ВЛИЯНИЕ НЕОДНОРОДНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НА СИЛОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ПЛАСТИЧЕСКОГО ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ

Анализ процессов в условиях неполной горячей деформации с точки зрения практической реализации показывает, что процесс представляет собой сумму сложных взаимосвязанных термомеханических воздействий: нагрев заготовки, пластическую деформацию и охлаждение после деформации, требующих построение сложных взаимосвязанных термомеханических моделей. Однако исследования пластического формоизменения, с учетом расчета температуры деформируемого тела и определением механических свойств, вызванных ее изменением, не нашло еще достаточно широкого применения в обработке давлением при разработке технологических процессов. В работе исследовано влияние неоднородности температуры на механические свойства металла и процесс пластического формоизменения при неполной горячей штамповке. Рассчитано изменение температуры, происходящее в металле, в процессе неполной горячей деформации и построено температурное поле, соответствующее процессу формоизменения. Вычислены значения силовых параметров пластической деформации для стационарной стадии процесса обратного выдавливания при постоянной температуре и механических свойствах, и с неоднородностью механических свойств, вызванных неравномерным распределением температуры. Установлено влияние температурной неоднородности механических свойств на силовые параметры процесса пластического формоизменения металла при неполной горячей штамповке. На основе выполненного расчета сделан вывод о том, что учет неоднородности температуры в зоне деформации существенно влияет на значение мощности пластической деформации. Мощность уменьшилась примерно на 24 %, кроме того, неравномерность температуры оказывает влияние на характер напряженно-деформированного состояния, позволяет более точно учесть неравномерность распределения деформаций и напряжений. Такой подход является перспективным способом оценки технологических возможностей процессов обработки металлов давлением и позволяет спроектировать технологический процесс изготовления изделий с рациональным использованием пластических свойств их материала и технологическим обеспечением формирования требуемых эксплуатационных характеристик.

неравномерность распределения температуры, неоднородность механических свойств, пластическое формоизменение, неполная горячая штамповка, irregularity in temperature distribution, inhomogeneity of mechanical properties, plastic deformation, partial hot stamping

1. Комплексные задачи теории пластичности / Н.Д. Тутышкин, А.Е. Гвоздев, В.И. Трегубов , Ю.В. Полтавец, Е.М. Селедкин, А.С. Пустовгар, Г.М. Журавлев. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2015. - 372 с.

2. Журавлев Г.М., Дао Тиен Той. Расчет силовых параметров полугорячего прессования с раздачей // Известия ТулГУ. Технические науки. - 2011. - Вып. 6. - Ч. 2. -С. 291-300.

3. Постановка задачи расчета деформационной повреждаемости металлов и сплавов / Г.М. Журавлев, А.Е. Гвоздев, Н.Н. Сергеев, В.И. Золотухин, Д.А. Провоторов // Производство проката. - 2015. - №10. - С 18-26.

4. Журавлев Г.М., Дао Тиен Той Испытание материала на сжатие при повышенных температурах // Известия ТулГУ. Технические науки. - 2010. - Вып. 2. - Ч. 1. - С. 66-72.

5. Multiparametric optimization of laser cutting of steel sheets / A.E. Gvozdev, I.V. Golyshev, I.V. Minayev, A.N. Sergeyev, N.N. Sergeyev, I.V.Tikhonova, D.M. Khonelidze, A.G. Kolmakov // Inorganic Materials: Applied Research. - 2015. - Т. 6. - № 4. - P. 305-310.

6. Быстрорежущая сталь, диспергированная в керосине / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, Е.А. Воробьев, М.А. Зубарев // Известия Юго-Западного государственного университета. - 2014. - № 5 (56). - С. 21-26.