Удосконалення технології виготовлення крупних поковок на основі використання нового способу осадження
DOI:
https://doi.org/10.37142/2076-2151/2020-1(50)91Ключові слова:
чотирипроменева заготовка, осадження, розподіл деформацій і напружень, внутрішні дефекти злитка, великогабаритні поковки.Анотація
Марков О. Є., Злигорєв В. М., Іванова Ю.О., Лагер О. О., Дорофєєв В. О. Удосконалення технології виготовлення крупних поковок на основі використання нового способу осадження. Oбробка матеріалів тиском. 2020. № 1 (50). С. 91-97.
В роботі досліджено спосіб осадження великих злитків. Запропонований спосіб полягає в осадженні чотирипроменевих профільованих злитків. В роботі запропонована методика проведення досліджень методом скінчених елементів. Методика передбачала встановлення закономірностей заковування внутрішніх пустот злитка. Кут граней чотирипроменевих заготовок приймався постійним і становив 150°. Як змінними параметрами використовувалася відносна глибина граней чотирипроменевої заготовки, яка змінювалася в інтервалі
15 % ... 25 %. На основі скінчено-елементного моделювання були встановлені: інтенсивності деформацій, напружень і температур в меридіональному перерізі після осадження чотирипроменевих заготовок. Величина стискаючих напружень визначалася на підставі показника жорсткості напруженого стану. Результати скінчено-елементного моделювання перевірялися експериментальними дослідженнями. Була розроблена відповідна методика проведення цих досліджень, яка реалізовувалася на моделях зі свинцю і сталі. Крім цього проводилася апробація отриманих результатів на натурних сталевих поковках. Теоретичне дослідження дозволило встановити розподіл параметрів напружень і деформацій в обсязі поковки при осадженні чотирипроменевих заготовок. Скінчено-елементне дослідження дозволило встановити, що раціональна висота граней повинна складати 15 % від діаметра заготовки. При такій висоті граней відбувається максимальне заковування внутрішнього отвору. Отримані результати пояснюються показником напруженого стану, який показує наявність стискаючих напружень внаслідок підпору увігнутих граней. Крім того, визначена раціональна ступінь осадження для максимального заковування внутрішніх дефектів. Результати скінчено-елементного моделювання були підтверджені експериментами в лабораторних і виробничих умовах. В результаті досліджень, виконаних в роботі, було встановлено, що осадження чотирипроменевих заготовок підвищує якість великогабаритних деталей.