автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка технологии полугорячей штамповки штамповой оснастки на основе уточненной модели напряжения течения при горячей неизотермической деформации

?Лпгл.тгярство науки, выспей юкош и технической политики РоссиПскоП Федерашга МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО И ТРАКТОРНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

Но правах рукописи

ЗАГИДШИН АЯрат Якубович

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКИ ШТАМ-ПОВОЙ ОСНАСТКИ НА ОСНОВЕ УТОЧНЕННОЙ МОДЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ ТЕЧЕНИЯ ПРИ ГОРЯЧЕЙ НЕИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Специальность 05.03.05 - Процессы и машины обработки давлением

I .

АВТОРЕФЕРАТ.

диссертации нз соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1993г.

Робота выполнена иа кафедре "Машины и технология обработки металлов давлением" Московской государственной акадв(<иш автомобильного и тракторного машиностроения.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Калпин Ю.Г.

Наупшй консультант - кандидат технических наук, доцент Перфилов В.И.

Офецналыше оппоненты:

доктор технических наук, Бойцов В.В.

кандидат технических наук, Петров А.Н.

О

•Ведущее предприятие: АО 1Ш.1АЗ

Зашита диссертации состоится " ^"^ега^Ьи? 1993г.

в ^_ч. на заседании специализировашюго совета К 063.49.03

при, "Ыосковской государственной акадешга автомобильного и тракторного машиностроения!по адресу: 105023, Москва,Е-23, Большая Семеновская ул,д.38/

Веди отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатаю, проспы направлять по вышеуказанному адресу.

■ С диссертацией моию ознакомится в библиотеке Московской государственной академии автомобильного и тракторного машиностроения .

I

Автореферат разослан »30 « ^¿ья 1993г.

.УчйниЗ секретарь сгоцшиш$фовашюго сэвота доцэнт, к.т.н.

В.С.Сидоров

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Ахтуальность проблеии. Замена технологических процессов, оснозашшх на резании металла, экономичными методами формообразования является важной задачей в области машиностроения. По отношению к изготовлению формообразующих полостей деталей одним из таких методов является пластическое деформирование, в частности процесс выдавливания. Необходимое качество полостей наилучшим образом обеспечивает холодное выдавливание, однако в связи с высоким сопротивлением деформированию и малой пластичностью инструментальной стали, холодным выдавливанием можно получить полости лишь небольшой глубины.

Технологические возможности процесса выдавливания могут быть расширены путём использования полугорячего выдавливания (ПГВ), под которым понимают пластическое деформирование при температуре заготовки выше температуры рекристализэции и ниже температуры фазовых превращений. Нагрев до указанной температуры существенно снижает сопротивление деформированию и • повышает пластичность материала заготовки, вследствие чего оказывается возможным изготавливать полости значительно большей глубины, чем при холодном выдавливании.

Вместе с тем широкое внедрение процессов полугорячей объемной штамповки в' производство сдерживается могими факто-!рами и, в,первую-очередь,, отсутствием надежной методики определения1 силовых параметров процесса. Все энергосяловне ; параметры процесса определяют расчётным способом с точностью до .величины сопротивления деформации. Исследования зависимости сопротивления деформация от температурно-скоростаых условий процесса деформации проведены многими советскими и .зарубежными учеными. Во многих экспериментальных исследованиях обнаружена весьма сложная зависимость сопротивления дэ£ормацш! не только от температурно-скоростных параметров деформирования материала, но и от истории процесса нагружения. Однако существующие методики определения напряжения течения не в полной мере учитывают все фактор!, которые влияют на напряжение течения.

