المتداول، والمعادن
المتداول عملية حاسمة لإنتاج السكاكين الصناعية. ما هو المتداول؟ لماذا المتداول؟ يرجى التحقق من ذلك أدناه.
المقالة من: https://encyclopedia2.thefreedictionary.com/Rolling+(metalworking)
المتداول ، المعادن
وسيلة لتشكيل المعادن بالضغط والسبائك المعدنية عن طريق ضغط المعادن بين اللفات الدوارة. تكون اللفائف ، بشكل عام ذات شكل عاملي ، إما ناعمة أو مع انخفاضات (تمريرات) تشكل أخاديد عندما تلتقي لفاتين معًا.
نظرًا للتشغيل المستمر للعملية ، فإن التدوير هو الطريقة الأكثر فاعلية في نقل الأشكال المطلوبة. أثناء الدرفلة ، يتعرض المعدن عمومًا لتشوه كبير في ضغط البلاستيك يتضمن تدمير بنية الصب النظري وتشكيل هيكل مسطح وأقرب إلى الحبيبات ؛ وبالتالي يتم تحسين جودة المعدن. وبالتالي ، فإن الدرفلة لا تعمل فقط على تغيير شكل المعدن ولكن أيضًا لتحسين هيكلها وخصائصها.
مثل الطرق الأخرى لتشكيل الضغط ، يعتمد التدحرج على ليونة المعادن. يتم التمييز بين الدرفلة الساخنة والباردة والدافئة. يتم إنتاج معظم المنتجات المدرفلة (مثل القضبان والتاجر والصفائح المعدنية والأنابيب والكرات) عن طريق الدرفلة على الساخن في درجات الحرارة الأولية من 1000 درجة مئوية إلى 1300 درجة مئوية للصلب ، و 750 درجة مئوية إلى 850 درجة مئوية للنحاس ، و 600 درجة إلى 800 درجة مئوية للنحاس ، 350 درجة - 400 درجة مئوية للألومنيوم وسبائكه ، 950 درجة -1100 درجة مئوية للتيتانيوم وسبائكه ، وحوالي 150 درجة مئوية للزنك. يتم استخدام الدرفلة على البارد بشكل أساسي لإنتاج الألواح والشرائط التي يقل سمكها عن 1.5 - 6 مم والأقسام والأنابيب الدقيقة. يتم لف المعدن المدلفن على الساخن في وقت لاحق للحصول على أسطح صلبة وخصائص ميكانيكية أفضل. يستخدم اللف البارد أيضًا بسبب صعوبة التسخين والتبريد السريع. يتم التدوير الدافئ ، على عكس الدرفلة الباردة ، عند درجة حرارة مرتفعة إلى حد ما من أجل الحد من تصلب (العمل البارد) من المعدن أثناء التشوه.
في حالات خاصة ، يتم لف المعادن في فراغ أو في جو محايد لحماية سطح المعدن من الأكسدة.
الطرق الثلاثة الرئيسية للملف هي الطولية ، العرضية ، الدورانية (الميل). في الدارات الطولية (الشكل 1 ، أ) ، يتم تشويه المعدن بواسطة لفائف ، عادة ما تكون متوازية مع بعضها البعض ، والتي تدور في اتجاهين متعاكسين. يقوم الاحتكاك بين الأسطح المعدنية والمعدنية بسحب المعدن من خلال الفجوة بين القوائم بحيث يكون المعدن مشوهًا بلاستيل. يعد التدحرج الطويل أكثر شيوعًا من الطريقتين الأخريين.
