Розробка технологічної концепції проектування процесів кування з урахуванням впливу режиму деформування на якість поковок

Abstract

Окреслені основні напрями досліджень, які полягають у застосуванні і створенні нових підходів щодо розробки і вдосконалення технологічних процесів кування з отриманням поковок прогнозованої якості, що засновані на визначенні нерівномірності деформації та поздовжньої кривизни при зміні напряму деформування при виконанні операцій осаджування та протягування. Розроблений метод прогнозування об'ємної нерівномірності деформації в процесах гарячого деформування на основі теоретичного визначення зони максимальної нерівномірності деформації в перерізі поковки та пов'язаної з нею поздовжньої кривизни. Раніше вказаний підхід щодо прогнозування об'ємної нерівномірності деформації металу при куванні був невідомий. Це дає можливість оцінювати і визначати раціональні режими деформації при куванні для одержання необхідних властивостей виробів. З використанням розробленого методу можливо проведення дослідження нових схем кування валів та дисків і встановлені поля розподілу нерівномірності деформації в об'ємі заготовок, які дозволяють встановити раціональні режими кування і забезпечать підвищення рівномірності розподілу механічних властивостей виробів та зниження викривлення поковки. При застосуванні запропонованого методу розроблені нові технологічні процеси виготовлення поковок.

The main directions of research are outlined, which consist in the application and creation of new approaches to the development and improvement of technological processes of forging with obtaining forged piece of a predicted quality, based on determining the unevenness of deformation and longitudinal curvature when changing the direction of deformation during upsetting and broaching operations. The developed method for predicting the volumetric non-uniformity of deformation in the processes of hot deformation based on the theoretical determination of the zone of maximum non-uniformity of deformation in the section of the forged piece and the associated longitudinal curvature. Previously, this approach to predicting the volumetric unevenness of metal deformation during forging was unknown. This makes it possible to evaluate and determine the rational modes of deformation during forging to obtain the required properties of products. Using the developed method, it is possible to study new schemes for forging shafts and disks and determine the distribution fields of non-uniformity of deformation in the volume of workpieces, which make it possible to establish optimal forging modes and ensure an increase in the uniformity of distribution of the mechanical properties of products and reduce the distortion of the forging. When applying the proposed method, new technological processes for the manufacture of forged piece have been developed.