Цель работы и задачи исследования. Анализ литературных источников показывает, что оптимальный технологический про-

- А -

цесс полгорячей штамповки должен включать в себя оптимальное сочетание термомеханических режимов формоизменения, что обеспечивает наименьшую трудоёмкость и максимальную производительность. Однако методы определения напряжения течения не в полной мере учитывают все те факторы, которые влияют на величину напряжения течения. ч

В связи с этим можно сформулировать цель настоящей работы в следующем виде: разработка технологии полугорячей штамповки формообразующих вставок на основе уточненной модели определения напряжения течения при горячей неизотермической деформации, которая учитывала бы все факторы, влияющие на величину напряжения течения на всем пути деформации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработка математической модели напряжения течения при(горячей неизотермической деформации.

2. Разработка методики экспериментально-аналитического определения напряжения текучести при горячей неизотермической деформации.

3. Экспериментальная проверка новой модели.

4. Разработка технологии полугорячей штамповки формообразующих вставок.

Научная новизна. Разработана математическая модель определения напряжения течения при горячей пеизотермической деформации, учитывающая процессы-упрочненкя-рпзупрочнения.

Разработана поэтапная методика исследования напрягюнно*-деформирдванного состояния заготовки при полугорячем выдавливании, позволяющая учесть зависимость сопротивления деформации от температуры заготовки и инструмента, тепловых эффектов, степени и скорости деформации, истории процесса нагру-жения. Численная реализация этой методики на ПЭВМ в вида программного комплекса позволяет ещё на этапе проектирования процесса полугорячей штамповки рационально подобрать необходимые термомеханические параметры с использованием моделирования данного щюцесса на ПЭВМ.

[фактическая ценность и реализация результатов. Разработанная математическая модель определения напряжения течения позволяет устанавливать оптимальные с точки . зрения трудоёы-касти и качества металла параметры технологического процесса

полугорячей и горячей неизотермической деформации.

Выводы и рекомендации, полученные в результате выполнения данной диссертации, использованы в разработке малоотходных процессов полугорячей объёмной штамповки асесимметрич-ных ступенчатых деталей из легированных сталей. Произведено расчетное определение технологических параметров и разработана штампован оснастка для полугорячей штамповки формообразующей вставки клапана двигателя автомобиля КамАЗ. Данный процесс принят к внедрению на АО КАМАЗ. По предварительным расчётам экномичаский эффект при внедрении этого процесса • в производство составит около З.Бмлн. рублей.

Апробация работа. Результаты исследования доложены нй Республиканской научно-технической конференции "Теоретические и прикладные проблемы развития наукоёмких и малоотходных технологии ОМД." Винница 1991г., на Республиканской научно-практической конференции "Ресурсосберегающая технология ма-шинострония" Москва 1993г., а так же на заседаниях кафедры МиТОМД МГААТМ.

- Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 3-х печатных работах.

Структура и объём роботы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, основных выводов и приложений. Работа выполнена на 131 страницах машинописного текста, содержит 29 рисунков, I таблицы, список-литературы из 34 наименований и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулирована цель, основные научные положения и 'результаты, практическая ценность работы и сведения о реализации результатов в промышленности.

В первой главе рассмотрено современное состояние теории и технологии полугорячей объёмной штамповки стали, методы исследования и анализа напряженно-деформированного состояния и определения напряжения течения.

^Исследованию напряжения течения и разработке критериев разрушения, при горячей неизотермкческой деформации посвящены работы В.Л.Колмогорова, Г.Д.Деля, В.А.Огородникова, М.А.Боль-

- о -

шаниной, В.А.Персиянцева, А.А.Ефимова, Л.И.Соколова, Л.Д.Соколова, А.А.Поздеева и др.

Для описания напряжения течения при горячей деформации пользуются феноменологическими теориями, разработанными рос-« сискими и зарубежными учеными. Заслуживает внимания подход И.А.Большаниной, которая представила дифференциал интенсивности напряжений текучести сШ как сумму дифференциалов интенсивности напряжений за счет упрочнения баи и разупрочнения <3012 :

й01=(зо11+с1о12 (i)

Основываясь на этом представлен^, М.А.Большанина получила выражение по определению сопротивления деформации в зависимости от деформации.

