Файл: Вакуумные прокатные станы..pdf

напряжений связано с соотношением скоростей процессов упрочне­ ния и разупрочнения при горячей прокатке. Этим объясняется менее сильное влияние температуры на форму эпюр нормальных напряжений при прокатке молибдена, так как температурный

56

Рис. 158. Зависимость положения максимума нормальных напря­

мость положения максимума нормальных напряжений от среды относительно сечения входа при прокатке титана (/ — длина дуги захвата; Іг — расстояние от сечения входа до максимума).

214

максимум смещается в сторону выхода уже в вакууме 1 мм рт. ст., а не в вакууме 10"2 мм рт. ст., как это наблюдается при прокатке титана. Положение максимума нормальных напряжений зави­ сит также и от температуры. Чем ниже температура, тем ближе к середине дуги смещается максимум. Следует отметить, что при прокатке титана и молибдена максимум нормальных напряжений находится в зоне отставания, а при прокатке стали максимум совпадает с положением нейтрального сечения.

Остаточное давление

Рис. 159. Зависимость положения нейтрального сечения и протяженности об­ ласти затрудненной деформации от среды при прокатке титана:

а также положение нейтрального сечения. Для титана при пере­ ходе от воздуха к низкому вакууму положение нейтрального сечения смещалось в сторону хода металла в валки (рис. 159, а). Дальнейшее повышение глубины вакуума приводит к некоторому смещению нейтрального сечения в сторону выхода.

При прокатке титана при температуре 1000° С положение нейтрального сечения по отношению к выходу металла из валков характеризуется следующими величинами: на воздухе 0,18/, где / — длина дуги захвата; в вакууме Ю - 2 мм рт. ст. 0,3/; в ва­ кууме 5• 10 _ 5 мм рт. ст. 0,20/. С уменьшением температуры нейтральное сечение смещалось к середине дуги захвата и при 800° С в вакууме Ю - 1 мм рт. ст. находилось на расстоянии 0,48/ от выхода металла из очага деформации. Значительную часть дуги захвата при прокатке титана занимала область затрудненной деформации (рис. 159, б).

При температуре 1000° С протяженность области затруднен­ ной деформации изменялась от 0,78/ на воздухе до 0,82/ в вакууме 5- 10~5 мм рт. ст., имея минимум 0,74/ в вакууме Ю - 1 мм рт. ст.

215

С уменьшением температуры длина области затрудненной де­ формации уменьшилась и при 800° С в вакууме Ю - 1 мм рт. ст. составляла 0,52/, а в вакууме 5-10~5 мм рт. ст. —0,64/.

Аналогичный характер зависимостей получен и для молибдена (рис. 160). Данные исследования показывают, что чем больше глубина вакуума и чем выше температура, тем большую про­ тяженность имеет область затрудненной деформации. Так, при прокатке молибдена при температуре 1300° С протяженность ее на воздухе составляла 0,56/ длины очага деформации, а в ва­ кууме Ю - 3 мм рт. ст. она возрастает до 0,7/. При температуре 1100° С в той же среде длина области затрудненной деформации уменьшалась до 0,61/.

(рис. 161) подобны рассмотренным зависимостям. С пониже­ нием остаточных давлений с 760 до 10~г мм рт. ст. про­ тяженность области затрудненной деформации уменьшилась, нейтральное сечение при этом смещалось в сторону входа. При дальнейшем повышении вакуума протяженность области затруд­ ненной деформации увеличивалась, а нейтральное сечение в за­ висимости от температуры либо не изменяло своего положения (для 1100°С), либо смещалось в сторону выхода (для 900—1000°С). На положение нейтрального сечения и протяженность области затрудненной деформации для всех металлов оказывала заметное влияние температура.

В. Г. Гроссвальд и Н. И. Сведе-Швец [14] при прокатке алюми­ ния и стали. Сужение области скольжения и развитие зоны при-

216

Таким образом, исследованиями установлено, что характер распределения контактных напряжений по длине очага деформа-

1 lull

Рис. 161. Зависимость протяженности области затрудненной

ции зависит не только от фактора формы очага деформации „

ср

но и от физического фактора, характеризующего состояние по­ верхности обрабатываемого металла.

Важными характеристиками процесса прокатки являются усредненные по длине очага деформации удельные давления и

«, Рср, «ГА

силы трения, которые используют в практических расчетах тех­

217

остаточных давлений в камере с 760 до 10~3 мм рт. ст. вызвало уменьшение усилий при всех исследуемых температурах. При

чем в вакууме. Этот факт подтверждает ранее установленную закономерность И. М. Павловым и др. в поведении титана при переходе от прокатки на воздухе к прокатке в вакууме.

Характер изменения удельных сил трения в зависимости от среды при прокатке титана аналогичен рассмотренной зависи­

вых для исследуемого температурного интервала имеет анало­ гичный характер.

При прокатке молибдена и стали — металлов с высокой упру­ гостью диссоциации окислов — зависимость удельных давлений и удельных сил трения от среды носит несколько иной характер (рис. 163 и 164). С уменьшением парциального давления кисло­ рода рост удельных давлений и сил трения происходил после

218