автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Исследование характера течения металла при изотермической штамповке оребренных панелей из алюминиевых сплавов и разработка технологического процесса их производства

На правах рукописи

ЖАРОВ МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРА ТЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛА ПРИ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКЕ ОРЕБРЕННЫХ ПАНЕЛЕЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ И РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИХ ПРОИЗВОДСТВА

Специальность 05.16.05 - Обработка металлов давлением

Автореферат

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2006

Работа выполнена на кафедре "Технология обработки металлов давлением " им. проф. А.И. Колпашникова Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "МАТИ"- Российского государственного технологического университета" им. К.Э. Циолковского.

Научный руководитель - профессор, доктор технических наук

Галкин В.И.

Официальные оппоненты . - профессор, доктор технических наук

Шелест А.Е.

кандидат технических наук Соломонник ЯЛ.

Ведущее предприятие — открытое акционерное общество "НИИ Стали".

Защита диссертации состоится декабря 2006 года в 14 часов

на заседании совета Д 212.110.05 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "МАТИ"- Российском государственном технологическом университете им. К.Э. Циолковского по адресу: 121552, Москва, ул. Оршанская, 3.

Отзыв (заверенный печатью) просим высылать по указанному адресу. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан " ноября 2006 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук

А.Р. Палтиевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы и цель работы. Оребренные панели и оболочки являются одними из основных элементов конструкций современных летательных аппаратов. К данным изделиям предъявляются повышенные требования по надежности конструкций, по жесткости и прочности конструкций, по весу изделий. С учетом предъявляемых требований по весу при производстве изделий рассматриваемого типа используются материалы, характеризуемые малым удельным весом. В связи с этим авиационные оребренные панели и оболочки изготавливают из титановых, магниевых и высокопрочных алюминиевых сплавов.

Наиболее рациональными, с экономической точки зрения и с точки зрения качества получаемого изделия, процессами производства оребрен-ных панелей и обечаек являются процессы горячей объемной штамповки и в частности, изотермическая штамповка панелей. Изотермическая штамповка изделий из алюминиевых сплавов характеризуется минимальными припусками на механическую обработку и минимальными штамповочными уклонами.

При изотермической штамповке авиационных оребренных панелей в теле изделия могут возникать дефекты в виде утяжин, зажимов, окисных пор. Механизмы возникновения рассматриваемых дефектов еще недостаточно изучены. Как правило, панели и обечайки, а также элементарные геометрические ячейки образующие панель, не являются симметричными относительно ребер панели. В связи с этим актуальным является изучение влияния условий технологического процесса и размеров исходной плоской заготовки при изотермической штамповке оребренных панелей из алюминиевых сплавов с целью получения бездефектного изделия.

Цель исследования заключается в разработке научно-обоснованного технологического процесса изготовления бездефектных

авиационных панелей и обечаек сложной формы с элементами асимметрии из алюминиевых сплавов методами изотермической штамповки. Научная новизна работы заключается в следующем:

• определены механизмы формирования ребер авиационных панелей и обечаек в условиях асимметричного течения металла при изотермической штамповке;

• определены диапазоны толщин исходной плоской заготовки, при которых образуются дефекты в теле получаемого изделия;

• определена взаимосвязь температурно-скоростных режимов деформирования с характером асимметричного течения металла при оформлении ребра готового изделия;

• установлено рациональное сочетание основных технологических параметров изотермической штамповки и размеров исходной плоской заготовки с точки зрения получения бездефектного изделия;

• определены математические зависимости для расчета толщин заготовок для гарантированного получения бездефектного изделия с заданной геометрией в условиях асимметричного течения металла.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

• определены минимальные относительные толщины заготовок, которые в зависимости от технологических режимов деформирования позволяют получить бездефектные панели с оребрением, в том числе и с асимметричным оребрением;

• разработан научно-обоснованный технологический процесс, обеспечивающий получение бездефектных авиационных панелей и обечаек с минимальным отходом металла;

• определены параметры рабочего хода термокомпрессионной установки при штамповке элементов панелей в зависимости от температуры и скорости нагрева силовых элементов рабочего блока термокомпрессионной установки;

• разработано программное обеспечение для управления работой термокомпрессионной установки в соответствии с требуемыми темпе-ратурно-скоростными параметрами деформирования.

Законченность работы характеризуется выполненным комплексом теоретических и экспериментальных исследований и практической реализацией полученных результатов.

Достоверность полученных результатов основывается на соответствии результатов математического моделирования изучаемых деформационных процессов и результатов металлографических исследований штампованных элементов оребренных панелей.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: международных научно-технических конференциях "Гагарин-ские чтения" 2001-2006 годов и на всероссийской научно-технической конференции "Новые металлы и технологии НМТ-2002", Москва, 2002 г.

Публикации. Представленные в диссертационной работе материалы опубликованы в 10 статьях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов по работе, библиографического списка, содержит 170 страниц машинописного текста, 69 рисунков, 23 таблицы, библиографический список включает в себя 82 наименования.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность разработки научно обоснованного технологического процесса изотермической штамповки оребренных изделий с асимметричным расположением ребер, позволяющего получать бездефектные панели и обечайки.

В первой главе проведен литературный обзор методов серийного производства авиационных деталей с оребрением. Показано, что изотермическая штамповка является наиболее эффективным процессом производства оребрненных деталей.

Однако процесс изотермической штамповки имеет существенное ограничение. При штамповке панелей с толщиной ребра больше или равной толщине полотна с учетом припуска на механическую обработку могут возникать дефекты в виде утяжин, зажимов, пор. Наличие дефектов в теле готового изделия ответственного назначения не допустимо, так как, являясь концентратами напряжений, дефекты могут привести к разрушению изделия в процессе его эксплуатации.

Одним из способов борьбы с возникновением дефектов является управление характером течения металла при формировании геометрии поковки и определение рациональных температурно-скоростных режимов процесса.

На основе всего вышеизложенного была сформулирована цель настоящих исследований, которая представлена в разделе "Общая характеристика работы". Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

определить характер течения металла в штампе в условиях изотермической штамповки при изготовлении авиационных деталей с оребрением сложной формы и при наличии элементов асимметрии элементарной ячейки;

• определить необходимые условия и параметры научно-обоснованного технологического процесса для формирования бездефектного изделия с асимметричным расположением ребер;

• определить оптимальные температурно-скоростные условия деформирования заготовок с гарантированным получением бездефектного изделия для случаев асимметричного течения металла;

• решить вопросы точного управления процессом изотермической штамповки и автоматического поддержания заданных режимов.

Во второй главе представлены характеристики сплавов АМгб и 1420, которые применяются в работе, приведены используемые методики исследования и применяемое программное обеспечение.

