Разработка научных основ и оптимизация технологических режимов нового способа протяжки литых слитков
Аннотация
Рассмотрена идея реализации знакопеременной деформации при ковке литых слитков и определена рациональная форма ковочного инструмента. Представлены результаты анализа деформированного состояния металла при осадке в бойках с рельефной поверхностью, а также в гладких бойках (на втором этапе деформирования). Использование нового инструмента обеспечивает в первых проходах проработку структуры металла путем дополнительной знакопеременной деформации без существенного изменения формы поперечного сечения заготовки. Знакопеременная деформация способствует увеличению накопленной деформации без изменения формы поперечного сечения заготовки, стимулирует образование полигонизованной субзеренной структуры и повышение дисперсности зеренной структуры. Представлены результаты анализа деформированного состояния металла при ковке рельефными и плоскими бойками. Для оценки неравномерности деформации по высоте слитка выполнен расчет накопленной степени деформации частицами в очаге деформации для шести точек по высоте в сечении углубления на бойке. Накопленная степень деформации для конкретной частицы определяется из решения задачи с помощью программы Deform для плоско-деформированного состояния в изотермических условиях. В приконтактных слоях деформация минимальна, так как имеются зоны затрудненной деформации (зоны прилипания), протяженность которых по мере продвижения вглубь металла уменьшаются; в начале пластической деформации возникает свободная поверхность – поверхность, не находящаяся под рабочим инструментом. Найдены способы управления технологическим процессом ковки с целью повышения однородности деформированного состояния по сечению слитка, стимулирование образования полигонизованной субструктуры во время обжатия и ультрадисперсной структуры после метадинамической рекристаллизации во время паузы.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Logunova A.S., Parsunkin B.N. [Determination of Regions of a Continuously Cast Billet with the Greatest Probability of Discontinuity]. Bulletin of the Ural State Technical University – UPI, 2004, vol. 1, pp. 95–98. (in Russ.)
Segal V.M., Reznikov V.I., Drobyshevskiy A.E., Kopylov V.I. [Plastic Working of Metals by Simple Shear]. Izvestiya AN SSSR. Metally, 1981, no. 1, pp. 115–123. (in Russ.)
Segal V.M., Reznikov V.I., Kopylov V.I. et al. Protsessy plasticheskogo strukturoobrazovaniya metallov [Processes of Plastic Structure Formation of Metals]. Minsk, Nauka i Tekhnika Publ., 1994. 232 p.
Bogatov A.A. Mekhanicheskie svoystva i modeli razrusheniya metalla [Mechanical Properties and Fracture Models of Metal]. Ekaterinburg, USTU-UPI Publ., 2002. 328 p.
Bogatov A.A., Mizhiritskiy I.O., Smirnov S.V. Resurs plastichnosti metallov pri obrabotke davleniem [Plasticity Resource of Metals in Plastic Working]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1984. 144 p.
Kolmogorov V.L. Mekhanika obrabotki metallov davleniem [Mechanics of Plastic Working of Metals]. Ekaterinburg, USTU-UPI Publ., 2001. 835 p.
Levanov A.N., Kolmogorov V.L. Burkin S.P. et al. Kontaktnoe trenie v protsessakh obrabotki metallov davleniem [Contact Friction in the Processes of Plastic Working of Metals]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1976. 416 p.
Potapov I.N., Polukhin P.I. Tekhnologiya vintovoy prokatki [Technology of Screw Rolling]. Moscow, Metallurgiya Publ., 1990. 344 p.
Panov E.I., Éskin G.I. Effect of Helical Rolling on the Structure and Properties of Hypereutectic Silumin. Metal Science and Heat Treatment, 2004, vol. 46, no. 9, pp. 365–370. DOI: 10.1023/B:MSAT.0000049808.85764.fb
Ovchinnikov D.V., Bogatov A.A.,Erpalov M.V. [Development and Implementation of Production Technology of Oil-Well Tubing from Continuously Cast Billet]. Chernye metally, 2012, no. 3, pp. 18–21. (in Russ.)
Valiev R.Z. [Fabrication of Nanostructured Metals and Alloys with Unique Properties by Means of Severe Plastic Deformation Techniques]. Rossiyskie nanotekhnologii, 2006, vol. 1, no. 1–2, pp. 208–216. (in Russ.)
Valiev R.Z., Aleksandrov I.V. Nanostrukturnye materialy, poluchennye intensivnoy plasticheskoy deformatsiey [Nanostructured Materials Obtained by Severe Plastic Deformation]. Moscow, Logos Publ., 2000. 272 p.
Nayzabekov A.B., Ashkeev Zh.A., Lezhnev S.N., Toleuova A.R. [Study of the Process of Billet Deformation in an Equal-Channel Stepwise Die]. Izvestiya VUZ. Chernaya metallurgiya, 2005, no. 2, pp. 16–18. (in Russ.)
DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met160214
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.