الدرفلة المستعرضة (الشكل 1 ، ب) والدرفلة الدوارة (المائلة) (الشكل 1 ، ج) تستخدم فقط لعلاج المواد الصلبة للثورة. الدرفلة العرضية ، يتعرض المعدن لحركة دورانية نسبة إلى محوره ، وبالتالي فهو يعمل في الاتجاه العرضي. في الدرفلة الدوارة ، بالإضافة إلى الحركة الدورانية ، يتم نقل الحركة الانتقالية إلى جسم المعدن على طول محورها من خلال تحديد موضعها بشكل لفات. إذا كانت السرعة الانتقالية للمعدن أقل من السرعة الدورانية للدوران ، فإن العملية الحرارية تدعى الدرفلة الدورانية المستعرضة ؛ إذا كانت السرعة متعدية أكبر ، فإن العملية تسمى المتداول الطولي. يستخدم المتداول المستعرض لأسنان التروس العاملة وأجزاء أخرى ، ويتم استخدام المتداول الدوار في تصنيع الأنابيب المدرفلة غير الملحومة ، والكرات ، والمحاور ، والمواد الصلبة الأخرى للثورة (الشكل 2). المتداول الدوارة الطولية تستخدم لقم الثقب tomanufacture.
في الدحرجة الطولية ، يتناقص ارتفاع المقطع العرضي للمعادن مع مرور المعدن بين اللفائف ، حيث يزيد الطول والعرض (الشكل 3). يسمى الاختلاف في ارتفاعات المقاطع العرضية للمعادن قبل الالتفاف بين الأسطوانات بالتخفيض الخطي (المطلق). =h = h0 - h1. وتسمى نسبة هذه القيمة إلى heighth0 الأصلية ، معبراً عنها كنسبة مئوية 100Δ / h0 ، تخفيض النسبة المئوية ، والذي عادة ما يكون من 10 إلى 60 في المائة لكل تمريرة ، ويكون ما يصل إلى 90 في المائة. تتميز الزيادة في طول المعدن بنسبة التخفيض - نسبة طول المعدن بعد الخروج من القوائم إلى الطول الأصلي. يسمى تشوه المعدن بالنسبة إلى عرض المقطع العرضي بالانتشار — الفرق بين عرض المقطع العرضي قبل وبعد التدحرج. ينتشر شحم مع الحد ، قطرها لفة ، ومعامل الاحتكاك بين الكائن المعدني وسطح القوائم.
يطلق على المنطقة الواقعة بين القوائم حيث تتلامس الشغل مباشرة مع القوائم منطقة التشوه ؛ هو أن يتم تخفيض المعدن. المناطق الصغيرة المتاخمة لكلا جانبي منطقة التشوه تسمى مناطق التشوه. في هذه المناطق ، يتم تشويه المعدن قليلاً فقط. تتكون منطقة التشوه من قسمين رئيسيين: منطقة التأخر ، أو منطقة الانزلاق على جانب المدخل ، حيث تكون سرعة المعدن أقل من المكون الأفقي للسرعة المحيطية للفة ، والمنطقة المتقدمة ، أو منطقة التقدم الانزلاق على جانب التسليم ، حيث تكون سرعة المعدن أكبر نسبيًا. وبالتالي ، فإن سرعة الخروج من الشغل من 2 إلى 6 في المئة أكبر من السرعة المحيطة للفة. تسمى الحدود بين هذه المناطق المقطع العرضي المحايد. في المناطق المتأخرة ، توجد قوى احتكاكية من القوائم التي تعمل على الشغل في اتجاه الخروج ، بينما في المنطقة المتقدمة ، تتجه باتجاه الخروج.
ينتج التقاط المعدن عن طريق الأسطوانات واستقرار العملية عن قوى الاحتكاك التي تنشأ على سطح الاتصال بين المعدن والقوائم. لكي يحدث الالتقاط ، لا ينبغي أن يتجاوز الظل المائل لزاوية اللدّة α - الزاوية بين التمدد الإشعاعي من محاور اللف إلى النقطتين A و B (انظر الشكل 3) - معامل الاحتكاك: tan α ≤ μ. عندما لا تكون هناك حاجة إلى سطح أملس للغاية ، تتم إضافة خشونة السطح إلى اللفات من أجل زيادة زاوية اللدغة ، وبالتالي ، من المسودة.
في الممارسة العملية ، تكون زوايا اللدغة 20 درجة -26 درجة في التدحرج الحار مع لفات ناعمة ، و 27 درجة -34 درجة في التدحرج الساخن مع الأسطح المسننة ، و 2 °-6 ° في الدرفلة الباردة باستخدام مادة تشحيم.
