2015-10-16
683
Обширные исследования сопротивления деформации различных марок стали на пластометрах проведены в НИИМ Л.В.Андреюком и Г.Г.Тюленевым. Для определения истинного (фактического) сопротивления деформации предложена зависимость:
(2.1)
где S, a, b, c – постоянные коэффициенты, определяемые для каждой марки стали по результатам испытаний на пластометре.
– базисное сопротивление металла деформации при u =1c-1; ε = 0,1; t =10000С.
В работе Андреюка Л.В. предложен способ определения сопротивления деформации сталей и сплавов в зависимости от их химического состава. При этом также используют зависимость (1), а для ее членов предложены следующие уравнения:
(2.2)
(2.3)
(2.4)
(2.5)
Значения коэффициентов К/, К//, l/, l//, m/, m//, n/, n// получены в результате пластометрических исследований. Символами Х1 – Х13 обозначены химические элементы.
Диапазон действия зависимостей (2.1) – (2.5) составляет: u = 0,01 ÷ 150 с-1; ε = 0,05 ÷ 0,3; t = 800 ÷ 1300 оС. При этом, как указывают авторы методики, возможная ошибка определения средних значений сопротивления деформации по зависимостям (2.2) – (2.5) оценивается как ± 4 % с доверительной вероятностью 0,95. Для высоколегированных сталей и сплавов точность результатов выше, чем для углеродистых и низколегированных. Содержание серы и фосфора учитывается свободным членом уравнений (2.2) – (2.5). При определении σи рядовых сталей необходимо иметь в виду, что имеющиеся в них остаточные содержания хрома, никеля и других элементов (не указанные в плавочном химическом анализе) влияют на сопротивление деформации и приводят к некоторому занижению результатов.
|
|
|
Достоинства методики Л.В.Андреюка заключаются в очень широком наборе марок стали и сплавов, возможности подсчитать σи по химическому составу стали, легкости применения при использовании в расчетах ЭВМ.
Авторы методики отмечают, что результаты сравнения базового сопротивления деформации 15 марок стали как углеродистых, так и легированных по предложенной методике хорошо согласуются с результатами Л.Д.Соколова (в среднем разница составляет + 1,7 %), А.А.Динника (+ 4,9 %), П.М.Кука (+ 5,4 %), И.Я.Тарновского (- 6,6 %) и ниже на 10 – 15 % общего среднего уровня данных В.И.Зюзина.
Таблица 2.1 – Расчетные коэффициенты по формулам (2.2) – (2.5), умноженные на 100 для химических элементов (в скобках соответствующие обозначения по формулам)
| Расчетные коэф-ты | C (X1) | Mn (X2) | Si (X3) | Cr (X4) | Ni (X5) | W (X6) | Мо (Х7) |
| К/ | -65,7 | 31,9 | 70,6 | -155 | -371 | ||
| К// | -36,2 | -37,8 | -31,3 | -5,04 | 40,1 | ||
| l/ | 9,17 | -0,314 | -4,98 | -0,29 | -0,315 | 0,559 | 3,07 |
| l// | -5,24 | 0,107 | 3,57 | 0,0612 | 0,0319 | -0,148 | -1,07 |
| m/ | 23,0 | 2,37 | 5,30 | 1,32 | 0,450 | 1,90 | -2,64 |
| m// | -18,6 | -0,591 | -3,39 | -0,385 | -0,037 | -0,549 | 0,428 |
| n/ | -63,0 | -25,6 | 59,3 | -15,9 | 7,28 | -29,3 | 16,5 |
| n// | 43,1 | 8,07 | -45,5 | 2,66 | -0,633 | 11,0 | 5,56 |
| Расчетные коэф-ты | V (X8) | Ti (X9) | Al (X10) | Co (X11) | Nb (X12) | Cu (X13) | |
| К/ | -291 | -84,0 | |||||
| К// | -625 | -908 | -412 | ||||
| l/ | -20,8 | -8,44 | 15,2 | 23,1 | -7,09 | 4,96 | |
| l// | 19,3 | 5,56 | -9,55 | -5,63 | 5,30 | -2,62 | |
| m/ | -28,9 | -0,0365 | 60,6 | 63,9 | 56,3 | -7,59 | |
| m// | 24,0 | -6,19 | -36,5 | -15,2 | -63,9 | 6,43 | |
| n/ | -44,7 | -804 | -1155 | -1529 | -242 | ||
| n// | -495 | 28,3 |
Перечень контрольных вопросов
|
|
|
1. Каково влияние температуры прокатки на сопротивление металла деформации? Каков механизм этого явления?
2. Каково влияние скорости прокатки на сопротивление металла деформации? Каков механизм этого явления?
3. Каково влияние степени деформации при прокатке на сопротивление металла деформации? Каков механизм этого явления?
4. Каково влияние концентрации углерода в металле при прокатке на сопротивление деформации?
5. Каково влияние концентрации легирующих элементов (Mn, Si, Cr, Ni, W, Mo, V, Ti, Al, Co, Nb, Cu) в стали при прокатке на сопротивление деформации?
