автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Исследование и создание технологии производства длинномерных теплообменных труб из медно-никелевых сплавов

кандидата технических наук
Скотников, Игорь Альбертович
город
Москва
год
2004
специальность ВАК РФ
05.16.05
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Исследование и создание технологии производства длинномерных теплообменных труб из медно-никелевых сплавов»

Автореферат диссертации по теме "Исследование и создание технологии производства длинномерных теплообменных труб из медно-никелевых сплавов"

На правах рукописи

СКОТНИКОВ Игорь Альбертович

ИССЛЕДОВАНИЕ И СОЗДАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ДЛИННОМЕРНЫХ ТЕПЛООБМЕННЫХ ТРУБ ИЗ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ

СПЛАВОВ

Специальность № 05.16.05 - «Обработка металлов давлением»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2004 г.

Работа выполнена в Научно-исследовательском, проектном и конструкторском институте сплавов и обработки цветных металлов (ОАО "Институт Цветметобработка") и Кольчугинском заводе по обработке цветных металлов (ОАО "Кольчугцветмет")

ФГУП " Московский Государственный завод по обработке специальных сплавов"

Защита диссертации состоится « 30 » декабря 2004 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 217.038.01 ОАО "Институт Цветметобработка" по адресу: 119017, г. Москва, Пыжевский пер., 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО "Институт Цветметобработка".

Автореферат разослан «30» ноября 2004 г Справки по телефону: 951-67-54

Научный руководитель:

кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Золкин Виктор Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук Нагайцев Александр Александрович кандидат технических наук Цепин Михаил Анатольевич

Ведущее предприятие:

Э. Н. Калмыкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Теплообменные трубы относятся к массовому виду металлопродукции, спрос на которую определяется развитием таких отраслей как энергетика, судостроение, нефтехимическая промышленность, холодильная техника, опреснение морской воды. Спектр материалов, используемых для изготовления теплообменных труб, широк: от меди, латуней и бронз до титановых сплавов. Особое место в этом ряду занимают медно-никелевые сплавы МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, которые по сравнению с латунями и бронзами более устойчивы к коррозии под напряжением, позволяют повысить скорость циркуляции морской воды, обладают высокой химической инертностью и вместе с тем они весьма технологичны при обработке давлением (не так, например, как титан).

Процесс получения качественных теплообменных труб путем холодного деформирования прокаткой и волочением на конечном этапе не может исключить промежуточный процесс прессования труб из литой заготовки.

В этой связи при создании высокоэффективного технологического процесса производства теплообменных труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 была поставлена задача исследования и отработки процессов прессования на гидравлическом прессе, холодной прокатки на стане ХПТ и бухтового волочения.

Наименее исследованным звеном в этой технологической цепи является процесс прессования на горизонтальном гидравлическом прессе. С одной стороны, получаемая путем прессования трубная заготовка должна иметь большой вес для более эффективной дальнейшей обработки, с другой стороны, ограничение усилия прессования, высокий предел текучести и, соответственно, высокая температура прессования, вызывающая эффект сильного захолаживания слитка в прессовом контейнере, накладывают ограничения на массу прессуемой заготовки.

Цель работы: Исследование теоретическими и экспериментальными методами процесса горячего прессования труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, пластометрические испытания реологических характеристик этих сплавов в лабораторных условиях и промышленное освоение горячего прессового передела и холодной прокатки и волочения теплообменных труб.

Для достижения указанной цели в работе были поставлены и решены следующие задачи:

- анализ и обобщение условий эксплуатации и причин разрушения теплообменных труб из меди, латуней и медно-никелевых сплавов;

- определение реологических характеристик сплавов МНЖМЦ 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1- при температурно-скоростных режимах, соответствующим интервалам горячего прессования и холодной прокатки и волочения;

- разработка методики оценки характера радиального течения под пресс-шайбой на основе численного моделирования локального течения вязкой среды в ограниченном пространстве;

- исследование в промышленных условиях картины течения при прессовании труб из сплавов МНЖМЦ 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 с помощью метода координатных сеток;

- разработка рекомендаций цеховым технологам по расчету оптимальной технологии прессового передела на основе численного моделирования и экспериментального прессования координатных сеток;

- промышленное освоение рациональной технологии производства теплообменных труб на готовый размер из данных сплавов на имеющемся на заводе оборудовании, включающей процессы горячего прессования, холодной прокатки и волочения и вместе с тем обеспечивающей улучшение качества труб и повышение выхода годного.

Научная новизна

1. Проведенные пластометрические исследования реологических

характеристик сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 существенно

дополнили сведения о механических характеристиках медно-никелевых сплавов.

2. Построенные диаграммы пластичности и полученные кривые деформационного упрочнения позволяют оценить предельную пластичность и степень наклёпа исследованных сплавов при различных условиях горячей и холодной деформации, дает возможность выбрать рациональные режимы обработки сплавов методами прессования, прокатки и волочения.

3. Исследованы численными методами особенности радиального течения металла под пресс-шайбой, причем впервые в теории прессования в качестве модели течения в этой области слитка использованы аналогии с течением высоковязких сред в затопленном ограниченном пространстве.

4. Показана правомерность выбранной вязкой модели течения с позиций качественного и количественного описания макрореологии процесса прессования металлов, что подтверждено исследованиями на координатных сетках, выломкой центральной пресс-утяжины (ЦПУ) и обрывностью прессовых игл в локальной зоне под пресс-шайбой на расстоянии 0,5 от её плоскости, которая была спрогнозирована расчетным путем.

Практическая ценность. Разработаны рекомендации цеховым технологам по оптимизации процесса горячего прессования в виде полуэмпирической зависимости, отражающей влияние температуры нагрева слитка и контейнера, геометрии слитка и ресурса пластичности сплава в условиях процесса горячего прессования на выход годного. Показано также, что полученная закономерность может быть использована при разработке технологий прессования других тяжелых цветных металлов и сплавов, например, латуней и бронз.

Реализация работы в промышленности. Основным результатом теоретико-экспериментальных исследований настоящей работы является освоение промышленной технологии производства теплообменных труб из

сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, которая включает в себя горячее прессование трубной заготовки из необточенных слитков на горизонтальном гидропрессе усилием 3150 тс, прокатку трубной заготовки на стане ХПТЗ-75 и волочение труб до готового размера на волочильном стане ВСТ 1-750. Технологию удалось реализовать на имеющемся оборудовании ОАО «Кольчугцветмет».

В результате освоения новой конкурентоспособной промышленной технологии выпуска труб из данных сплавов в условиях ОАО «Кольчугцветмет» получен значительный экономический эффект.

Апробация работы. Основные материалы работы доложены и обсуждены на:

1. ГУ-ом Международном Конгрессе «Кузнец-2002». «Состояние, проблемы и перспектива развития кузнечно-штамповочного производства, кузнечно-прессового машиностроения и обработке металлов давлением», г. Москва, МГВМИ, 2002 г.

2. Международной научно-технической конференции «Теория и технология процессов пластической деформации - 2004» г. Москва, МИСиС, 2004 г.

3. Международной научно-технической конференции «Современные технологии в области производства и ОЦМ» Москва,ВВЦ,2004г.

