Закон постоянства объема и коэффициенты деформации, уширение металла

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа № 1

Описание лабораторного прокатного стана ДУО 100

Назначение:

Лабораторный прокатный стан ДУО 100 предназначен для исследовательских работ по прокатке с самой разнообразной тематикой (см. рисунок 1)

Характеристика стана:

Диаметр рабочих валков D=100 мм

Длина бочки валка L=200 мм

Нажимное устройство- винтовое с ручным приводом

Уравновешивающее устройство- пружинное

Привод от двигателя постоянного тока- ПВ N=32 кВТ

n =1500 об./мин.

Редуктор РМ-350 i=20

Шестеренная клеть l=1

Скорость прокатки от 0 до 0,3 м/с

Устройство стана

В состав стана входят: рабочая клеть I; шестеренная клеть II; редуктор III и электродвигатель IV.

Рабочая клеть состоит из двух чугунных станин закрытого типа, укрепленных на чугунном основании с помощью болтов. Подушки рабочих валков стальные. Установлены валки на подшипниках качения двухрядных роликовых сферических.

Регулирование положения верхнего валка производиться с помощью устройства осевой регулировки валков, нажимного механизма и уравновешивающего устройства.

Осевая регулировка валков производится следующим образом, при помощи планки, прижимающей фланец нижней подушки к рабочей клети.

Верхний валок при помощи механизма устанавливается в соответствии с положением нижнего валка.

Регулировка параллельности валков производится с помощью уравновешивающего и нажимного устройств, расположенных в верхней части клети.

Шестеренная клеть II представляет из себя раздаточную коробку с передаточным числом i=1. Служит для передачи вращения от одного электродвигателя к двум валкам.

Понижающий редуктор III установлен между электродвигателем и шестеренной клетью II, (электродвигатель - редуктор - шестеренная клеть - два валка) и предназначен для уменьшения скорости вращения и увеличение крутящего момента.

Привод стана

Привод лабораторного стана ДУО 100 осуществляется о двигателей постоянного тока типа П81, 220 В, 32 кВТ, 1500 об./мин.. Двигатель управляется от тиристорной схемы. Посредством изменения напряжения якоря двигателя, скорость прокатки может плавно меняться от 0 до 0,3 м/с. Номинальный момент двигателя N=200 Нм. Допускается кратковременная перегрузка по моменту до М_мех=400 Нм.

Рисунок 1 - Схема прокатного стана ДУО 100

Лабораторная работа № 2

Тема: «Закон постоянства объема и коэффициенты деформации»

Цель: определить. Определить соблюдается ли при практической деформации закон постоянства объема деформируемого тела.

Теоретическое введение

При обработке металлов давлением принимают, что объем тела в процессе пластической деформации остается постоянным. Это дает возможность связать размеры тела до деформации с размерами тела после деформации.

Деформация тела при ОМД характеризуется абсолютными и относительными показателями деформации.

Абсолютная деформация определяется по разности конечного и исходного размеров:

?h=h₀-h₁ - абсолютное обжатие, мм

?b=b₁-b₀ - абсолютное уширение, мм

?l=l₁-l₀ - удлинение, мм

Относительная деформация может быть определена по отношению к первоначальному размеру тела, к конечному размеру тела, к размеру тела в текущий момент деформации.

Ход работы

Таблица 1- Размеры образцов и характеристики деформации

Таблица 2- характеристика деформации

Ш д₁ Ю= h₁/h₀ Vд₁= (=д₁)

Ш д₂₌ в= b₁/b₀ Vд₂= (=д₂) Ю*в*л =1

Ш д₃₌ л= l₁/l₀ Vд₃= (=д₃)

N образца:

1)

д₁=ln = 0.200

д₂₌ = ln = 0.105

д₃₌ = ln = 0.312

Ю= h₁/h_{0 =} = 0.818

в= b₁/b₀= = 1.11

л= l₁/l₀= = 1.367

2)

д₁=ln = 0.810

д₂₌ = ln = 0.095

д₃₌ = ln = 0.534

Ю= h₁/h_{0 =} = 0.444

в= b₁/b₀= = 1.1

л= l₁/l₀= = 1.707

3)

д₁=ln = 0.470

д₂₌ = ln = 0.044

д₃₌ = ln = 0.555

Ю= h₁/h_{0 =} = 0.625

в= b₁/b₀= = 1.045

л= l₁/l₀= = 1.742

А)

Б)

В)

Г)

Рисунок 2 - Графики зависимости уширения и вытяжки от

А) f(Ю), Б) f(?h /h₀), В) f( ?h /h₁), Г) f( ?h )

Вывод: определили величины, характеризующие деформацию тела. Определили соблюдение при практической деформации закон постоянства объема деформируемого тела.

Лабораторная работа № 3

Тема: « Уширение металла при прокатке»

Цель: изучить зависимости уширения при продольной прокатки полосы прямоугольного сечения на гладкой бочке.

Теоретическое введение

При прокатки полоса изменяет свои размеры- уменьшается толщина, увеличивается длина и обычно увеличивается ширина.

Разность между конечной и начальной шириной полосы называют уширением:

?b=b₁-b₀.

Величина уширения при прокатки зависит от многих факторов, таких, как сопротивление прокатываемого металла деформации, температура, скорость деформации, коэффициент трения, степень обжатия.

При увеличении ширины полосы сопротивление поперечному течению металла будет возрастать и уширение уменьшаться. При прокатки широких полос уширение очень мало.

Ход работы

b_0К

l₀

b_0Н

Рисунок 3- Разметка клинового образца

Таблица 3- данные опыта по зависимости уширения от ширины полосы

прокатный стан уширение деформация

в=

I. в= 26/23= 0.130

II. в=27/25=1.08

III. в=28/26=1.076

IV. в=29.5/27= 1.092

V. в=31/28= 1.107

VI. в=32.5/30= 1.083

VII. в=33.5/31= 1.081

VIII. в=35/32.5= 1.071

IX. в=36/33.5= 0.075

X. в=38/35.5= 0.704

XI. в=39/36.5= 0.068

XII. в=41/38= 0.079

Рисунок 3 - График зависимости уширения от ширины полосы

Вывод

изучили зависимости уширения при продольной прокатке полосы прямоугольного сечения на гладкой бочке.

Размещено на Allbest.ru