В.А.Персиянцев, выводит зависимость сопротивления деформации от деформации и скорости деформации. При этом закон упрочнения принят линейным в зависимости от деформации.

В.К.Икорский, П.Н.Соколов и др., при выводе уравнения сопротивления деформации от температурно-скоростных параметров используют зависимость в виде:

(101=0311+——•склг, (2)

1 | £ |

где: 6 -а скорость деформации, ц - модуль упрочнения.

А.А.Поздеев, В.И.Тарновский и др., выводят зависимость для сопротивления деформации с использованием теории наследственности, основанной на уравнении упругого последействия Больцмана-Вольтерра:

оШ)=ф[е1(1)]-|й(г-т)»ф[е1(г)]*<К. (3)

. ' о

АЛ.Поздеевш показано, что резольвента ядра интегрального уравнения И(Ъ-х), в часности представляется в виде;

й(г-т)=? А1*\1*е'Х1*{Х~х), (4)

1=1

где А и А - констйнтн определяемые из опита. Если скорость деформации весьма большая, то;

01=ф(Е1)=Ь-(Ь-а)*е~В*е1. (Б)

где а,ь и В - коэффициенты, постоятшые для данного материала и температуры.

Уравнение (3) хорошо описывает напряжения при малых упруго-пластических деформациях. Оно может быть применено также и для больших деформаций, однако теряет свою универсальность, поскольку в него входит в явном виде накопленная деформация е1.

Однако существующие модели определения напряжения течения частично или совсем не учитывают реально протекаэдих в. металлах процессов - упрочнения и разупрочнения, или принятый звкон упрочнения мало соответствует реальному поведению металла - упрочнений с убывающей интенсивностью. Кроме того эти модели не позволяют определить сопротивление деформации для реального процесса формоизменения, сопровождающегося пзмене-I днем температурко-скоростных условий деформирования во■ время самого (процесса и пр объему очага дефрмации.

В главе проанализированы экспериментальные и зкспбримен-тально-анзлитические методы исследования напряженно-деформи-' рованного состояния. Сформулированы це,ль и задачи работа.

Во второй главе изложен феноменологиче ский подход к разработке мат. модели определения напряженна течения при горячей изотермической деформации;

При горячей пластической деформации одновременно протекают два противоположных процесса - упрочнения и разупрочнения. Влияние этих процессов на напряжения течения напишем в . виде суммы:

йа!=(3011+(1а12.

* (6)

где don - изменение интенсивности напряжения вследствии упрочнения;

da 12 - изменение интенсивности напряжения за счет разупрочнения.

Подобный подход к определению напряжения текучести при горячем деформировании впервые использован М.А.Большаниной. Работоспособность модели зависит от того, насколько функции, описывающие составляющие don и дай, отвечают реальному поведению металла. Отметим, что модель будет удовлетворять требованию универсальности, т.е. работать при любых путях деформирования, если величины- don и <кш записать в вида функций напряжения течения, скорости деформации и времени. В выражение для doi не можэт в явном виде входить накопленная деформация El, так как одно и то ке состояние металла, т.е. одно и то же ai, при горячей деформации может соответствовать различным значениям el при разных путях деформирования.

Полный дифференциал напряжения ддя процесса упрочнения представим в следующей форме:

doi - JSÜtdfi + -i2Ü,dT, (7)

*т

I

где - - - частная производная напряжения упрочнения

по деформации; - частная производная напряжения упрочнения

по температуре. 1 -

Полный дифференциал напряжения релаксации представим в следующем виде:

don» JSiltat * -22Ü»dt, (в)

•Т «t

êou

где Т~ - частная производная напряжения разупрочнения Л

по температуре;

sais

V - частная производная напряжения разупрочнения . по времени.

' Для алрохснмации кривых упрочнения, будем будем применять две, функции:

1) степенная - ' • ои=оо+А*б1п, (9)

2) экспоненциальная - он =оо+ (опр-оо)*(1-е~с*61). (10)

В формулах (9) и (10). А,п,оо,опр,с - параметры зависящие от температуры.

