Образец для исследования перемещений металла после деформации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 19) (11 470 15 В 4 В 21 В 1/00 И НИЯ Б ЛЬСТ К АВТОРСКО 7 ГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЪП ИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Шаврин И. О. и др. Технологияполучения объемной координатной сетки, -Известия вузов. Черная металлургия. 1985,9, с. 86 - 88.(54) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯПЕРЕМЕЩЕНИЙ МЕТАЛЛА ПОСЛЕ ДЕФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к области обработки металлов д влением, а конкретно копределению закономерностей перемещенияметалла после прокатки. Цель изобретения - расширение объема информации приизучении перемещений частиц металла в результате деформации и повышение точностиих определения. Для исследования используется образец, имеющий основу 1 и распределенные в неи продольные нити 24, пластические характеристики которых близ ки с металлом основы, а степень травления различна. Нити имеют форму прямоугольника либо другой геометрической фигуры с двумя осями симметрии с отношением ширины В к высоте Н)2, причем каждая нить ориентирована таким образом, что ее продольная ось совмещена либо перпендикулярна линии тока течения металла в плоскости сечения очага деформации, перпендикулярной оси прокатки. Повышение точности измерений перемещений металла обеспечивает тем, что конфигурации поперечных сечений нити имеют форму геомет рической фигуры с двумя осями симметрии с отношением ширины к высоте В/Н)2. Расширение области экспериментальных исследований объясняется возможностью изучения вращательного движения частиц металла. Форма поперечного сечения нитей, отличная, например. от круга, позволяет проследить по ориентации всей симметрии положение нити после деформации.1 з.п.ф-лы, 5 ил.1Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а конкретно к определению закономерностей перемещения металла после прокатки.Цель изобретения - расширение объема информации при изучении перемещений частиц металла в результате деформации и повышение точности их определения.На фиг. 1 представлен исходный образец прямоугольной формы до прокатки, поперечное сечение; на фиг, 2 и 3 - образцы утлового и круглого профилей; на фиг. 4 и 5 - схема перемещения нитей после прокатки, поперечное сечение.Образец состоит из основы 1 и распределенных по его сечению продольных нитей 2, имеющих прямоугольную форму при отношении ширины В к высоте Н В/Н)2, причем каждая последующая нить 2 развернута относительно предшествующей на 90, что при прокатке позволяет совмещать одно из направлений нитей с направлением линий тока течения металла в плоскости сечения очага деформации, а именно продольная ось симметрии нитей либо совпадает с линиями тока (нить 3), либо перпендикулярна им (нить 4).Можно использовать кроме прямоугольной формы нити с поперечным сечением в виде эллипса, овала, т. е. геометрические фигуры с двумя осями симметрии, но при обязательном соблюдении соотношения В/Н) 2.При соотношении размеров сечения нитей В/Н(2 после деформации исходной заготовки практически невозможно определить их ориентировку (угол поворота) в отобра ином тем плете. Это особенно существенно начинает сказываться при вытяжках более 1,5. При изучении суммарной деформации на прокатных станах, особенно при исследовании процесса на станах поперечновинтовой прокатки, вытяжка достигает 10. Для таких величин вытяжек соотношение размеров нитей целесообразно увеличить до В/Н=З - 5, хотя эта величина может быть и выше и ограничивать ее нецелесообразно, так как любое значение В/Н)2 приводит к тому же результату.Исследование поля скоростей деформаций для приведенного примера с помощью известного образца не позволяет изучить вихревую составляющую, так как невозможно зафиксировать угол поворота при круглых нитях, которые используются в известном образце,Пример. Г 1 ри исследовании процесса прокатки полосы из стали 60 С 2 с размерами 32 х 48 мм необходимо иметь образец с размерами 37 х 46,2 мм (подкат) и длиной 0,6 м с продольными нитями, расположенными внутри основного слоя, имеющими пластические характеристики, близкие с основным слоем (сталь марки 60 С 2), а степень травления иная, чем у основного слоя. В качест 30 Предлагаемый образец может бытьиспользован для исследования объемного те чения металла в результате деформации.Эффективность изобретения заключаетсяв повышении точности определения перемещений металла после деформации и расширении объема получаемой информации по течению металла в вихревом поле скоростей. Формула изобретения 1. Образец для исследования перемеще ний металла после деформации, состоящийиз основного металла, имеющего профиль заготовки под деформацию в заданном калибре и расположенные внутри основного металла металлические нити, пластические характеристики которых близки к основному 55 металлу, а степень травления различна, отличающийся тем, что, с целью расширения объема информации при изучении перемещений частиц металла в результате дефор 5 10 15 20 25 ве материаланитей выбрана сталь 45. Размеры сечения нитей приняты 1,8 х 3,6 мм, т.е. В/Н=2. Нити изготавливаются из прямоугольной, волоченой, отожженной стали. Все-,го в образце целесообразно разместить 24 продольные нити. Схема их расположения по сечению образца и их ориентации приведена на фиг. 1.После деформации исходного образца до заданного сечения (32 х 48 мм) вырезают темплет, по которому после травления определяют перемещение продольных нитей и угол поворота. Зная координаты расположения и ориентацию нитей в исходном образце и замерив эти значения на продеформируемом темплете, можно с высокой точностью определить как линейные (перемещение центров масс нитей), так и вращательные (вихревые) компоненты поля деформации и скоростей течения металла в очаге деформации,Из фиг. 4 и 5, следует, что в известном образце (позиции 5 - расположение нити до деформации и позиция 5 - после деформации) нельзя определить угол поворота частиц металла после деформации.В предлагаемом образце кроме перемещения центра масс в результате деформации нить 3 занимает положение 3 с углом поворота р.При исследовании объемного течения металла на образцах после деформации можно определять изменение ориентировки сторон для каждой из конкретных нитей.Поскольку вращательное движение частиц металла в очаге деформации описывается вихрем поля скоростей, математическое выражение которого включает две составляющие Эи ЗУ, для определения которых необходимо ориентировать нити во взаимно перпендикулярном направлении.мации и повышения точности их определения, поперечные сечения металлических нитей выполнены в виде геометрической фигуры с двумя осями симметрии с отношением ширины к высоте В/Н)2, причем смежные нити развернуты относите, и друга на 90.2. Образец по п, 1, отлпчающингч тем, ч , нити имеют прямоугольнуо, опльнчк, .эллипсную форму поперечогосчев п:.СоставитсяТехред И. ВерТираж 4 оО омитета по изобр ква, Ж, Р кий комбинат П Реда кто р Л. Козо р изЗаказ 38391.1 ИИ 11 И Государственного к113035, МоПроизводственно-издатедьс, 10. Лямовсс Корректор В. РоманенкоПодписноеетениям и открытиям при ГКНТ СССГаушская наб., д. 4,15атет, г. Ужгород, . Гарина, 01