автореферат диссертации по металлургии, 05.16.05, диссертация на тему:Совершенствование технологии изготовления высокопрочной проволоки на основе моделирования температурно-деформационных режимов высокоскоростного мокрого волочения

ЯТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР На правах рукописи

Головизнин Сергей Михайлович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНО-ДЕФОРМАЦИСОННЫХ РЕЖИМОВ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО МОКРОГО ВОЛОЧЕНИЯ

Специальность 05 16 05 — Обработка металлов давлением

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□ОЗ171288

Магнитогорск — 2008

003171288

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении

высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им Г И Носова»

Научный руководитель - кандидат технических наук,

профессор

Харитонов Вениамин Александрович

Официальные оппоненты доктор технических наук,

доцент

Кулеша Вадим Анатольевич,

кандидат технических наук, Соколов Александр Алексеевич

Ведущая организация - ГОУ ВПО «Южно-Уральский

государственный университет» (г Челябинск)

Защита состоится 26 июня 2008 г в 15 00 на заседании диссертационного совета Д 212 111 01 при ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им Г И Носова» по адресу 455000, г Магнитогорск, пр Ленина, 38, малый актовый зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им Г И Носова»

Автореферат разослан

"2Л

мая 2008 г

Учёный секретарь диссертационного совета

В Н Селиванов

ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Увеличение скорости волочения является важным фактором повышения производительности при изготовлении проволоки Однако с ростом скорости волочения значительно меняются темпера-турно-деформационные режимы волочения, что оказывает большое (не всегда положительное) влияние на стабильность процесса волочения и качество проволоки Особенно это проявляется при волочении тонкой высокопрочной проволоки на машинах мокрого волочения со скольжением Применяемые сегодня методики расчета режимов волочения проволоки неполно учитывают влияние скорости на деформационные и температурные условия многократного непрерывного волочения, что препятствует повышению производительности и качества проволоки на действующем оборудовании, а также снижает эффективность использования импортного высокоскоростного оборудования и качество проектирования аналогичного отечественного оборудования В связи с чем разработка и реализация методики расчета температурно-деформационных режимов высокоскоростного волочения является актуальной задачей, способствующей повышению конкурентоспособности продукции, выпускаемой отечественной метизной промышленностью

Цель и задачи исследования Цель работы - повышение эффективности производства высокопрочной проволоки на основе разработки методики расчета температурно-деформационных режимов мокрого высокоскоростного волочения

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи

- исследовать влияние скорости волочения в монолитной конической волоке на неоднородность (локализацию) деформации по сечению очага деформации,

- исследовать влияние скорости волочения с применением жидких смазок на водной основе на температурные условия и формирование слоя смазки в очаге деформации и на поверхности проволоки,

- исследовать влияние контактного взаимодействия проволоки и шкивов на температуру и качество поверхности проволоки,

- разработать математическую модель и методику расчета температурно-деформационных режимов мокрого высокоскоростного волочения,

- разработать рекомендации по повышению эффективности мокрого высокоскоростного волочения на действующем и проектируемом оборудовании

Научная новизна работы состоит в следующем

- определена взаимосвязь между скоростью волочения и степенью неоднородности напряженно-деформированного состояния и получены зависимости для расчета параметров конического очага деформации в зависимости от скоростной неоднородности деформации,

- разработана модель расчета температурных режимов мокрого высокоскоростного волочения, отличающаяся тем, что учитывает влияние скорости волочения на деформационное упрочнение проволоки, её температуру в волоках, на тянущих шкивах и участках между волоками,

- применительно к условиям мокрого высокоскоростного волочения уточнены зависимости для расчета толщины слоя смазки в очаге деформации и на свободных поверхностях проволоки,

- показано, что при увеличении среднего диаметра протягиваемой проволоки время прохождения пластической волны от контактной поверхности к центру проволоки растет, что приводит к повышению неравномерности деформации по сечению проволоки

Практическая ценность и реализация работы в промышленности заключается в следующем

- разработана методика расчёта режимов обжатия при высокоскоростном волочении в коническом очаге деформации, позволяющая повысить качество проволоки за счет исключения разрушения металла в центральной области проволоки,

- применение разработанной методики расчёта температурных режимов высокоскоростного мокрого волочения и уточнённых зависимостей для толщины смазки позволяют повысить скорость волочения и стойкость волочильного инструмента,

- предложенные методики мокрого высокоскоростного волочения позволяют разработать рекомендации по совершенствованию технологических режимов волочения, модернизации действующего и проектированию нового оборудования, повысить эффективность эксплуатации волочильных машин нового поколения на отечественных метизных заводах,

- методика расчета маршрута и режимов мокрого высокоскоростного волочения на машинах со скольжением принята к использованию на ЗАО «Уралкорд» (г Магнитогорск)

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и обсуждены на 62, 63, 64 и 65 научно-технических конференциях МГТУ (г Магнитогорск, 2003-2007 гг), на 6-й Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и специалистов «Энергетики и металлурги настоящему и будущему России» (г Магнитогорск, 2005 г); на Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука Технологии Инновации» (г. Новосибирск, 2006 г), на XXVI Российской школе по проблемам науки и технологий (г Миасс, 2006 г); на VII Конгрессе прокатчиков (г Москва, 2007 г)

Публикации. Результаты работы отражены в 23 научных статьях

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 142 наименований Работа содержит 134 страницы машинописного текста, 33 рисунка, 7 таблиц и 2 приложения

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражена цель работы, показана ее актуальность и практическая значимость

В первой главе проанализированы литературные данные о влиянии скорости на условия волочения и методах расчета режимов высокоскоростного волочения Тонкая высокопрочная проволока применяется в различных отраслях промышленности и изготавливается преимущественно на машинах мокрого волочения со скольжением

Эффективность технологии определяется, в конечном счете, соотношением цены и качества готового изделия. Одним из способов улучшения соотношения цена/качество является повышение скорости волочения Условия высокоскоростной деформации существенно отличаются от деформации на малых скоростях Это вызвано динамическим изменением механических свойств проволоки, ростом температуры, изменением условий смазки Уже при скорости волочения тонкой проволоки 5 м/с скорость деформации превышает значение 103с~', что соответствует условиям ударной деформации Для описания ударной деформации применяются методы, отличные от применяемых для низких скоростей деформации Тенденция к увеличению скорости волочения (скорость волочения проволоки сегодня достигает 60м/с), наблюдаемая в настоящее время в волочильном производстве, вызывает необходимость исследования влияния скорости на эффективность технологии волочения

Свойства используемых для производства проволоки сталей существенно меняются при увеличении скорости волочения проволоки Данные, полученные при высокоскоростных испытаниях сталей разного уровня прочности, свидетельствуют об интенсивном росте сопротивления пластической деформации, начиная со скорости ~5 102 с"1.

