Вплив швидкості деформування на гаряче зворотне видавлювання осесиметричного порожнистого виробу
Анотація
Калюжний В. Л., Левченко В. М., Ярмоленко О. С., Таган Л. В. Вплив швидкості деформування на гаряче зворотне видавлювання
осесиметричного порожнистого виробу
Моделюванням методом скінченних елементів вивчено вплив швидкості деформування на процес гарячого зворотного видавлювання з осаджуванням із високовуглецевої сталі осесиметричного порожнистого виробу з виступом на торці донної частини. Швидкість переміщення пуансону змінювалася від 50 до 400 мм/сек. Проведено розрахунковий аналіз процесів видавлювання з осаджуванням, процесів вилучення пуансонів із здеформованих заготовок та процесів виштовхування виробів із матриць. Встановлено залежності зусилля видавлювання від переміщення пуансона, залежності зусилля вилучення пуансона від його зворотного переміщення і залежності зусилля виштовхування виробу з матриці від переміщення виштовхувача. За величинами нормальних напружень визначено розподіл питомих зусиль на торцях пуансона, виштовхувача та по висоті поверхні матриці. Збільшення швидкості деформування з 50 до 200 мм/сек призводить до суттєвого зниження зусилля деформування. Подальше зростання швидкості мало впливає величину зусилля. Наведено рекомендації щодо вибору пресового обладнання. Для кінцевої стадії видавлювання з осаджуванням показано розподіл температури, компонент напружень і деформацій в деформованому металі. Визначено температуру охолодження в шарах металу, розташованих поблизу контактуючих поверхонь. Встановлено кінцеві форма та розміри виробу. Для одержання рівного торця стінки необхідна додаткова операція його підрізання. Проробку структури металу пластичною деформацією оцінено за величиною інтенсивності деформацій у стінці та донній частині виробу. Одночасне формоутворення зворотним видавлюванням з осаджуванням призводить до більш інтенсивного пропрацювання структури металу пластичною деформацією і знижує нерівномірність інтенсивності деформацій по ширині стінки виробу.
Посилання
Aliev I.S. Radial extrusion processes. Soviet Forging and Metal Stamping Technology (English Translation of Kuznechno-Shtampovochnoe Proizvodstvo). 1988. Part 3. pp. 54–61. ISSN: 0891-334x
Aliieva L. I. Improvement of combined extrusion processes: monograph. Kramatorsk: LLC "Tiraj – 51". 2018. 352 p. ISBN 978-966-379-846-2. (in Russian).
Bhaduri A. Extrusion. In: Mechanical Properties and Working of Metals and Alloys. Springer Series in Materials Science. 2018. 264, pp. 599-646. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-10-7209-3_13
Aliiev I.S., Hrudkina N.S., Maliі Kh.V., Tahan L.V. Modeling and development of the processes of precise volumetric stamping for various purposes: monograph. Kramatorsk: DSEA, 2021. 210 p. ISBN 978-617-7889-08-2 (in Russian).
Forging and stamping. Handbook. In 4 t., T. 2. Hot stamping. Ed. Semenov E.I. Moscow: Mechanical Engineering. 1987. 592 p. (in Russian).
Gusinsky V.I., Mulin V.P., Novikov V.V. Influence of the strain rate on the force of cold reverse extrusion. In book. Improvement of processes and equipment for cold deformation. Voronezh: ENIKMASH. 1978, pp. 19-23. (in Russian).
Neugebauer R., Bouzakis K.-D., Denkena B., et all. Velocity effects in metal forming and machining processes. CIRP Annals - Manufacturing Technology. 2011. 60, pp. 627–650.
Aliiev I., Kaliuzhnyi V., Levchenko V., Aliieva L. et al. The Determination of deformation velocity effect on cold backward extrusion processes with expansion in the movable die of axisymmetric hollow: collective monograph “Mehatronics”. Vol. II. London: Taylor & Francis Group, CRC Press, Balkema book, 2021, pp. 81–100. ISBN: 978-1-032-10585-7. DOI:https://doi.org/10.1201/9781003225447
Danchenko V.N., Milenin A.A, Kuzmenko V.Y. Computer design of processes of treatment of metals pressure. Numeral methods. Dnipropetrovsk: System technologies. 2008. 448 p. (in Russian).
Kaliuzhnyi V. L., Alieva L. I., Kartamyshev D. A., Savchinskii I. G. Simulation of cold extrusion of hollow parts, Metallurgist. 2017. 61. 5-6, pp. 359-365. DOI: https://doi.org/10.1007/s11015-017-0501-1
Aliiev I.S., Zhbankov Ya.G. Methods for calculating the processes of hot plastic deformation and improving the technology of forging large forgings: a monograph. Kramatorsk: DDDMA. 2020. 192 p. ISBN 978-966-379-910-0 (in Russian).
Kaliuzhnyi V. L., Yarmolenko O. S., Malii Kh. V. Hot stamping of steel empty molds with intense plastic deformation of the wall and bottom part. Materials Working by Pressure. Kramatorsk: DSEA. 2020. 1 (50), pp. 98–103. (in Russian).
Aliieva L. I., Kaliuzhnyi V. L., Kartamishev D. O., Moiseeva A. M., Sivak R. I. Follow-up of a stress-strained mill of empty bins with a combined type of injection with distribution. Materials Working by Pressure. Kramatorsk: DSEA. 2019. 2 (49), pp. 14–22. (in Russian).