Третья глава посвящается исследованию характера течения металла при формировании оребренных изделий. Установлены основные технологические и геометрические факторы, влияющие на характер течения металла при изотермической штамповке авиационных панелей и обечаек. К ним относятся скорость деформирования Удеформ , начальная температура деформации Т, асимметричность элементарной ячейки панели, длина ячейки, соотношение ширины ребра панели и толщины исходной плоской заготовки.

В качестве основного показателя, определяющего влияние несимметричности формы элементарной ячейки на характер течения металла и механизм образования дефектов, наиболее целесообразно использовать коэффициент асимметрии элементарной ячейки г'а, который определяется соотношением секундных объемов металла, поступающих в очаг деформации с разных сторон. При переходе к геометрическим параметрам ячейки панели показатель 1а определяется по формуле:

«.»^/¿л (1)

где ¿1 - длина плеча с одной стороны ребра от границы очага интенсивной деформации, мм (рис. 1); Ь2 — длина плеча с другой стороны от ребра, мм.

Для того, чтобы показатель ¡а всегда был больше 1 полагаем, что

Ьг>и. (2)

Другим геометрическим показателем, определяющим характер течения металла при формировании ребер в условиях штамповки панелей, яв-

ляется относительный показатель: Ду = Вребра /8(3) где Вребра ~ толщина ребра изделия в зоне, сочленяющейся с полотном изделия, мм;

8п.з. - толщина исходной плоской заготовки, мм.

Рис. 1. Схема исследуемой элементарной ячейки

На первом этапе исследований проводился анализ соответствия результатов математического моделирования и результатов реальной изотермической штамповки элементарных ячеек оребренных деталей из алюминиевых сплавов. В качестве критерия оценки использовался показатель глубины утяжины. Проведенные эксперименты показали высокое соответствие результатов математического моделирования и реальной штамповки. Относительное отклонение результатов по длине утяжины составило не более 6%, что позволило использовать прикладную программу конечно-элементного анализа С^огт в качестве инструмента для дальнейших исследований.

При проведении математического моделирования установлено, что формирование ребра в условиях асимметричного течения материала может протекать по одному из трех вариантов, представленных на рис. 2.

Установлено, что основной причиной возникновения дефектов при формирования ребра панели является потеря устойчивости полотна заго-8

Механизмы течения металла при формировании ребер панелей в условиях изотермической штамповки

Формирование ребра панели выдавливанием без образования дефектов

»¡л> «с**

Формирование ребра выдавливанием с потерей устойчивости полосы и образованием утя-жины

Формирование ребра происходит складкой с двойной потерей устойчивости и образованием утяжины и зажима

Рис. 2. Классификация возможных механизмов формирования ребра

тонки, которая зависит от текущей температуры процесса, скорости деформирования Уьефорч., величины показателей ¡„, и В в, текущей толщины полотна полуфабриката.

На следующем этапе исследований проводился анализ влияния коэффициента асимметрии элементарной ячейки ¡а на характер течения металла и процесс дефектообразования при изотермической штамповке алюминиевых сплавов АМгб и 1420. В зависимости от величины показателей 5 „з и В5 определены диапазоны реализации того или иного механизма формирования ребра при заданных технологических параметрах (рис.3). Зона 1 показывает область формирования ребра двойной складкой с образованием зажимов в центральной части и на боковой поверхности ребра. В зоне 2 ребро формируется выдавливанием с образованием утяжины в подреберной части полотна панели и бокового зажима. В зоне 3 ребро формируется выдавливанием с образованием утяжины, глубина залегания которой превышает припуск на механическую обработку.

1 а б г

Коэффициент асимметрии 1а

Сплав 1420

Рис. 3. Обобщенная диаграмма областей реализации различных механизмов течения металла при изотермической штамповке сребренных панелей и обечаек

В зоне 4 происходит формирование ребра изделия выдавливанием с образованием утяжипы, глубина залегания которой не превышает припуск на механическую обработку полотна пане-

5 ли. В зоне 5 происходит образование полностью бездефектного изделия.

2 Проведено исследование характера течения металла при следующих значениях коэффициента асимметрии ia = 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8,5. Температура деформации составляла 7—400°С, скорость деформирования Уйеформ - 0,4

мм/с, толщина полотна готового изделия 5=1 мм, длина элементарной ячейки Ь ~ 84 мм. Определено, что увеличение коэффициента асимметрии элементарной ячейки 1„ положительно влияет на процесс дефектообразова-ния. С увеличением г'а области формирования дефектов смещаются в сторону меньших толщин исходной заготовки. Это обусловлено тем, что в условиях асимметричного течения металла наблюдается смещение формирующегося ребра в сторону боковой поверхности полости штампа. При этом наблюдается контакт материала заготовки и боковой поверхности полости штампа. При этом материал заготовки получает дополнительный

подпор, препятствующий потере устойчивости заготовки и отрыву полотна от поверхности штампа.

Установлено, что склонность материала заготовки к деформированию в условиях сверхпластичности отрицательно влияет на процесс образования дефектов, а именно область образования дефектов смещается в область больших толщин исходной плоской заготовки. При прочих равных условиях для получения бездефектного изделия из заготовки сплава 1420 требуется большая толщина 5 м (на 8-15 %), чем из заготовки сплава АМгб (рис.3).

Определено, что получение полностью бездефектного изделия с рассматриваемыми геометрическими параметрами, а именно Вребра = 5,6 мм и 5=1 мм экономически не целесообразно. В этом случае имеется большой отход металла при механической обработке гладкой стороны панели. Предлагается вести процесс изотермической штамповки с образованием дефекта в виде утяжины, глубина которой, с гарантированным зазором, не проникает в тело готового изделия после соответствующей механической обработки (рис.4).

Рассчитано, что в случае получения изделия с дефектом в виде утя-, жины в подреберном пространстве с длиной дефекта не превышающей припуск на механическую обработку, экономия металла за счет снижения

толщины исходной плоской заготовки составляет 10 - 20 % в зависимости от температурно-скоростных параметров процесса штамповки.

Изучено влияние скорости деформирования Удеформ. на характер течения металла при формировании ребра. Исследование проводилось для элементарных ячеек с коэффициентом асимметрии 1а = 1; 2; 4.