Публикации: Основное содержание диссертации опубликовано в 11 научных статьях.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка использованных источников из 65 наименований и трех приложений, общий объем работы составляет 107 стр. машинописного текста, включая 36 рисунков, 4 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПРЕДПОСЫЛКИ К ИССЛЕДОВАНИЮ ИОСВОЕНИЮ ПРОЦЕССОВ ГОРЯЧЕЙ И ХОЛОДНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ТЕПЛООБМЕННЫХ ТРУБ

В мировой практике для производства теплообменных труб используют четыре группы сплавов на основе меди:

1. Медь марок Ml и М2, фосфористая медь и медь, легированная мышьяком (до 0,3 %).

2. Латуни: простая Л70, Л68, легированная мышьяком Л 70 (С^пЗОАб): адмиралтейская

(СОДЗОАИАв).

3. Бронзы: алюминиевая бронза (Си -94%, А1 - 6%, Ав -0,2%) в США, Канаде, Японии; бронза (Си -91%, Бп- 8%, А1 - 1%) в Японии.

4. Медно-никелевые сплавы: МНЖ 5-1 - только в России; МНЖМц 10-11 (СиШОБеШп); МНЖМц 30-1-1 (СиШОРеШп); СиКВ0Ре2Мп2, 1Т838 (Си-

Из указанных материалов медно-никелевые сплавы используются в наиболее сложных условиях работы. Сплав МНЖМц 10-1-1 может быть использован при более высоких скоростях циркуляции морской воды 2,5-2,8 м/с, стоек к коррозии под напряжением, обладает большой стойкостью к общему действию со стороны аммиачного конденсата. На ступень выше стоит мельхиор МНЖМц 30-1-1, изготавливаемый в двух модификациях: Си№30Бе1Мп — используют довольно широко в загрязненной морской воде (допускает скорость течения морской воды до 3 м/с), но в тех случаях, когда возникает проблема эрозии от песка и шлака, применяют его модификацию Трубы из бронзы, получившие признание лишь в США, Канаде и Японии, обладают повышенной стойкостью в турбулентном потоке

загрязненной морской воды и имеют меньшую склонность к питтинговой коррозии.

В результате анализа многочисленных публикаций сформулированы требования, которым должны отвечать материалы трубчатых систем теплообменников: стойкость против коррозии в турбулентном потоке и эрозии в проточной воде; сопротивление точечной коррозии в стоячей воде, коррозионная стойкость со стороны охлаждаемого (нагреваемого) продукта, например, аммиачного конденсата; стойкость против коррозии под напряжением в морской воде; способность к горячей и холодной деформации, обеспечивающей возможность получения труб с регламентированными требованиями к качеству; удовлетворительная прочность и пластичность; хорошая теплопроводность; стойкость против биообрастания; гальваническая совместимость с материалами трубных досок и водяных камер.

При проведении аналитических исследований не удалось обнаружить публикаций, посвященных исследованиям пластических, технологических и деформационных свойств и поведению сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 в реальных условиях горячего и холодного деформирования.

Для решения практических задач прежде всего необходимы исследования реологических свойств металлов и сплавов с использованием кулачковых и торсионных пластометров.

Помимо пластометрических исследований, которые по образцам позволяют построить диаграммы пластичности и кривые деформационного упрочнения, необходимо изучать макрореологию процессов обработки металлов давлением (картины течения) с целью выяснения механизмов пластической деформации, причин и условий образования застойных зон и ЦПУ и т.п.

Для решения этих задач могут быть применены методы математического моделирования процесса течения металла, а также известные методы экспериментального исследования течения металла (координатные сетки, штифты, исследования макроструктуры деформированных слитков и др.).

Проведенный аналитический обзор показал, что известные математические модели в большинстве своем не охватывают области течения под пресс-шайбой, а если и исследуют ее, то только на качественном уровне, что недостаточно для понимания механизмов дефектообразования при прессовании и выработки конкретных рекомендаций при построении технологической цепочки прессового передела труб из труднодеформируемых медно-никелевых сплавов.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ С ПОМОЩЬЮ ПЛАСТОМЕТРИИ В ГОРЯЧЕМ И ХОЛОДНОМ

СОСТОЯНИИ

Поскольку систематизированных данных по технологической деформируемости этих сплавов применительно к процессам ОМД в справочной и периодической литературе явно недостаточно, но вместе с тем известны диапазоны температурно-скоростных условий процессов ОМД, были, выбраны следующие параметры пластометрических испытаний:

- для горячей деформации: скорость деформации: £=0,1-2,5 с"1 и температура 800-1000°С для сплава МНЖМц 10-1-1 и соответственно е^.МОс'1 и температура 900-1050°С для сплава МНЖМц 30-1-1;

- для холодной деформации: скорость деформации в диапазоне

и температура в пределах условия -

Образцы сплава МНЖМц 10-1-1 диаметром рабочей части с1д=6 мм и длиной вырезали из горячепрессованных прутковых

заготовок диаметром 17 мм(начальная температура прессования 940о-960<> С при вытяжке 13,8).

На рис.1 приведены кривые течения данного сплава в диапазоне и скоростях деформации что соответствует

условиям горячего прессования на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 3150 тс. Очевидно, что в этих условиях сплав отличается

значительным деформационным упрочнением («горячим наклепом»), особенно в интервале Гмсп=800°-900°С. Наиболее ярко «горячий наклеп» проявляется в

начальной стадии кривых а5 — в, даже в диапазоне 7'иси=950о-1000оС.

Кривые течения сплава МНЖМц 30-1-1 по своему характеру в целом сходны с кривыми а ¡—в сплава МНЖМц 10-1-1. Однако уровень значений (X, для сплава МНЖМц 30-1-1 при тех же температурно-скоростных условиях деформации заметно выше, чем у сплава МНЖМц 10-1-1.

Так при Гмси=850° С и £=0,5 с величина сопротивления деформации сплава МНЖМц 30-1-1 достигает значений =230-240 МПа, тогда как у сплава МНЖМц 10-1-1 уровень значений (Г1 при этой температуре не выше 140-150 МПа.

Дальнейшее повышение степени деформации (е>0,6) приводит к еще большему снижению коэффициента деформационного упрочнения.

Как видно из рис.1, у сплава МНЖМц 10-1-1 начиная с Тисх= 950°С во всем скоростном диапазоне испытаний кривые явно стремятся выйти на

стадию установившегося течения

Необходимо также отметить аномальное влияние скорости деформации на уровень кривых течения сплава МНЖМц 10-1-1 в исследованном скоростном диапазоне. Во всем температурном интервале испытаний кривые течения а5—в при ¿=2,5 с"1 проходят ниже, чем при ¿=0,1 си ¿=0,5 с"1. Из

этого можно сделать вывод, что повышение скорости деформации до позволит не только сократить время прессования, но и заметно снизить требуемое усилие. Характер скоростного упрочнения у сплава МНЖМц 30-1-1 также отличается от сплава МНЖМц 10-1-1.

