Дослідження процесів структуроутворення та створення теорії інтенсивного пластичного деформування алюмінієво-літієвих та титанових сплавів
Ескіз недоступний
Дата
2012
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
Звіт по НДР: 370 с., 232 рисунка, 40 таблиць, 221 посилання , 2 додатка.
Метою роботи є створення наукових основ структуроутворення металів і сплавів при використанні інтенсивних пластичних деформацій за схемами навантаження з активними силами тертя в рамках вирішення актуальної науково-технічної фундаментальної проблеми підвищення механічних та експлуатаційних властивостей конструкційних матеріалів для виробів машинобудування.
На основі загальних рівнянь в теорії пластичної течії суцільного середовища створено новий підхід до розрахунку деформацій зсуву, які визначаються силами тертя, у загальному процесі деформування. Запропонований підхід полягає в декомпозиції кінематики процесу деформування з наступним синтезом загального поля швидкостей переміщення матеріальних часток суцільного середовища. Експериментально обґрунтовано вагомий внесок деформацій зсуву для подрібнення структури вихідного матеріалу для підвищення механічних та експлуатаційних характеристик металів.
Визначено основні закономірності розвитку деформацій зсуву для типових процесів інтенсивного пластичного деформування, таких як, гвинтове уширяюче пресування, поверхневе пластичне деформування, процес взаємодії різнорідних металів в осередку деформації при витягуванні з потоншенням, а також пресуванні з активними силами тертя. Всі процеси захищені патентами України.
На основі отриманих теоретичних результатів експериментально відпрацьовані оптимізовані процеси гвинтового уширяючого пресування різних класів конструкційних матеріалів: алюмінієвих та алюмінієво-літієвих сплавів, евтектично-зміцненого титану Ti – TiBn. Забезпечення ультрадисперсної структури модифікованих пресуванням сплавів дозволило підвищити на 15-35% границі їх міцності та текучості.
Теоретично обґрунтована ефективність керування силами тертя між інструментом та деталлю при поверхневому пластичному деформуванні вигладжуванням титанових сплавів. Показано, що додаткове ультразвукове навантаження інструменту повздовжньо-крутильними коливаннями, забезпечує підвищення ресурсу деталей на 25-40%.
Теоретично встановлений та експериментально обґрунтований вплив деформацій зсуву на граничній поверхні шарів, який забезпечує умови взаємодії шарів різнорідних матеріалів при інтенсивних пластичних деформаціях при витягуванні з потоншенням.
Узагальнення теоретичних та експериментальних результатів забезпечило розробку технологічних рекомендацій а на основі структурно-логічного аналізу схем інтенсивних пластичних деформацій запропоновано нові технічні рішення по реалізації процесів структуроутворення при виготовленні виробів машинобудування.
Основні результати теоретичних та технологічних розробок пройшли апробацію на підприємствах авіаційної галузі АТ «Мотор Січ» та ДП ЗМКБ «Прогрес», перспективність їх впровадження підтверджена відповідними актами.
Опис
Ключові слова
теорія інтенсивного пластичного деформування, процеси структуроутворення, інтенсивні деформації зсуву, активні сили тертя, гвинтова уширяюча екструзія, ультразвукове вигладжування титану, взаємодія різнорідних металів, алюміній-лілієві сплави
Бібліографічний опис
Дослідження процесів структуроутворення та створення теорії інтенсивного пластичного деформування алюмінієво-літієвих та титанових сплавів : звіт про НДР (заключ.)/ НТУУ "КПІ" ; кер. роб. В. А. Тітов. - К., 2012. - 369 л. + CD-ROM. - Д/б №2315-ф