Для аналитического описания разупрочнения в основном применяются зависимости основанные на уравнений Максвелла для упруго-вязкой среда:

о=оо*е~т,,\ (II)

где оо,т - коэффициента.

Наиболее приемлимым, на наш взгляд, является следующая форма зависимости напряжения разупрочнения от времени и температуры:

, " о1г=оо+(он-оо)*е"в,1;, (12)

где он - напряжение течения при г=0 для данной температуры;

g - параметр, зависящий от напряжения и от температуры деформируемого, металла. ,

! . функциональные зависимости А=/(Т), п=/(Т), оо=/(Т), опр=./(Т), с=/(Т), он=/(Т), в=/(о 1,Т) предполагается, определить на основе экспериментальных данных в главе 3. .

Подставив уравнения (12), (9) яле (10) в уравнения (7) я (8), а далее в уравнение <6), учитывая, при этом, что п я с мало зависят от температуры (в пределах изменения температуре за счет теплового эффекта деформация), получим:-

1,1-

-в«(01-0 о)«И, (13)

г

»^»(И - в«(О1-0о)»<К. (14)

Дифференциальное уравнение (13) основано на применении, в виде закона упрочнения, уравнения (9), а уравнение (14) -(Ю).

В третьей главе раработана экспериментально-аналитическая методика определения напряжения течения при горячей деформации.

При экспериментальных исследованиях по изучению напряжения течения измеряют не напряжения, а усилия, требуемые для осуществления заданного процесса, а также общее изменение длины или угла закручивания образца. При этом напряженное состояние должно быть таким, чтобы по величинам усилий можно было определить напряжения, а по перемещения« - деформации. Вторым важным условием является однородность напряженного состояния, т.е. напряжения и деформации в обьеме образца при пластическом формоизменении должны быть постоянными. При выполнении этих двух требований можно от функций усилие -изменение длины образца перейти к функциям напряжение - деформация и установить зависимость между ними.

В данной работе использован метод испытаниий образцов на сжатие как метод, обеспечивающий достаточно высокую точность определения напряжения течения о от деформации е, позволяющий получить зависимость о-е при различных путях на-гружения до относительно высоких- значений деформации (50 -80»).

На основе приведенного выше анализа принята следующая последовательность и условия проведения экспериментальных исследований по определению сопротивления деформации алюминиевого сплава Д16 в зависимости от различных условий на-гружения материала по времени.

I.i Формоизменение образцов выполняется в нагретом итааде до температур] испытаний. Приняты следующее температуры -370°С, 420°С, 470°С.

2. Штамп нагревается с помощью индукционной установки ° после его размещения на прессе. Время нагрева штампа составляет 1,6-2 часа. Контроль температуры осуществляется с -аомоцьпсЗермопары, размещенной в рабочем пространстве нтампа. Точности намерения *5°С.

3. Образцы получают точением из прессовегаото адшини-евого сплава Д16, Размер! образцов: диаметр 28мм, шсота 14, 28 и 42мм; диаметр прутка для изготовления образцов - ЗСМм. Допускаемое отклонение образцов по высоте не превышает 0,1мм.

4. Нагрев образцов выполняется в штампе. После прогрева штампа до необходимой температуры образец устанавливает^ в рабочзе пространство штампа и выдерживается в течении 30 минут. Прн этом температура штампа поднимается выше требуемой на 5- Ю°С.