Наиболее рациональным процессом деформации рассматриваемых сплавов является деформирование со скоростью до 0,04 мм/с. Преимущество вышеуказанного режима обуславливается минимальными значениями остаточной глубины утяжипы и равномерным характером течения металла. С увеличением скорости деформирования глубина утяжины растет. Это объясняется тем, что с увеличением скорости деформирования выделяемое в очаге дополнительное тепло деформационного разогрева не успевает рассеяться по телу заготовки и ближайшим областям деформирующего инструмента, концентрируется в области формирующегося ребра и вызывает повышение температуры в очаге деформации. При повышении температуры за счет деформационного разогрева увеличивается пластичность материала и уменьшается жесткость полосы заготовки. Потеря устойчивости происходит при более значительных толщинах исходной плоской заготовки и больших значениях текущей толщины полосы. Соответственно, растет глубина утяжины (рис.5).

О 0.2 0,4 0.6 0.» 1 1,2

Рис. 5. График зависимости глубины утяжины Иутяж. от скорости деформирования (сплав АМгб, га = 2; Т— 400 °С)

Определено, что уменьшение начальной температуры процесса приводит к увеличению жесткости материала заготовки и, как результат, к уменьшению глубины утяжины. Установлено, что наиболее рациональной температурой процесса является температура 320 °С.

В рамках проведенных исследований определено, что наиболее существенное влияние на процесс дефектообразования и глубину утяжины оказывает длина элементарной ячейки панели. Исследовался характер течения металла при температуре деформации Т = 320 - 400 °С, при показателе асимметрии /а = 1, скорость деформирования составляла 0,04 и 0,4 мм/с. Длина ячеек составляла 34, 60, 84 мм. Как показали результаты математического моделирования и результаты экспериментов по реальной штамповке, с увеличением длины элементарной ячейки Ь, зоны образования дефектов смещаются в области меньших значений толщины исходной плоской заготовки (рис. 6). При прочих равных условиях при увеличении Ь глубина утяжины уменьшается.

Сплав АМгб Сплав 1420

Рис. 6. Диаграмма областей формирования дефектов при изотермической штамповке оребренных панелей (га~ 1; V¿еф0рм.= 0,04мм/с; Т — 400°С):

1 - область формирования ребра выдавливанием с образованием утяжины, глубина которой превыгиает припуск на механическую обработку;

2 - область формирования ребра выдавливанием с образованием утяжины, глубина которой не превышает припуск на механическую обработку;

3 - область получения бездефектного изделия

На основании всего комплекса проведенных исследований разработан научно обоснованный технологический процесс изотермической штамповки оребренных панелей, обеспечивающий гарантированное получение бездефектного изделия с максимальным коэффициентом использования материала. Технологические параметры процесса представлены в разделе "Общие выводы по работе".

Четвертая глава посвящена разработке системы автоматизированного управления режимами изотермической штамповки на термокомпрессионной установке/Одним из видов оборудования, на котором возможно получение оребренных панелей и обечаек в изотермических условия с малой скоростью деформирования, является термокомпрессионная установка. В рамках проведения экспериментальных исследований по изотермической штамповке необходимо решение вопроса точного управления темпе-ратурно-скоростными условиями процесса штамповки с применением термокомпрессионной установки. Для реализации этой задачи разработана автоматизированная система управления работой термокомпрессионной установки.

Термокомпрессионная установка деформирует заготовку за счет термического расширения силовых элементов оснастки, изготовленных из материалов с различными коэффициентами термического расширения. Принцип работы установки заключается в том, что при нагреве силовые вставки расширяются больше, чем фиксирующая их стальная обойма. За счет этого осуществляется рабочий ход установки и деформирование заготовки. Ход штамповой оснастки термокомпрессионной установки определяется не только за счет линейного расширения силппых вставок, но и за счет смещения подвижных силовых сегментов из сплава 70ГНДХ относительно неподвижных частей рабочего блока.

Определена функциональная зависимость величины хода термокомпрессионной установки при изотермической штамповке ячеек оребренных 14

панелей с учетом температуры силовых элементов термокомпрессионной установки, геометрических параметров элементов установки и штамповой оснастки.

Разработана автоматизированная система управления работой термокомпрессионной установки. Управляющая система включает в себя следующие элементы: термокомпрессионную установку со штамповой оснасткой и с подключенным к ней термоизмерительным устройством (термопарой), трансформатор, блок автоматизированного управления скоростью нагрева термокомпрессионной установки, персональный компьютер с вмонтированной в его корпус платой цифро-аналогово преобразователя (платой ЦДЛ/АЦП).

Автоматизированная система отслеживает текущий температурный режим термокомпрессионной установки, сравнивает его с требуемым режимом нагрева и на основе результатов сравнения вырабатывает повышающее или понижающее напряжение трансформатора ускоряющее или замедляющее нагрев термоэлектронагревателей.

Неотъемлемой частью автоматизированной системы является специально разработанное программное обеспечение. На языке программирования высокого уровня Borland С++ написана программа TermoControl 0.1 Alpha, которая обеспечивает сравнение требуемой и фактической температуры силовых элементов рабочего блока термокомпрессионной установки.

В процессе проведения работ по реальной изотермической штамповке элементарных ячеек оребренных панелей из алюминиевых сплавов при нагреве и выдержке в температурном интервале от 20 до 450 °С определено, что прикладная программа TermoControl 0.1 Alpha в установившемся режиме обеспечивает точность нагрева ТЭНов ±5 градусов от заданной температуры.

Для опытного подтверждения разработанных технологических параметров проводилась изотермическая штамповка элементарных ячеек из

15

алюминиевых сплавов АМгб и 1420 с применением автоматизированной системы управления термокомпрессионной установкой. Спроектирована и изготовлена штамповал оснастка для получения элементов оребренных панелей в изотермических условиях. На рис. 7 представлена оснастка для штамповке элементов оребренных панелей в термокомпрессионной установке

Рис. 7. Оснастка для изотермической штамповки элементов ячеек оребренных панелей на термокомпрессионной установке: а) оснастка в сборе; б) элементы оснастки: 1 - подкладное кольцо; 2 - контейнер; 3 - матричный блок; 4- пуансон; 5 - клин;

6 - подвижная крышка контейнера.

Для отштампованных опытных образцов производился анализ макроструктуры, анализ размеров и формы изделия, визуально определялось наличие дефектов формы. Для оценки характера течения металла проводился анализ микроструктуры материла изделия. В качестве контролируемого геометрического параметра определялась глубина подреберной утя-жины. При соответствии технологических режимов деформирования рекомендуемым режимам глубина утяжины не выходила за допустимые пределы. После соответствующей механической обработки утяжина отсутствовала в теле готового изделия.

В случае нарушения режимов деформирования глубина залегания утяжины превышала расчетные допустимые значения. После механической обработки утяжина находилась в теле готового изделия. Таким образом, в результате комплекса проведенных исследований подтверждены режимы получения бездефектного готового изделия, установленные методом математического моделирования.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Методами математического моделирования изучены процессы пластического течения метала при формировании оребренных панелей с асимметричными элементарными ячейками в условиях изотермической штамповки. Относительное отклонение результатов математического моделирования от экспериментальных данных составляет не более 6 %.

