Характер взаимосвязи простых и комплексных показателей напряженного состояния, запаса прочности и эффективности формоизменения проволоки

摘要

Предложен комбинированный критерий, который включает показатель эффективности формоизменения и коэффициент запаса прочности И.Л. Перлина. Даны взаимозависимости для различных критериев формы очага деформации. Предложенные показатели для оценки формы очага пластической деформации проще дельта-критерия, используемого в зарубежной теории волочения. При разных моделях упрочнения приведены результаты расчета осевого напряжения, абсолютного запаса прочности, коэффициента запаса прочности проволоки по И.Л. Перлину, показателя напряженного состояния по В.Л. Колмогорову и предложенных критериев для оценки эффективности формоизменения при волочении круглого сплошного профиля в зависимости от коэффициента вытяжки, угла волочения и критериев формы очага пластической деформации. При равном среднем пределе текучести в очаге пластической деформации не обеспечивается равенство показателей деформации проволоки, если кривые упрочнения материала разные. В частности, при коэффициенте вытяжки, обеспечивающем равенство предела текучести при разных кривых упрочнения и равном исходном пределе текучести, напряжение волочения больше в случае более выпуклой формы кривой упрочнения. При оптимальном угле волочения, когда осевое напряжение минимальное, наблюдаются максимальные значения показателей запаса прочности и предложенных критериев эффективности формоизменения и минимальный показатель напряженного состояния. При варьировании угла волочения, длины очага пластической деформации или других критериев формы очага деформации имеем равные минимальные значения напряжения волочения. Показан характер связи между показателями напряженного состояния, запаса прочности и эффективности формоизменения. При разных моделях упрочнения линии для взаимосвязей коэффициента запаса прочности И.Л. Перлина и показателя напряженного состояния В.Л. Колмогорова расположены вдоль одной кривой, как и линии для взаимосвязи безразмерного осевого напряжения и показателя напряженного состояния. При параметрах деформации, когда напряжение волочения при действии противонатяжения меньше этого напряжения в отсутствии противонатя-жения, коэффициент запаса прочности и новый комбинированный показатель эффективности формоизменения больше при действии противонатяжения. Такое возможно при интенсивном упрочнении материала проволоки в проходе волочения, пониженных углах волочения и повышенных значениях коэффициентов вытяжки и трения. Показаны разные значения показателей деформации проволоки из стали 12Х18Н10Т после закалки и отжига.