Оэ,МПа

О 05 1,5 0 0,5 1,5 0 0,5 15 0 0,5 1,5 0 0,5 1.5 £

Сплав МНЖМц 10-1-1

ОЪ МПа

О 0.5 15 0 0,5 15 0 05 1.5 0 05 1 5 0 05 15

Сплав МНЖМц 30-1-1

Рис.1 Кривые сопротивления деформации медно-никелевых сплавов при различных температурно-скоростных условиях: 1) ¿=0,1 с"1; 2) ¿=0,5 с"1; 3)

Если для сплава МНЖМц 10-1-1 кривые течения ¿=0,1 с'1 проходят выше кривых Оц—Ё при других скоростях (кроме 7,ИО1=8000С), то у сплава МНЖМц 30-1-1 выше других во всем температурном диапазоне лежат кривые течения при ¿=0,5 с'1. При этой скорости деформации у сплава МНЖМц 30-1-1 особенно заметно проявляется и деформационное упрочнение. Следовательно, данный скоростной диапазон наиболее невыгоден с точки зрения энергосиловых условий горячей деформации этого сплава.

Интересно также отметить неоднозначное влияние скоростного упрочнения у сплава МНЖМц 30-1-1 при ¿=0,1 с"1 и 2,5 с Если для сплава МНЖМц 10-1-1 во всем температурном диапазоне ниже других проходят кривые при ¿=2,5 С*1, то у сплава МНЖМц 30-1-1 это проявляется лишь в диапазоне 850-950°С.

В температурном интервале 1000-1050" С у сплава МНЖМц 30-1-1 ниже других проходят кривые течения при скорости деформации И все же

следует отметить, что у сплава МНЖМц 30-1-1 проявление «горячего наклепа» при повышенных скоростях деформации как и у сплава

МНЖМц 10-1-1 наблюдается в меньшей степени, чем при средних скоростях (¿=0,5 с'1). Следовательно, сплав МНЖМц 30-1-1 также энергетические более выгодно обрабатывать при повышенных скоростях деформации, в частности при максимально возможной скорости прессования.

Характер и уровень кривых течения сплава МНЖМц 10-1-1 в значительной степени связаны с изменением величины предельной пластичности данного материала в зависимости от температурно-скоростных условий деформирования.

С целью получения опытных данных по величине сопротивления деформации (Г, сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 в условиях холодной деформации было проведено пластометрическое моделирование процесса холодной прокатки труб и волочения трубных заготовок.

Предельная пластичность сплава МНЖМц 10-1-1 в условиях холодной прокатки достаточно высокая что позволяет проводить процесс

ХПТ с большими вытяжками. При этом повышение температуры металла до благоприятно сказывается на уровне значений хотя и немного снижает предельную пластичность.

Уменьшение скорости деформации холодной прокатки с 10 до также способствует снижению величины но одновременно отрицательно

сказывается на уровне С целью исследования характера и уровня

кривых течения сплава МНЖМц 30-1-1 в условиях холодной деформации в процессе ХПТ были также проведены пластометрические испытания.

С целью исследования характера и уровня кривых течения сплава МНЖМц 30-1-1 в условиях холодной деформации в процессе ХПТ были также проведены пластометрические испытания. Сопротивление деформации сплава МНЖМц 30-1-1 при 20" С и данном скоростном диапазоне достигает значений 500-560 МПа. До величины ё =0,4-0,6 при всех скоростях деформации проявляется мощное деформационное упрочнение, но со снижающимся с

ростом коэффициентом

При достижении на кривых величина сопротивления

деформации достигает стадии установившегося течения, что особенно наглядно видно для скоростей Для скорости деформации в

области наблюдается максимум значений затем наступает стадия

снижения сопротивления деформации и при вновь наблюдается рост

величины (Г,.

Столь неоднозначное влияние на величину в условиях холодной деформации при связано, видимо, с изменением механизма

деформационного упрочнения данного сплава в области больших деформаций.

Также как и для сплава МНЖМц 10-1-1 у данного сплава в условиях холодной деформации проявляется высокая деформационная способность и величина предельной пластичности достигает значений

Моделирование процесса холодной прокатки трубных заготовок из сплава МНЖМц 30-1-1 осуществляли в скоростном интервале 6=3-8 с'1 при 20° С и с учетом теплового эффекта С . В наибольшей степени

деформационное упрочнение сплава МНЖМц 30-1-1 проявляется при 20° С и

Поэтому для данного сплава процесс ХПТ лучше осуществлять при пониженных скоростях деформации, но с высокими обжатиями, когда кривые выходят на стадию установившегося течения. Характер кривых

<7у— £ сплава МНЖМц 30-1-1 в условиях холодной прокатки труб близок к характеру кривых течения сплава МНЖМц 10-1-1, поскольку при сопротивление деформации выходит на стадию и оба сплава

отличаются высокой деформационной способностью.

Пластометрическое моделирование процесса бухтового волочения труб из сплава МНЖМц 10-1-1 было проведено с единичными обжатиями в проходах при двух скоростях и с паузами между

нагружениями не менее 5-6 мин, чтобы полностью снять проявление ТЭПД. При этом было получено, что от прохода к проходу уровень значений резко растет и к концу третьего прохода достигает 450...470 МПа. При этом достаточно заметно проявляется и скоростное упрочнение сплава МНЖМц 10-1-1, поскольку кривые во всех проходах

проходят выше, чем при

Пластометрическое моделирование процесса волочения труб из сплава МНЖМц 30-1-1 осуществляли при скоростных условиях ¿=3 и 8 с"1 в 3 прохода с единичными обжатиями Как и у сплава МНЖМц 10-1-1 от прохода

к проходу уровень значений сопротивления деформации сплава МНЖМц 30-1-1 растет и разница в значениях данных сплавов по проходам увеличивается.

Коэффициент деформационного упрочнения сплава

МНЖМц 30-1-1 выше и заметно растет от прохода к проходу.

Следовательно, сплав МНЖМц 30-1-1 проявляет большую склонность к деформационному наклепу при многократной деформации, в нем слабее проявляются процессы разупрочнения. Кроме того, у сплава МНЖМц 30-1-1 от прохода к проходу заметно сказывается скоростное упрочнение - кривые при «расходятся» все больше.

На основании вышесказанного для сплава МНЖМц 30-1-1 при бухтовом волочении можно рекомендовать снижение скоростей деформации, но при

достаточно высоких обжатиях по проходам, когда с ростом снижается величина КуП.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ПРЕССОВАНИЯ ТРУБ ИЗ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ СПЛАВОВ

При прямом прессовании пресс-шайба перемещает металл в направлении к матрице. Если при этом на границе «металл-инструмент» отсутствует смазка или другой «посредник», например, слой окалины, то у стенки контейнера возникает пограничный сдвиговый слой, заторможенный трением. Сдвиговый слой при прессовании тяжелых цветных металлов (медно-никелевые сплавы, латуни, бронзы) захолаживается на границе контакта «металл-инструмент» и в зависимости от ряда факторов (скорость прессования, соотношение длины к диаметру слитка, разница температур прессуемого металла и инструмента, масштабный фактор, теплопроводность и т.д.) образуется захоложенный подслой металла той или иной толщины, превышающий по прочности основное ядро потока. Например, толщина захоложенного подслоя при прессовании на горизонтальных гидравлических прессах прутков из сплава ЛС 59-1 достигает 10 мм.

При прессовании металла пресс-шайба взаимодействует с заторможенным подслоем и отворачивает (срезает) его от стенки контейнера в радиальном направлении, формируя второй очаг деформации.Соответственно, чем больше длина слитка и выше степень захолаживания, тем больше металла поступит из «источника», располагающегося в углу пресс-шайбы и контейнера. В зависимости от условий взаимодействия прессуемого металла и инструмента интенсивность радиального потока может значительно меняться для различных сплавов.

