 |
Основы составления маршрута волочения проволоки.
|
|
|
|
Расчет маршрутов волочения является наиболее ответственной частью разработки технологического процесса изготовления тянутых изделий. При этом должны быть максимально использованы пластические свойства материала – металла или сплава – и технические характеристики стана (скорость, мощность).
Исходными данными для такого расчета служат: допустимое обжатие e (вытяжка m), диаметр заготовки или готового изделия, а также допустимая сила волочения на стане (по паспортным данным).
При волочении различают единичное обжатие eед (обжатие за один переход), eср (среднее обжатие за один переход), общее e (обжатие за несколько переходов) и суммарное eå (обжатие между отжигами).
Единичное обжатие рассчитывают по формуле
,
а общее обжатие
где n - номер перехода.
Обжатия за переход и суммарные обжатия между отжигами при волочении проволоки из цветных металлов представлены в табл. 4.1.
Таблица 4.1
Обжатия за переход и суммарные обжатия между отжигами
при волочении проволоки из цветных металлов
| Марка металла или сплава | Обжатие за переход, % | Суммарное обжатие переход, % |
| Медь: М0, М1 | 17-50 | >99 |
| Латунь: Л80 Л68 Л63 ЛС59-1 | 20-50 23-35 18-40 20-32 | >99 >99 60-80 35-50 |
| Бронза: БрБ2 БрКМц3-1 БрОФ6,5-0,4 БрОЦ4-3 | 9-26 15-35 20-35 15-35 | 35-78 80-82 88-94 88-94 |
| Медно-никелевые сплавы: Мельхиор МН19, нейзильбер МНЦ15-20 Манганин МНМц 3-12 Копель МНМц 43-0,5 Константан МНМц 40-1,5 | 20-35 21-50 20-35 18-35 | >99 >99 >99 98 |
| Никелевые сплавы: Никель Н1; НМц2,2; НМц5 Алюмель НМцАК2-2-1 Монель-металл НМЖМц28-2,5-1,5 | 21-30 21-30 21-30 | 95-98 75-80 95 |
| Алюминиевые сплавы: А99, А97, А95, А5, АД1 Д18, АМг2, АМц Д1, Д16 АМг3, АМг5, АМг6 | 20-50 16-40 15-30 15-30 | 99 70-85 60-70 60-75 |
| Титановые сплавы: ВТ1 ОТ4, ВТ6, ВТ16 | 23-28 14-20 | 30-60 20 |
|
|
|
Соответственно, единичная вытяжка
и общая вытяжка
Кроме того, общая вытяжка будет равна
µоб = µ1·µ2·µ3·…µn
а после логарифмирования интегральная деформация удлинения
lnµоб = lnµ1 + lnµ2 + lnµ3 +... + lnµn.
Средняя вытяжка за один переход определяется как
число переходов
Между обжатием и вытяжкой существует связь, позволяющая переходить от одной характеристики к другой:
ε= 1 – 1/µ = (µ - 1) / µ ·100, %
или
µ = 100/(100 – ε).
По известным показателям деформации можно вычислить диаметры прутка или проволоки по переходам.
Из формулы
находим, что
а из формулы
находим
или 
Таблица 4.3
Варианты домашнего задания
| № варианта | D0, мм | m ср |
| 1 | 6,0 | 1,181 |
| 2 | 5,1 | 1,129 |
| 3 | 4,7 | 1,129 |
| 4 | 4,3 | 1,115 |
| 5 | 4,0 | 1,101 |
| 6 | 3,7 | 1,107 |
| 7 | 3,5 | 1,099 |
| 8 | 3,3 | 1,086 |
| 9 | 3,1 | 1,072 |
| 10 | 2,9 | 1,056 |
| 11 | 2,8 | 1,058 |
| 12 | 2,7 | 1,068 |
| 13 | 2,6 | 1,059 |
| 14 | 2,5 | 1,050 |
| 15 | 2,4 | 1,044 |
| 16 | 2,35 | 1,045 |
Порядок решения
а) Определяем общую вытяжку
б) Определяем конечный диаметр проволоки
в) Распределяем вытяжки по проходам
m1 =mср.
