Встановлення закономірностей формування властивостей структурно-неоднорідного матеріалу шляхом дослідження впливу деформацій на структуру сплаву

Abstract

Пропонується спосіб гвинтового уширяючого пресування для формування механічних властивостей та дрібнодисперсної структури матеріалу з подальшим штампуванням деталей, отриманих з заготовок з покращеною структурою. Проведено чисельний розрахунок процесу гвинтового уширяючого прессування. За результатами чисельного моделювання встановлено, що величина інтенсивності деформацій для схеми деформування – гвинтового уширяючого пресування величина деформації збільшується по мірі проходження гвинтового каналу на 15-20%; встановлено, що максимальна величина накопиченої інтенсивності деформації в периферійній зоні здеформованої заготовки за один прохід складає 0,7-0,8; показано, що величина середнього напруження стиску при використанні редукування в 1,5-1,7 разів більше, в порівнянні без протитиску. Чисельні результати підтверджено експериментально. Показано, що після деформування характеристики міцності підвищуються, в середньому на 10-12%. Встановлено, що в результаті пластичної деформації відбувається подрібнення твердої фази, в результаті цього розмір часток зменшується в 1,5-3,0 рази в шарах близьких до периферії і в центральній зоні 1,1-1,3 рази.

A method of screw pressing for a broadening of the formation of mechanical properties and fine structure of the material, followed by stamping parts made from billets with improved structure. Numerical calculation of the process of screw extensible pressing is carried out. According to the results of numerical simulation, it has been established that the magnitude of the deformation intensity for the deformation scheme – the screw extensible compression – increases the deformation value as the screw channel passes by 15-20%; it is established that the maximum size of the accumulated intensity of deformation in the peripheral area of the deformed workpiece in one pass is 0,7-0,8; it is shown that the average compressive stress when using the reduction in 1,5-1,7 times more, than without the back pressure. The numerical results are confirmed experimentally. It is shown that, after deformation strength increase on average by 10-12%. It is established that as a result of plastic deformation there is a grinding of the solid phase. The particle size decreases by 1.5-3.0 times in the layers close to the periphery and in the Central zone of 1.1 to 1.3 times.