При моделировании течения металлов в области второго очага деформации решалась задача о ламинарной щелевой струе, истекающей в радиальном направлении из кольцевого источника конечного радиуса в

направлении к его оси в затопленном пространстве, в котором радиус кольцевого источника соответствует радиусу контейнера (рис. 2)

4

Рис.2 Истечение радиально-щелевой струи из кольцевого источника конечного радиуса в направлении к его оси в затопленное пространство

Дано приближенное решение задачи об истечении ламинарной вязкой радиально струи из кольцевого источника конечного радиуса, переходящее при стремлении радиуса к нулю в асимптотическое решение. Решение справедливо в области не очень близкой к оси симметрии, где происходит столкновение струй и возникают градиенты давления.

Уравнения, описывающие течение вязких изобарических струй в приближении пограничного слоя в цилиндрических координатах имеют вид:

д

(1)

Ъ(ги) | Э(ГУ)

I I» / ^ * _ 0

Эг Эх

+-

=0

(2)

где - цилиндрические координаты в направлении оси и радиуса;

- радиальная и поперечная компоненты скорости струи;

- плотность среды;

- касательное напряжение.

Интегрируя обе части уравнения (1) поперек пограничного слоя конечной ширины и исключая скорость v при помощи уравнения (2), приходим к

инвариантности импульса струи в радиальном направлении 3 2

I = 2жрг ¡и (х)dx = const -S

(3)

здесь д — расстояние от оси до границы смещения.

Профиль касательного напряжения поперек струи можно представить в виде полинома по степеням х:

Коэффициенты определим из граничных условий в плоскости

симметрии струи:

дг dum

ох аг

и на внешней границе

(5)

здесь ит = м(0).

Окончательно для Тимеем выражение: т = рити'т8х(1-х)2,

(7)

_ X ,

где X = S' "т

dum ' dr

В случае ламинарного течения в струе

T=fi

du

<**, (8)

коэффициент вязкости среды. Вместе с интегральным соотношением (3) и формулой для касательного напряжения (8) соотношение (7) позволяет полностью замкнуть задачу. После преобразований и интегрирования (7) при условии получим выражение для профиля скорости:

и/ит =1-6х2 +8х3-Зх4;

(9)

Для нахождения величины радиальной скорости на оси и определения

ширины струи воспользуемся соотношениями (7), (9) и условием и=0 при х = 1:

гс - радиус кольцевого источника, соответствующий в нашем случае радиусу контейнера;

-кинематический импульс струи, определяемый скоростью движения пресс-шайбы;

Го. г/гс- причем 0<гд<1.

На рис. 3,а приведена картина течения металла при налипании на пресс-шайбу, полученная наклоном оси радиально-щелевой струи относительно плоскости пресс-шайбы.

На рис.3,6 представлен фрагмент координатной сетки, полученной при экспериментальном прессовании латуни ЛС 59-1 с целью моделирования МНЖМц 10-1-1. Из сравнения рисунков следует, что имеется совпадение расчетной и экспериментальной картин течения по ряду признаков: общий вид изгибов продольных линий координатной сетки и расчетных профилей скорости, общий характер расширения струи и убывания осевой скорости по мере удаления от контейнера, а также соответствие направления оси струи на ее основном участке направлению линии максимальных сдвигов в ячейка сетки. Точка соударения струй О в осевой области прессуемого слитка расположена на расстоянии 0,45 Дк от плоскости пресс-шайбы.

(Ю)

(П)

где коэффициент кинематической вязкости

Рис. 3 Расчётная картина течения (а) и фрагмент деформированной координатной сетки при прессовании латуни (б): 1-застойная зона; 2-сдвиговый пограничный слой; 3-застойный подслой

Таким образом, при прессовании с трением по контейнеру в области пресс-шайбы формируется затопленная струя, одна из границ которой расположена на пресс-шайбе, а другая размыта в прессуемой заготовке. Соответственно ось струи наклонена к пресс-шайбе на величину полуширины струи. По сравнению с аналогичными струями вязких сред, втекающих без бокового ограничения, в нашем случае угол отклонения оси струи от плоскости пресс-шайбы дает возможность экспериментально на координатной сетке определить ширину струи.

Как известно, одним из факторов, влияющих на ширину затопленной струи является вязкость среды: с ростом вязкости ширина струи увеличивается.

В соответствии с этим были проведены расчеты по определению ширины затопленной струи по формуле (11), в которой за параметр N включающий вязкость, принимается выражение:

Таким образом, выражение для вычисления ширины струи — принимает

вид:

При значении N=0,10-0,15 получается картина истечения высоковязких жидкостей. На основном участке отношение — колеблется в пределах

т.е. струя здесь достаточно узкая и протяженная (расчеты и построение графиков проводили на ПЭВМ).

При значениях N=1,00 и N=1,15 мы получим более широкие струи, соответствующие экспериментально полученным картинам течения латуни ЛС 59-1 и бронзы БрОФ 7-0,2 (последняя моделирует более прочный сплав

МНЖМц 30-1-1) При этом отношение — колеблется в пределах 0,40 ч- 0,45.

При N=1,2 точка О сместится, как показывают расчёты, от плоскости пресс-шайбы на расстояние 0,5 что очевидно следует ожидать в случае прессования медно-никелевых сплавов как более прочных и подверженных большему захолаживанию (рис. 4) Следовательно, через параметр вязкости и соответственно ширину струи, мы получим методику оценки неоднородности течения под пресс-шайбой для различных температурных режимов прессования цветных металлов и сплавов, что в свою очередь может обеспечить проектирование технологии прессования с более высоким выходом годного.

Рис. 4 Радиальное течение под пресс-шайбой, полученное расчетным путём при значениях параметра 1)1,00; 2)1,15; 3)1,20.

Для экспериментальных исследований в промышленных условиях были подготовлены слитки с координатной сеткой:

-подбирали пять пар слитков одинаковой длины под контейнер диаметром 306 мм; длина слитков составляла 480-490 мм, шаг сетки - 8 мм;

-при прессовании исследовали стадию распрессовки, установившееся течение и стадию завершения прессования.

Прессование слитков с координатными сетками показало, что наклон оси струи и, соответственно, ее ширина на основном участке существенно возрастают по мере снижения температуры нагрева слитков. Угол наклона меняется от Температуру нагрева слитков при этом снижали от

1050°С до 850°С.

Выход годного при прямом прессовании зависит прежде всего от длины ЦПУ, которая определяется ресурсом пластичности прессуемого материала и степенью неравномерности деформации в «очаге деформации» под пресс-шайбой.

В этой связи в цеховых условиях были проведены выломки и измерения длины пресс-утяжины в зависимости от температуры нагрева слитков и геометрии заготовки для контейнеров Дк=255 мм и Дк =306 мм при прессовании труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1.