2. Установлено, что формирование ребра при изотермической штамповке панели с асимметричными ячейками реализуется по одной из трех схем:

а) ребро формируется выдавливанием без образования дефектов;

б) ребро формируется выдавливанием с потерей устойчивости заготовки и образованием утяжины в подреберном пространстве;

в) ребро формируется образованием складки с двойной потерей устойчивости, в результате чего образуется внутренний дефект - зажим в центральной части ребра, а также два внешних дефекта -утяжина в подреберной части гладкой поверхности панели и зажим на боковой поверхности.

При скорости деформирования У&ф„рм = 0,04 мм/с, Г=320°С и Ь = 84 мм схема а) реализуется при толщинах исходной плоской заготовки равной и более 2,35-2,55 мм (Д? = 2,38 - 2,19) для сплава АМгб и 2,4-2,75 мм (В3 = 2,33 - 2,03) для сплава 1420.

При меньших толщинах заготовки в диапазоне от 1,45 - 1,6 мм (13<; = = 3,86 - 3,5) до 2,35 - 2,55 мм (В3 = 2,38 - 2,19) для сплава АМгб и в диапазоне толщин исходной плоской заготовки от 1,65-1,80 мм (В3 = 3,39 - 3,11) до 2,4 - 2,75 мм (В$ = 2,33 — 2,03) для сплава 1420 реализуется схема б). Ниже указанных величин формирование ребра проходит по схеме в).

3. Определена взаимосвязь температурно-скоростных режимов деформирования и характера течения металла при формировании оребрен-ной панели. Определено, что с уменьшением скорости деформирования при изотермической штамповке оребренных панелей течение металла приобретает более стабильный характер. Зоны потери устойчивости смещаются в области меньших толщин заготовок ( Бпз. уменьшается на 12 — 14 %) при изменении скорости деформирования с 1 мм/с до 0,04 мм/с.

При увеличении температуры полосы уменьшается жесткость, что способствует потере устойчивости заготовки. Снижение начальной температуры процесса с 400 °С до 320 °С позволяет получать бездефектное изделие при уменьшении толщины заготовки на 10 %. Склонность материала заготовки к течению в состоянии сверхпластичности отрицательно влияет на процесс получения оребренного изделия.

4. Установлены функциональные зависимости для расчета толщины исходной заготовки от технологических параметров процесса изотермической штамповки и геометрии оребренных изделий. Величина припуска на механическую обработку по толщине изделия определяется из условия, что припуск должен гарантированно превышать глубину проникновения утяжины в подреберном пространстве поковки панели.

5. Разработан научно обоснованный технологический процесс изотермической штамповки оребренных панелей с длиной ячейки 34-84 мм для рассматриваемых типоразмеров, обеспечивающий получение изделий из алюминиевых сплавов АМгб и 1420, который характеризуется следующими параметрами:

18

• скорость движения деформирующего инструмента составляет да 0,04 мм/с (диапазон скоростей 0,03 - 0,05 мм/с);

• начальная температура деформирования определяется нижним значением температурного интервала деформации, что составляет для вышеназванных сплавов 320 — 340 °С;

• толщина заготовки определяется зависимостями: - для сплава АМгб: 5ЛЛ =- 0,0128-L + 3,236;

для сплава 1420: S„.3 =-0,013 -L +3,3875, где L - длина элементарной плоской ячейки, мм;

6. Определена функциональная зависимость величины рабочего хода термокомпрессионной установки от температуры нагрева ее силовых элементов при изотермической штамповке оребренных панелей.

7. Разработана система автоматизированного управления термокомпрессионной установкой. Автоматизированная система, включающая в себя блок автоматизированного управления термокомпрессионной установкой, персональный компьютер с вмонтированной в него платой ЦАП/АЦП, трансформатор и другое вспомогательное оборудование, программное обеспечение, позволяет с точностью до ±5 °С управлять работой термокомпрессионной установки.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

Статьи:

1. Галкин В.И., Паршиков А.Н., Жаров М.В. Математическое моделирование характера течения металла при формировании ребристых панелей методами изотермической штамповки. В сборнике статей "Труды МАТИ". М.: Издательство JIATMEC, 2001, стр.35-39.

2. Баженов М.Г., Галкин В.И., Жаров М.В., Звердлов Б.В., Лисов A.A., Орлов Л.С. Автоматизированная система управления термокомпрессионной установкой.// "Измерительнаятехника". 2003. — № 1.— с.37-38.

3. Петров А.П., Паршиков А.Н., Жаров М.В. Особенности образования дефектов при изотермической штамповке оребренных изделий. // "Цветные металлы". 2003. - № 5. - с. 66-70.

4. Петров А.П., Жаров М.В., Паршиков А.Н. Особенности течения металлов при формировании авиационных панелей методами изотермической штамповки. // "Технология легких сплавов". 2003. — № 2-3. — с. 41-45.

5. Паршиков А.Н., Звердлов Б.В., Жаров М.В. Разработка системы автоматизированного управления режимами изотермической штамповки. // "Технология легких сплавов". 2003. - № 2-3. — с. 58-61.

6. Жаров М.В., Палтиевич А.Р., Хлысталова E.H.

Разработка автоматизированной системы управления режимами изотермической штамповки. В сборнике статей "Труды МАТИ" выпуск № 7 (79). М.: "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2004, стр. 93-97.

7. Жаров М.В. Математическое моделирование процессов образования дефектов при объемной штамповке авиационной панелей. В сборнике статей "Научные труды МАТИ", выпуск № 8 (80). М.: "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2005, стр. 122-127.

8. Жаров М.В. Технология производства сребренных авиационных панелей сложной формы. // "Технология машиностроения". 2006 —№ 8 (50).— с.31-33.

9. Жаров М.В., Силин М.Б. К вопросу разработки классификации элементарных ячеек авиационных панелей и обечаек. В сборнике статей "Научные труды МАТИ", выпуск № 9 (81). М.: "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2006. В печати.

10. Жаров М.В., Силин М.Б. Программное обеспечение автоматизированной системы управления термокомпрессионной установкой, В сборнике 20

статей "Научные труды МАТИ", выпуск № 9 (81). М.: "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2006. В печати. Тезисы докладов к конференциям:

11. Гольдинг С.Д., Жаров М.В. Исследования характера течения металла при получении бездефектного изделия в условиях изотермической штамповки. В сборнике тезисов МНТК "XXVII Гагаринские чтения". М.: "МАТИ"- РГТУ им. К.Э. Циолковского, Издательство ЛАТМЕС, 2001 г.