В литературе имеются данные по значениям напряжений текучести образцов из сплава Д16, полученные на образцах, как прошедших предварительную термообработку, так и осаженных без предварительной термообработки. Для выявления влияния предварительной термообработки и времени нагрева образцов на напряжение текучести были проведены сопоставимые опыты по осадке образцов. Осаживали образцы диаметром 28мм и высотой 28мм, при температуре 370*0 на кривошипном прессе усилием 0 бЗОкН при одинаковых режимах формоизменения и настройке аппаратуры. Осадке подвергали образцы, пррщедаше термообработку по режиму отжига при температуре 400°С в течении 2-4 часов, ступенчатое охлаждение до температуры ' 250°С со скоростью Ю-30°С в час, затем последующее охлаждение на воздухе. На следующие сутки образец нагревали¡в штампе в течении 30 минут и проводили испытание. Второй и третий режимы испытаний заключались в нагреве образцор, не прошедших термообработку, в штампе, соответственно* в течения 2 часов и 30 кинут с последующим их формоизменением. По результатам испытаний были получены осциллограшы записи усилия нагружения образцов во времени. Сопоставление |фивых усилие - время показало, что характер изменения кривых усилия одинаков как со градиенту изменения нагрузки, так и в количественном отношении. Поэтому' был принят режим нагрева образцов в штампе в течении 30 минут без предварительной термообработки.

.5. После нагрева образцов их вынимает из штампа и смазывают торцовые поверхности образцов и рабочие поверхности основания штампа а пуансона. Затеи образцы устанавливали ь штамп. Время, затрачиваемое на. сказку, образцов, составляет 1-3 минуты.

6. Посла 2 к-тзучктЛ Ездертки, необходимой для выравнивания теышрэ-.де образца, на пуансон устеяавливали месдозу с яерозой спорой и прокод&щ нагружение.

?. Злектргчески-э скгна&д с месдозы н ходографа, реги-стрЕруюг^а пря фэрмоззквгонзп образца соответственно изме-нвгслэ усата; ш времена н перемещение ползуна во времени, змшскз&яе на магнитофон. Шред каждым испытанием проводили шюктрнческую терировку кегзалов усилителя.

8. С магнитофона, при воспроизведений записи, данные о процессе нагружения подавались на осциллограф, и кривые "усилие - время", "перемещение - время" фиксировались на осцил-лографической бумаге. При атом на осциллограмме выполнялась отметка времени, соответствующая 0,02с. Посредством выбора скорости движения ленты магнитафона и скорости движения бумаги в осциллографе получали осциллограммы, позволяющие детально исследовать поведение материала в процессе нагружения на отдельных этапах формоизменения. По рассмотренной выше методике были проведены опыты.

Используя тарировочные гррфпси месдозы и ходографа, осциллограммы записи перемещения и усилия получим зависимости . "деформация-время", "скорость деформации-время", "напряжение-время", "напряжение-деформация";

Для определения зависимостей.А=/(Т), п=/(Т), опр=/(Т) и с=/(Т) будем использовать кривые течения, Как показали опыты, до значении деформации "Ы* 0.04 - Q.I (é зАви¿мости от о £1) разупрочнение практический не происходит. Учитывая вышесказанное, параметры А, пи опр, с определяли для кривых течения до деформации * 0.05, используя уравнения (9) и (10), при этом средняя скорость деформации eialOo"1.'

Для определения зависимостей g=/(oi,T) и ао=/(Т) использовали кривые релаксации и формулу (II).

Для определения тепловыделения использовали уравнение теплового баланса в процессе осадки:

ql+qtp=q1+q2, (16)

»

здесь; Qi - тепловая мощность пластической деформации: Отр - мощность контактного трения:

- мощность затрачиваемая на нагрев заготовки: 0» - мощность отдаваемая в окружающую среду торцовой и боковой поверхностью образца: Решив уравнение (15) относительно <И7си получили:

jjhip.toi.ei--н-.(Т4-ТоЪ - 2»а«(Т-То)]. (16)

где; с - удольная теплоемкость; р - удельный вес образца; То - начальная температура; Н. Р. - высота я радаус образца; а -ковффкциент теплоотдачи; епр - приведенная степень черноты образца. Дифференциальное уравнение (16) решали численным методом.