Высокоскоростная деформация сопровождается ее локализацией и в предельном случае - возникновением полос адиабатического сдвига Локализация деформации меняет характер течения металла и для описания ударной деформации естественно использовать методы волновой теории пластичности Гидродинамическая аналогия широко используется при оценке затухания ударных волн в твердых и сыпучих средах Оправданным является применение гидродинамической аналогии для оценки затухания пластических волн, сопровождающих высокоскоростные процессы

Увеличение скорости волочения сопровождается ростом температуры проволоки, волок, смазки, деталей волочильной машины В известных работах, посвященных температурным условиям волочения (Красильщиков Р Б , Перлин ИЛ и др ) не учитывается явление накопления тепла при многократном волочении, особенности теплообмена при мокром волочении, зависимость температуры деформационного нагрева от скорости волочения, тепловыделение за счет трения на шкивах Повышение температуры, сопро-

вождающее увеличение скорости волочения, существенно изменяет условия смазки

В известных работах по изучению влияния температуры и скорости на условия смазки (Грудев А П и др) не учитываются особенности мокрого волочения с применением маловязких эмульсий в качестве смазки Не рассматривается захват смазки на свободных поверхностях проволоки в условиях мокрого волочения В литературе практически не представлены работы по изучению влияния контактного взаимодействия проволоки и шкивов на температуру и качество поверхности проволоки

На основе рассмотренных вопросов и выводов сформулированы цель и задачи исследования

Во второй главе определена связь между скоростью волочения и степенью неоднородности деформации при волочении Разработана расчетная модель скоростной неоднородности деформации при волочении, основанная на следующих положениях

1. Деформацию рассматриваем как неравновесный волновой процесс. Пластические волны распространяются от контактной поверхности волочильного инструмента вглубь проволоки

2 Течение металла в очаге деформации сопровождается возникновением градиентов напряжений Изменение напряженного состояния вызывает изменение деформированного состояния и перераспределение деформации в объёме очага деформации

Для определения связи между рабочим углом волоки, скоростью волочения и степенью неоднородности напряженного состояния при волочении использовали два взаимодополняющих подхода

1 На основе гидродинамической аналогии без учета сил внутреннего трения в металле Решение задачи сводится к решению уравнения Эйлера для стационарного течения идеальной несжимаемой жидкости

2 С учётом сил внутреннего трения на основе известных экспериментальных и теоретических зависимостей механических свойств от скорости деформации.

Суммарный градиент скоростных напряжений получаем в результате сложения результатов решений, полученных с использованием обоих подходов

В результате применения подхода с использованием гидродинамической аналогии получено следующее уравнение

г о V

До-=<т -<т.„=— 1 —г-

J

г\ (1)

г ™ 8 Г

где ал - радиальное напряжение в центре проволоки, аг - радиальное напряжение на расстоянии г от центра проволоки, Дсг - перепад напряжений, вызванный радиальным течением металла в волоке, р - плотность металла,

I - длина очага деформации, 8Н - сечение проволоки перед волокой, Ук, 8К -продольная скорость и сечение проволоки на выходе из волоки Уравнение (1) описывает изменение напряженного состояния в очаге деформации, вызванное увеличением скорости волочения

Анализ полученных соотношений показывает, что увеличение скорости волочения сопровождается возникновением дополнительных радиальных (поперечных) сжимающих напряжений, которые являются фактором, ограничивающим скорость волочения Рост скоростных перепадов напряжений вызывает смещение деформации в область с большими значениями напряжения, тек поверхности проволоки Скорость затухания пластической волны определяется градиентами скоростей частиц металла в очаге деформации

Для учета сил внутреннего трения зону деформации делим на блоки, каждый из которых движется как единое целое Напряжения на границах блоков полагаем равными сопротивлению деформации на сдвиг В первом приближении верхнюю и нижнюю части зоны деформации представляем в виде блоков прямоугольной формы, двигающихся вглубь полосы При необходимости число блоков, на которые разбивается зона деформации, увеличивается

Из условия равновесия блока получаем величину дополнительных динамических напряжений Дад, вызванных увеличением скорости деформации

где д, I - высота и длина очага деформации, Дет - динамическое изменение сопротивление деформации

Показано, что скорость распространения пластической волны можно принять в качестве критерия, определяющего скорость деформации в выбранной точке очага деформации Уменьшение скорости пластических волн сопровождается увеличением скорости деформации

Установлено, что скоростная неоднородность деформации при волочении определяется характером деформационно-скоростного упрочнения обрабатываемого материала и растет с увеличением диаметра проволоки и уменьшением длины очага деформации Поперечная составляющая средней скорости деформации пропорциональна скорости волочения и тангенсу рабочего угла волоки и обратно пропорциональна длине канала волоки Из уравнения (1) получена зависимость изменения значений рабочего полуугла волоки от скорости волочения и величины радиальных перепадов напряжений

где d„, dK - начальный и конечный диаметры проволоки

Получены зависимости для определения показателя неоднородности деформации от технологических параметров процесса волочения и показано, что для обеспечения однородной деформации, при прочих равных условиях, с повышением скорости необходимо снижать значение рабочего угла волоки Показано, что изменение рабочего угла волоки, вызванное скоростной неоднородностью, сравнимо с величиной угла трения

Показано, что высокоскоростное волочение сопровождается локализацией деформации, т е возникновением максимума пластической деформации, который движется со скоростью, много меньшей скорости пластических волн Для определения связи между условиями волочения и скоростью движения максимума пластической деформации использовалось представление о пластической волне, как сумме волн разных амплитуд и скоростей Из условия баланса энергии догоняющих и уходящих вперёд волн получено уравнение для скорости волны локализации (максимума деформации) а V +а V

jry _ min max mm ^^

<У +Ö"™

mm

гДе Kim и К..* ~ минимальная и максимальная скорости пластических волн в группе, образующей волну локализации, сг и crmai - минимальное и максимальное напряжения в волне

Уменьшение длины очага деформации вызывает рост радиальной (поперечной) скорости, приводит к смещению деформации к поверхности проволоки и увеличению неоднородности вследствие проявления локализации деформации Степень локализации у контактной поверхности растет с увеличением скорости проволоки и в предельном случае ударной деформации возникает явление "среза пробки", т е вся пластическая область скользит вдоль границ с упругой областью как единое целое

Показано, что при повышении скорости волочения напряжение на оси проволоки растет быстрее, чем на поверхности, что может вызвать появление дефектов в центральной области проволоки

В третьей главе исследовано влияние скорости волочения на режимы волочения тонкой высокопрочной проволоки

Показано, что неучет динамического упрочнения при расчетах деформационного нагрева проволоки в условиях высокоскоростного волочения вносит существенную погрешность в результаты расчета, которая увеличивается с ростом скорости волочения проволоки Для учета динамического упрочнения в формулы для расчёта деформационного нагрева вводится линейная аппроксимация зависимости сопротивления деформации от скорости волочения проволоки Расчет температурного режима при волочении стальной латунированной проволоки диаметром 0,176 мм, проведенный с учётом и без учета динамического упрочнения, показал, что разница температуры появля-

ется на 8 переходе и к 19-му переходу она достигает 250°С Результаты расчета представлены на рис 1

Номер перехода

Рис 1 Сравнение температуры проволоки с учетом (-ш-) и без учета (-*-) динамического упрочнения

Показано, что увеличение скорости волочения снижает эффективность охлаждения в водной эмульсии благодаря образованию паровой рубашки, что приводит к увеличению температуры проволоки Расчетом показано, что неучет пленочного режима охлаждения приводит к занижению температуры на 200°С

При расчете охлаждения в условиях мокрого многократного волочения в качестве начального значения на каждом проходе принимаем температуру на выходе из предыдущей волоки Расчет проводится численно, с использованием системы МаЛСас!, по уравнению, выведенному с учетом условий мокрого высокоскоростного волочения

Результаты расчета температуры проволоки с учетом и без учёта пленочного режима охлаждения приведены на рис 2

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Номер перехода

Рис 2 Температура проволоки на входе в волоку с учетом (-*-) и без учета (-♦-) пленочного режима

Зависимость эффективности охлаждения от скорости проволоки представлена на рис.3

Скорость, м'с

Рис 3 Влияние скорости волочения на эффективность охлаждения проволоки (-*-) - коэффициент теплоотдачи 500 Вт/м2К, (-х-) - коэффициент теплоотдачи 1000 Вт/м2К

Анализ полученных расчетных зависимостей показывает, что эффективность охлаждения с повышением скорости волочения проволоки резко падает Для коэффициента охлаждения 1000 Вт/м2К, соответствующего охлаждению водной эмульсией, эффективность охлаждения становится ниже 50% уже на скорости ~1м/с и ниже 10% на скорости ~5м/с.

