автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Совершенствование оборудования и технологии волочения и калибровки стальных прутков и проволоки

Содержание.

Введение.

1. Анализ технической литературы.

1.1. Существующие методики расчёта напряжённо деформируемых параметров при волочении прутков и проволоки.

2. Экспериментальные исследования распределения напряжений по сечению инструмента.

2.1. Теоретическое обоснование применение металлографического метода.

2.2 Общая методика проведения экспериментов.

2.3. Исследования деформаций и степеней деформации методом металлографического анализа.

2.3.1. Исследование распределения степеней деформации при калибровке прутка диаметром 24мм на диаметр 22мм с вытяжкой = 1,19.

2.3.2. Исследование распределения степеней деформации при калибровке прутка из стали марки 40Х с диаметра 15ж*/на диаметр 14мм.

2.3.3. Исследование распределения степеней деформации при калибровке прутка из стали 35 с диаметром 20ж*/на диаметр

18 мм.

2.3.4 Исследование степеней деформаций при калибровке прутка из стали 40Х с диаметра \5ммпо диаметру \Ъ,5ммс вытяжкой /и- 1,234.

Большинство профилей, труб, проволоки и прутков, используемых в промышленности, получают волочением. Волочение служит для изготовления изделия заданной формы и размеров.

При волочении металл протягивается через соответствующий диаметр волочильного инструмента и принимает его размеры и форму. Для придания стабильности получения размеров у изделия в волоке к рабочему конусу примыкает калибрующий поясок.

В настоящее время проволоку получают из катанки диаметром 6-ь11 мм, проволоку с минимальным диаметром 1,0 мм, и калиброванную сталь круглого и шестигранного сечения до 60 мм.

Различное напряжённое состояние вызывает остаточные напряжения, что становится причиной поверхностного растрескивания металла, анизотропии механических свойств. Кроме того, изменяется структура металла - в направлении волочения зёрна кристаллов вытягиваются, и образуется текстура строго направленного действия.

Для устранения указанных недостатков проволока и прутки подвергаются термической или механической обработке. В данной работе будут, исследованы существующие методики расчёта процесса волочения и на основании новой расчётной модели будет разработана новая методика расчета процессов волочения и мероприятия для его интенсификации.

1. Перлин И.Л., Ерманок М.З. Теория волочения, М.: Металлургия 1971г.

2. Губкин С.И. Пластическая деформация металла, Т.З М.: ГНТИ по черной и цветной металлургии, 1970г. 586с.

3. Юхвец И.А. Волочильное производство, М.: Металлургия 1965г. 343с.

4. Недовизий П.И., Тарновский И.Я. Скоростное волочение низкоуглеродной проволоки, Металлургиздат 1954г.

5. Днестровский Н.З., Волочение цветных металлов и сплавов, Металлургиздат 1954г.

6. Петров С.Н. Работа и давление при прокате. Записки Горного института Т.VI вып. 2, 1917г.

7. Кичкин В.А., Металлург №5. 1937г.

8. Гун Г.Я., Теоретические основы обработки металлов давлением, М.: Металлургия 1980г. 456с.

9. Белалов Х.Н., Савельев Е.В., Анализ процесса волочения стальной проволоки. Производство проката №4 1998г.Ю.Зыков Ю.С., Определение максимально допустимых вытяжек при волочении, Сталь №4 1998г.

10. Богоявленский К.Н., Жолобов В.В., Ландихов А.А., Постников Н.Н., Обработка цветных металлов и сплавов давлением, М.: Металлургия 1973г. 471с.

11. Смирнов-Аляев Г.А., Розенберг В.М., Анализ пластической деформации методом микроструктурных измерений, Инженерный сборник Т.Х., АН СССР 1951г.

12. Смирнов-Аляев Г.А., Механические основы пластической обработки металлов, Изд. Машиностроение, М.: 1968г. 272с.

13. Горелик С.С., Гуль Ю.П., Янковский В.М., Халлач И.С., Рекристаллизация горячедеформированного аустенита в процессе непрерывного охлаждения, Металловедение и термическая обработка, 1971г., №10 с.2-8.

14. Железнов Ю.Д., Мухин Ю.А., Чвилов В.В. и др., Механические свойства тонких горячекатаных полос., Сб. Теория и практика производства широкополосной стали., М.: Металлургия 1978г.

