Введение к работе
Актуальность проблемы. Создание новых материалов и изделия с повышенной износостойкость», долговечностью, расширяющих диапазон применения и улучшающих комфортность при их использовании, связано о разработкой и внедрением новейших технологических процессов сбра-'ботки давлением деформируемых сред»
Интенсификация современного производства, переход его на ресурсосберегающее, технологии обуславливает широкое развитие высокопроизводительных и экономически целесосбразних способов деформирования композиционных материалов. К таким процессам относятся прокетка к экструзия. Использование композиционных материалов обуславливает^ рядом их преимуществ: экономичность, сникзние стоимости изгоговле-ния и уменьшение потерь металла в стружку, повышение физико-механических свойств за счет введения различных добавок.
Вопросам прокатки композиционных материалов посвящено большое количество георегических и экспериментальных разработок. Тем не менее, к настоящему времени недостаточно исс^едовани возможности получения прокаткой композиционных профилей, которые в последнее время находят широкое применение вместо дефицитных лигах. Примером такого профиля могут служить поршневое кольцо 130, торцевое уплотнение ро-торно-поршнеаого двигателя и т.п. Однако, практически отсутствуют технические решения, позволяющие получать высокоплотный профиль о точной геометрией в нелреривном процессе.' Кроме того, недостаточно изучены прсцесш, протекающие при сортовой прокатке композиционных іатериалов,* д часгносги, не исследовано распределение плогносги в очаге деформации, практически отсутствуют данные по изучению деформаци-» онного механизма, явления упругого последействия при сортовой прокатке, энергосллсвых параметров процесса,
д этой связи совершенствование .технологии производства профи-
лей из композиционных материалов, ог ли чающихся повышенными физико-механкческики и эксплуатационными свойствами,, прокаткой в закрытом калибре, является актуальной задачей.
Цель работы заключается в экспериментально-аналитических исследованиях процесса сортовой прокатки композиционного материала в закрытом калибре к а разработке новой схемы прокагки высокоплогного композиционного профиля.' Для достижения поставленной цели необходимо реиенке следухжкх задач: разработка способа и устройств для профильной прокагки поровксзых магериалов дз закрытом калибре с високим значением гидростатической составляющей тензора напряжений; экспериментально-аналитическое исследование параметров прокатки к их взаимосвязь при деформировании композиционных материалов в закрыгом калибре; разработка технологического процесаа получения высокоплотного порошкового профиля,-
Научная новизна работы заключается в следующем:
- выявлены закономерности язления ynpjroro последействия при
прокатке порошкового материала в закрытой калибре, исключающим
уширение проката;
разработана методика расчета показателей деформации, исходя из особенностей, возникающих при профильной прокатке порошковых материалов в закрыгом калибре;
установлена возможность расширения диапазона фактора формы очага деформации в области малых значений, что приближает процесс прокагки порошковых материалов в закрытом калибре, с одной стороны,
к сортовой прокатке компактных магериалов, с другой - к процессам изостагического формования;
- определены закономерности деформационного механизма при про
калке поровкового материала в закрытом калибре до плотностей,
близких к плотности компактного кагериала.'
Практическая ценность работы заклинается в том, что разрабога-ны:
- устройства для получения прокаткой высокопяотного, осебогочне-
г» пороиковго прорля;
- рекомендации для инженерного проектирования прокатного оборудования по производству композиционного сорта;
- технология производства торцевой планки роторно-порщневогв
двигателя.' *
Внедрение результатов работы. Результати работы нашли практическое применение в СКБ РИД АО "АвтоВА.3' (г.Тольятти).'
Апробация работы. Результаты, полученные прк выполнении диосер-гационной работы, докладывались и обсуждались на Всесоюзной конференцій "Проблемы повышения качества металлопродукции по соиовным переделам черной металлургии" (г.Днепропетровск, 1939); И Российской школе "Проблеми проектирования неоднородных конструкций" (г.Миасс, 1992); Международной конференции "Новае технологии получения слоистых материалоз и композиционных покрытий" (г.Сочи, 1992); U Международной специализированной выставке "Оборудование и приборы для изготовления и исследования порошкових композиционных материалов и спеченных изделий" (г.-Минск, 1993); научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава Магнитогорского горно-металлургического института (г.Магнитогорск, 193У-1993гг.); Международной конкуренции "Боаые технологии получения слоистых магериалоь" (г.Со-чи, 1393).
Публикации» Основное содержание диссертации опубликовано в ? работах.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 107 страни-' цах мааннописного текста, содержит Э2 рисунка, 5 таблиц; оостоит из введения, k глав, заключения, списка литературы из 75 наименований и приложений.
- б-