Было установлено, что снижение относительной длины LomH=Lat /Дк ДО значений LomH= 1,5 позволяет существенно снизить длину пресс-утяжины, а при LomH= 1,0*1,1 пресс-утяжина при нагреве слитков до 900г920°С в изделии не образуется. Напротив, прессование более длинных слитков при прочих равных условиях дает постепенное увеличение длины пресс-утяжины. Данные результаты были сведены в эмпирическую зависимость, позволяющую дать рекомендации цеховым технологам по оптимизации процесса прессования труб из сплавов

На степень неоднородности деформации под пресс-шайбой (коэффициент неоднородности деформации К неоди деф) и соответственно на величину ЦПУ влияют два основных фактора: геометрической (отношение длины к диаметру слитка) и температурный (степень захолаживания металла вследствие большой разницы нагрева слитка и контейнера). Вместе с тем необходимо учитывать другие технологические особенности процесса прессования и собственно природу предельной пластичности в условиях данного процесса.

В общем случае эту зависимость можно сформулировать как:

где - эмпирический безразмерный коэффициент,

характеризующий природу предельной пластичности в условиях процесса „ техи

прессования, причем Res =const для данного сплава;

Lслоты- ЪслШк - безразмерный параметр геометрии слитка;

угол наклона оси струи, причем ширина струи, мм;

радиус струи, мм.

Однако в результате анализа координатных сеток было установлено, что для практических целей значение tga допустимо заменить на выражение

где температура нагрева слитка,

температура нагрева контейнера, и таким образом получить формулу, позволяющую учесть основные факторы, влияющие на величину центральной пресс-утяжины:

где - технологический ресурс пластичности, получаемый

выломкой ЦПУ.

Например, при прессовании слитка мм из сплава

техн

МНЖМц 10-1-1 при температуре 980" С и величине Res =0,95 коэффициент неоднородности деформации принимает значение:

Киеодидеф~0,95 3ÖÖ 980 ~°'82'

а для случая прессования этого же слитка при температуре 890°С коэффициент составит величину К^о/^ ,^^=0,75. При этом данное значение, как показали эксперименты по выломке ЦПУ, обеспечивало бездефектное прессование труб. Соответственно предложенная зависимость может быть распространена и на другие сплавы, например латуни и бронзы.

ПРОМЫШЛЕННОЕ ОСВОЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВА ТРУБ ДЛЯ ТЕПЛООБМЕННИКОВ

В основу технологии были положены процессы прессования литых заготовок на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 3150 тс, прокатка

на стане ХПТ 3-75 и волочение. На заключительном этапе обработки при выборе технологии производства теплообменных труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 предпочтение было отдано бухтовому способу волочения, который обеспечивает увеличение массы обрабатываемых заготовок и повышение скоростей холодной деформации.

Наличие на ОАО «Кольчугцветмет» трехниточного прокатного стана ХПТ 3-75 фирмы «Монбар», совмещённого с индукционными печами для отжига холоднокатаных труб, даёт возможность с одной стороны пускать в прокатку толстостенную прессованную трубную заготовку, например 98x80x9 мм с массой 240 кг и более, а с другой стороны - перейти после прокатки и отжига на бухтовое волочение на стане ВСТ 1-1500, выгодно используя именно большую массу заготовки.

С целью определения оптимальных технологических параметров на стане ХПТ 3-75 было проведено исследование процесса прокатки труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 по маршруту 98х8->38х2 мм. Последовательно устанавливали величину подачи

Кроме того, установлены особенности геометрических соотношений при волочении труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 на плавающей оправке, которые необходимо соблюдать при расчёте маршрутов из заготовки с максимальным диаметром 40 мм и максимальной толщиной стенки 2 мм до готового размера с минимальным диаметром 8 мм и минимальной толщиной стенки 0,8 мм.

На основании полученных результатов был освоен промышленный выпуск теплообменных труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, качество которых в соответствии с требованиями международных стандартов подтверждено заключениями многочисленных потребителей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Проведены лабораторные исследования реологических характеристик сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 при различных температурно-

скоростных режимах. Построены диаграммы пластичности и кривые деформационного упрочнения, по которым можно оценить предельную пластичность и степень наклёпа, что в свою очередь дает возможность выбрать рациональные режимы обработки при прессовании, прокатке и волочении труб.

2. Разработана методика оценки характера радиального течения под пресс-шайбой при прессовании труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 301-1, в основу которой положено решение задачи о течении высоковязкой среды в ограниченном пространстве. При этом учитываются основные параметры процесса прессования: захолаживание слитка в контейнере, геометрия заготовки и ресурс пластичности сплава.

3. С помощью координатных сеток на составных заготовках, отпрессованных в промышленных условиях, подтверждена правомерность применения предложенной методики численного моделирования. Экспериментально установлена прямая зависимость наклона оси радиального течения от температуры нагрева слитков, что в свою очередь связано с величиной пресс -утяжины. Цеховым технологам предложена полученная полуэмпирическим путём зависимость для проектирования оптимальной технологии прессования с ограниченной пресс-утяжиной, которая может быть распространена не только на медноникеливые сплавы, но и на латуни и бронзы.

4.Установлено, что при прессовании труб игла воспринимает дополнительную нагрузку в области пресс-шайбы и сдерживает более раннее по сравнению с процессом прессования прутков развитие центральной пресс-утяжины, но вместе с тем обрывность игл происходит именно в локальной зоне под пресс-шайбой на расстоянии 0,5 от её плоскости, что было впервые предсказано расчетным путём.

5. Показано, что радиальное течение металла под пресс-шайбой в отличие от течения затопленных высоковязких сред можно наблюдать на «застывшей» картине течения на координатной сетке, макроструктуре слитка и по характеру обрывности прессовых игл. При этом может быть более точно определена полуширина потока. Характерно также, что при образовании задней пробки

движение металла носит характер зарождающегося вихревого течения. В целом указанные явления позволяют по-новому взглянуть на реологию процессов пластической деформации: имеется общность механизмов пластичности и течения высоковязких сред.

6. Разработаны и внедрены рациональные режимы прессового передела трубной заготовки из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, определены критерии оптимальной технологии прессования труб без образования центральной пресс-утяжины с максимально возможной длиной трубы-полуфабриката. С использованием результатов пластометрических исследований освоены эффективные технологии последующей прокатки и бухтового волочения теплообменных труб из медно-никелевых сплавов.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Мочалов Н.А., Скотников И.А. Освоение промышленной технологии производства труб из латуни марки ЛК-75-0,5 для теплообменнвгх аппаратов// Изв. вузов. Цветная металлургия, 1998. № 6. С.26-28.

2. Мочалов Н.А., Скотников И.А. Промежуточный индукционный отжиг холоднокатаной заготовки при освоении технологии производства латунных труб // Производство проката, 1999. № 9 С. 10-13.

3. Влияние химического состава и режимов литья на структуру сложных латуней. Курбаткин И.И., Райков Ю.Н., Белов Н.А., Антипов В.В., Скотников И.А. //Тезисы докладов Международной научно-практ. конф. «Прогрессивные литейные технологии».- М.: МИСиС, 2000.- С.26-28.

4. Мочалов НА, Шиманаев А.Е., Скотников И.А. О производстве металлопроката из меди и меднвгх сплавов на Кольчугинском заводе. // Сталь, 2001. № 6. С. 24-30.

5. Расширение области применения бухтового способа производства труб из медно - никелевого сплава МНЖМц 10-1-1. Скотников И.А.,

Котов В.В., Мочалов НА, Пружинин И.Ф. // Цветные металлы, 2001. № 6. С.96-102.

