Динамическая рекристаллизация

6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка

6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка при А, ----- 1 и Кг,— \.'Л (см. табл. 7.3, п. 31 в опорах / и 2.

7. Эквивалентная динамическая радиальная нафузка

6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка для подшипников при Къ = 1,4 (см. табл. 7.4) и Лт = 1 (Граб < 100°С) в опорах / и 2:

7. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка для подшипников при Кб — 1 ,4 (см. табл. 7.4); Ат = 1(%аб < 100°С).

5. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка при АБ = 1,4; К, = 1

4. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка при Кб =1,4; ЛГТ = 1

4. 'Оквивалентная динамическая радиальная нафузка при Ас = 1,4; Кт = \

Для наиболее распространенного в общем машиностроении случая применения подшипников класса точности 0 поля допусков вала и отверстия корпуса можно выбирать по табл. 7.6 и 7.7 (в таблицах Рг — эквивалентная динамическая нагрузка, Q — базовая динамическая радиальная грузоподъемность подшипника по каталогу).

6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка

6. Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка при Л'т = 1 и Кг, = 1,3 (см. табл. 7.3, п. 3) в опорах / и 2.

По классификации И. А. Одинга вое виды механизмов пластической деформации можно разделить на три группы: сдвиговые, диффузионные и пограничные. В процессе пластической деформации металлов и сплавов происходит их деформационное упрочнение (повышение сопротивления деформации), которое определяется дислокационным механизмом. Горячая пластическая деформация осуществляется при напряжении, значительно превышающих предел текучести материала в условиях температур, при которых наряду с процессами упрочнения наблюдается динамическая рекристаллизация, а в паузпх между деформированием происходит разупрочнение материала. В связи с этим изучение процессов упрочнения-разупрочнения при горячем деформировании является основным вопросом при выполнении аналитических и технологических расчетов параметров процессов ОМД. Сопротивление деформации (СТ), как интенсивность напряжений достаточных для осуществления пластической деформации зависит от состояния материала, температуры ('!'), времени (t), скорости (с) и степени (С) деформации, контактного трения, разупрочнения и других факторов.

Динамическая рекристаллизация. При высоких температурах (выше 0,7ГПл) дислокационная ползучесть часто сопровождается [31,

39, 40] периодически повторяющейся динамической рекристаллизацией (рис. 1.12), которая обычно локализуется в местах с наибольшей плотностью дислокаций (стыки трех зерен, границы зерен, межфазные границы около крупных частиц). Динамическая рекристаллизация существенно влияет на процесс ползучести, поскольку низкая плотность дислокаций во вновь образованных зернах приводит к повторному протеканию в этих зернах первичной стадии ползучести, а в результате — к периодическому увеличению скорости ползучести на порядок и более, в результате чего практически невозможно использование уравнения (1.25) для расчета скорости деформации в данной области.

Начало динамической рекристаллизации определяется совместным действием нескольких факторов, прежде всего степенью деформации и температурой [39], которые соответственно задают критическую плотность дислокаций и диффузионную активность материала. Поэтому, например, при активном нагружении (в отличие от ползучести) динамическая рекристаллизация наблюдается даже при температурах 0,3—0,35 Гпл [41], но после

больших деформаций (е > 2). Необходимо также учитывать, что динамическая рекристаллизация легче происходит в чистых материалах; и труднее в легированных сплавах и дисперсноупрочненных материалах [39].

В-третьих, по рисунку lg (oJG) — с нанесенными экспериментальными точками путем нескольких последовательных приближений подбираются константы, входящие в эмпирические уравнения для скорости деформации при скольжении и при ползучести, а затем по уравнению (1.31) определяются границы областей отдельных механизмов деформации. На рис. 1.14 показан еще один пример карты механизмов деформации для ОЦК-металлов, а именно для вольфрама [31]. Эта карта имеет те же области, которые наблюдаются в ГЦК-металлах и сплавах (рис. 1.9), но на рис. 1.14 отдельно обозначены области низко-и высокотемпературной ползучести, а также диффузионной ползучести по границам зерен и область, где наблюдается динамическая рекристаллизация. Принципиальное различие наблюдается только в низкотемпературном интервале (ниже 0,15ГПЛ), где ОЦК-металлы показывают резкий подъем напряжения течения, достигающего при экстраполяции на О К значений порядка 0.01G, что обусловлено температурной зависимостью напряжения Пайерлса — Набарро. В то же время высокотемпературная прочность ОЦК-металлов (см. рис. 1.14) ниже, чем у ГЦК-металлов (см. рис. 1.9), поскольку диффузия в менее плотной ОЦК-решетке происходит быстрее.