12. Паршиков А.Н., Жаров М.В. Анализ влияния толщины заготовки на механизмы формирования изделия при штамповке панелей с оребрением. В сборнике тезисов ВНТК "Новые металлы и технологии НМТ-2002". В 4-х томах. Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2002.

13. Филин В.В., Жаров М.В. Математическое моделирование характера течения металла при изотермической штамповке авиационных фитингов. В сборнике тезисов МНТК " XXVIII Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2002.

14. Жаров М.В. Механизмы образования дефектов при изотермической штамповке ребристых панелей и обечаек. В сборнике тезисов МНТК "XXIX Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2003.

15. Володарец А.Г., Жаров М.В. Исследования течения металла при получении изделия в условиях изотермической штамповки. В сборнике тезисов МНТК "XXIX Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2003.

16. Жаров М.В. Исследование характера течения металла в режиме сверхпластичности при заполнении полости штампа в условиях штамповки фитингов из алюминиевого сплава 1420. В сборнике тезисов МНТК "XXX

Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" -РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2004.

17. Хлысталова E.H., Жаров М.В. Виды дефектов, возникающих в процессе изотермической штамповки авиационных панелей и обечаек. В сборнике тезисов МНТК "XXX Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2004.

18. Капранов С. И., Жаров М.В. Разработка технологического процесса изготовления панелей из алюминиевых и титановых сплавов. В сборнике тезисов МНТК "XXXI Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2005.

19. Родионов А.Б., Жаров М.В. Прикладная программа автоматизированного управления процессом изотермической штамповки. В сборнике тезисов МНТК "XXXII Гагаринские чтения". Т.1 - М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" - РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2006.

Подписанов печать 08.11.2006. Объем 1,25 п.л. Тираж 100 экз. Заказ

Издательский центр "МАТИ"-РГТУ им. К.Э. Циолковского, Берниковская наб. 14

Введение.

1. Производство авиационных деталей с оребрением.

1.1. Панели и обечайки с оребрением.

1.2. Сборные и цельные панели.

1.3. Основные технологические процессы изготовления цельных ребристых панелей.

1.3.1. Механическая обработка.

1.3.2. Химическое фрезерование.

1.3.3. Электрохимическое фрезерование.

1.3.4. Производство панелей с оребрением методом литья.

1.3.5. Производство панелей с оребрением методами сварки.

1.3.6. Производство оребренных панелей методами обработки металлов давлением.

1.3.6.1. Производство панелей прессованием.

1.3.6.2. Производство панелей контурной прокаткой.

1.3.6.3. Изготовление панелей ротационной вытяжкой.

1.3.6.4. Производство панелей традиционными методами горячей штамповки.

1.3.6.5. Производство оребренных панелей термической штамповкой.

1.4. Сущность и особенности процесса изотермической штамповки.

1.5. Штамповка алюминиевых материалов в состоянии сверхпластичности.

1.6. Дефекты, образующиеся при изготовлении ребристых панелей изотермической штамповкой.

1.7. Методы управления характером течения металла при изотермической штамповке.

1.8. Методы исследования пластического течения металла при обработке давлением.

Выводы по главе.

2. Материалы, методы и методика исследований.

2.1. Применяемые материалы.

2.2. Методика математического моделирования процесса изотермической штамповки панели.

2.3. Применяемая математическая модель.

2.4. Оборудование для проведения исследований.

3. Исследование характера течения металла при формировании оребренных изделий.

3.1. Разработка классификации элементарных ячеек оребренных панелей и обечаек.

3.2. Обоснование ввода показателя асимметрии элементарной ячейки панели.

3.3. Исследование особенностей образования дефектов при изотермической штамповке ребристых изделий.

3.4. Исследование влияния скорости деформирования на характер течения металла при изотермической штамповке ребристых изделий.

3.5. Исследование влияния температуры процесса на характер течения металла при изотермической штамповке ребристых изделий.

О 3.6. Исследование влияния длины элементарной ячейки на характер течения металла при изотермической штамповке ребристых изделий.

3.7. Технологические рекомендации для разработки процесса изотермической штамповки ребристых изделий из алюминиевых сплавов.

Выводы по главе.

4. Разработка системы автоматизированного управления режимами изотермической штамповки на термокомпрессионной установке.

4.1. Принцип работы термокомпрессионной установки.

4.2. Определение хода термокомпрессионной установки.

4.3. Основные элементы комплекса автоматизированного управления режимами изотермической штамповки.

4.4. Программное обеспечение автоматизированной системы

• управления термокомпрессионной установкой.

Выводы по главе.

Актуальность темы. На современном этапе развития авиастроения и ракетостроения большое внимание уделяется не только повышению надежности деталей ответственного назначения, увеличению механических свойств материалов, используемых для изготовления деталей авиационной техники, но также вопросам снижения себестоимости изготовления деталей ответственного назначения. Это обусловлено современными рыночными тенденциями, сущность которых сводится к получению конкурентоспособной по качеству и цене продукции. Необходимо отметить, что доминирующую роль в себестоимости изготовления деталей машиностроения, авиастроения и отраслей производства элементов космической техники играет стоимость основных материалов, и именно металлов и сплавов. Поэтому на современном этапе довольно активно развиваются малоотходные и безотходные технологии производства деталей. При этом технология должна разрабатываться таким образом, чтобы структура материала получаемого изделия соответствовала заданным требованиям, а в самом изделии отсутствовали скрытые дефекты, которые могут служить концентраторами напряжений при его эксплуатации.

Наиболее оптимальными, с экономической точки зрения, процессами производства оребренных панелей и обечаек являются процессы горячей объемной штамповки и в частности, изотермическая штамповка панелей. Изотермическая штамповка изделий из алюминиевых сплавов характеризуется минимальными припусками на механическую обработку и минимальными штамповочными уклонами.

Однако при штамповке изделий со сложным асимметричным оребре-нием (с толщиной полотна панели больше толщины ребра) характерно появление дефектов в виде утяжин, зажимов, складок. Основной причиной формирования дефектов является сложный характер течения металла при штамповке. Поэтому, изучение условий технологического процесса, позволяющих получать бездефектные оребренные изделия и совершенствовать технологию их производства, является актуальной задачей обработки металлов давлением.

