Ελκή θραύση υλικών σφυρηλάτησης

Επειδή στη διαδικασία διαμόρφωσης πλαστικού, η μεταλλική επιφάνεια ή οι εσωτερικές ρωγμές εμφανίζονται συχνά, και μάλιστα οδηγούν σε θραύση ή θραύσματα σφυρηλάτησης, έτσι η μελέτη της φυσικής ουσίας του φαινομένου ρωγμής και διάφοροι παράγοντες που επηρεάζουν τη ρωγμή, για να βελτιώσει περαιτέρω την απόδοση πλαστικής παραμόρφωσης του μετάλλου και η αποφυγή ρωγμών του τεμαχίου είναι πολύ απαραίτητη. Το κάταγμα μπορεί να ταξινομηθεί από πολλές γωνίες. Από το μακροσκοπικό φαινόμενο, μπορεί χονδρικά να χωριστεί σε εύθραυστο κάταγμα και σε όλκιμο κάταγμα ως προς την ποσότητα παραμόρφωσης πριν από τη θραύση. Το εύθραυστο κάταγμα δεν έχει πλαστική παραμόρφωση ή μόνο μικρή πλαστική παραμόρφωση πριν από το κάταγμα και το κάταγμα είναι σχετικά επίπεδο και ελαφρώς γυαλιστερό. Το όλκιμο κάταγμα έχει υποστεί σημαντική πλαστική παραμόρφωση πριν από τη θραύση και το κάταγμα είναι ινώδες και σκούρο. Η μορφή θραύσης του χάλυβα 42CrMo που μελετάται σε αυτό το κεφάλαιο είναι όλκιμη θραύση, επομένως αναφέρεται ως όλκιμη θραύση εκτός εάν ορίζεται διαφορετικά παρακάτω.

Η όλκμη θραύση μετάλλου γενικά αναφέρεται στην εμφάνιση μικροελαττωμάτων, όπως μικρορωγμές και μικροκενά, κ.λπ. σε μεταλλικά υλικά μετά από σοβαρή πλαστική παραμόρφωση υπό εξωτερικό φορτίο. Στη συνέχεια, αυτά τα μικροκενά θα πυρηνωθούν, θα μεγαλώσουν, θα συγκλίνουν και θα οδηγήσουν σε σταδιακή φθορά των υλικών. Όταν επιτευχθεί ένας ορισμένος βαθμός παραμόρφωσης, θα συμβεί τελικά μακροσκοπική θραύση των υλικών. Τα κύρια χαρακτηριστικά του είναι η εμφανής μακροσκοπική πλαστική παραμόρφωση, όπως η υπερβολική διόγκωση του αγγείου, η υπερβολική επιμήκυνση ή κάμψη σφυρηλατήσεων κ.λπ., και το μέγεθος του κατάγματος έχει επίσης αλλάξει πολύ από το αρχικό μέγεθος. Το περισσότερο πείραμα εφελκυσμού κρυστάλλου μετάλλου όλκιμου σπασίματος έχει τρεις διακριτές φάσεις, τα πρώτα τεχνουργήματα εμφανίζονται προφανές φαινόμενο "λαιμού προς τα κάτω", και στη συνέχεια στην περιοχή "λαιμού" διάσπαρτη μικρή τρύπα, λόγω της αύξησης του μικροκενού καταπόνησης και σταδιακά άρχισε να μεγαλώνει ο πολυμερισμός για την ανάπτυξη της ρωγμής, η ρωγμή κατά μήκος του διατμητικού επιπέδου επεκτείνεται στην επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας, τελικά οδήγησε στη θραύση του τεμαχίου εργασίας.

Επί του παρόντος, αν και οι μορφές όλκιμων θραυσμάτων είναι κοινές στην επεξεργασία πλαστικών, οι σχετικές θεωρίες πρέπει να βελτιωθούν. Στη διαδικασία πλαστικής παραμόρφωσης μεταλλικών υλικών, μπορεί να προκύψουν διαφορετικές μορφές όλκιμου σπασίματος λόγω διαφορετικών μεθόδων επεξεργασίας και τεχνολογικών παραμέτρων. Γενικά, το κοινό όλκιμο κάταγμα έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: ολόκληρη η διαδικασία θραύσης είναι ένα είδος διαδικασίας απορρόφησης ενέργειας λόγω της μεγάλης πλαστικής παραμόρφωσης πριν από τη ρωγμή του τεμαχίου εργασίας, η οποία απαιτεί υψηλή κατανάλωση ενέργειας. Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης και πολυμερισμού μικρο-κενών και μικρορωγμών, δημιουργούνται και αναπτύσσονται νέα κενά, έτσι το όλκιμο κάταγμα γενικά χαρακτηρίζεται από πολλαπλά κατάγματα. Με την αύξηση της τάσης, σχηματίζονται και συγκλίνουν κενά και ρωγμές, αλλά όταν η παραμόρφωση δεν αυξάνεται, η διάδοση των ρωγμών σταματά αμέσως.