В четвертой глазе разработана численная реализация методики, приведеной в третьей главе, составлены алгоритмы и програшы расчета для реализации методики на ЭВМ. Была отлажена математическая модель определения напряжения течения при горячей деформации. На рио. I приведен график зависимости напряжения течения от времени расчитаниый по разработанной мат. модели и по экспериментальным дашям, для осадки образца

Б гжеЛ глаье пркведйя пршер применения разработанной ыстемаадческо! кодйле для определения режимов горячей неизо-теркачзскаЗ йтаапавгц. Разработан технологический процесс па»1ч/."срлч;'г с„ь£ыной итеишвки формообразующей вставки клапана а элл ааюмобяля КамАЗ. Приводится сравнительный ана-лгх; скредолоиЕя скловгх кораметров процесса полугорячей штам-поекп по приближенным формулам и по разработанной математической кодэлн, влияниз учёта тепловыделения на значения силовых параметров. Для этого была составлена программа расчета усилия штамповки и удельного усилия на инструмент в зависимости от хода ползуна при различных скоростях деформирования, зависимости максимального усилия от скорости деформирования, кроме того, программа позволяет получить температурное полэ очага деформаций в любой момент формоизменения при различных скоростях деформации.

Расчёт усилия штамповки проводили на основе метода бал-ланса составляющих мощности пластической деформаций. Основой метода является равенство мощностей активных сил и сил сопротивления, действующих в заготовке, находящейся в состоянии пластического равновесия:

= N1 + №гр,' (17)

где Р - усилие деформ!1рования; , ' ! "I • « - скорость движения деформирующего инструмента;

N1 - мощность пластической деформации;

N1 = |||<и»£1*вУ; (18)

£1 - интенсивность скоростей деформации, которая для цилиндрической системы координат при осе ситетричной пластической деформации;

£1 =/^*(&хг+ £Р2+ЁХ*&Г) + (19)

£г, ^аг - компоненты тензора скоростей деформации;

- 15 - I

для осесимметричнсй деформации; *-

ai - интенсивность напряжений, определили используя формулу (14), при этом изменился решение тепловой задачи и изменились функциональные зависимости от температуры. №гр - мощность контактного трения определили как;

Нтр = ^ [[ т:*ив*<131; (20)

1=1(31)

п - число участков контактных поверхностей; иа - скорость скольжения металла по инструменту; т - напряжение трения; - площадь контактной поверхности.

В результате приняли следующую последовательность расчйта усилия штамповки;

а) разбили очаг деформаций на элементарные ячейки, при этом по оси г разбивка по траектории движения элементарной точки заготовки во время деформаций т.е. в каждой плоскости г=21 расстояние от поверхности гп до контейнера матрицы делили на одно и то же количеЬтво ячеек, а по оси г через определённый интервал параллельно оси г(см.рис.2);

б) определили в каждой узловой точке значение интенсивности скорости деформаций и интенсивности напряжения используя формулы (14) (19); | ' ' ' '

в) определили значения, мощности пластической деформации и контактного трения по формулам (18) и (20);

г) определили усилив штамповки в зависимости от скорости деформирования по формуле (17).

По вышеприведённой методике была составили программа-расчета усилия штамповки в зависимости от хода ползуна при-различных скоростях деформирования, зависимости максимального усилия от скорости деформирования, кроме того программа позволяла получить температурное поле очага деформаций в любой момент формоизменения при различных скоростях деформации.

На рис.'3 приводится зависимость усилия штамповки сп рути деформирования при различных скоростях деформирования при начальной температуре 700°С.

.й*гятв6и»

Рис. 2. Очаг деформации в конечный момент формоизменения.

«-* - для чеканочн. пресса; -- для гидр, прессов.

Рис. 3.

