Определение напряжения течения металла по методу Андреюка Л.В., Тюленева Г.Г., Прицкера Б.С

 

Авторы предложили следующую зависимость для расчета напряжения течения металла [4]

 

 

где – константы, определяемые для каждой марки стали, на основе экспериментальной пластометрической информации;

- базисное значение , принятое условно при постоянных значениях термоме­ханических параметров (при , , ).

Химический состав материала учитывается через коэффициенты . Конечной целью математической обработки является получение формулы (2.1) по зависимостям:

 

 

 

 

 

где процентное содержимое химических элементов;

- коэффициенты, зависящие от химического элемента.

 

Подбор коэффициентов и свободных членов проводили по методу наименьших квадратов. Найденные числовые значения коэффициентов (умноженные на 100 для удобства расчетов) для каждого химического элемента представлены в таблице 2.1. Значение свободных членов зависимостей (2.2 - 2.5): , , , .

 

Таблица 2.1 - Расчетные коэффициенты к уравнениям (2.2 - 2.5) [4]

Расчетные коэффициенты
C( )	-65,7		9,17	-5,24	23,0	-18,6	-63,0	43,1
Mn( )		-36,2	-0,314	0,107	2,37	-0,591	-25,6	8,07
Si( )	31,9	-37,8	-4,98	3,57	5,30	-3,39	59,3	-45,5
Cr( )		-31,3	-0,29	0,0612	1,32	-0,385	-15,9	2,66
Ni( )	70,6	-5,04	-0,315	0,0319	0,450	-0,037	7,28	-0,633
W( )	-155	40,1	0,559	-0,148	1,90	-0,549	-29,3	11,0
Mo( )	-371		3,07	-1,07	-2,64	0,428	16,5	5,56
V( )		-1521	-20,8	19,3	-28,9	24,0		-495
Ti( )		-625	-8,44	5,56	-0,0365	-6,19	-44,7	28,3
Al( )		-908	15,2	-9,55	60,6	-36,5	-804
Co( )		-412	23,1	-5,63	63,9	-15,2	-1155
Nb( )	-291		-7,09	5,30	56,3	-63,9	-1529
Cu( )	-84,0		4,96	-2,62	-7,59	6,43	-242

 

Перечисленные химические элементы входят в состав приблизительно 90% известных сталей и сплавов, для которых можно использовать разработанные зависимости (2.2 - 2.5).

Использование зависимости (2.1) ограниченно процентным содержимым каждого химического элемента в стали. Зависимость (2.1) можно использовать, если содержание углерода изменяется в пределах 0,04-1,2% C, а содержимое других элементов достигает 14% Mn, 4% Si, 24% Cr, 76% Ni, 17% W, 10% Mo, 1% V, 3% Ti, 5% Al, 15% Co, 1% Nb, 2% Cu. Диапазон действия зависимостей (2.1.2 - 2.1.5) находится в пределах: 0,05-0,3, , .

Метод расчета напряжения течения металла охватывает большой набор марок сталей и сплавов, дает возможность рассчитать напряжение течения металла с учетом химического состава и легко используется при расчетах на ПК. Достаточно надежная и универсальная аналитическая зависимость напряжения течения металла от химического состава сталей и сплавов позволяет быстро выполнить расчеты режимов горячей пластической деформации разных сталей и сплавов без наличия экспериментальной информации.

При определении напряжения течения металла необходимо учитывать наличие в металле остаточного содержимого хрома, никеля и других элементов (не указанных в плавочном химическом анализе), влияющих на результат. Серу и фосфор при выведении зависимостей не учитывают.