Введение к работе
Актуальность работы. В кузнечном производстве общеизвестна проблема получения крупных поковок (с заданным уровнем качества металла) из слитков при минимальной деформации. Решение этой проблемы осуществляется в основном на базе многочисленных экспериментальных данных по взаимодействию кузнечного инструмента с обрабатываемым металлом и лишь в малой степени - на базе аппарата механики обработки металлов давлением. Поэтому.. существующая технология ковки крупных поковок под прессами и сопровождающие её атрибуты (ковочный инструмент, нагрев металла и т. д.) во многом ещё не обеспечивают оптимальности процесса ковки. Бродвииениэ к решению задачи оптимизации может обеспечить синтэз упомянутых экспериментальных данных и расширение применения понятий механики ОВД в кузнечной технологии.
Цель работы. На основе комплексного подхода, ба зирущегося на методологии физического моделирования, полупро мыяшенных и промышленных экспериментов,разработать специализированный кузнечный инструмент для протяжки слитков под прессами и рекомендации по его прикененкю для обеспечения решения задачи оптимизации по этому направлению.
Научная новизна. Впервые кузнечный инструмент для .протяжки стал объектом кзалиметрических исследования.
Изучены закономерности влияния степени деформации сдвига--одного из основных понятий теории СЭД - на показатели качества металлами создан банк данных по конструкционны* свойствам ряда сталей.
Оеупзэствлено дальнейпее развитие методологии приближённого моделирования при исследовании-процесса кузнечной протяжки.
Разработана методика повышения точности измерения деформированного состояния при использовании координатных сеток.
Практическая ценность. Усовершенствованы режимы градиентного нагрева массивных кузнечных слитков из сталей типа 75ХМ, 9ХФ и 9Х2МФ.
Создан и прошёл промышленное опробование специализированный инструмент различных модификаций для изготовления поковок ответственного назначения типа плит, штамповых и молотовых
кубиков, а также поковок валков для станов листовой прокатки.
Разработаны рекомендации по применению специального устройства для ковки как обычного, так и трёхлучевого слитка с дополнительными макросдвиговыми деформациями осевой зоны.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены, обсуждены и одобрены на- первой научно - технической конференции молодых учёных и специалистов Уральской зоны "Научно - технический прогресс в промышленности'ЧСвердловск, 1974 г.); всесоюзных семинарах "Пластичность и деформируемость при обработке металлов давлением'Ч Свердловск, 1974, 1982 гг.); на пятой научно - технической конференции УПИ им. С. М. Киро-ва(Свердловск, 1976 г.); на Свердловской областной научно -технической конференции молодых специалистов "проблемы качества и совершенствования тяжёлого, энергетического, транспортного и химического оборудования^Свердловск, 1976, 1980гг.)
Публикации. По теме диссертации в журналах центральных изданий опубликовано 11 статей и получено 7 авторских свидетельств СССР.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения,'списка литературы из 81 наименования и содержит 168 страниц машинописного текста, 48 рисунков и 15 таблиц.
Основные положения, выносимые на защиту, включают:
- представление закономерности формирования уровня ка-
' чества металла в зависимости от степени деформации сдвига при
монотонном его деформировании (методика и результаты);
. - методики и результаты моделирования формоизменения при ковке слитков на прессах;
- комплекс ' усовершенствованных разработок в области
прессовой ковки металлоизделий ответственного назначения.