Цель исследования заключается в разработке научно-обоснованного технологического процесса изготовления бездефектных авиационных панелей и обечаек из алюминиевых сплавов методами изотермической штамповки.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования:

• рассмотреть наиболее широко распространенные виды элементарных ячеек оребренных панелей;

• определить характер течения металла в штампе в условиях изотермической штамповки при изготовлении авиационных деталей с оребрением сложной формы и при наличии элементов асимметрии элементарной ячейки;

• провести анализ процесса изотермической штамповки панелей сложной геометрии с асимметричным оребрением;

• определить необходимые условия и параметры научно-обоснованного технологического процесса для формирования бездефектного изделия с асимметричным расположением ребер;

• определить оптимальные температурно-скоростные условия деформирования заготовок с гарантированным получением бездефектного изделия для случаев асимметричного течения металла;

• решить вопросы точного управления процессом изотермической штамповки и автоматического поддержания заданных режимов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• определены механизмы формирования ребер авиационных панелей и обечаек в условиях асимметричного течения металла при изотермической штамповке;

• определены диапазоны толщин исходной плоской заготовки, при которых образуются дефекты в теле получаемого изделия;

• определена взаимосвязь температурно-скоростных режимов деформирования с характером асимметричного течения металла при формировании оребренного изделия;

• установлено рациональное сочетание основных технологических параметров изотермической штамповки и размеров исходной плоской заготовки с точки зрения получения бездефектного изделия;

• разработаны методы расчета толщин заготовок для гарантированного получения бездефектного изделия с заданной геометрией в условиях асимметричного течения металла;

• определены параметры рабочего хода термокомпрессионной установки в зависимости от температуры и скорости нагрева ТЭНов (термоэлектронагревательных элементов) для случая получения ребристых панелей.

Ф Практическая значимость работы заключается в следующем:

• определены минимальные относительные толщины заготовок, которые в зависимости от технологических режимов деформирования позволяют получить бездефектные панели с оребрением, в том числе и с асимметричным оребрением;

• разработан научно-обоснованный технологический процесс, обеспечивающий получение бездефектных авиационных панелей и обечаек с минимальным отходом металла;

• разработана автоматизированная система управления работой термокомпрессионной установки для изготовления панелей и обечаек с оребрением.

Достоверность полученных результатов основывается на соответствии результатов математического моделирования изучаемых деформацион-• ных процессов и результатов металлографических исследований штампованных элементарных ячеек авиационных панелей.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: международных научно-технических конференциях "Гагаринские чтения" и на всероссийской научно-технической конференции "Новые металлы и технологии НМТ-2002", Москва, 2002 г.

Работа выполнена на кафедре "Технология обработки металлов давлением" государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "МАТИ"- Российского государственного технологического университета им. К.Э. Циолковского под руководством профессора, доктора технических наук Галкина Виктора Ивановича.

Автор выражает искреннюю благодарность за содействие и помощь в выполнении работы всему коллективу кафедры ТОМД "МАТИ"-РГТУ им. К.Э. Циолковского.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов по Ф работе и библиографического списка. Диссертационная работа содержит 170 страниц машинописного текста, 69 рисунков, 23 таблицы, библиографический список включает в себя 82 наименования.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Методами математического моделирования изучены процессы пластического течения метала при формировании оребренных панелей с асимметричными элементарными ячейками в условиях изотермической штамповки. Относительное отклонение результатов математического моделирования от экспериментальных данных составляет не более 6 %.

2. Установлено, что формирование ребра при изотермической штамповке панели с асимметричными ячейками реализуется по одной из трех схем: а) ребро формируется выдавливанием без образования дефектов; б) ребро формируется выдавливанием с потерей устойчивости заготовки и образованием утяжины в подреберном пространстве; в) ребро формируется образованием складки с двойной потерей устойчивости, в результате чего образуется внутренний дефект - зажим в центральной части ребра, а также два внешних дефекта - утяжина в подреберной части гладкой поверхности панели и зажим на боковой поверхности.

При скорости деформирования Удеф0рм. = 0,04 мм/с, Т= 320°С и I = 84 мм схема а) реализуется при толщинах исходной плоской заготовки равной и более 2,35-2,55 мм (Bs = 2,38 - 2,19) для сплава АМгб и 2,4 - 2,75 мм (Bs = 2,33-2,03) для сплава 1420.

При меньших толщинах заготовки в диапазоне от 1,45 - 1,6 мм (Bs = = 3,86-3,5) до 2,35 - 2,51 мм (Bs = 2,38 - 2,23) для сплава АМгб и в диапазоне толщин исходной плоской заготовки от 1,65 - 1,80 (Bs = 3,39 - 3,11) мм до 2,4 - 2,75 мм (Bs = 2,33 - 2,03) для сплава 1420 реализуется схема б). Ниже указанных величин формирование ребра проходит по схеме в).

3. Определена взаимосвязь температурно-скоростных режимов деформирования и характера течения металла при формировании оребренной панели. Определено, что с уменьшением скорости деформирования при изотермической штамповке оребренных панелей течение металла приобретает более стабильный характер. Потеря устойчивости заготовки происходит при уменьшении толщины заготовки на 12 - 14 % меньше при изменении скорости деформирования с 1 мм/с до 0,04 мм/с.

При увеличении температуры полосы уменьшается жесткость, что способствует потере устойчивости заготовки. Снижение начальной температуры процесса с 400 °С до 320 °С позволяет получать бездефектное изделие при уменьшении толщины заготовки на 10 %. Склонность материала заготовки к течению в состоянии сверхпластичности отрицательно влияет на процесс получения оребренного изделия.

4. Установлены функциональные зависимости толщины исходной заготовки от технологических параметров процесса изотермической штамповки и геометрии оребренных изделий. Величина припуска на механическую обработку по толщине изделия определяется из условия, что припуск должен гарантированно превышать глубину проникновения утяжины в подреберном пространстве поковки панели.

5. Разработан научно обоснованный технологический процесс изотермической штамповки оребренных панелей с длиной ячейки 34-84 мм для рассматриваемых типоразмеров (I тип ячейки панели, толщина полотна готового изделия S0= 1 мм, высота ребра панели hpe6pa = 7,3 мм, ширина ребра Вребра = 5,6 мм, угол уклона а= 0,5 град., радиус скругления в зоне сочленения ребра и полотна панели R = 0,5 мм), обеспечивающий получение бездефектных изделий из алюминиевых сплавов АМгб и 1420, который характеризуется следующими параметрами:

• скорость движения деформирующего инструмента составляет 0,04 мм/с;

• начальная температура деформирования определяется нижним значением температурного интервала деформации, что составляет для вышеназванных сплавов 320 - 340 °С;

• толщина заготовки определяется зависимостями:

- для сплава АМгб: Sn,3. =- 0,0128-L + 3,236,

- для сплава 1420: Sn.3. =-0,013-1+3,3875, где L - длина элементарной плоской ячейки, мм.

