ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ РАЗДАЧИ И ОБЖИМА ПРИ ЛОКАЛЬНОМ НАГРЕВЕ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассмотрены процессы раздачи и обжима с нагревом заготовок в условиях вязко-пластичности. Получено соотно-шение для расчета напряжений сил операций, повреждаемости материала заготовок. В отраслях специального ма-шиностроения используются высокопрочные сплавы на основе титана и алюминия. Данные сплавы имеют анизотро-пию механических свойств. Обработка этих сплавов затруднительна. По этой причине операцию обработки давле-нием производят с нагревом зоны деформаций. Материал в зоне деформаций проявляет вязкие свойства. Происхо-дит одновременно деформационное упрочнение и разупрочнение (релаксация напряжений) материала, причём, разупрочнение тем больше, чем меньше скорость деформирования. В этой связи принято уравнение состояния, отоб-ражающее эти процессы. Фактор упрочнения и разупрочнения создает условия для снижения силового режима опе-раций обработки давлением и повышение степени формоизменения исходной заготовки. Учёт релаксации напряже-ний с помощью аналитических зависимостей необходим на этапе разработки процессов раздачи и обжима. Расчет-ные соотношения записаны в функции скорости этих операций. При этом учитывается заданная деформация (сте-пень формоизменения), которые корректируются в зависимости от скорости и механических характеристик анизо-тропии исходного материала. Расчётные соотношения получены при плоской схеме напряжений, что соответству-ет раздаче и обжиму. Использовано уравнение равновесия в напряжениях и условие текучести анизотропного мате-риала. Совместные решения этого уравнения и условия текучести устанавливает величины меридиональных и окружных напряжений, возникающих в материале заготовки. Величины напряжений позволяют рассчитать силы операций. Показано, что скорость раздачи и обжима и анизотропия механических свойств влияют на повреждае-мость материала деформируемой заготовки. Зависимости для расчёта повреждаемости получены на основе энер-гетического и деформационного критериев прочности. Данные зависимости позволяют прогнозировать качество изделий. Показано также, что анизотропия влияет на технологические режимы раздачи и обжима. При увеличении коэффициента анизотропии напряжения и силы операций уменьшаются. Произведены расчёты напряжений, сил и повреждаемости материала при раздаче анизотропного титанового сплава ВТ14 при 875 ℃.

Об авторах

Владимир Николаевич Чудин

Российский университет транспрота (МИИТ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: vladimir-chudin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8757-9411
кафедра «Сопротивление материалов и строительная механика», доктор технических наук

Список литературы

  1. Ковка и штамповка: Справочник под. ред. Семенова Е.И.: в 4 т. Т. 4. Листовая штамповка // М.: Машиностроение, 2010. 732 с.
  2. Попов Е.А. Основы теории листовой штампов-ки // М.: Машиностроение, 1978. 278 с.
  3. Изотермическое формоизменение анизо-тропных материалов в режиме ползучести / С.С. Яко-влев, С.П. Яковлев, В.Н. Чудин и др. М., Машинострое-ние. 2009. 412 с.
  4. Малинин Н.Н. Ползучесть в обработке метал-лов. М.: Юрайт. 2020. 402 с.
  5. Романов К.И. Механика горячего формоизме-нения металлов. М.: Машиностроение, 1993. 240 с.
  6. Чудин. В.Н. Процесс горячей раздачи при вяз-ко-пластическом деформировании // Заготовительные производства в машиностроении. 2017. № 5. С. 217-220.
  7. Платонов В.И. К расчёту напряжений при раз-даче в условиях вязко-пластичности // Известия Туль-ского государственного университета. Технические науки. 2022. № 8. С. 497-500. doi: 10.24412/2071-6168-2022-8-497-500; EDN: KATIBS
  8. Чудин. В.Н. Раздача и обжим труб при вязко-пластическом деформировании // Вестник машино-строения. 2023. № 4. С. 349-352. doi: 10.36652/0042-4633-2023-102-4-349-352; EDN: EXDDEB
  9. Чудин. В.Н. Вязко-пластическое растяжение отверстия при отбортовке нагретого листа // Наукоем-кие технологии в машиностроении. 2022. № 10. С. 10-13.
  10. Яковлев С.П., Яковлев С.С., Андрейченко В.А. Обработка давлением анизотропных материалов. Кишинёв: Квант, 1997. 330 с.
  11. Теория обработки металлов давлением. В.А. Голенков, С.П. Яковлев, С.А. Головин и др. / М.Машиностроение. 2009. 442 с.
  12. Колмогоров В.А. Механика обработки метал-лов давлением. Екатеринбург. Уральский государ-ственный технический университет. 2001. 836 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».