На рис.4 приводится температурное ноле очага, деформаций в конечный момент формоизменения при начальной температуре 700°С, при штамповке на кривсшштао-коленном прессе с усилием 2,5МН, в виде разности температур в начале процесса и в ко-

I Важным преимуществом1 разработанной методики является возможность прослеживания изменв1ши удельного усилия на инструмент и усилия штамповки по пути деформирования. Максимальные значения усилия'штамповки и удельного усилия на пуансон достигаются при различных значениях деформирования, поэтому нельзя определить максимальные значения удельного усилия на инструмент по максимальным значениям усилия штамповки, как это принято делать при расчёте удельного усилия по приближенным формулам.

V ' 'окшв ЕЛЮДУ

К Анализ литературных данных и производственного опыта показывает, что основным кретерием при выборе оквргосаловых пара-

мэтров процесс,, .¡р.; горячей деформации является .сопротивление Д5£ормг.1Л31. Одпахс, ащеетеущхе методики определения напря-яэння точения при горячей деформации носят частный характер и не учитывает аетори» нггруЕЭНИЯ в процессе деформации. К. В результате проведенного исследования решена актуальная научнс-теАжгчэская задаче - оптимизация процессов полугорячей и горячей итампсйки на основе уточнённой модели напряжения течения.

3. Предложено процессы упрочнения и разупрочнения, происходящие в кэталле при полугорячей объёмной штамповке, описывать с помощью уточненной модели напряжения течения при горячей неизотермической деформации. На базе этой теории получено дифференциальное уравнение устанавливающая взаимосвязь мезду напряжением, скоростью деформации, температурой и временем.

4. Разработанная поэтапная экспериментально-аналитическая методика исследования напряженно-деформированного состояния заготовки при горячей деформации позволяет учесть зависимость сопротивления деформации от температуры заготовки и инструмента,, тепловых эффектов, степени и скорости деформации, истории процесса нагружения. Численная реализация этой методики на ЭВМ позволяет ещё на этапе проектирования процесса . полугорячей и горячей штвмповки рационально подобрать темпе-ратурно-скоростные и силовые параметры процесса с использованием моделирования данного процесса на ЭВМ. !

5. Установлено, что отсутствие учета температурных эффектов при расчетах процессов полугорячей объёмной штамповки приводит к ошибке в среднем на 50 - 100°С, что может привести при нагреве исходной заготовки до верхнего предела температурного интервала полугорячей штамповки к появлению, местных перегревов и возникновению окалины.

6. На основании полученных научных результатов разработан малоотходный процесс полугорячей объёмной штамповки формообразующей вставки клапана двигатэля автомобиля КАМАЗ с расчётным определением технологических параметров. По предвари- г тельным расчётам экономический эффект при внедрении процесса полугорячей штамповки формообразующей вставки клапана составит около 3,5млн. рублей.

Основные результаты исследований отражены в следующих

работах:

Г. Пер1илов В.И., Загидуллин А.Я. Напряжение "текучести при горячий неизотермической деформации. Тезисы доклада Республиканской научно-технической конф. Теоретические и прикладные проблемы наукоемких и малоотходных технологии ОМД. Винница, 1991. . .

2. Перфилов В.И., Загидуллкн А.Я. Разработка математической модели и методики определения сопротивления деформации при горячем формоизменении. М. /Рукопись деп. в НШмаш./.1991.

3. Пе{Ци5лов В.И., Загидуллин А.Я. Напряжение текучести при горячей неизотермической деформации. Тезисы доклада Республиканской научно-технической конф. Ресурсосберегающая технология. Москва, 1993.

Загздуялга АЛро? Якубович ' !

"Разработка технологии подугорячоа атааговЦ аташовоЗ осн&откн на основе утопчонпой модели напряжения течения пря горячей ноизотерьотэскоД доформации"^

Автореферат диссертация на соискшшо ученой стапояа кандидата технических цаук.

Подппоапо в печать 29.11.93. .■^Дапвз 241-93 Тирах 100. Формат 30x42/4. Бумага типогро$схая. Бесплатно.

Ротаприит ЫГААТИ. Москва, Б.Сеизновскся.ЗЗ.