Из известного уравнения для давления в смазочном клине на входе в очаг деформации было выведено уравнение для толщины смазки в очаге деформации с учетом особенностей мокрого волочения 6 щ

(5)

рЯ1ёав '

где 7; - кинематический коэффициент вязкости, £ - толщина смазки в плоскости входа в очаг деформации, Л - обжатие, ав - угол конусности волоки, р - давление в смазочном клине на входе в очаг деформации

Расчет относительной толщины смазки по проходам при волочении показал, что толщина смазки увеличивается до 8 прохода, а затем начинает уменьшаться. Объясняется это тем, что в области низких температур преобладает эффект увеличения захвата смазки с увеличением скорости, а затем с увеличением температуры уменьшается вязкость смазки, благодаря чему уменьшается толщина смазки

Показано, что в условиях мокрого волочения применение водных эмульсий низкой концентрации может привести к недостаточной подаче вязкой составляющей смазки в очаг деформации В качестве характеристики степени захвата смазки свободной поверхностью проволоки используем безразмерную относительную величину

где $0,т]0,у0 - толщина захватываемого слоя, вязкость смазки и скорость волочения на первом проходе, соответственно, 6',Т]'У - текущие толщина захватываемого слоя, вязкость смазки и скорость волочения, соответственно

Результаты расчетов толщины захватываемой на свободных поверхностях проволоки смазки представлены на рис 4

Рис 4 Изменение толщины захватываемой на свободных поверхностях проволоки слоя смазки по переходам

Анализ полученных результатов расчета показал, что с увеличением скорости по маршруту волочения относительная толщина смазки на свободных поверхностях уменьшается Так, толщина смазки на свободной поверхности проволоки на последнем переходе уменьшилась, примерно в 100 раз, по сравнению с первым переходом

Проведенные расчеты показывают, что при уменьшении входного отверстия обычной волоки и увеличении вязкости диспергированной фазы эмульсии избыточное давление у входа в рабочую зону волоки становится сравнимым с атмосферным и может играть роль компенсирующего фактора при увеличении скорости волочения проволоки Для увеличения толщины смазки может быть рекомендовано применение нагнетательных трубок

Четвертая глава посвящена разработке математической модели расчета температурно-деформационных режимов мокрого высокоскоростного волочения

На основе расчета изменения температуры шкивов и проволоки показано, что температура шкивов растет с увеличением значений скорости волочения и скольжения проволоки Это вызывает дополнительный разогрев проволоки Так, прирост температуры проволоки при изменении величины скольжения от 0 до 0,8 при скорости волочения 7,5 м/с составил 65°С

Показано, что при разогреве проволоки на шкивах и интенсивном ее поверхностном охлаждении, благодаря снижению сопротивления деформации поверхностных слоев, может произойти разрушение и отслоение поверхностного слоя проволоки

Разработаны методики расчета и оценки скоростной неоднородности деформации при волочении и алгоритм ее реализации Проведенный расчет

Э 5 7 9 11 13 15 17 19

Номер перехода

дополнительной разности поперечных напряжений в центре и на поверхности проволоки показал, что градиент напряжений растет пропорционально квадрату скорости волочения и увеличивается по маршруту волочения пропорционально вытяжке Показано, что неоднородность напряженного состояния в очаге деформации определяется градиентом скорости, поэтому его можно принять в качестве меры неоднородности деформации Уменьшение длины очага деформации сопровождается увеличением градиентов скорости и динамических перепадов напряжений

Разработана методика расчета температурного режима мокрого высокоскоростного волочения и алгоритм её реализации В условиях ЗАО «Уралкорд» проведена экспериментальная проверка адекватности полученной модели С этой целью проводилось бесконтактным методом, с помощью портативного инфракрасного пирометра Иау1ек МпиТетр, измерение температуры чистовых барабанов волочильных машин мокрого волочения в реальных условиях их эксплуатации Полученные результаты сравнивались с расчетными и показано их хорошее соответствие

Разработана методика расчета толщины смазочного слоя и алгоритм ее реализации Расчетами показано, что при увеличении скорости волочения с 250 м/мин до 650 м/мин толщина слоя смазки уменьшилась 1,6 раза Для проверки соответствия расчетных данных по изменению толщины смазки вдоль маршрута волочения проведена экспериментальная оценка стойкости волок

На основе анализа имеющихся в настоящее время в литературе рекомендаций и проведенных исследований разработан алгоритм расчета маршрутов высокоскоростного мокрого волочения, дополнительно учитывающий влияние скорости волочения на степень неоднородности деформации, температурно-деформационные условия и условия смазки Расчетные значения Д-фактора в зависимости от скоростной неоднородности деформации представлены на рис 5

Номер перехода

Рис 5 Изменение А-фактора с учётом (-*-) и без учета (—) скоростной неоднородности деформации

Сравнение расчетных температур по предлагаемой методике и с учетом только деформационного нагрева проволоки в очаге деформации приведено на рис 6

Номер перехода

Рис 6 Сравнение расчетной температуры по предлагаемой методике (-*-) и по деформационному нагреву (-•-)

В пятой главе разработаны рекомендации по совершенствованию технологии высокоскоростного волочения

Показано, что при росте скорости волочения происходит увеличение неоднородности деформации и механических свойств по сечению проволоки, рост деформационного нагрева, вследствие динамического увеличения прочностных характеристик проволоки, снижение эффективности охлаждения за счет уменьшения времени нахождения проволоки в охлаждающей среде и образования паровой рубашки, увеличение тепловыделение за счет трения проволоки в волоках и на шкивах, уменьшение толщины смазочного слоя в очаге деформации за счет уменьшения вязкости и снижения её количества на свободных поверхностях проволоки

Для устойчивого процесса высокоскоростного волочения и получения требуемого качества проволоки необходимо, при расчете значений рабочего угла учитывать величину скоростной неоднородности деформации по сечению проволоки, при определении механических свойств проволоки, расчете энергосиловых параметров и температурных режимов учитывать влияние скорости на динамическое упрочнение металла при деформации, минимизировать величину скольжения проволоки на шкивах, или полностью исключить его, применять высокотемпературные, высоковязкие смазки и способы подачи их под давлением в очаг деформации, использовать системы охлаждения смазки и косвенного охлаждения проволоки путем охлаждения тянущих шкивов, барабанов и волок

В условиях ЗАО «Уралкорд» на машинах мокрого волочения с групповым регулируемым приводом и жесткой кинематической связью модели ВСС 22/30 производства ЗАО «Техника и технология метизного производст-

ва» (г Орел) проведены исследования, направленные на совершенствование технологии волочения тонкой высокоуглеродистой латунированной проволоки Для оценки влияния скольжения на стабильность процесса волочения и качество готовой проволоки были рассчитаны и экспериментально проверены четыре маршрута волочения с различной величиной скольжения Показано, что величина коэффициента опережения не должна быть меньше значения 1,01, а максимальная величина показателя абсолютного скольжения по маршруту волочения должна быть в интервале от 40 до 60 м/мин

Для выбора рациональной величины угла был рассчитан и экспериментально проверен маршрут волочения проволоки диаметром 0,30 мм с использованием волок с рабочим углом 8-9° вместо применяемых на производстве 12° Показано, что уменьшение углов волок обеспечивает получение высоких механических свойств изготавливаемой проволоки, высокую скорость волочения при уменьшении съема латунного покрытия

Результаты испытаний трех вариантов технологических смазок показали, что их свойства оказывают большое влияние на процесс волочения При прочих равных условиях, предпочтение следует отдавать высоковязким смазкам

Применение полученных в работе результатов позволит повысить эффективность применения на отечественных метизных заводах волочильных машин нового поколения, проектируемых и изготавливаемых ведущими мировыми фирмами На этом оборудовании исключено скольжение проволоки по шкивам, применяется подача смазки в волоки под давлением, волоки омываются потоком эмульсии в отдельных секциях, при этом волочильные барабаны работают в сухих условиях Для эффективного охлаждения проволоки используется водяное охлаждение тянущих шкивов и барабанов

Кроме того, они могут быть использованы при разработке технологических заданий на проектирование современного отечественного оборудования

