210,!1

210 OBRÓBKA PALSTYCZNA Laboratori um

powodujące powstanie elementarnych sił tarcia dT = udN. Siły działające na przeciągany metal powodują powstanie w nim trójosiowego stanu naprężeń i odkształceń.

Podczas procesu ciągnienia stan naprężenia w strefie odkształceń plastycznych ulega zmianie od dwuosiowego równomiernego ściskania, przez dwuosiowe ściskanie z rozciąganiem do jednoosiowego rozciągania Na wejściu materiału w strefę odkształceń plastycznych - przekrój P-P _n4 ry sunku 5.8 występuje dwuosiowe równomierne ściskanie (02= a₍ = - o, i. pr/y czym oba naprężenia działają w kierunku promieniowym. W tym przekroju osiowe naprężenie rozciągające nie występuje (a,^_0). W miarę przemieszczania się materiału w głąb stożka zgniatającego wartość naprężeń osiowych Oi działających na materiał stale rośnie osiągając na wyjściu z ciągadła (przekrój K-K) wartość maksymalną równą naprężeniom występującym w prze-ciągniętcj części pręta

(5.7)

Promieniowe naprężenia ściskające występujące w określonych przekrojach pręta w strefie odkształcania można wyznaczyć na podstawie równania plastyczności'

ą. = Os = a, - o_p    (5.8)

Zmiany wartości opisanych naprężeń na długości strefy odkształcenia przedstawiono na rys. 5.8b dla materiałów nie umacniających się - linią przerywaną, a dla materiałów wykazujących znaczną zdolność do umacniania - linią ciągłą.

Czynniki wpływające na proces ciągnienia. Przedstawiony na rysunku 5.8 stan naprężenia i odkształcenia występuje zasadniczo tylko w osi ciągadła. Tarcic metalu o ścianki ciągadła powoduje hamowanie warstw skrajnych metalu w stosunku do warstw położonych bliżej osi. co w konsekwencji powoduje nierównomierny rozkład naprężeń i odkształceń, a więc i nierównomicmość właściwości na przekroju pręta. Nierównomicrność ta zwiększa się ze wzrostem kąta rozwarcia stożka roboczego a i ze wzrostem współczynnika tarcia p. Różnice między własnościami mechanicznymi w osi i warstwach wierzchnich zacierają się przy dużych odkształceniach całkowity ch wyrobu uzyskanych w kilku kolejnych ciągach realizowanych z mały m współczy nnikiem tarcia.

W procesie ciągnienia wyrobu musi być spełniony podstawowy warunek, aby siła ciągnienia P_c nie przekraczała wartości, która spowodowałaby odkształcenie plastyczne w już przeciągniętej części pasma. Zależność tą zapisuje się za pomocą tzw. współczynnika wytężenia k:

k = —— < 1    (5.9)

<v

gdzie:

0_Pt-naprężenie uplastyczniające dla przeciągniętego materiału,

P_c    .    .

a_c = — - naprężenie ciągnienia (średnie wzdłużne naprężenie

A,

rozciągające w przekroju materiału po przeciągnięciu ~ Oj).

Kąt ciągnienia a; stopień

Rys.5.9. Względna wartość naprężenia ciągnienia w funkcji kąta ciągnienia a;