Разработайте маршрут (последовательность операций) получения холоднотянутой проволоки из стали 60С2А диаметром 3

Ɛ = ((F0 - F1)/ F0) × 100%,
где F0 , F1 – площадь поперечного сечения проволоки до и после прохода;
откуда
F1 = F0 ×(1 - ɛ);
F0 = π×d02/4 = π×102/4 = 78,5 мм2;
F1 = 78,5 ×(1 – 0,25) = 58,9 мм2;
d1 = (4×F1/π)0,5 = (4×58,9/π) 0,5 = 8,7 мм;
ɛΣ1 = ((F0 - F1)/ F0) × 100% = ((78,5 – 58,9)/78,5) × 100% = 25,0%;
F2 = 58,9 ×(1 – 0,25) = 44,2 мм2;
d2 = (4×F1/π)0,5 = (4×44,2/π) 0,5 = 7,5 мм;
ɛΣ2 = ((78,5 – 44,2)/78,5) × 100% = 43,7%;
F3 = 44,2 ×(1 – 0,25) = 33,2 мм2;
d3 = (4×F1/π)0,5 = (4×33,2/π) 0,5 = 6,5 мм;
ɛΣ3 = ((78,5 – 33,2)/78,5) × 100% = 57,7%;
После третьего прохода суммарная степень деформации ɛΣ3 превысила 55%, поэтому после второго прохода нужно выполнить термообработку (рекристаллизационный отжиг) для повышения пластических свойств материала проволоки.
F4 = 33,2 ×(1 – 0,25) = 24,9 мм2;
d4 = (4×F1/π)0,5 = (4×24,9/π) 0,5 = 5,6 мм;
ɛΣ4 = ((78,5 – 24,9)/78,5) × 100% = 68,3%;
F5 = 24,9 ×(1 – 0,25) = 18,7 мм2;
d5 = (4×F1/π)0,5 = (4×18,7/π) 0,5 = 5,0 мм;
ɛΣ5 = ((78,5 – 18,7)/78,5) × 100% = 76,2%;
F6 = 18,7 ×(1 – 0,25) = 14,0 мм2;
d6 = (4×F1/π)0,5 = (4×14,0/π) 0,5 = 4,3 мм;
ɛΣ6 = ((78,5 – 14,0)/78,5) × 100% = 82,2%;
F7 = 14,0 ×(1 – 0,25) = 10,5 мм2;
d7 = (4×F1/π)0,5 = (4×10,5/π) 0,5 = 3,7 мм;
ɛΣ7 = ((78,5 – 10,5)/78,5) × 100% = 86,6%;
F8 = 10,5 ×(1 – 0,25) = 7,9 мм2;
d7 = (4×F1/π)0,5 = (4×7,9/π) 0,5 = 3,2 мм;
ɛΣ7 = ((78,5 – 7,9)/78,5) × 100% = 89,9%;
F8 = π × 32/4 = 7,1 мм2;
ɛΣ8 = ((78,5 – 7,1)/78,5) × 100% = 91,0%.
Таким образом, из выполненных расчетов видно, что для получения проволоки диаметром 3 мм необходимо провести 8 проходов. При этом суммарная деформация достигнет критической (55%) после третьего прохода.
Волочением называют пластическую деформацию при протягивании проволоки, прутка, профиля, трубы через сужающийся канал инструмента (волоки).
При волочении обрабатываемый металл протягивается через постепенно суживающееся отверстие в матрице. В результате волочения уменьшается площадь поперечного сечения, но увеличивается длина заготовки . Этот процесс применяют для получения тонкостенных труб, изготовленных предварительно прокаткой или прессованием, тонкой проволоки диаметром до 5 мм, фасонных профилей, из которых путем разрезки получают затем готовые детали — призматические и сегментные шпонки, опорные призмы, шлицевые валики и др.
Волочение применяют также в том случае, когда надо получить точные размеры, сохранив при этом высокие физико-химические свойства материала изделия. Точность изделий обычно соответствует 2 ... 4 степени, а шероховатость поверхности — Rа = 2,5...0,32.
Инструмент для волочения (рис. 1) — волочильные доски (матрицы), изготовляемые из специальных сталей. В волочильной доске 1 имеются отверстия 3, которые называются глазками или очками. Через эти отверстия и протягивается заготовка 2.
Рисунок 1 – Схематическое изображение процесса волочения
Усилие растяжения, приложенное к выходящему из волоки концу изделия, расходуется на формоизменение заготовки и преодоление сил трения о канал волоки. Обжатие за проход ограничено прочностью выходящего конца изделия и, как следствие, обрывом металла. Характеристикой процесса служит вытяжка λ. Волочение относится к холодной пластической обработке. Кроме формоизменения и вытяжки достигается упрочнение (наклеп) материала, улучшается качество поверхности и точность размеров.
Различают волочение на цепных станах (для получения труб, прутков и профилей ограниченной длины) и волочение на станах барабанного типа (для получения длинномерной продукции, например, проволоки).
Заготовки для волочения – это сплошные (катаные, прессованные) круглые и фасонные профили в бухтах или отрезках, бесшовные или сварные трубы. Готовые изделия волочильных цехов – это проволока диаметром от 0,01 до 6 мм, трубы диаметром до 400 мм, калиброванные прутки и профили, профильные (овальные, прямоугольные и т. п.) трубы.
Производительность процесса волочения определяется скоростью на выходе из волоки (скоростью волочения), вытяжкой за проход, затратами времени на начало процесса и замену инструмента