15. Полухин В.П., Вишняков Я.Д. и др., Влияние температурных условий горячего проката на структуру и механические свойствастали 0,8кп., Известия вузов. Черная металлургия, 1971г., №1 с.82-83.

16. Навроцкий И.В., Дрюкова И.Н., Влияния изменения структуры на механические свойства и хрупкое разрушение стали., Сталь 1975г., №6

17. Алдунин А.В., Кандидатская диссертация, 1981г.

18. Карагодин Н.Н., Тахаутдинов Р.С., Денисов С.В., Кутуева Р.Я., Мячин Р.Ч., Производство проката №1, 2002г., с5-8.

19. Илюшин А.А., Механика сплошной среды. М.: Изв. МГУ, 1978, 288с.

20. Качанов A.M., Основы теории пластичности, Наука, 1968г.

21. Надаи А., Пластичность ОНТИ НКТП, 1938г., 272с.

22. Сторожев М.В., Попов Е.А., Теория обработки металлов давлением, М. Машиностроение, 1971 г, 424с.

23. Тарновский И.Я., Поздеев А.А., Ганаго О.А., Деформации и усилия при Обработка Металлов Давлением, Машгиз, 1963г.

24. Унксов Е.П., Инженерная теория пластичности, Машгиз., 1959г.

25. Смирнов B.C., Теория обработки металлов давлением, М.: Металлургия, 1977г, 496с.

26. Колмогоров В.А., Механика обработки металлов давлением, М.: Металлургия 1986г. 688с.

27. Соколовский В.И., Паршин В.С, Баранов Г.П., Известия вузов Черная металлургия, 1979г., №2, 75-78с.

28. Соколовский В.И., Паршин В.С, Баранов Г.П., Непрерывные калибровочные станы, М.: Металлургия 1984г., 96с.

29. Соколовский В.И., Паршин В.С, Баранов Г.П., Известия вузов. Черная металлургия, 1978г., №10, 107-1 Юс.

30. Королев А.А., Кохан JI.C. и др., Механическое оборудование заводов цветной металлургии, М.: Металлургия Т.З, 1989г., 624с.

31. Рындин Н.И., краткий курс теории упругости и пластичности, Л.: ЛГУ, 1974г., 136с.

32. Соколовский В.И., Баранов Г.П., Известия вузов. Черная металлургия, 1979г., №10 125-128с.

33. Соколовский В.И., Паршин В.С, Баранов Г.П., Известия вузов Черная металлургия, 1979г., №4 64-66с.

34. Трения и граничная смазка. Под редакцией Крагельского И.В., Иностранная литература, М. 1953г., 288с.

35. Holm R., Journal of Applied, Physics 19,4, 361-366, 1948

36. Bowden F and Young J.P. Proc. Poy Soc, 208A, №444 1951

37. Целиков А.И. и др., Теория прокатки. Справочник, М.: Металлургия, 1982г., 335с.

38. Шапиро В .Я., Уральский В.Н., Бухтовое волочение труб, М.: Металлургия, 1972г., 264с.

39. Третьяков А.В., Зюзин В.И., Механические свойства металлов и сплавов при обработке металлов давлением, М.: Металлургия 1973г. 224с.

40. Соколовский В.В., Теория пластичности, Высшая школа 1969г.

41. Макушок Е.М., Северденко В.П., Матусевич А.С., Сегал В.М., Теоретическая основа ковки и горячей штамповки, "Наука и техника", Минск, 1968г.

42. Джонсон В., Кудо X., Механика процесса выдавливания металла, Металлургиздат, 1965г.

43. Тарновский И.Я., Котельников В.В., Глубина зоны пластической деформации при прокатке высоких полос, Известия вузов. Черная металлургия, 1961г., №5.

44. Чекмарев А.П., Павлов B.JL, Глубина распространения пластических деформаций при прокатке крупных слитков, Труды института. Черная металлургия АН УССР, Сб. прокатное производство, 1957г., T.XI

45. Герцев А.И., Меерович И.М., Условия деформации при раскатке в клети с вертикальными валками листовых станов, Труды ВНИИМЕТМАШ. Сборник №18, М., 1966г.

46. Томленов А.Д., Теория пластических деформаций металла, Машгиз. 1951г., 197с.

47. Жидан В.Т., Бернштейн M.JL, Губенко В.Т. Влияние скорости и степени деформации при ВТМО на структурные образования стали. Изв. Вузов Ч.М. 1975г., 94-97с.

