|
Формирование структуры металлов винтовым прессованием Донецкий государственный технический университет Научный руководитель: Бейгельзимер Ян Ефимович, Д.т.н. В последнее время пристальное внимание исследователей в области физического материаловедения привлекают большие пластические деформации, являющиеся мощным инструментом преобразования структуры материалов. Основные закономерности формирования структуры в процессе пластической деформации определяются совокупностью параметров исходного структурного состояния материала, температурно-скоростными условиями деформирования, а также механикой процесса деформации. Она задается схемой внешнего кинематического и силового воздействия на деформируемый объем (схемой деформации, геометрией инструмента, условиями контактного трения и пр.) и определяет ряд основных параметров процесса: величину интенсивности накопленных деформаций и скоростей деформаций в каждой точке , направленность пространственного развития макросдвигов, геометрию изменения деформируемого объема, величину показателя напряженного состояния, однородность распределения напряжений и деформаций и др. Каждый из этих параметров соответствующим образом влияет на формирование структуры и свойств обрабатываемых материалов. Влияние схемы напряженного состояния на процесс структурообразования проявляется в особенностях формирования деформационных структур.В настоящее время, в основном, используют два метода получения больших пластических деформаций без формоизменения заготовок: кручение дисковых заготовок в наковальнях Бриджмена и равноканальное угловое (РКУ) прессование цилиндрических и призматических заготовок. В этой работе предложен новый подход, при котором интенсивные сдвиговые деформации предлагается получать путем гидромеханического прессования призматических заготовок через матрицу с винтовым каналом, сечение которого, ортогональное оси прессования, постоянно вдоль этой оси. Угол ската винтовой линии изменяется по высоте матрицы, причем на ее начальном и конечном участках этот угол равен нулю. Указанные особенности геометрии канала приводят к тому, что при выдавливании через него, форма заготовки не изменяется, а это, в свою очередь, позволяет осуществлять ее многократное прессование с целью накопления интенсивных деформаций. Исследовано изменение дислокационной структуры и физико-механических свойств при прессовании через винтовую матрицу. Рассчитана величина накопленной деформации за один пропуск и необходимые для этого энергосиловые параметры. Выдвинуто предложение по промышленному использованию схемы для получения уникальных физико-механических характеристик прутков из металлов и сплавов. |
| (c) АСФ России, 2001 |