6. Определена функциональная зависимость величины рабочего хода термокомпрессионной установки от температуры нагрева ее силовых элементов при изотермической штамповке элементов оребренных панелей.

Величина хода термокомпрессионной установки определяется по выражению: Alcy»». = 0,014 • Т ен - 0,2725 , где Т вн - температура нагрева силовых элементов установки, °С.

7. Разработана система автоматизированного управления термокомпрессионной установкой, включающая в себя блок автоматизированного управления термокомпрессионной установкой, персональный компьютер с вмонтированной в него платой ЦАП-АЦП, трансформатор и другое вспомогательное оборудование, программное обеспечение. Разработанная автоматизированная система позволяет с точностью до ±5 °С управлять работой термокомпрессионной установки.

1. Братухин А.Г. Технологическое обеспечение высокого качества, надежности, ресурса авиационной техники. В 2-х т. Т.1. М.: Машиностроение, 1996.- 524 с.

2. Братухин А.Г., Иванов Ю.Л., Марьин Б.Н. и др. Современные технологии авиастроения. Под ред. А.Г Братухина, Ю.Л. Иванова. М.: Машиностроение, 1999.-832 с.

3. Егер С.М., Матвеенко A.M., Шаталов И.А. Основы авиационной техники. Под. ред. И.А. Шаталова. Издание второе, перераб. и доп. М.: Изд-во МАИ, 1999.- 576 с.

4. Братухин А.Г. Технологическое обеспечение высокого качества, надежности, ресурса авиационной техники. В 2-х т. Т.2. М.: Машиностроение, 1996. - 298 с.

5. Беляков И.Т., Борисов Ю.Д. Технологические проблемы проектирования летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1978.- 240 с.

6. Абибов А.Л., Бирюков Н.М., Бойцов В.В. и др. Технология самолетостроения. Под. ред. А.Л. Абибова. Издание второе, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982.- 551 с.

7. Шаталов И.А. Элементы компоновки и конструкции самолета. М.: Изд-во МАИ, 1987.- 68 с.

8. Бадягин А.А., Егер С.М., Мишин В.Ф. и др. Проектирование самолетов. М.: Машиностроение, 1972. - 516 с.

9. Ерманок М.З., Александров Ю.Н. Производство монолитных панелей из алюминиевых сплавов. Под. ред. А.Ф. Белова М.: Металлургия, 1969. -216 с.

10. Ерманок М.З. Прессование панелей из алюминиевых сплавов. Под. ред. А.Ф. Белова. Издание второе. -М.: Металлургия, 1974. 232 с.

11. Конструкционные материалы. Энциклопедический справочник. Под ред. А.Т.Туманова. В 3-х т. Т.З. -М.: Советская энциклопедия, 1965. 690 с.

12. Бартл Д., Мудрох О. Технология химической и электрохимической об-^ работки поверхности металлов. Пер. с чешек. М.: Машгиз, 1961. - 412 с.

13. Братухин А.Г., Постников Н.С., Глотов Е.Б. Интенсивные методы производства алюминиевых отливок для современной техники. // Литейное про• изводство. 1993. - № 4. - с. 3-4.

14. Петров Г.Л. Неоднородность металла сварных соединений. Л.: СудпромГИЗ, 1963.- 206 с.

15. Сварка в самолетостроении. Учебное пособие / Саликов В.А., Шушпанов М.Н., Коломенский А.В., Пешков В.В., Фролов В.А. Под общей ред. В.В. Пешкова. Воронеж: Изд. ВГТУ, 2001. 432 с.

16. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. 4-е изд., перераб. и доп -М.: Машиностроение, 1977. 423 с.

17. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1986.-688 с.

18. Юдин Л.Г., Яковлев С.П. Ротационная вытяжка цилиндрических оболочек. М.: Машиностроение, 1984. - 128 с.

19. Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет : К.В. Фролов и др. М.: Машиностроение. Т. III-2. Технологии заготовительных производств. / И.Л. Акаро, Р.А. Андриевский, А.Ф. Аржанов и др.; Под общ. Ред. В.Ф. Мануйлова. 1996.-736 с.

20. Ковка и штамповка. Справочник. В 4-х томах. Под. ред. Е.И. Семенова. Т.2.: Горячая объемная штамповка. М.: Машиностроение, 1986. - 592 с.

21. Flashless Forging Process Successfully bonded. Production. 1981. № 5. P. 92-93.

22. Сударенков Ю.И., Захаров M.B., Меснянкин A.H. Способ изготовления рельефных деталей. Авторское свидетельство № 151186. // Бюлл. изобр. и тов. знаков. 1962. - № 20 - с. 80.

23. Теория пластических деформаций металлов. Под. ред. Е.А. Унксова, • А.Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

24. Фиглин С.З., Бойцов В.В., Калпин Ю.Г., Каплин Ю.И. Изотермическое деформирование металлов. М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.

25. Коликов А.П., Полухин П.И., Крупнин А.В. и др. Новые процессы деформации металлов и сплавов. М.: Высшая школа, 1986. - 351 с.

26. Муркин В.В., Смирнов В.А., Белов Г.А. и др. Исследование технологических параметров объемной штамповки в состоянии сверхпластичности деталей с высокими ребрами и развитым полотном из алюминиевых сплавов. -М.: МИТ-МИСиС, 1978. 52 с.

27. Теория ковки и штамповки. Под. ред. Е.А. Унксова, А.Г. Овчинникова. М.: Машиностроение, 1992. - 720 с.

28. РТМ 1.4.1644 86. Изотермическая объемная штамповка алюминиевых и магниевых сплавов. - М.: НИАТ, 1987. - 134 с.

29. OCT 1.42355 87. Заготовки из титановых сплавов, штампованные в ^ изотермических условиях. Конструктивные элементы. - М.: НИАТ, 1987.18 с.

30. Бабиченко В.М., Белоусов Г.В., Гнучев С.С. Изотермическая штамповка тонкостенных деталей из алюминиевых сплавов. // Кузнечно-штамповочное производство. 1988. - № 5 - с. 6.

31. Джуромский Ю.В., Бахерев А.В., Бойцов В.В. Влияние изотермических условий на точность штампованных поковок. // Кузнечно-штамповочное производство. 1985. - № 11 - с. 33-35.

32. Нестеров B.C., Еманов Л.Ф., Кропинов В.Е., Шичков И.Ю. Точная объемная изотермическая штамповка алюминиевых и магниевых сплавов. // Кузнечно-штамповочное производство. 1989. - № 5 - с. 17-19.

33. Кайбышев О.А. Перспективы промышленного использования обработки материалов в сверхпластическом состоянии. // Кузнечно-штамповочное• производство. 1986. - № 8 - с. 4-6.