В заключении сформулированы основные выводы по работе

1 Увеличение скорости волочения сопровождается возникновением дополнительных радиальных напряжений, рост скоростных перепадов которых вызывает смещение деформации в область с большими значениями напряжений, чаще всего к поверхности проволоки Скорость затухания пластической волны определяется градиентами скоростей частиц металла в очаге деформации При повышении скорости волочения напряжение на оси проволоки растёт быстрее, чем на поверхности

2 Скоростная неоднородность деформации при волочении определяется характером деформационно-скоростного упрочнения обрабатываемого материала и растет с увеличением диаметра проволоки и уменьшением длины очага деформации

3 Получены зависимости для определения показателя неоднородности деформации от технологических параметров процесса волочения и показано,

что для повышения однородности деформации при высокоскоростном волочении рационально снижать значение рабочего угла волоки, а величина его изменения сравнима с величиной угла трения

4 При увеличении скорости волочения температура проволоки растет за счет динамического упрочнения металла, снижения эффективности охлаждения в водной эмульсии из-за образования паровой рубашки и снижения времени нахождения проволоки в охлаждающей среде Расчетами показано, что неучет этих явлений может вызвать ошибку при определении температуры в ~250°С

5 С повышением скорости волочения, благодаря увеличению температуры поверхности проволоки, уменьшается толщина слоя смазки в очаге деформации за счет снижения вязкости и уменьшения количества смазки на свободных поверхностях проволоки, что вызывает повышенный износ волок Расчетами показано, что толщина захватываемой на свободных поверхностях проволоки смазки на последнем переходе уменьшилась примерно в 100 раз по сравнению с первым переходом Для увеличения толщины смазки может быть рекомендовано использование нагнетательных трубок и применение высоковязких смазок

6 Приращение температуры проволоки счет фрикционного нагрева пропорционально величине абсолютного скольжения проволоки по тянущим шкивам За счет возникновения градиента температур в поверхностных слоях проволоки при определенных режимах охлаждения возможно разрушение и даже отслоение поверхностных слоев проволоки и металлических покрытий

7 Разработаны математическая модель определения температурно-деформационных режимов и методика расчета маршрутов высокоскоростного мокрого волочения, отличающиеся от известных учетом скоростной неоднородности деформации, динамического упрочнения, температурно-деформационных условий на шкивах, условий охлаждения и смазки

8 Определены основные механизмы влияния скорости волочения на темпе-ратурно-деформационные условия мокрого волочения и разработаны рекомендации по совершенствованию технологии мокрого высокоскоростного волочения Применительно к условиям ЗАО «Уралкорд» (г. Магнитогорск) разработаны мероприятия по совершенствованию технологии волочения тонкой высокоуглеродистой проволоки на действующем оборудовании и получены рекомендации по величине скольжения, значениям рабочего угла волоки и выбору типа смазки Рекомендации приняты к использованию ЗАО «Уралкорд»

9 Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке технологического задания на проектирование нового отечественного оборудования и будут способствовать ускорению процесса внедрения и повышения эффективности использования современного импортного оборудования

Основные положения диссертации опубликованы в работах

1 Головизнин, С М Расчет температуры движущейся проволоки в условиях конвективного теплообмена на поверхности [Текст] / Головизнин С М, Рыжков В Г // Материалы 62-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2003гг Сб докл. Т 2 / Под ред Г С Гуна —Магнитогорск МГТУ. —2003 —С 222—224

2 Головизнин, С М Особенности износостойкости волок из СВ при волочении латунированной проволоки [Текст] / Головизнин С М,, Рыжков В Г // Материалы 63-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательских работ за 2003-2004гг Сб докл Т 2 / Под ред Г С Гуна — Магнитогорск МГТУ — 2004 — С 267—271

3 Головизнин, С М Расчёт температуры движущейся проволоки при многократном мокром волочении [Текст]/ Головизнин С М , Харитонов В А , Рыжков В Г II Энергетики и металлурги настоящему и будущему России Материалы 6-й Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и специалистов / Под общ ред Б К Сеничкина — Магнитогорск МГТУ —2005 — С 63

4 Головизнин, С М Расчет скоростных напряжений при протяжке проволоки в клиновидном очаге деформации [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ //Вестник МГТУ им Г И Носова —2005 —№3(11) —С 48—50

5 Головизнин, С М О зависимости напряжённого состояния от скорости протяжки проволоки в клиновидном очаге деформации [Текст] / Харитонов В.А , Головизнин СМ// Математика Приложение математики в экономических, технических и педагогических исследованиях Сборник науч тр / Под ред. МВ Бушмановой —Магнитогорск МГТУ —2005 —С 223—227

6 Головизнин, С М Влияние температуры на толщину слоя смазки в условиях многократного мокрого волочения [Текст] / Харитонов В А, Головизнин С М, Столяров А ЮН Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением Сборник научных трудов — Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ —2006 — С 197—204

7 Головизнин, С.М Особенности теплообмена при мокром волочении тонкой проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ// Образование Наука Производство Сборник материалов научно-технической конференции филиала ГОУ ВПО МГТУ в г Белорецке Вып 2 —Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ —2006 — С 18—20

8 Головизнин, С М Влияние скорости протяжки на захват смазки при мокром волочении проволоки [Текст] / Головизнин СМ// Образование Наука Производство Сборник материалов научно-технической конференции филиала ГОУ ВПО МГТУ в г Белорецке Вып 2 — Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ. — 2006 —С 20—22

9 Головизнин, С М Анализ теплоотдачи при мокром волочении тонкой латунированной проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин С М. // Обра-

ботка сплошных и слоистых материалов Вып 33 Межвуз сб науч тр / Под ред ГС Гуна — Магнитогорск ГОУВПОМГТУ —2006 —С 42—48

10 Головизнин, С М Особенности температурно-скоростной зависимости толщины смазочного слоя при мокром волочении тонкой проволоки [Текст] / Головизнин СМ// Математика Приложение математики в экономических, технических и педагогических исследованиях Сборник науч тр / Под ред. Бушмановой М В Вып 4 — Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ — 2006 — С 103—106

11 Головизнин, С М Локализация пластической деформации при волочении проволоки [Текст] / Харитонов В А, Головизнин СМ// Математика Приложение математики в экономических, технических и педагогических исследованиях Сборник науч. тр /Под ред Бушмановой М В Вып 4 —Магнитогорск ГОУВПОМГТУ —2006 —С 121—126

12 Головизнин, С М Влияние скорости мокрого волочения проволоки на толщину слоя смазки [Текст] / Харитонов В. А , Головизнин СМ// Математика Приложение математики в экономических, технических и педагогических исследованиях Сборник науч тр / Под ред Бушмановой М В Вып 4 — Магнитогорск ГОУВПОМГТУ —2006 — С 207—212

13 Головизнин, С М Математическое моделирование технологии высокоскоростного мокрого волочения тонкой проволоки [Текст] / Головизнин С М // Наука Технологии Инновации Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых в 7-ми частях — Новосибирск Изд-во НГТУ — 2006 —Часть 1 —С 7—8

14 Головизнин, С М Зависимость стойкости волок от скорости протяжки проволоки на машине мокрого волочения [Текст] / Харитонов В А, Головизнин СМ// Процессы и оборудование металлургического производства Межрегион сб науч тр / Под ред Железкова О.С Вып 7 — Магнитогорск ГОУВПОМГТУ —2006. —С 200—204

15 Головизнин, С М Механизм разрушения покрытия стальной латунированной проволоки на шкивах при высокоскоростном мокром волочении [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ// Обработка сплошных и слоистых материалов Вып 34 Межвуз сб науч тр / Под ред Г С Гуна — Магнитогорск ГОУВПОМГТУ —2006 — С 91—96

16 Головизнин, С М Влияние скорости на условия мокрого волочения тонкой высокопрочной проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин С М , Столяров А Ю // Обработка сплошных и слоистых материалов Вып 34-Межвуз сб науч тр. / Под ред Г С Гуна — Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ —2006 — С 116—124

