Bauschinger efektas tiesinant

Tiesinimas dažnai apima medžiagos lenkimą kryptimi, susijusia su jos ankstesne deformacijos istorija. Bauschinger efektas yra medžiagos elgsenos koncepcija, naudojama apibūdinti, kaip ankstesnė plastinė deformacija gali pakeisti tekėjimo elgesį esant atvirkštinei apkrovai. Tai padeda paaiškinti, kodėl viena bendra taisymo taisyklė negali būti perkelta iš vienos materialios būsenos į kitą, formuojant istorijas ar partijas.

Long steel bar roller straightening shown as an engineering concept

*Inžinerinės koncepcijos iliustracija. Tai nėra materialinis išbandymas, streso modelis arba patikrintas tiesinimo rezultatas.*

Koks yra fizinis poveikis

Paprasčiau tariant: metalas, kuris buvo plastiškai išlenktas į vieną pusę, lengviau pasiduoda, kai jis lenkiamas kitu būdu. Ant įtempių ir deformacijų kreivės, strypas ištraukė per pasekmes, iškrautas, ir tada apkrautas gniuždant pasiekia naują takumo tašką mažesniu dydžiu nei pradinė tempimo išeiga. Mikrostruktūrinė priežastis yra ta, kad plastinė deformacija palieka kristalinę gardelę, užpildytą dislokacijomis, išdėstytomis taip, kad būtų atsparios tolesnei deformacijai apkrovos kryptimi.; kai apkrova pasisuka atgal, ta pati tvarka padeda paslysti priešinga kryptimi, todėl atvirkštinis derlius prasideda anksti. Poveikis stipriausias iškart po pirmojo apsisukimo ir prisotinamas po kelių ciklų, o ji ryškesnė minkštesnėje, anglies dvideginio išmetimo sąlygomis, nei stipriai grūdintose.

Ištiesinimui svarbios dvi pasekmės. Pirma, medžiagos jėgos ir deformacijos atsakas yra asimetriškas lenkimo ženklo atžvilgiu: tas pats paspaudimo judesys, judantis lenkimą viena kryptimi, sukuria skirtingą nuolatinį rinkinį, nei identiškas smūgis prieš jį. Antra, kiekvienas iškrovimas palieka užrakintą mikro liekamojo įtempio būseną, taigi “tas pats” dalis niekada nebūna visiškai ta pati medžiaga du kartus po to, kai taisoma. Abi pasekmės stumia link tos pačios proceso disciplinos – nedaug, planuojama, taiklūs korekciniai smūgiai, o ne daug mažų atbulinės eigos.

Ką tai reiškia korekciniam insultui

Tiesinimo valdymas paprastai reiškia pakartojamą ryšį tarp pritaikytos korekcijos ir gauto judesio – pagrindo kompensavimo praktika. Atvirkštinio įkėlimo istorija kelia grėsmę būtent tokiam pakartojamumui. Apsvarstykite klasikinę per daug taisymo ir spaudimo seką: pirmasis potėpis plastiškai išlenkia atkarpą, antrasis smūgis atlenkia jį atgal. Kadangi medžiaga anksčiau pasiduoda priešinga kryptimi, antram smūgiui reikia mažiau jėgos, kad dalis judėtų tiek pat, ir valdymo rutina, kalibruota pagal pirmojo smūgio atsaką, viršys. Kiekvienas papildomas apsisukimas padidina dreifą, kartu kaupdamas mažo ciklo nuovargio žalą ruože, kuris yra mechanizmas, jungiantis neatsargias korekcijos sekas su aptarta įtrūkimo rizika per didelis tiesinimas ir įtrūkimai.

Toliau pateikiamos praktinės taisyklės yra kokybiškos, bet tvirtos. Suplanuokite korekciją taip, kad kiekviena vieta būtų plastiškai apdirbta viena vyraujančia kryptimi, ne ping-ponged. Prieš pirmąjį potėpį nustatykite perdarymo limitą – taisymo bandymų skaičių, kurį detalė gali gauti – ir įgyvendinkite jį naudodami NOK rūšiavimo ir perdirbimo limito disciplina. Ir kai procesas pasislenka taip, kad tai pačiai vardinei paklaidai dabar reikia akivaizdžiai daugiau ar mažiau smūgių nei kvalifikacijos metu, pakeitimą traktuokite kaip esminį signalą, kurį reikia ištirti, ne kaip rankenėlė, kurią reikia sureguliuoti.