48. Капланов Г.И., Захаров А.Е. Исследование влияния условий прокатки на микроструктуру и механические свойства сталей. Труды укр.НИИМЕТ, 1969, вып 14 с.90-95.

49. Jrvine K.J., Gladman Т. Journal of the Iron and Steel Institute. 1970, V 208, №8 p 717-726.

50. Соколов JI.Д., Гладков А.И., Соленов В.М., Селиванова Л.Б. Влияние величины зерна, температуры и скорости диформации на прочностные и пластические характеристики малоуглеродистых сталей, Известия вузов. Чёрная металлургия. 1967, №7, с.101-105.

51. Разрушение Т.С. Разрушение металлов.Пер. с англ., М.: Металлургия. 1976. 496с.

52. Физическое металловедение. Под редак. Р. Кана, вып 3. пер с анг. М.: Мир. 1968, 484с.5 4. Салтыков С. А. Стериометрическая металлография М.: Металлургия. 1976, 271с.

53. Штремель М.А. Лабораторный практикум по спецкурсу "Прочность сплавов" М.: МИСиС. 1969, 80с.

54. Чиженков Ю.М. Теория подобия и моделирование процесов обработки металлов давлением М.: Металлургия. 1970, 295с.

55. Дюкова И.Н., Томанко Ю.С., Пащенко А.А. Закономерности высокотемпературной деформации и образования рекристаллизованных зёрен в малоуглеродистой стали. Сб. Практика тепловой микроскопии. М.: Наука, 1976.

56. Когос A.M. Механическое оборудование волочильных и листоправильных цехов. М.: Металлургия, 1980, 310с.

57. Когос A.M. Труды ВНИИМЕТМАШ, Сб. 39. М.: ВНИИМЕТМАШ 1967г. 291-299с.

58. Когос A.M., Антропов В.Н., Колганов Ф.А., Лабковский М.А. Труды ВНИИМЕТМАША, Сб. 39. М.: ВНИИМЕТМАШ, 824-848с.

59. Когос A.M., Ковалёв П.М., Панфилов и др. Сталь 1976 №8, с.744-747.

60. Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С., Тимохин В.В. Уточнение расчётной методики узла захвата прутков и проволоки волочильных станов. Известия вузов. Черная Металлургия, №9, 2002г.

61. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. ГОС издательство научно-теоретической литературы М.: 1953, 856с.

62. Перциков 3. М. Волочильные станы. М.: Металлургия 1986, 209с.

63. Тимошенко С.П. Сопротивление материалов Т.1 и 2 ГИТТЛ 1946г.

64. Тимошенко С.П. Колебания в инженерном деле. Госуд. Издательство физико-математической литературы М.: 1959, 439с.

65. Ренне И.П., Иванова Э.А. "Неравномерность деформации при волочении через клиновые матрицы с малыми редукциями." Из. вузов. Машиностроение, 1968 №1.

66. Ренне И.П., Иванова Э.А., Бойко Э.А. К вопросу построения годографов линий тока с помощью плоскости характеристик. Изв. вузов. Машиностроение, 1969, №5.

67. Ренне И.П., Иванова Э.А., Кузнецов В.П. Неравномерность деформаций при вытяжке с уточнением. Кузнечно -штамповочное производство, 1969, №2.

68. Ренне И.П., Иванова Э.А., Бойко Э.А., Филигаров Ю.М. Неравномерность деформаций при плоском пластическом течении. 4.1 Стационарное плоское течение. Издат. тульского политехнического института. Тула. 1971, с.157.

69. Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия 1982, с.312.

70. Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С., Тимохин В.В. Влияние неоднородности распределения продольных напряжений на параметры процесса волочения и калибровке. Технология лёгких сплавов №5, 2002г.

71. Тимохин В.В., Кохан Л.С., Лукашкин Н.Д. Неоднородности распределения продольных напряжений при процессах волочения и калибровки. Труды открытого государственного университета,Ж. "Новые технологии" №11, 2002г. (в печати).

72. Кохан Л.С., Тимохин В.В. Определения напряжения волочения. Межвузовский сборник. Тезисы доклады, 2002г.(в печати).

73. Лукашкин Н.Д., Кохан Л.С., Тимохин В.В. Уточнение методики расчёта узла захвата прутков и проволоки волочильных станов. Известия ВУЗОВ. Чёрная металлургия, 2002г., №9, 66-67с.