Понятие о горячей и холодной ОМД

По температуре, при которой происходит обработка металлов, она делится на горячую и холодную. Границей между ними является температура рекристаллизации Т_р:

Т_р=(aТ_пл), К (2)

где Т_р, Т_пл – абсолютные температуры рекристаллизации и плавления;

a - числовой коэффициент зависимости между Т_р и Т_пл ;

К - обозначение градусов по шкале Кельвина.

Для технически чистых металлов a=0,4; для сплавов a=0,6; для малоуглеродистой стали Т_р=0,6(1500+273,14)=1020 К или t_р » 750°С.

ОМД, которая происходит при t > t_р, называется горячей, а при t < t_р – холодной.

Горячая ОМД

Одним из многих параметров процесса ОМД, определяющих величину деформирующего усилия, является прочность металла. С увеличением температуры нагрева металла его прочность уменьшается (до нуля при расплавлении), а пластичность увеличивается. Причем в процессе пластической деформации при горячей ОМД свойства металла практически не изменяются и зависят от температуры металла. При горячей ОМД величина деформирующего усилия во много раз меньше (например, в 20 раз), чем при холодной, и можно дать металлу любую степень деформации, т.е. продолжать пластическую деформацию до тех пор, пока не получится готовая заготовка или деталь. Однако не всегда это возможно из-за остывания металла до температуры t < t_р, и в этом случае необходим новый нагрев. Нагревают металл для горячей ОМД до температуры t_н = (0,9 - 0,95) t_пл°С, которую называют температурой начала горячей ОМД. Продолжают горячую ОМД до температуры t_к ³ t_р, которую называют температурой конца горячей ОМД.

Интервал температур горячей ОМД для стали: t_н = 1150 - 1250°С (цвет светло-желтый и желто-белый), t_к = 750 - 800°С (цвет красный или светло-красный). Температура t_н должна быть на 100-200°С ниже температуры начала плавления, т.к. боле высокие температуры могут привести к браку при нагреве – перегреву или пережогу металла.

Перегрев – это укрупнение зерен металла, которые при ОМД дадут ярко выраженное волокнистое строение металла и строчное (вдоль волокон) расположение примесей (если их много), что в большинстве случаев не является браком, а при необходимости может быть исправлено последующим нагревом до температуры t_р < t_н < (t_пл - 200°С).

Пережог – это крупные окисленные по границам зерна металла, которые при ОМД рассыпаются, т.е. пережог – это неисправимый брак и пережженный металл годится только на переплавку.