17 Головизнин, С М Анализ высокоскоростного волочения углеродистой проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ// Наука и технологии. Том 2 Труды XXVI Российской школы — М РАН —2006 — С 134—135

18 Головизнин, С М Оценка неоднородности деформации при высокоскоростном волочении проволоки с применением волновой теории пластичности

[Текст] / Головизнин С М , Харитонов В А // Изв вузов Черная металлургия

— 2007 —№4 —С 70 (издание, рекомендуемое ВАК)

19 Головизнин, С М Влияние скорости протяжки на условия волочения со скольжением и качество тонкой высокоуглеродистой проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин С М , Столяров А Ю // Производство проката — 2007 —№4 —С 23—29 (издание, рекомендуемое ВАК)

20 Головизнин, С М Влияние скорости на свойства и режимы волочения тонкой высокопрочной проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ //Сталь —2007 — №7 — С 85—86 (издание, рекомендуемое ВАК)

21 Головизнин, С М Локализация деформации при высокоскоростном волочении проволоки [Текст] / Харитонов В А , Головизнин СМ// Производство конкурентоспособных метизов Сб науч трудов / Под ред канд техн наук АД Носова — Магнитогорск —2007 — Вып2 —С 130—137

22 Головизнин, С М Температурно-деформационные условия мокрого высокоскоростного волочения высокопрочной проволоки [Текст] / Харитонов

В А , Головизнин СМ// Труды седьмого конгресса прокатчиков Москва, 1518 октября 2007г — Т1 — М МОО «Объединение прокатчиков» —2007

— С 391—394

23. Головизнин, С М Методика расчета режимов высокоскоростного мокрого волочения тонкой высокопрочной проволоки [Текст] / Никифоров Б А., Харитонов В А , Головизнин СМ// Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением Межрегиональный сборник научных трудов

— Магнитогорск ГОУ ВПО МГТУ — 2007 — С 294—299

Подписано в печать 21 05 2008 Формат 60x84 1/16 Бумага тип N° 1

Плоская печать Услпечл 1,00 Тираж 100 экз Заказ 376

455000, Магнитогорск, пр Ленина, 38 Полиграфический участок ГОУ ВПО «МГТУ»

ОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВЫСОКОСКОРО

ШОЧЕНИЯ ПРОВОЛОКИ.

I, влияющие на условия волочения и качество проволоки при моккоростном волочении.' скорости волочения на неоднородность деформации. скорости волочения на температурно-деформационный режим и си расчёта режимов мокрого высокоскоростного волочения. адачи исследования.

3.2. Влияние скорости волочения на условия смазки при многократном мокром волочении.

3.2.1. Влияние температурно-скоростного режима волочения на толщину слоя смазки в очаге деформации.

3.2.2 Влияние давления эмульсии на толщину слоя смазки на поверхности проволоки при мокром волочении.

3.2.3. Влияние скорости на толщину смазочного слоя на свободных поверхностях проволоки.

Выводы.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ РАСЧЁТА ТЕМ-ПЕРАТУРНО-ДЕФОРМАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ МОКРОГО ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ВОЛОЧЕНИЯ.

4.1. Температурные условия на тянущих шкивах волочильной машины.

4.2. Влияние контактного взаимодействия проволоки и шкивов на качество поверхности проволоки.

4.3. Разработка методики расчёта и оценка скоростной неоднородности деформации при волочении.

4.4 Разработка методики расчёта температурного режима мокрого высокоскоростного волочения.

4.5. Разработка методики расчёта толщины смазочного слоя вдоль маршрута мокрого высокоскоростного волочения.

4.6. Методика расчёта маршрутов высокоскоростного мокрого волочения.

Выводы.

ГЛАВА 5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО МОКРОГО ВОЛОЧЕНИЯ.

5.1. Влияние скорости на процесс волочения.

5.2. Разработка рекомендаций по совершенствованию технологии высокоскоростного волочения проволоки.

5.2.1. Общие рекомендации.

5.2.2. Совершенствование технологии высокоскоростного волочения высокоуглеродистой проволоки в условиях ЗАО «Уралкорд».

5.2.3. Эксплуатация и проектирование волочильных машин новых конструк

Выводы.

Повышение качества катанки, подсмазочных покрытий, технологических смазок, волок, а также появление волочильных машин новых конструкций обеспечило возможность значительного повышения технологических скоростей волочения, что способствует росту производительности процесса волочения и повышению конкурентоспособности проволоки. Однако с ростом скорости волочения значительно меняются температурно-деформационные режимы волочения, что оказывает большое (не всегда положительное) влияние на стабильность процесса волочения и качество проволоки. Особенно это проявляется при волочении тонкой высокопрочной проволоки на машинах мокрого волочения со скольжением. Применяемые сегодня методики расчёта режимов волочения проволоки неполно учитывают влияние скорости на деформационные и температурные условия многократного непрерывного волочения, что препятствует повышению производительности и качества проволоки на действующем оборудовании, а также снижает эффективность использования импортного высокоскоростного оборудования и качество проектирования аналогичного отечественного оборудования. В связи с чем разработка и реализация методики расчёта температурно-деформационных режимов высокоскоростного волочения является актуальной задачей, способствующей повышению конкурентоспособности продукции, выпускаемой отечественной метизной промышленностью.

В настоящее время накоплен обширный материал по влиянию скорости деформации на сопровождающие волочение явления, такие как динамическое изменение механических свойств металлов, влияние скорости волочения на свойства смазок, неоднородность свойств проволоки по сечению. Тем не менее, большинство из этих исследований недостаточно используются при расчётах режимов высокоскоростного волочения проволоки. Это связано с тем, что эти исследования касаются, как правило, отдельных факторов и не учитывают особенности процесса волочения, в частности, условия мокрого высокоскоростного волочения. Кроме того, большинство работ, посвящённых влиянию скорости на параметры волочения, относятся к скоростям значительно меньшим, чем те, которые достигаются на современных волочильных машинах. В настоящее время волочение проволоки проводится на скоростях 40м/с и выше. Скорость деформации при волочении тонкой проволоки приближается к скорости ударной деформации, что требует применения методов, учитывающих особенности деформации на высоких скоростях. Подавляющее большинство описанных в литературе подходов к расчёту режимов волочения выполняются с применением одного известного подхода - классической математической теории пластичности или же с применением более простых инженерных методов. Всё это требует разработки новых моделей технологии высокоскоростного волочения, учитывающих влияние скорости проволоки на условия волочения и позволяющих проводить расчёты режимов мокрого высокоскоростного волочения.

Целью работы является повышение эффективности производства высокопрочной проволоки на основе разработки методики расчёта температурно-деформационных режимов мокрого высокоскоростного волочения.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

- исследовать влияние скорости волочения в монолитной конической волоке на неоднородность (локализацию) деформации по сечению очага деформации;

- исследовать влияние скорости волочения с применением жидких смазок на водной основе на температурные условия и формирование слоя смазки в очаге деформации и на поверхности проволоки;

- исследовать влияние контактного взаимодействия проволоки и шкивов на качество поверхности проволоки;

- разработать математическую модель и методику расчёта температурно-деформационных режимов мокрого высокоскоростного волочения;

- разработать рекомендации по повышению эффективности мокрого высокоскоростного волочения на действующем и проектируемом оборудовании.

Выводы.

1. Определены основные механизмы влияния скорости волочения на температурно-деформационные условия мокрого волочения.

2. Разработаны общие рекомендации по совершенствованию технологии мокрого высокоскоростного волочения.

3. Применительно к условиям ЗАО «Уралкорд» разработаны мероприятия по совершенствованию технологии на действующем оборудовании: получены рекомендации по величине скольжения, рабочего угла волоки и выбора смазки.