6. Исследование технологической деформируемости медно-никелевого сплава МНЖМцЮ-1-1. Скотников И.А., Мочалов Н.А., Котов В.В., Галкин А.М., Пружинин И.Ф., Миронов П.В. // Изв. вузов. Цветная Металлургия, 2002. № 2.С. 33-36.

7. Влияние струйного течения в области пресс-шайбы на иглу при прессовании труб из цветных металлов. Золкин В.Н., Мочалов С.Н., Котов В.В., Скотников И.А.//Цветные металлы, 2002.№5.С.59-63.

8. Скотников И.А., Мочалов С.Н., Котов В.В. Выбор рациональных материалов для теплообменных труб. // Металлоснабжение и сбыт, 2002. № 6. С. 92-95.

9. Теплообменные трубы: высокое качество и долговечность. Мочалов С.Н., Скотников И.А., Котов В.В., Пружинин И.Ф. // Металлы Евразии, 2002. №6. С. 48-51.

10. Золкин В.Н., Скотников И.А., Мочалов С.Н. Особенности течения при прямом прессовании прутков и труб из цветных металлов и сплавов. // Труды VI Международного Конгресса «Кузнец-2002».-М.: 2002. С. 72-74.

11. Золкин В.Н., Скотников И.А., Абраменко А.А. Течение металла при прямом прессовании с одним-двумя очагами пластической деформации. // Тезисы докладов Международной научно-техн. конф. «Теория и технология процессов пластической деформации - 2004».-М.: МИСиС, 2004. С. 143-144.

Формат 60 х 90 У16 Тираж 100 экз.

Объем 1,75 п.л. Заказ 617

Отпечатано с готовых оригинал-макетов в типографии Издательства «Учеба» МИСиС, 117419, Москва, ул. Орджоникидзе, 8/9 ЛР №01151 от 11.07.01

•2628?

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Скотников, Игорь Альбертович

Введение.

1 Состояние вопроса и предпосылки к исследованию и освоению процессов горячей и холодной деформации теплообменных труб.

1.1 Общие сведения о материалах для теплообменных труб.

1.2 Условия эксплуатации теплообменных труб, основные требования к их свойствам и предпосылки к освоению производства труб из сплавов МНЖМцЮ-1-1 иМНЖМцЗО-1-1.

1.3 Возможности применения пластометрических исследований для моделирования механических свойств труб, выпускаемых в промышленных условиях.

1.4 Обзор исследований по математическому моделированию процесса прессования.

1.5 Выводы и задачи исследования.

2 Определение механических свойств медно-никелевых сплавов с помощью пластометрии их образцов в горячем и холодном состоянии.

2.1 Методика проведения лабораторных исследований по пластометрии.

2.2 Результаты испытаний сплава МНЖМц 101-1.

2.3 Результаты испытаний сплава МНЖМцЗО-1-1.

3 Теоретические и экспериментальные исследования процесса прессования труб из медно-никелевых сплавов.

3.1 Моделирование радиального течения в углу контейнера и пресс-шайбы.

3.2 Расчёт основных параметров радиального течения под пресс-шайбой.

3.3 Экспериментальные исследования процесса прессования труб из сплавов МНЖМц 10-1 -1 и МНЖМцЗ0-1 -1 в промышленных условиях.

4 Промышленное освоение производства труб для теплообменников из сплавов МНЖМц10-1-1 и МНЖМц30-1-1.

4.1 Выбор общей схемы технологического процесса.

4.2 Внедрение процесса прессования труб из медно-никелевых сплавов на гидропрессе усилием 3150 т и перечень работ по повышению стойкости прессового инструмента.

4.3 Выбор оптимальных режимов процесса холодной прокатки трубной заготовки из медно-никелевых сплавов на стане ХПТ 3-75.

4.4 Освоение бухтового волочения теплообменных труб из медно-никелевых сплавов.

Введение 2004 год, диссертация по металлургии, Скотников, Игорь Альбертович

Теплообменные трубы относятся к наиболее массовому виду металлопродукции, спрос на которую определяет развитие таких отраслей как электроэнергетика (тепловые и атомные электростанции), теплоэнергетика, судостроение, нефтехимическая промышленность, холодильная техника, опреснение морской воды. Соответственно, для заводов по обработке цветных металлов главным направлением в современных условиях стало изыскание и интенсивное развитие конкурентоспособных видов продукции на базе научно-обоснованных технологий. Спектр материалов, используемых для изготовления теплообменных труб, довольно широк: от меди, латуней и бронз до титановых сплавов. Особенное место в этом ряду занимают медно-никелевые сплавы МНЖМц10-1-1 и МНЖМцЗ 0-1 -1.

Данные сплавы по сравнению с латунями и бронзами более устойчивы к коррозии под напряжением, позволяют повысить скорость циркуляции морской воды, обладают достаточно высокой химической инертностью и вместе с тем они весьма технологичны при обработке давлением (не так, например, как титан).

Технологический процесс производства теплообменных труб, в отличие от производства труб общего назначения, должен обеспечивать и гарантировать повышенные строго регламентированные требования к структуре, механическим свойствам и качеству поверхности. В этих условиях весьма актуальным представляется задача создания технологического процесса, совмещающего высокие технические требования к выпускаемой продукции с общей мировой тенденцией снижения себестоимости производства.

Со своей стороны процесс получения качественных теплообменных труб путем холодного деформирования прокаткой и волочением на конечном этапе не может исключить промежуточный процесс прессования труб из литой заготовки.

В этой связи при создании высокоэффективного технологического процесса теплообменных труб из сплавов МНЖМц10-1-1 и МНЖМцЗО-1-1 ставилась задача исследования и обработки процессов прессования на гидравлическом прессе усилием 3150 т, прокатки на стане ХПТ 3-75 и бухтового волочения на барабанном стане ВСТ 1-1500.

Наименее исследованным звеном в этой технологической цепи является процесс прессования на горизонтальном гидравлическом прессе. С одной стороны, получаемая путем прессования трубная заготовка должна иметь большой вес для более эффективной дальнейшей обработки, с другой стороны, ограничение усилия прессования, высокий предел текучести данных сплавов и, соответственно высокая температура прессования, вызывающая эффект сильного захолаживания слитка в прессовом контейнере, накладывают ограничения на массу прессуемой заготовки.

Целью настоящей работы является исследование теоретическими и экспериментальными методами собственно процесса горячего прессования труб из сплавов МНЖМцЮ-1-1 и МНЖМцЗО-1-1, пластометрические испытания реологических характеристик этих сплавов в лабораторных условиях, оптимизация процесса прессования на базе полученных новых результатов исследований, внедрение процесса промышленного передела прессовых труб, а также практическое освоение заключительных этапов холодной обработки давлением методами прокатки и волочения.

Диссертация состоит из введения, четырех глав и выводов, а также содержит список используемой литературы.

Заключение диссертация на тему "Исследование и создание технологии производства длинномерных теплообменных труб из медно-никелевых сплавов"

Основные результаты настоящей работы состоят в следующем:

1.Проведены лабораторные исследования реологических характеристик сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1 при различных температурно-скоростных режимах. Построены диаграммы пластичности и кривые деформационного упрочнения, по которым можно оценить предельную пластичность и степень наклёпа, что в свою очередь даёт возможность выбрать рациональные режимы обработки при прессовании, прокатке и волочении труб.

