Вскрытие полости

Закономерности и причины вскрытия полости при поперечно-клиновой прокатке наиболее наглядно можно изучить при моделировании реального течения металла в осевой области течением металла при прокатке достаточно длинного цилиндрического образца между двумя плитами, расстояние между которыми постоянно.

Эти условия позволили создать в центральной части заготовки стационарный процесс, т. е. степень обжатия и поперечное сечение заготовки оставались постоянными. Сталь нагревали в печи электросопротивления, температуру при нагреве и в процессе прокатки замеряли термопарой, зачеканенной внутрь отдельных образцов. В экспериментах варьировали следующими параметрами: температурой нагрева, скоростью прокатки, степенью обжатия и частотой вращения заготовки. После прокатки образец в центральной части надрезали, после чего его ломали. Наличие или отсутствие полости определяли на изломе визуально. Подобный метод достаточно прост, надежен и менее трудоемок, чем, например, метод просвечивания на рентгеновской установке. Экспериментально установлено, что полость вскрывается после определенного числа циклов нагружения (один оборот заготовки соответствует двум циклам нагружения). Для стали 45 зависимость между числом циклов нагружения, при которых вскрывается полость, и степенью обжатия. Область слева от кривой (температура нагрева 1000° С) характеризуется отсутствием осевого разрушения, справа — вскрытием полости. С увеличением степени обжатия полость вскрывается прн меньшем числе циклов нагружения. Кривые характеризуют аналогичные зависимости при температурах 900, 1100, 1200°С соответственно.