Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Закон наименьшего сопротивления или малейшего периметра - пластическая деформация металла

Закон был сформулирован С.И. Губкина: в случае возможного перемещения точек деформируемого тела в различных направлениях, каждая точка деформируемого тела перемещается в направлении наименьшего сопротивления. Пользуясь законом можно определить любую форму и размеры поперечного сечения получит заготовка квадратного, прямоугольного или любого сечения в процессе пластического формообразования.

Предположим, что свободной осадке подвергается заготовка квадратного сечения (рис. 1.14, а). В плоскости поперечного сечения осаждаемых заготовки проведем биссектрисы углов, что в данном случае является одновременно диагоналями. Очевидно, что каждая частица данного участка пересечения перемещаться по перпендикуляру к стороне периметра, как указано на рис.1.14., a стрелками.

Также очевидно, что поток частиц, перемещающихся в центральных частях будет больше, чем в периферийных (вблизи углов). Поэтому сечение заготовки примет такую форму, как показано на рис. 1.14, а штриховой линией. При продолжении деформации настоящее сечение превратится в круг, поскольку при данной площади сечения заготовки круг имеет наименьший периметр. Рассуждая таким же образом, нетрудно доказать, что при осадке заготовки прямоугольного сечения ее пересечение стремиться к эллипсу (рис. 1.14, б). При осадке цилиндрической заготовки ее пересечение оставаться круглым. Искажение формы поперечного сечения заготовок, деформируются, связано с наличием контактного трения.

Сечение квадратного и прямоугольного образцов до и после осадки
Рисунок 1.14. Сечение квадратного и прямоугольного образцов до и после осадки (штриховая линия)

Закон наименьшего сопротивления справедлив только при больших значениях коэффициента трения, если же он мал, то частицы в горизонтальных поперечных сечениях перемещаться не по нормали к периметру, а по лучах, проведенных из центра симметрии сечения.

Закон имеет большое значение при всех технологических процессах обработки давлением. Он позволяет рационально подбирать форму поперечного сечения заготовок для конкретных случаев пластической деформации. На основании закона наименьшего периметра возможно применение заготовок квадратного сечения при штамповке поковок осадкой, имеющие в плане круглое сечение.

Читать далее >>

Источник [1] → список литературы.


Вернуться в начало раздела: Обработка металла давлением (ОМД)
Вернуться на главную: Черная металлургия