2.Разработана методика оценки характера радиального течения под пресс-шайбой при прессовании труб из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, в основу которой положено решение задачи о течении высоковязкой среды в ограниченном пространстве. При этом учитываются основные параметры процесса прессования: захолаживание слитка в контейнере, геометрия заготовки и ресурс пластичности сплава.

3.С помощью координатных сеток на составных заготовках, отпрессованных в промышленных условиях, подтверждена правомерность применения предложенной методики численного моделирования. Экспериментально установлена прямая зависимость наклона оси радиального течения от температуры нагрева слитков, что в свою очередь связано с величиной пресс-утяжины. Цеховым технологам предложена полученная полуэмпирическим путём зависимость для проектирования оптимальной технологии прессования с ограниченной пресс-утяжиной, которая может быть распространена не только на медноникеливые сплавы, но и на латуни и бронзы.

4.Установлено, что при прессовании труб игла воспринимает дополнительную нагрузку в области пресс-шайбы и сдерживает более раннее по сравнению с процессом прессования прутков развитие центральной пресс-утяжины, но вместе с тем обрывность игл происходит именно в локальной зоне под пресс-шайбой на расстоянии 0,5 Д конт от её плоскости, что было впервые предсказано расчётным путём.

5.Показано, что радиальное течение металла под пресс-шайбой в отличие от течения затопленных высоковязких сред можно наблюдать на «застывшей» картине течения на координатной сетке, макроструктуре слитка и но характеру обрывности прессовых игл. При этом может быть более точно определена полуширина потока. Характерно также, что при образовании задней пробки движение металла носит характер зарождающегося вихревого течения. В целом указанные явления позволяют по-новому взглянуть на реологию процессов пластической деформации: имеется общность механизмов пластичности и течения высоковязких сред.

6.Разработаны и внедрены рациональные режимы прессового передела трубной заготовки из сплавов МНЖМц 10-1-1 и МНЖМц 30-1-1, определены критерии оптимальной технологии прессования труб без образования центральной пресс-утяжины с максимально возможной длиной трубы-полуфабриката. С использованием результатов пластометрических исследований освоены эффективные технологии последующей прокатки и бухтового волочения теплообменных труб из медно-никелевых сплавов.

7.Разработан и применен на практике ряд мероприятий по повышению стойкости прессового инструмента по прессованию теплообменных труб из медно-никелевых сплавов: изменение формы матриц и толщины пресс-шайб, охлаждение инструмента водой и воздухом, подбор эффективных марок сталей и др.

8.Изучены возможности применения современных многокомпонентных смазок для процессов холодной прокатки и волочения трудно-деформированных медно-никелевых сплавов, подобраны их оптимальные составы и способы нанесения, исключающие налипание деформированного металла на инструмент.

9.В результате внедрения законченной научно-исследовательской работы освоен выпуск труб из сплава МНЖМц 10-1-1 в объеме 600 тн в год и из сплава МНЖМц 30-1-1 - 200 тн в год .Получен годовой экономический эффект 13927,2 тыс . рублей .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Скотников, Игорь Альбертович, диссертация по теме Обработка металлов давлением

1. Шевакин Ю.Ф., Котов В.В., Дымов В.Н. и др. // Цветные металлы. 1980, № 12, С.76-81.

2. Мочалов Н.А., Скотников И.А. Освоение промышленной технологии производства труб из латуни марки ЛК-75-0,5 для теплообменных аппаратов //Изв. вузов.Цветная металлургия, 1998.№6. С.26-28.

3. Мочалов Н.А., Скотников И.А. Промежуточный индукционный отжиг холоднокатаной заготовки при освоении технологии производства латунных труб //Производство проката, 1999.№9 С. 10-13.

4. Мочалов Н.А., Шиманаев А.Е., Скотников И.А. О производстве металлопроката из меди и медных сплавов на Кольчугинском заводе //Сталь, 2001.№6.С. 24-30.

5. Расширение области применения бухтового способа производства труб из медно никелевого сплава МНЖМц 10-1-1 Скотников И.А., Котов В.В., Мочалов Н.А., Пружинин И.Ф.// Цветныеметаллы,2001.№6. С .96-102.

6. Федоров В.Н., Котов В.В., Кучеров В.И. Изыскание новых сплавов и разработка технологии производства полуфабрикатов для судостроительной промышленности// Отчет ин-та «Гипроцветметобработка». М., 1976.

7. La Que F.L. // Ocean Eng 1969. V. 1. N 3. P.299-312.

8. Маркович P.A., Супрун Л.А. Техническая эксплуатация морского флота. Новые материалы в судовой технике, борьба с коррозией// Труды ЦНИИМФ. Вып. 139.-Л., 1971. С. 21-32.

9. Зюзин В.И., Бровман М.Я., Мельников А.Ф. Сопротивление деформации сталей при горячей прокатке. М.: Металлургия, 1964, 270 С

10. Полухин П.И., Гун Г.Я., Галкин A.M. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1983, 352 С.

11. Suzuki H Report of Inst. Industrial Science the University of Tokyo 1968 v 18 n.3 pp 139-240.

12. Хензель А., Шпиттель Т. Расчет энергосиловых параметров в процессах обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1982, 360 С.

13. Galkin A.M. Badania plastometryczue metali i stopow. Czestochowa W.P.Cz.; 1990, 142 S.

14. Ефимов B.H., Бровман М.Я. Сопротивление деформации в процессах прокатки. М.: Металлургия, 1996, 254 С.

15. Исследование технологической деформируемости медно-никелевого сплава МНЖМц10-1-1. Скотников И.А., Мочалов Н.А., Котов В.В., Галкин A.M., Пружинин И.Ф., Миронов П.В. //Изв. вузов. Цветная Металлургия, 2002. №2 С.ЗЗ-36.

16. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982, 584 С.

17. Диаграммы горячей деформации, структура и свойства сталей: Справ, изд. (Бернштейн M.JI. и др.). М.: Металлургия, 1989, 544 С.

18. Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций.М.: Наука, 1966,568С.

19. Поздеев А.А., Тарковский В.И., Еремеев В.И. Применение теории ползучести при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1973, 192 С.

20. Григорьев А.К., Фомин С.Г.// Изв.ВУЗ. Черная металлургия. № 6 1983, С.54-58.

21. Кузнецов В.Н., Басалов Ю.Г. Теория и технология процессов пластической деформации. М., МИСиС, 1997, С 548 552.

22. Колбасников Н.Г., Трифанова И.Ю.//Известия РАН "Металлы", 1996, № 2, С. 62-78.

23. Коновалов А.В.// Известия АН СССР "Металлы", № 6, 1984, С. 178184.

24. Колмогоров B.JI. Механика обработки металлов давлением.М.: Металлургия, 1986, 688 С.

25. Дзугугов М.Я. Пластичность, ее прогнозирование и использование при ОМД. М.: Металлургия, 1984, 63 С.

26. Колмогоров B.JI. Напряжения. Деформации. Разрушения. М.: Металлургия, 1977, 336 С.

27. Богатов А.А., Мижирицкий О.И., Смирнов С.В. Ресурсы пластичности металлов при ОМД. М.: Металлургия, 1984, 144 С.