4. Проанализированы современные направления развития технологии и оборудования для волочения тонкой проволоки и показано, что полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке технологического задания на проектирование нового отечественного оборудования и будут способствовать ускорению процесса внедрения и повышения эффективности использования импортного современного оборудования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Увеличение скорости волочения сопровождается возникновением дополнительных радиальных напряжений, рост скоростных перепадов которых вызывает смещение деформации в область с большими значениями напряжений, чаще всего к поверхности проволоки. Скорость затухания пластической волны определяется градиентами скоростей частиц металла в очаге деформации. При повышении скорости волочения напряжение на оси проволоки растёт быстрее, чем на поверхности.

2. Скоростная неоднородность деформации при волочении определяется характером деформационно-скоростного упрочнения обрабатываемого материала и растёт с увеличением диаметра проволоки и уменьшением длины очага деформации.

3. Получены зависимости для определения показателя неоднородности деформации от технологических параметров процесса волочения и показано, что для повышения однородности деформации при высокоскоростном волочении рационально снижать значение рабочего угла волоки, а величина его изменения сравнима с величиной угла трения.

4. При увеличении скорости волочения температура проволоки растёт за счёт динамического упрочнения металла, снижения эффективности охлаждения в водной эмульсии из-за образования паровой рубашки и снижения времени нахождения проволоки в охлаждающей среде. Расчётами показано, что неучёт этих явлений может вызвать ошибку при определении температуры в ~250°С.

5. С повышением скорости волочения, благодаря увеличению температуры поверхности проволоки, уменьшается толщина слоя смазки в очаге деформации за счёт снижения вязкости и уменьшения количества смазки на свободных поверхностях проволоки, что вызывает повышенный износ волок. Расчётами показано, что толщина захватываемой на свободных поверхностях проволоки смазки на последнем переходе уменьшилась примерно в 100 раз по сравнению с первым переходом. Для увеличения толщины смазки может быть рекомендовано использование нагнетательных трубок и применение высоковязких смазок.

6. Приращение температуры проволоки счёт фрикционного нагрева пропорционально величине абсолютного скольжения проволоки по тянущим шкивам. За счёт возникновения градиента температур в поверхностных слоях проволоки при определённых режимах охлаждения возможно разрушение и даже отслоение поверхностных слоёв проволоки и металлических покрытий.

7. Разработаны математическая модель определения температурно-деформационных режимов и методика расчёта маршрутов высокоскоростного мокрого волочения, отличающиеся от известных учётом скоростной неоднородности деформации, динамического упрочнения, температурно-деформационных условий на шкивах, условий охлаждения и смазки.

8. Определены основные механизмы влияния скорости волочения на температурно-деформационные условия мокрого волочения и разработаны рекомендации по совершенствованию технологии мокрого высокоскоростного волочения. Применительно к условиям ЗАО «Уралкорд» (г. Магнитогорск) разработаны мероприятия по совершенствованию технологии волочения тонкой высокоуглеродистой проволоки на действующем оборудовании и получены рекомендации по величине скольжения, значениям рабочего угла волоки и выбора типа смазки. Рекомендации приняты к использованию ЗАО «Уралкорд».

9. Полученные в работе результаты могут быть использованы при разработке технологического задания на проектирование нового отечественного оборудования и будут способствовать ускорению процесса внедрения и повышения эффективности использования современного импортного оборудования.

1. Мейерс М.А. и Мур JI.E. Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов: Пер. с англ. — М.: Металлургия, 1984. — 512с.

2. Панин В.Е. Волновая природа пластической деформации твёрдых тел. // Известия вузов. Физика. 1990. — №2. — С.4-18.

3. Кольский Г. Волны напряжения в твёрдых телах. — М.: Иностранная литература, 1955. — 194с.

4. Ващенко А.П. Механические свойства сталей разного уровня прочности при высокоскоростном растяжении // АН УССР. Ин-т пробл. прочности, препр.1. Киев. — 1989. — 48с.

5. Беляев В.И., Ковалевский В.Н., Смирнов Г.В., Чекан В.А. Высокоскоростная деформация металлов. — Минск: Наука и техника, 1976. — 224с.

6. Перлин И.Л., Ерманок М.З. Теория волочения. — М.: Металлургия, 1971.448с.

7. Каваками X. Современная технология волочения стальной проволоки // Всесоюзный центр переводов научно-технической документации. — 1986. — №23856. —11с.

8. J. Camenchi, N. Cristescu, N. Sandru. Contributii privind trefilarea sirmei cu mare viteza // Cercetari metalurgice. — 1979. — V.20. — P.401-406.

9. Недовизий И.Н., Тарнавский А.Л. Скоростное волочение низкоуглеродистой проволоки. —М: Металлургиздат, 1954. — 188с.

10. Должанский A.M., Грудев А.П., Сигалов Ю.Б., Буравлёв И.Б., Бородавкин И.Т. Влияние скорости волочения на тяговое напряжение // Изв. вузов: Чёрная металлургия. — 1991. — №1. — С.47—49.

11. Фолыпер X., Павельски О. Влияние скорости волочения на усилие волочения и механические свойства проволоки // Чёрные металлы. — 1976. — №8.1. С.12—17.

12. Lancaster P.R., Smith B.F. High Speed Wire Drawing // Wire Industry. — 1974. — V.41. —№491. — P.933—937.

13. Ford E.O.H. Das Drahtziehverffahren. Ein Ruckblick auf fundamentale Prinzi-pien // Draht. — 1982. — Vol.33. — №5. — P.353—355.

14. Морозов Н.Ф., Петров Ю.В. Квантовая природа и двойственный характер динамики разрушения твёрдых тел // Доклады Академии наук. — 2002. — Том 382. — №2. — С.206-209.

15. Павлов И.М., Тарасевич Ю.Ф., Лешкевич Г.Г. Некоторые случаи неравномерности деформации и разрушения при прокатке на гладкой бочке // Пластическая обработка металлов и сплавов. — М: Наука. — 1979. — С. 19—29.

16. Эпштейн Т.Н. Скорость деформации и структура металлов // Механизмы динамической деформации материалов. Куйбышев. — 1986. — С.5—14.

17. Кроха В.А., Шутов А.В. Влияние скорости деформации на величину показателя деформационного упрочнения титановых сплавов // Технология лёгких сплавов. — 2000. — №3. — С. 17—20.

18. Новацкий В.К. Волновые задачи теории пластичности. — М.: Мир, 1978.320с.

19. Бизоль Д., Лё Мэтр Ф. Интерпретация явлений, происходящих при обработке титана и его сплавов // Титан. Металловедение и технология. Труды третьей международной конференции по титану 18-21 мая 1976 г. Н. Вилс, 1977. — Т.1. — С.429-434.

20. Победря Б.Е. Численные методы в теории упругости и пластичности. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. — 344с.

21. Колбасин А. Технология мокрого волочения. Пути развития. Обзор современного оборудования // Метиз. — 2007. — №12. — С.21—26.

22. В. Golis, J.W. Pilarczyk, Z. Muskalski et al. Strain rate in wire drawing process // Wire Industry. — 2004. — № 840. — C. 200, 202-206.

23. Сагомонян А.Я. Волны напряжения в сплошных средах. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. — 416с.

24. Дрозд М.С., Матлин М.М., Сидякин Ю.И. Инженерные расчёты упруго-пластической контактной деформации. — М.: Машиностроение, 1986. — 224с.

25. Астанин В.В., Харченко В.В. Сопротивление металлов деформированию при высоких скоростях деформации // 6 Всес. съезд по теор. и прикл. мех. — Ташкент. — 1986. — С.54.

26. Кулеша В.А. Производство микропроволоки: Учебное пособие. — Маг-нитогороск: МГТУ, 1999. — 114с.

27. Grabianowski A., Danda A., Ortner D. Harteverteilung in den mit dem system «Rund-Oval-Rund» gevalzten Cu-Zn 30 Staben // Arch. met. — 1990. — 35. — №3.1. P.481—494.

28. Ortner В., Grabianowski A., Danda A. Vertestigungsverteilung in gewalzten Kupferstaben // Metall W. — Berlin. — 1983. — 37. — №8. — P.804—806.