Предыстория обработки [371, 372] слитка молибденового сплава МЧВП (суммарное содержание элементов внедрения около 0,04 % (мае.)) заключалась в прессовании на диаметр 55 мм и отжига в течение 1 ч при 1350 °С, что привело к получению в рекристаллизован-ной заготовке зерна со средним размером порядка 40 мкм. Последующее редуцирование диаметра заготовки с 50 до 20 мм выполнялось гидропрессованием при 1000 °С (К = 6,25, или е0 = 1,83). В процессе гидропрессования в отдельных областях прессовки произошла динамическая рекристаллизация, в результате чего исходная структура материала перед ротационной ковкой стала неоднородной (рис. 4.17). Гидропрессованный пруток диаметром 20 мм без промежуточной термообработки был подвергнут ротационной ковке с пятью переходами, параметры которых приведены в табл. 10.

Рассчитанная по уравнению (5.27) деформация, которая предшествует разрушению сколом в интервале хрупко-пластичного перехода, практически полностью совпадает с кривой 3. При расчете больших деформаций ek учитывался стадийный характер деформационного упрочнения через коэффициент усреднения р (смотри выше). Кривые 4 и 5 на диаграмме ИДТ представляют диаграмму структурных состояний и соответствуют деформациям, при которых происходит изменение коэффициента деформационного упрочнения в процессе развития и перестройки дислокационной структуры. Эти кривые фактически являются верхней границей равномерного распределения дислокаций («лес») и соответственно нижней границей образования ячеистой структуры. Причем если при деформации выше 200 °С наблюдается равноосная ячеистая структура (5.19, г), то при более низких температурах ячеистая структура обнаруживает четкую связь с полосами скольжения (5.19, д), что свидетельствует об ограниченном характере поперечного скольжения. Кривые 7 и 9 построены с привлечением данных фрактографических исследований. При повторном изломе в продольном направлении охлажденных до —196 °С образцов, которые ранее были испытаны при 800 и 1000 °С, в шейке образцов наблюдалось межзеренное хрупкое разрушение (рис. 5.19, б), причем размер зерен составлял 1—2 мкм. Поскольку после первичных испытаний ниже 600 °С, несмотря на хорошо сформированную ячеистую структуру, такой вид разрушения не наблюдается, то предполагается, что в шейке образца при больших деформациях начинается динамическая рекристаллизация [435], хотя такие низкие температуры начала этого процесса (Тр 700 °С, или 0,ЗЗГПл) еще пока не отмечались. Таким образом, кривая 7 нанесена в качестве нижней границы области динамической рекристаллизации. Кривая 9, построенная по данным фрактографических исследований, схематически показывает темпера-турно-деформационную область, в которой имеет место расслоение по границам ячеистой структуры.

У кривых текучести типа В с ростом степени деформации в дополнение к динамическому возврату и полигонизации начинается динамическая рекристаллизация, сопротивление деформации с ростом е снижается, а затем постепенно выходит на установившийся уровень.

В соответствии с этими моделями динамическая рекристаллизация в металле при горячей деформации возникает при достижении критической плотности дислокаций, которой соответствует так называемая критическая степень деформации ед. Для различных материалов эта величина составляет ед=0,8-5--г- 0,9 етах, где ета*— деформация, соответствующая максимуму на кривых 0—е. Следовательно, динамическая рекристаллизация начинается еще до достижения максимума значений сопротивления деформации на кривых текучести. Динамическая рекристаллизация обычно наблюдается при высоких скоростях (10°—102 с-'), тогда как динамический возврат и полигонизация — при более низких значениях е.

статический возврат и начинается статическая рекристаллизация и при Шазс, т. е. когда при горячей деформации уже частично прошла динамическая рекристаллизация, статическое разупрочнение будет результатом взаимодействия