يتم تحديد القوة على الأسطوانة أثناء التدوير عن طريق ضرب مساحة سطح التلامس بواسطة متوسط القوة المحددة P = F × pm. يتم توزيع القوة المحددة على أسطح التلامس بشكل غير متساو: الحد الأقصى بالقرب من المقطع العرضي المحايد
وينخفض في اتجاهات الدخول والخروج. في الأشرطة الدائرية ذات المقطع العرضي المستطيل ، يتم حساب سطح التلامس بالصيغة 
، حيث r هو نصف قطر لفة. في التدحرج البارد للعصابات ، تكون مساحة الاتصال الفعلية كبيرة بسبب الانضغاط المرن للفة عند نقاط التلامس مع المعدن.
تعتمد القوة المحددة المتوسطة ، والتي تسمى أيضًا إجهاد الحمل العادي ، على العديد من العوامل ويمكن التعبير عنها بواسطة الصيغة pm = n1n2n3σ. حيث n1 هو معامل حالة الإجهاد للمعدن ، والذي يعتمد بشكل أساسي على نسبة طول قوس اللدغة - القوس بين النقطتين A و B على محيط المقطع العرضي للفة (الشكل 3) - إلى متوسط سماكة وعرض النطاق المدلفن ، ومعامل الاحتكاك ، وتمتد المعدن المدرفل (يستخدم التمدد على نطاق واسع في الدرفلة الباردة) ؛ n2 هو المعامل الذي يفسر سرعة الدوران ؛ n3 هو العامل الذي يفسر تأثير العمل البارد للمعادن ؛ σ هي نقطة العائد (مقاومة التشوه) للمعادن عند درجة الحرارة المستخدمة في عملية التدحرج. المعامل n1 هو الأهم ويتنوع على نطاق واسع - من 0.8 إلى 8 - حسب العوامل المذكورة أعلاه. يزداد هذا المعامل مع زيادة قوى الاحتكاك على أسطح التلامس مما يقلل من سماكة الشغل. في العمليات الحسابية ، يتم أخذ n3 على أنه 1 في التدحرج الساخن و n2 يؤخذ على شكل 1 incold rolling.
بالنسبة للفولاذ الكربوني ، يكون متوسط القوة المحددة في النطاق من 100 إلى 300 نيوتن لكل م 2 (من 10 إلى 30 كيلوغرام في القوة لكل م 2) في التشغيل السريع وفي النطاق من 800 إلى 1500 نيوتن لكل م 2 (80-150 كيلوغرام في القوة لكل م 2) في المتداول الباردة. يتم توجيه القوى الناتجة على اللفات في ظل ظروف التدوير الأكثر شيوعًا بالتوازي مع خط يربط محاور القوائم ، أي عموديًا (الشكل 4).
يتم إعطاء العلاقة بين القوة P واللحظة M اللازمة لتدوير كل لفة بواسطة المعادلة M = P (a + ρ) ، حيث a هي ذراع القوة P ، والتي تقع في النطاق (0.35-0.5) 
و ρ هو نصف قطر محيط الاحتكاك لمحامل اللف ، أي ما يعادل معامل احتكاك المحمل مضروبًا بنصف قطر المحمل المحمل. يختلف لفة القوة في أسلاك الفولاذ والفولاذ المتداول من حوالي 200 إلى 1000 كيلو طن ، أي ما بين 20 إلى 100 طن ؛ تصل القوة في صفائح التدحرج من 2 إلى 2.5 متر إلى 30 إلى 60 مليون نيوتن (3000 إلى 6000 طن). تتنوع اللحظة المطلوبة لتزوير كل من الأسطوانة في أسلاك الفولاذ الدرفلة والأقسام الصغيرة من 40 إلى 80 كيلو نيوتن متر (من 4 إلى 8 أطنان قوة) ، وتصل المدة المطلوبة للبلاطات المدلفنة والألواح العريضة إلى 6.000-9000 كيلو نيوتن متر (600 -900 طن قوة م).