29. Музалевский О.Г. Распределение скорости деформации в зоне обжатия при прокатке // Сталь. — 1962. — №7. — С.628—632.

30. Бэкофен В. Процессы деформации. — М: Металлургия, 1977. — 288с.

31. Schneider F., Lang G. Stahldraht. Herstellung und Anwendung. — VEB Deu-scher Verlag fur Grundstoffindustrie. Leipzig. — 1973. — 422c.

32. Дерюгин E.E., Лепов B.B., Панин B.E., Шмаудер 3. Исследование механизмов локализации деформации и разрушения структурно-неоднородных материалов методом оптико-телевизионной микроскопии // Наука-производству.2003. — №8(64). — С.7-16.

33. Барахтин Б.К., Владимиров В.И., Иванов С.А., Овидько И.А., Романов А.Е. Периодичность структурных изменений при ротационной пластическойдеформации // Физика металлов и металловедение. — 1987. — Т.63. — №6. — С.1185-1191.

34. Тюрин В.А. Зоны деформации в поковках из алюминия и его сплавов // Изв. вузов: Цветная металлургия. — 1998. — №1. — С. 18—25.

35. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Горбатенко В.В., Скрипняк В.А., Карташова Н.В. Волновые картины пластического течения металлов и сплавов как основа систематизации предельных состояний // Известия вузов. Чёрная металлургия.1997. — №1. — С.36-42.

36. Зуев Л.Б., Данилов В.И., Панин В.Е. Волны релаксации в деформируемом теле как процесс самоорганизации элементарных актов пластического течения // В сб.: Физика прочности и пластичности металлов и сплавов. — Куйбышев.1989. — С. 42-48.

37. Ampere A.Tseng., Shi R.Wang., А. С. W. Lau. Local variations of strain and strain rate in roll bite region during rolling of steels II Trans. ASME. J. Eng. Mater, and Technol. — 1998. — 120, №1. — P.86—96.

38. Зуев JI.Б., Данилов В.И. О природе крупномасштабных корреляций при пластическом течении // Физика твёрдого тела. — 1997. — Т.39. — №8. — С.1399-1403.

39. Лихачёв В.А., Малинин В.Г., Малинина Н.А. Теория разрушения, основанная на механизмах трансляционно-ротационного массопереноса вещества. // Пластическая деформация сплавов. — Томск: Издательство Томского ун-та. — 1986. —С.6-22.

40. Золкин В.Н. Термовязкоупругое восстановление формы и память металлов // Прогрессивные процессы производства проката из цветных металлов и сплавов. Тематический сборник научных трудов. Гипроцветметобработка. — М.: Металлургия. — 1990. — С. 19-29.

41. Попов В.Л. Неустойчивость одноосной пластической деформации // Пластическая деформация сплавов. — Томск. Издательство Томского ун-та. — 1986. —С.81-85.

42. Кобытев B.C., Колупаева С.Н., Попов Л.Е. Математическое моделирование сдвиговых процессов пластической деформации. Уравнение кинетики пластической деформации // Пластическая деформация сплавов. — Томск. Издательство Томского ун-та. — 1986. — С.23-36.

43. Кадашевич Ю.И., Луценко A.M., Помыткин С.П. Статистическая теория пластичности, учитывающая вид напряжённого состояния // Исследования помеханике строительных конструкций и материалов. Межвузовский тематический сборник трудов / ЛИСИ. — 1989. — С.75-78.

44. Cristescu N. Plastic Flow through conical converging Dies, using a viscoplastic constitutive Equation. — Int. J. Mech. Sci. — 1975. — V.17. — P.425—433.

45. Погребной Э.Н., Жак K.M. О деформациях, возникающих в результате отражения, преломления и интерференции волн напряжений // Известия вузов. Чёрная металлургия. — 1967. — №10. — С.125-129.

46. Бредихин Б.С., Суязов В.М., Ткаличева Л.П. К элементарной гидродинамической теории прокатки материалов с деформируемыми частицами // ЦИ-ОНТ ЦИК ВИНИТИ. — 1990. — №1, per. № 5237-В90. — Юс.

47. Владимиров В.И., Романов А.Е. Дисклинационный подход к пластической деформации // Физ. и электрон, твёрд, тела. — Ижевск. — 1982. — №5. — С.3-10.

48. Иванов В.Н. Исследование условий активации ротационных мод пластического течения в деформируемых кристаллах // Механика деформируемых неоднородных структур. Сб. науч. тр. — Свердловск. — 1986. — С.68-76.

49. Панин В.Е., Дерюгин Е.Е., Васман Г.И. Вихревой характер пластического течения поликристаллов Fe+3aT.% Si на мезоуровне // Физика металлов и металловедение. — 1997. — Т.83. — №3. — С.132-138.

50. Лихачёв В.А., Малинин В.Г., Волков А.Е. Механика пластичности гетерогенных сред // Физика и механика разрушения композиционных материалов: Тематич. Сборник. — Л.,1986. — С.165-184.

51. Беляев О.А., Клубович В.В., Мальцев Г.П., Пивоварчик А.А. Методика расчёта температурных полей и напряжений при многократном волочении проволоки // Известия АН БССР. Сер. физ.-техн. — №3. — 1982. — С. 56-62.

52. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. Екатеринбург: Изд-во УГТУ - УПИ, 2001. — 836с.

53. Красильщиков Р.Б. Деформационный нагрев и производительность волочильного оборудования. —М.: Металлургия, 1970. 168с.

54. Востриков А.С., Конышев В.П., Кранчева О.П. Температурный режим работы волочильного инструмента при протяжке проволоки // Черметинформа-ция, 11.08.88., №4683-чм88. — РЖМ.88, 12Д419деп. — 12с.

55. Грунько Б.Н., Белокопытов Н.М. Температурный режим при волочении проволоки через радиальную волоку // Деп. в УкрНИИНТИ 10.04.87. — 10с.

56. Мелькин В.И., Пантюшин Б.Д. Статистический анализ стойкости алмазных и твёрдосплавных фильер для тонкого волочения // Матер. 5 Междунар. Семин. Технология пробл. прочн., посвящ. 30-летию Подольск, фил. МГОУ. — Подольск, 19-20 июня. — 1998. — С.110-127.

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

58. Грунько Б.Н., Лопухов И.С. Оптимальные концентрация эмульсии и геометрия волок для волочения тончайшей латунированной стальной проволоки // Чёрная металлургия. — 1985. — №9. — С.41—42.

59. Person L.E. Drawing wire with a smaller die angle // Wire Industry. — 2004. — 71. —№846.—P.437.

60. Кугушин А.А, Попов Ю.А. Высокоскоростная прокатка катанки. — М.: Металлургия, 1982. — 144с.

61. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М: Наука, 1977. —736с.

62. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е, стереотип. М.: Энергия, 1977. — 344 с.

63. Лыков А.В. Тепломассообмен: Справочник. — 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Энергия, 1978. — 480с.

64. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. Учебник для вузов. — Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Энергия, 1975. - 488с.

65. Enghag Per, Larsson Rune, Pettersson Kjell. An investigation into the forces and friction in wire drawing // Wire Ind. — 2001 — 69 — № 809 — P. 272-273, 275-277.

66. Коломиец Б.А., Колмогоров В.Л., Недовизий И.Н., Картак Б.Р. Анализ нагрева смазки в машине мокрого волочения // Сталь. 1979. — №5. — С.376— 377.

67. Enghag Per. Drawing die parameters and lubricants // Wire Ind. — 2000. — 68. —№795. —P. 92-93.

68. Третьяков A.B., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. — М.: Металлургия, 1973. — 224с.

69. Должанский А. М., Должанский О. А., Клюев Д. Ю. Теоретическое определение параметров трения при волочении проволоки // Металлург, и горноруд, пром-стъ. — 2002. — № 6. — С.61—64.