28. Механика деформирования и разрушения//(Сб.науч.трудов) Екатеринбург: УрО РАН, 2001, 45 С.

29. Богатов А.А. Механические свойства и модели разрушения металлов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ УПИ, 2002, 329 С.

30. Овчинников А.Г., Лужин В.Г. Исследование процесса обратного выдавливания с использованием функции тока.// Изв.ВУЗ. Машиностроение, 1974, №10, С.128-131.

31. Кучеряев Б.В., Полухин П.И. Дифференциальное уравнение совместности функции тока и функции состояния.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов, МИСиС. Науч.тр., М., Металлургия, 1977, №103, С.5-8.

32. Касатиков В.П. О дифференциальном уравнении для функции тока В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов, МИСиС., Науч.тр., Металлургия, М., 1977, №93, С.118-122.

33. Качанов Л.М. Основы теории пластичности.- М.: Наука, 1969, 420 С.

34. Гун Г.Я. О применении начала виртуальных скоростей в теории обработки металлов давлением.- В сб.: Теория и технология деформации металлов. МИСиС. Науч.тр., М., Металлургия., 1978, №110, С.5-15.

35. Кучеряев Б.В. Алгоритмизация процессов течения многослойных тел.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр., 1975, №85, С. 18-20.

36. Кучеряев Б.В., Полухин П.И., Потапов И.Н. Применение ортонормированного ряда функций для решения задач обработки металлов давлением.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр., 1977, № 103, С.8-12.

37. Гун Г.Я., Полухнн П.И., Полухнн В.П., Прудковскнй Б.А. Пластическое формоизменение металлов- М.: Металлургия, 1968,416 С.

38. Гун Г.Я., Ганелин Д.Ю. Математическое моделирование плоских задач теории прессования при отсутствии перемещения металла по контактной поверхности.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр., М., Металлургия, 1975, №85, С.3-8.

39. Ганелин Д.Ю. Определение параметров пластического течения при обратном выдавливании металлов с помощью комплексной математической модели.- В сб.: Теория и технология деформации металлов. МИСиС. Науч.тр., М., Металлургия, 1978, №110,С. 15-21.

40. Гун Г.Я., Полухин П.И., Ганелин Д.Ю. Математическое моделирование осесимметричных стационарных процессов обработки металлов давлением.-Изв.ВУЗ. Черная металлургия. 1976, №5, С.88-92.

41. Гун Г.Я., Сигитов Е.В. К матемаическому моделированию на ЭВМ процессов плоского пластического течения.- В сб.: Теория и технология деформации металлов. МИСиС. Науч.тр., 1982, №135,С.5-10.

42. Сигитов Е.В., Гун Г.Я. Основные алгоритмы математической модели плоского пластического течения.- В сб.: Теория и технология деформации металлов. МИСиС. Науч.тр., 1982, №135, С. 11-22.

43. Гун Г.Я., Белевич А.В., Полухин П.И. Построение на ЭВМ «опорных» полей перемещений при моделировании прокатки сложной формы.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр. 1975, №85,С.8-13.

44. Гун Г.Я., Полухин П.И., Белевич А.В. Численная реализация на ЭВМ «МИНСК-22» программы расчета деформированного состояния в объемной задаче прокатки.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр., 1972, №ХХ1, С. 1-7.

45. Гун Г.Я., Полухин П.И., Сенысин Е.Н. Аналитическое построение опорного решения задачи плоского прессования.- В сб.: Пластическая деформация металлов и сплавов. МИСиС. Науч.тр., 1972, №ХХ1, 7.120-183.

46. Кучеряев Б.В., Полухин П.И., Потапов И.Н. О применении суперпозиции однородного потока и других простейших течений для построенияопорных решений задач обработки металлов давлением.// Изв.ВУЗ. Черная металлургия, 1974, №3, С.39-44.

47. Кучеряев Б.В., Потапов И.Н. Моделирование процесса прокатки суперпозиций потенциальных полей.// Изв.Вуз. Черная металлургия, 1974, №4, С.78-81.

48. Гун Г.Я., Полухин П.И., Ганелин Д.Ю. Математическое моделирование осесимметричных стационарных процессов обработки металлов давлением. //Изв.ВУЗ. Черная металлургия, 1976, №7, С.72-75.

49. Гун Г.Я., Биба Н.В., Садыхов О.Б. и др. Автоматизированная система ФОРМ-2Д для расчета формоизменения в процессе штамповки на основе метода конечных элементов.// Кузнечно-штамповочное производство. 1992, №9-10, С.4-7.

50. Гугучкин Ю.В., Стебунов С.А., Шакуров JI.A. Опыт применения системы ФОРМ-2Д в производственной практике. //Кузнечно-штамповочное производство. 1993, №10. С.24-27.

51. Грабарник JI.M. , Нагайцев А.А. , Золкин В.Н. Прессование медных сплавов со свободным контейнером // Цветные металлы .1982, №9, С.83-86.

52. Грабарник JT.M. ,Золкин В.Н. Исследование деформированного состояния материала при осесимметричном прессовании.// Исследование процессов обработки цветных металлов давлением :.Науч.тр. /Гипроцветметобработка.- М.: Металлургия ,1983,С.9-18.

53. Перлин И.Л. Теория прессования металлов.-М.: Металлургия, 1964,344 С

54. Золкин В .Н. //Тезисы докладов X Всес.конф. по прессованию металлов.Москва-Каменск-Уральский ,1985,С.83-85.

55. Золкин В .Н. // Снижение трудоемкости и повышение точности проката из цветных металлов и сплавов: Науч.тр./Гипроцветметобработка.-М.: Металлургия, 1987,С.6-16.

56. Шевакин Ю.Ф., Золкин В.Н., Шуйский В.Г. // Ресурсосберегающие процессы плавки, литья и обработки цветных металлов и сплавов: Науч.тр./Гипроцветметобработка.-М.: Металлургия, 1988,С.62-73

57. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя, пер с нем.М.:Ин. лит., 1956,528С.

58. Гиневский А.С. // Промышленном аэродинамика. Вып. 23. Струйные течения.-М.: Оборонгиз,1962 С.72-79.

59. Влияние струйного течения в области пресс-шайбы на иглу при прессовании труб из цветных металлов. Золкин В.Н., Мочалов С.Н., Котов В.В., Скотников И.А.// Цветные металлы, 2002.№5.С.59-63.

60. Скотников И.А., Мочалов С.Н., Котов В.В. Выбор рациональных материалов для теплообменных труб// Металлоснабжение и сбыт, 2002.№6.С. 9295.

61. Теплообменные трубы: высокое качество и долговеч Мочалов С.Н., Скотников И.А., Котов В.В., Пружинин И.Ф. // Металлы Евразии, 2002.№6.С. 48-51.

62. Золкин В.Н., Скотников И.А., Мочалов С.Н. Особенности течения при прямом прессовании прутков и труб из цветных металлов и сплавов.// Труды VI Международного Конгресса «Кузнец-2002». -М.: 2002. С.72-74.

63. Рытиков A.M., Грабарник JI.M., Нагайцев А.А. Изыскание технологии прессования трубной заготовки из сплава МНЖМц 30-1-1 на горизонтальных прессах: Отчет ин-та « Гипроцветметобработка ».-М.,19837р с U0>K ен if £ 1 f qг