Kodėl svarbu įkelti atgal

Valcavimo metu dalis gali turėti deformacijų, piešimas, formuojantis, terminis apdorojimas, apdirbimas, transportavimas arba išankstinis koregavimo veiksmas. Kai tiesinimo procese taikomas atvirkštinis lenkimas, atsakas gali priklausyti nuo tos istorijos, taip pat nuo dabartinės medžiagos būklės ir geometrijos. Štai kodėl vien posūkių žemėlapis nesukuria saugaus korekcijos lango.

veiksnysBandomasis klausimas
Medžiagos klasė ir būklėAr taikoma sąlyga yra dokumentuota, nepritariama?
Išankstinis formavimas/piešimasAr deformacijų istorija gali skirtis tarp partijų?
Terminio apdorojimo etapasAr šiame etape leidžiama taisyti?
Pjūvis/geometrijaAr standumas skiriasi išilgai dalies?
Paviršiaus / funkcinės savybėsAr yra kontaktų ar įtrūkimų rizikos apribojimų?
Ankstesnis perdirbimasJau įvyko atvirkštinis įkėlimas?

Naudokite jį kaip bandomojo planavimo koncepciją

Ši koncepcija turėtų padėti pasiekti geresnių įrašų, nėra nepagrįstų reikalavimų. Įrašyti gaunamą būklę, medžiaga / partija, gamybos etapas, pradinis žemėlapis, korekcijos seka, išleistas matavimas, paviršiaus stebėjimo ir perdirbimo būsena. Vystymo metu keiskite vieną kontroliuojamą veiksnį ir neekstrapoliuokite iš lengvo pavyzdžio į kitą dalių šeimą.

Long steel bar infeed support shown as an engineering concept

*Inžinerinės koncepcijos iliustracija. Palaikymas, sąlyčiui ir medžiagų elgsenai reikalinga konkrečios dalies inžinerinė peržiūra.*

Venkite rezultato vadinti „Bauschingerio kontroliuojamu“, nebent kvalifikuotame medžiagos / proceso tyrime tiksliai apibrėžta, ką tai reiškia. Terminas nepakeičia brėžinio reikalavimo, medžiagos sertifikatas, lūžių įvertinimas arba kliento patvirtinimas.

Kur įkėlimo istorija slepiasi tikrose dalyse

Atvirkštinės apkrovos jautrumas nereikalauja ankstesnio tiesinimo operacijos – dauguma dalių pristatomos su jau įrašyta istorija. Strypai ir viela atlieka kryptines deformacijas dėl valcavimo ir tempimo, todėl jų lenkimo reakcija skiriasi priklausomai nuo orientacijos, palyginti su frezavimo kryptimi. Termiškai apdorotos dalys turi gesinimo iškraipymus ir apdorojimo liekamąjį įtempių lauką, ir bet koks tiesinimas, atliktas šiluminio apdorojimo įrenginyje, yra skaičiuojamas kaip ankstesnė vėliau atliktos korekcijos istorija – pakopos klausimai, aptariami tiesinimas po terminio apdorojimo. Ilgos plonos dalys kaupia transportavimo ir suspaudimo posūkius, o dalis, kuri pas tiekėją jau buvo pertvarkyta vieną kartą, atkeliauja iš anksto apdorojama. Net per vieną pirktą sklypą, skirtingi strypų ilgiai gali būti gaunami iš skirtingų malūnų įkaitimų, turinčių skirtingą istoriją, Štai kodėl taisymo sąranka, kuri veikia pirmoje partijos dalyje, gali netinkamai veikti paskutinėje.

Atsakomoji priemonė yra informacinė, ne mechaninis: užfiksuoti medžiagos ir partijos tapatybę, gamybos etapas, ir bet koks ankstesnis taisymo įrašas kartu su gaunamu geometrijos žemėlapiu. Šie duomenys beveik nieko nekainuoja gauti ir yra skirtumas tarp dreifo tyrimo, kuris trunka popietę, ir tokio, kurio apskritai negalima uždaryti.