34. Смирнов О.М. Обработка металлов давлением в состоянии сверхпластичности. -М.: Машиностроение, 1979. 184 с.

35. Кайбышев О.А., Колечкин Ю.К. Штамповка сложнопрофилированных деталей в условиях сверхпластичности. // Кузнечно-штамповочное производство. 1981. - № 7 - с. 2-4.

36. Новиков И.И., Портной В.К. Сверхпластичность сплавов с ультрамелким зерном. М.: Металлургия, 1981. - 168 с.

37. Кайбышев О.А. Сверхпластичность промышленных сплавов. М.: Металлургия, 1984. - 264 с.

38. Галкин В.И., Паршиков А.Н., Соколов А.В., Палтиевич А.Р. Практика применения математического моделирования при решении технологических задач обработки металлов давлением. // Технология легких сплавов. 2000.-№ 1-е. 28-33.

39. Полухин И.П., Воронцов В.К., Кудрин А.Б., Чичинев Н.А. Деформации и напряжения при обработке металлов давлением (Применение методов муар и координатных сеток). М.: Металлургия, 1974. - 336 с.

40. Фридман Я.Б., Зилова Т.К., Демина Н.И. Изучение пластической деформации и разрушения методом накатанных сеток. М.: Государственное научно-техническое издательство Оборонгиз, 1962. 188 с.

41. Смирнов-Аляев Г.А., Чикидовский В.П. Экспериментальные исследования в обработке металлов давлением. JL: Машиностроение, 1972. -360 с.

42. Колпашников А.И. Прокатка листов из легких сплавов- М.: Металлургия, 1970. 232 с.

43. Ершов В.И., Уваров В.В., Чумадин А.С. и др. Справочник кузнеца-штамповщика. М.: Издательство МАИ, 1996. - 352 с.

44. Чиченев Н.А., Кудрин А.Б., Полухин П.И. Методы исследования • процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1977. - 311 с.

45. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. Учебное пособие для вузов М.: Металлургия, 1983. -352 с.

46. Гун Г.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением. (Теория пластичности). М.: Металлургия, 1980. - 456 с.

47. Сегерлинд Л.Д. Применение метода конечных элементов. М.: О Мир, 1979.-392 с.

48. Андреев В.Б. Лекции по методу конечных элементов. М.: МГУ им. М.В.Ломоносова, 1997. - 178 с.

49. Шуп Т.Е. Прикладные численные методы в физике и технике. М.: Высшая школа, 1990. - 255 с.

50. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. М.: Мир, 1977. 392 с.

51. Зенкевич O.K. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. -312с.

52. Авиационные материалы. Справочник. В 9 ти томах. Т. 4. Алюминиевые и бериллиевые сплавы. Часть 1. Деформируемые алюминиевые сплавы и сплавы на основе бериллия. Книга 1. - М.: ОНТИ ВИАМ, 1982. - 632 с.

53. Квасцов Ф.И., Фридляндер И.Н. Алюминиевые сплавы типа дюра-люмин. М.: Металлургия, 1984. 240 с.

54. Ерманок М.З., Фейгин В.И. Производство профилей из алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1973. - 272 с.

55. V 63. Ковка и штамповка цветных металлов. Справочник. Корнеев Н.И.,

56. Аржаков В.М., Бармашенко Б.Г. и др.- М.: Машиностроение, 1971. 232 с.

57. Братухин А.Г., Фридляндер И.Н. Конструкционные алюминиево-литиевые сплавы пониженной плотности. // Авиационная промышленность. 1987, №12, с.43-44.

58. Фридляндер И.Н. Высокопрочные деформируемые алюминиевые сплавы. М.: Государственное научно-техническое издательство Оборонгиз, 1960.-292 с.

59. Алюминиевые сплавы (свойства, обработка, применение). Справочник. 13-е издание. Пер. с нем. Под. Ред. М.Е. Дрица и JI.X. Райтбарта. М.: Металлургия, 1979. 682 с.

60. Евсеев B.C., Филигаров Ю.М., Щепетильников Ю.А., Куц И.Б., Женихова В.И. Изотермическая штамповка деталей типа труб из сплава АМгб. // Кузнечно-штамповочное производство. 1984. - № 12 - с. 7-8.

61. QForm. Программная система анализа и проектирования процессов пластической деформации. Руководство пользователя. М.: Кванторч> Софт, 1998.-487 с.

62. Панченко Е.В., Скаков Ю.А. Лаборатория металлографии. Издание второе, перераб. и доп. М.: Металлургия, 1965. - 440 с.

63. Попилов Л.Я., Зайцева Л.П. Электрополирование и электротравление металлографических шлифов. М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1963.-410 с.

64. Богомолова Н.А. Практическая металлография. Второе издание, перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1982. - 272 с.

65. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Третье издание, перераб. и доп. В двух частях. Часть вторая. Механические испытания. Конструкционная прочность. -М.: Машиностроение, 1974. 368 с.

66. Технологичность конструкций. Под. ред. С.Л. Ананьева и В.П. Ку-f провича. М.: Машиностроение, 1969. - 423 с.

67. Смирнов О.М. Проблемы рационального использования сверхпластичности в процессах обработки металлов давлением. // Кузнечноштамповочное производство. 1987. - № 9 - с. 3-6.

68. Арсон Л.Д., Сапожников В.М. Оценка прочности и массы тонкостенных конструкций. М.: Машиностроение, 1974. -152 с.

69. Галкин В.И. Новые эффективные методы производства изделий из волокнистых композиционных материалов. М.: МАТИ-РГТУ, 1997. 67 с.

70. Баженов М.Г., Галкин В.И., Жаров М.В., Звердлов Б.В., Лисов А.А., fit Орлов Л.С. Автоматизированная система управления термокомпрессионнойустановкой. // Измерительная техника 2003. - № 1. - с. 37-38.

71. Паршиков А.Н., Звердлов Б.В., Жаров М.В. Разработка системы автоматизированного управления режимами изотермической штамповки. // Технология легких сплавов 2003. - № 2-3. - с. 58-61.

72. Палтиевич А.Р., Жаров М.В., Хлысталова Е.Н. Разработка автоматизированной системы управления режимами изотермической штамповки. В сборнике статей "Труды МАТИ". М.: Издательско-типографский центр "МАТИ" РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2004.

73. Мануйлов В.Ф., Галкин В.И., Кулапов А.К. Устройство для компактирования армированных толстостенных труб. Авторское свидетельство на изобретение № 1660307,1989.

74. Алиев Ч.А., Тетерин Г.П. Система автоматизированного проектиро-^ вания технологии горячей объемной штамповки. М.: Машиностроение,1987.-224 с.