г) Определяем степень деформации в первом переходе
ε1= (µ1 - 1) / µ1 ·100, %
д) Распределяем относительное обжатие по проходам 2-3 (каждый индивидуально с учетом начального задания)
ε2 = 0,8 ε1 , ε3 = 0,75 ε2 , ε4 = 0,8 ε3 .
е) Определяем вытяжки по проходам µ2,µ3,µ4 используя выражение
µ2 = 100/(100 – ε2),
µ3 = 100/(100 – ε3),
µ4 = 100/(100 – ε4),
ж) Проверяем правильность распределения вытяжек по переходам из условия
µоб = µ1·µ2·µ3·µ4
В случае его невыполнения производим корректировку степеней деформации до выполнения равенства.
з) Определяем диаметр проволоки во всех переходах с использованием выражения
, 
, 
к) Составляем маршрут волочения (диаметры проволоки) по переходам
ПРИЛОЖЕНИЯ
|
|
|
Таблица А.1
Значение σ’о и коэффициентов s.а, b, c модели Л.В. Андреюка,
Г.Г. Тюленева для некоторых марок стали
Продолжение табл. А.1
Рис. А.1. Зависимость внеконтактной высотной утяжки
Δ h вн /Δ h от параметра l / hc р (данные А.П.Грудева, В.М.Полищука):
I - свинец; II - Ст 3; 1 – у кромки; 2 – посередине образцов
Библиографический список
1. Василев Я.Д.. Теория продольной прокатки [Текст]: учебник / Я.Д. Василев, А.А.Минаєв. – Донецк:УНИТЕХ, 2009. – 488 с.
2. Полухин П.И. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов [Текст]: / П.И. Полухин, Г.Я. Гун, А.М. Галкин. - М.: Металлургия, 1983. - 352с.
3. Третьяков А.В. Механические свойства металлов и сплавов при обработке металлов давлением [Текст] / А.В. Третьяков, Г.К.Трофимов, В.И. Зюзин. - М.: Металлургия, 1974.- 222с.
4. Задачи и упражнения по технологии прессования: метод. указания к практическим занятиям / сост. В.Р. Каргин, Б.В. Каргин. – Самара: Изд-во Самар. гос. аэрокосм. ун-та, 2008. – 32 с.
5. Перлин, И. Л. Теория прессования [Текст] / И.Л. Перлин, М.З. Ерманок. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1971. - 448 с.: ил.
6. Загиров, Н.Н. Пособие для практических занятий по дисциплине “Теория процессов прокатки, прессования и волочения”: учебное пособие [Текст] / Н.Н.Загиров, И.Л. Константинов, Е.В. Иванов. - Красноярск: ИПК СФУ, 2008. – 81 с.: ил.
7. Полухин П.И.Сопротивление пластической деформации.: справочник.; 2-е изд. перераб. и доп.. [Текст] / П.И. Полухин, Г.Я. Гун, А.М. Галкин. – М.: Металлургия, 1983. – 352с.
8. Перлин, И. Л. Теория волочения [Текст] / И.Л. Перлин, М.З. Ерманок. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1971. - 448 с.: ил.
Учебное издание
Смирнов Евгений Николаевич
Василев Янаки Димитров
Скляр Виталий Александрович
Металлургические технологии (часть II)/Основы обработки
металлов давлением
Методические указания для выполнения домашних заданий
Технический редактор Скляр В.А.
Компьютерный набор Смирнов Е.Н
Подписано в печать __________ Формат _________
Бумага для множительной техники
|
|
|
Усл. печ. л._____ Тираж ______ Заказ________
Отпечатано с оригинала автора в отделе оперативной печати СТИ МИСиС
309530, Старый Оскол, м-н Макаренко, 42.
|
|
|