Poveikio skaitymas gamybos duomenyse

Nes efekto ant dalies nematyti, ji skelbia apie save per proceso duomenų šablonus. The signals to watch for are structural rather than numeric: the number of correction strokes needed for the same incoming error creeping upward or downward over a run; dalys, kurios kintamaisiais judesiais svyruoja aplink vardinę vertę, o ne susilieja; paskelbti matavimai, kurie po koregavimo sekų, kurios istoriškai nusileido centre, pasisuka į priešingą tolerancijos juostos pusę; and lot-to-lot differences in correction behavior with no change in machine setup. Nė vienas iš šių modelių pats savaime neįrodo atvirkštinio derlingumo elgesio – kiekvienas iš jų turi matavimo ir tvirtinimo imitacijų., todėl pirmoje vietoje atliekami atskaitos taškai ir matuokliai, tačiau kartu jie pateisina mėginio, skirto kontroliuojamai medžiagos ir istorijos peržiūrai, paėmimą, o ne toliau reguliuoti mašiną.

Atskirkite medžiagos elgesį nuo matavimo klaidos

Netikėtas rezultatas gali atsirasti dėl materialinės reakcijos, bet ir nuo atskaitos sėdėjimo, armatūros atitikimas, parama/atvejis, matuoklio koreliacija arba neišsamus klaidų žemėlapis. Patikrinkite šiuos veiksnius prieš priskirdami priežastį atvirkštinio derlingumo elgesiui. Žr armatūros pakartojamumas ir atskaitos taškas ir matavimo neapibrėžtis tiesumo tikrinimo metu.

Released shaft verification bench shown as an engineering concept

*Inžinerinės koncepcijos iliustracija. Patvirtintas išleidimo būsenos matavimo metodas nustato ataskaitą, kurią reikia pateikti.*

Įrodymai, reikalingi prieš nagrinėjant pretenzijas

Pateikite brėžinį / peržiūrą, medžiagos specifikacija ir būklė, gamybos istorija, terminio apdorojimo etapas, išankstiniai įrašai taisyti/pertaisyti, įeinanti geometrija, paviršiaus apribojimai, priimtas matavimo metodas ir reprezentatyvūs mėginiai. Naudokite tiesinimas po terminio apdorojimo išaiškinti scenos kontrolę ir tiesinimo pavyzdžio bandymas ir priėmimas planuoti bandymus. Tada susisiekite su StraighteningTech diskusijai.

Būtinas patvirtinimas prieš pateikiant paraišką dėl sistemos

Bet kokiam teiginiui dėl materialinio elgesio reikia apibrėžtos medžiagos ir proceso apimties, sukalibruotos nuorodos, reprezentatyvūs termiškai apdoroti mėginiai, ir atsekami matavimo duomenys. Bendra įrenginio galimybė nėra patvirtintas šios temos rezultatas.

DUK

Ar dėl Bauschinger efekto neįmanoma ištiesinti anksčiau sulenktų dalių?

Nr. Dėl to atsakymas priklauso nuo istorijos, o ne fiksuotas. Procesai tai tvarko planuodami pataisymus, kurie kiekvienoje vietoje veikia daugiausia viena kryptimi, ribojant dalies korekcijos ciklų skaičių, ir taisymo taisyklės patvirtinimas tipinėms dalims, kurios turi tą pačią istoriją kaip ir gamyba.

Kodėl paspaudus lenkimą atgal dažnai peršokama?

Kadangi atvirkštinė eiga susitinka su medžiaga, kuri duoda mažesnį įtempį nei eiga į priekį. Jėga arba gylis, sukalibruotas pagal atsaką į priekį, duoda per daug atbuline eiga. Priemonė yra atskira, mažesnė koregavimo taisyklė atvirkštiniams potėpiams, arba geriau, klaidų žemėlapio strategija, kuri neleidžia pakartotinai keisti tos pačios vietos.

Ar pataisos sąranką galima perkelti į naują medžiagos partiją nepakeistas?

Tik su įrodymais. Skirtingos malūno temperatūros gali turėti skirtingą deformacijų istoriją ir sąlygas, todėl pirmosios kiekvienos naujos partijos dalys turėtų būti laikomos patvirtinimo pavyzdžiu: jei korekcijos elgsena atitinka kvalifikuotą pradinę liniją, tęsti; jei pasislenka, perkvalifikuoti prieš bėgimą. Tai yra įprasta praktika, skirta valdyti grįžtamąjį variantą svyravimas tarp partijų.

Susiję tiesinimo technologijos ištekliai

Žr kaip veikia automatinis veleno tiesinimas, tiesinimo pavyzdžio bandymas ir priėmimas ir veleno tiesumas vs išbėgimas vs TIR bendroms valdymo riboms, kurios taikomos prieš bet kokį pajėgumų reikalavimą Bauschinger efektas tiesinant.

Turinys
Slinkite į viršų