Образец для моделирования процесса прокатки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик нн 997860(22) Заявлено 251131 (21) 3358922/22-02 Р М. Кд.з В 21 В 1/00 В. 21 С 51/00 с присоединением заявки Мо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ятгз а Донецкий ордена Трудового Красного Знамениполитехнический институт(54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРОКАТКИИзобретение относится к обработке металлов давлением, ь частности в моделированию процесса прокатки в лабораторных условиях.Известен образец для моделирования процесса прокатки в виде металлического бруса, содержащий несколько соединенных между собой слоев металла с различными механическими свойствами, причем металлический брус выполнен с центральным отверстием, в котором расположены по мень- шей мере два концентрических цилиндра 1.НедостаткамИ известного образца являются невозможность получения достаточно точных полей перемещений и деформаций металла в его поперечном сечении и отсутствие возможности исследования деформации металла в продольном направлении.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является образец для моделирования процесса прокатки, выполненный в виде бруса, состоящего иэ пакета, соединенных между собой по поверхности соприкосновения пластин 2 .Недостатком данного образца является пониженные механические свойства металла в плоскости соединенияпластин, что при наличии достаточнобольших растягивающих напряжений,действующих в направлении, перпендикулярном плоскости этих пластин,способствует нарушению сплошностиобразца. Нарушение сплошности образца в плоскости соединения пластинпри прокатке имеет место у поверхности образца. Этот недостаток образца искажает получаемую картинунапряженно-деформируемого состоянияметалла в очаге деформации и, следовательно, делает эксперимент ненадежным. Целью изобретения является увеличение надежности экспериментальныхчанных путем предотвращения нарушеия сплошности образца.Поставленная цель достигаетсягем, что в образце для моделированияроцесса прокатки, выполненном в виде бруса, состоящегоиз пакета сое= 25 диненных между собой по поверхностисоприкосновения пластин, по меньшеймере две противоположные грани образца выполнены из сплошных пластин,закрепленных на торцовой поверхнос- ЗО ти пластин пакета, причем толщина997860т Формула изобретения их по меньшей мере равна толщине пластин пакета.Предлагаемый образец за счет наличия на его боковой поверхности сплошных пластин, соединенных с торцовой поверхностью пакета, препятствует разрыву образца в плоскостях закрепления пластин пакета при наличии достаточно больщих растягивающих напряжений. Предотвращение нарушения сплошности образца в определенных условиях прокатки определяется толщиной сплошных пластин на боковой поверхности образца.Еак показали проведенные исследования, толщина этих пластин должна быть не меньше толщины пластин пакета. Если толщина боковых пластин меньше, то после нескольких пропусков они начинают разрушаться именно по местам склейки пластин пакета.На чертеже представлен предлагаемый образец для моделирования процесса прокатки, общий вид.Образец состоит иэ пакета пластин 1, соединенных между собой по поверхности 2 соприкосновения, при чем по меньшей мере две противоположные грани выполнены иэ сплошных пластин 3 и 4, закрепленных на торцовой поверхности пластин 1 пакета, причем толщина их по меньшей мере 3 О ранна толщине пластйн; пакета,При наличии растягивающих напряжений, возникающих при прокатке образца, пластины 3 и 4 в продольном направлении по оси ОХ пластически 35 деформируются совместно с пакетом пластин 1. В случйе превышения перемещения склеивающего вещества над перемещением материала пластин в направлении действия растягивающих 4 О напряжений, продольные усилия Р и Р 3, действующие на пластины 3 и 4 увеличиваются, а усилие Р, действующее на пакет, уменьшается, Это способствует уменьшению растягивающих напряжений, действующих на пакет пластин 1, перпендикулярно поверхности 2 их склейки и предупреж,цает образование разрывов пакета.2 С увеличением относительного обжатияобразца абсолютная величина растягивающих напряжений увеличивается,в связи с чем, для предупреждениянарушения сплошности образца необходимо увеличить толщину Ь пластин 3и 4.П р и м е р . Образец для моделирования процесса прокатки выполнен из прямоугольных свинцовых пластин 50 х 30 мм и толщиной 2 мм, склеенных между собой по поверхности сплавом Вуда в пакет длиной 200 мм. Четыре боковых поверхности образцавыполнены из сплошных свинцовыхпластин толщиной 3 мм, приклеенныхсплавом Вуда к торцовой поверхности пластин пакета, Образец имеетгабаритные размеры 56 Х 36 Х 200 мм,Использование предлагаемогообразца при моделировании процессапродольной прокатки позволяет увеличить его относительное обжатиедо Е =. 25 без каких-либо нарушенийсплошности образца по местам склейки пластин,Образец для моделирования процесса прокатки, выполненный в виде бруса, состоящего иэ пакета соединенных между собой по поверхности соприкосновения пластин, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения надежности экспериментальныхданных путем предотвращения нарушения сплошности образца, по меньшеймере две противоположные грани образца выполнены из сплошных пластин,закрепленных на торцовой поверхности пластин пакета, причем толщинаих по меньшей мере равна толщинепластин пакета.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 722632, кл. В 21 В 1/00, 1977.2. Известия высших учебных заведений, "Черная металлургия", 1976,Р 2, с, 68.НИИПИ Заказ 1009/12 Тираж 814 Подписи илиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная.4