1.2 .Phân loại các hệ thống kẹp chặt đường ray
2.5 Các định luật cơ bản của biến dạng dẻo
2.5.1 Khái niệm về biến dạng dẻo
Sự thay đổi cấu tạo hoặc hình dạng của kim loại do tác dụng của lực bên ngoài hay nội lực bên trong là sự biến dạng.
Khi thay đổi nhiệt độ của kim loại thì xuất hiện ứng suất lực bên trong, lực đó sẽ làm cho dạng tinh thể này sang dạng tinh thể khác khi ngừng tác dụng. Lực bên ngồi tác dụng vào kim loại trong q trình gia cơng áp lực; khi có ngoại lực tác dụng, kim loại có thể biến dạng dẻo hoặc biến dạng đàn hồi.
Biến dạng đàn hồi là biến dạng mà khi ngừng tác dụng của ngoại lực, hình dạng của
vật thể trở về vị trí ban đầu. Biến dạng dẻo làm thay đổi hình dạng của vật thể, khi ngừng tác dụng, vật thể vẫn giữ hình dạng đã thay đổi. Bất kì sự biến dạng dẻo nào cũng có sự biến dạng đàn hồi nhưng biến dạng đàn hồi rất bé so với biến dạng dẻo. Cho nên q trình rèn dập nóng, xem như khơng có biến dạng đàn hồi. Biến dạng dẻo trong quá trình rèn kim loại không được phá hủy nghĩa là không quá giới hạn bền.
2.5.2 Định luật về lực cản tối thiểu
Định luật về lực cản tối thiểu được ứng dụng nhiều trong biến dạng dẻo.
Nếu sự dịch chuyển các phần tử của vật thể bị biến dạng có thể theo nhiều hướng khác nhau, thì sự dịch chuyển chủ yếu xảy ra về hướng có lực cản tối thiểu.
2.5.3 Định luật về thể tích khơng đổi
Thể tích của vật thể trước và sau khi biến dạng bằng nhau V0=V1
Trong đó: Vo: Thể tích trước khi biến dạng V1: Thể tích sau khi biến dạng
Trong q trình biến dạng nóng, thể tích kim loại bị giảm đi một ít do nén chặt và đẩy các bọt khí thốt khỏi những vùng rỗng ở giữa các tinh thể. Nhưng sự thay đổi đó rất bé, vì thế có thể xem trọng lượng riêng của thép không thay đổi.
2.5.4 Định luật về ứng suất trượt
Sự biến dạng dẻo chỉ có thể xảy ra trong vật thể bị biến dạng khi ứng suất trượt đạt đến một đại lượng lớn hơn giới hạn chảy của kim loại vật thể đó. Ở thời điểm đó, các tinh thể bắt đầu chuyển dịch tức là biến dạng.
Người ta dùng định luật này để xác định công suất của thiết bị, nhiệt độ nung và điều kiện cần thiết trong quá trình rèn.