70. Durante М., Zangella A., Capuce М. Ziehsteinverschleiss beim Ziehen hoch-gekohlter Stahldrahte // Draht — 2001. — V.52. — № 5. — P. 22-25.

71. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. — М.: Металлургия, 1973. —496с.

72. Беляев О.А., Клубович В.В., Мальцев Г.П., Пивоварчик А.А. Определение оптимальных маршрутов и условий волочения микропроволоки // Изв. АН БССР. Сер. физ.-техн. н. — 1981. — №3 — С.50-56.

73. Бондаренко Г.Г., Волков А.В. Разработка и реализация модели процесса многократного волочения микропроволоки // Наукоёмкие технологии. — 2002. — №5. —С. 19-23.

74. Гриднёв В.Н., Гаврилкж В.Г., Мешков А.Ю. Прочность и пластичность холоднодеформированной стали. — Киев: Наукова думка, 1974. — 231с.

75. Потёмкин К.Д. Термическая обработка и волочение высокопрочной проволоки. — М.: Металлургиздат, 1963. — 120с.

76. Красильщиков Р.Б. Нагрев при холодном волочении проволоки. — М.: Металлургиздат, 1962. — 88с.

77. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Расчёт скоростных напряжений при протяжке проволоки в клиновидном очаге деформации // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. — 2005. — №3(11). — С. 48—50.

78. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т4. Гидродинамика. — М.: Наука, 1988г. — С.736.

79. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. — 352с.

80. Павельски О., Копп Р. Измерение распределения температур при волочении круглых прутков // Чёрные металлы. — 1970. — №24-25. — С. 16-24.

81. Шломчак Г.Г. Особенности деформации реологически сложных металлов // Деп. в УкрНИИНТИ 13.08.91. — 12с.

82. Кулеша В.А. Разработка научных основ формирования свойств высококачественных метизов и создание эффективных технологий их производства: Дис. в виде науч. докл. док. техн. наук. — М., 2000. — 69с.

83. Радионова JI.В. Разработка технологии производства высокопрочной проволоки с повышенными пластическими свойствами из углеродистых сталей: Автореф. дис. канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2001. — 21с.

84. Рыжков В.Г., Клековкина Н.А., Кузнецов М.Г. и др. Анализ износостойкости волок из природных и синтетических алмазов при волочении латунированной проволоки // Образование. Наука. Производство: Сб. науч. тр. — Магнитогорск: МГТУ. — 2002. — С. 114 -121.

85. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. — М.: Наука, 1969. — 420с.

86. Головизнин С.М., Харитонов В.А. Оценка неоднородности деформации при высокоскоростном волочении проволоки с применением волновой теории пластичности // Изв. вузов: Чёрная металлургия. — 2007. — №4. — С. 70.

87. Пресняков А.А. Локализация пластической деформации. — Алма-Ата: Наука, 1981. — 122с.

88. Борисенко Ю.Д., Пресняков А.А., Петрова И.В. Некоторые закономерности развития локализации деформации при сложном нагружении // Препр./АН КазССР. Ин-т орган, катал, и электрохим. — 1988. — №1. — С.1—18.

89. Баранникова С.А. Дисперсия волн локализации пластической деформации // Письма в ЖТФ. — 2004. — Т.30. — Вып.8. — С.75-80.

90. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Локализация деформации при высокоскоростном волочении проволоки // Производство конкурентоспособных метизов: Сб. науч. трудов / Под ред. канд. техн. наук А.Д. Носова. — Магнитогорск.2007. — Вып.2. — С. 130—137.

91. Рубцов В.Е., Колубаев А.В. Пластическая деформация и квазипериодические колебания в трибологической системе // Журнал технической физики. — 2004. — Т.74. — Вып.11. — С.64-69.

92. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Особенности теплообмена при мокром волочении тонкой проволоки // Образование. Наука. Производство: Сборник материалов научно-технической конференции филиала ГОУ ВПО МГТУ в г.

93. Белорецке. Вып. 2. — Магнитогорск: ГОУ ВПО МГТУ. — 2006. — С. 18—20.

94. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Анализ теплоотдачи при мокром волочении тонкой латунированной проволоки // Обработка сплошных и слоистых материалов. Вып. 33: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. Г.С. Гуна. — Магнитогорск: ГОУ ВПО МГТУ. — 2006. — С. 42—48.

95. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т1. Механика. — М.: ФИЗМАТЛИТ: Изд-во МФТИ, 2002.—560с.

96. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Влияние скорости на свойства и режимы волочения тонкой высокопрочной проволоки // Сталь. — 2007. — №7. — С. 85—86.

97. Харитонов В.А., Головизнин С.М. Анализ высокоскоростного волочения углеродистой проволоки // Наука и технологии. Том 2. Труды XXVI Российской школы. — М.: РАН. — 2006. — С. 134—135.

98. Харитонов В.А., Головизнин С.М., Столяров А.Ю. Влияние скорости протяжки на условия волочения со скольжением и качество тонкой высокоуглеродистой проволоки // Производство проката. — 2007. — №4. — С. 23—29.

99. Клубович В.В., Пивоварчик А.А., Мальцев Г.П., Школьников E.JI. Определение скольжения проволоки и его влияния на параметры процесса многократного волочения // Весщ АН БССР Сер. ф1з.-тэхн. н. — 1989. — №1. — С.50—57.

100. Кургузов С.А. Исследование поведения дефектов поверхности при волочении с целью улучшения качества проволоки: Автореф. дис. . канд. техн. наук. — Магнитогорск, 1991. — 21с.

101. Паршин B.C. Основы системного совершенствования процессов и станов холодного волочения. — Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1986. — 192с.

102. Мукоид А.Д., Реус В.А., Харлов Н.М., Исаева П.Ф. Анализ стойкости поликристаллических алмазных волок СВ при волочении латунированной проволоки диам. 0,18 и 0,27 мм в цехе №6: Отчет о НИР/Белметкомбинат. — Бело-рецк. — 1992. — 30с.

103. Брабец В.И. Проволока из тяжёлых цветных металлов и сплавов (производство, свойства, применение). Справочник. — М.: Металлургия. — 1984. — 296с.

104. Горловский М.Б., Меркачёв В.Н. Справочник волочильщика проволоки. — М.: Металлургия. — 1993. — 336с.

105. Желтков А.С., Савенок А.Н. Расчёт маршрута грубосреднего волочения высокопрочной проволоки // Сталь. — 1988. — №11. — С. 46—48.

106. Кулеша В.А., Рукер В.Н., Барышев С.А. Построение маршрутов волочения на основе масштабного эффекта // Сталь. — 1988. — №11. — С. 88—90.

107. Юхвец И.А. Волочильное производство. 4.1. — М.: Металлургия. — 1965.—374с.

108. Мешков Ю.А. Новая методика построения маршрута волочения стальной проволоки. — М.: Черметинформация. — 1965. — Сер.8. — 6с.

109. Рябинин А.И., Шадхин Ю.И. Расчёт рациональных маршрутов волочения для многократных станов с накоплением на ЭВМ // Сталь. — 1989. — №3. — С.70—72.

110. Грудев А.П., Должанский A.M., Ковалёв B.C. Рациональное распределение углов волок на станах сухого многократного волочения // Сталь. — 1988. — №8. — С. 75—76.

111. Битков В.В. Технология и машины для производства проволоки. — Екатеринбург: УрОРАН — 2004. — 343с.

112. Коковихин Ю.И. Технология сталепровочного производства. — Киев: Випол — 1995. — 608с.

113. Желтков А.С., Филиппов В.В., Савенок А.Н. Расчёт переходов для станов мокрого волочения по принципу минимального скольжения // Сталь. — 2000.5. — С. 60—62.

114. Bariani P., Ferrari М.С. Procedure interrattive per il calcolo della partizione della reduzione di trafilatura su maechine di tipo slittante // Progett. Ind. — 1984. — 4. — №5. — P. 38—40.

115. Алексеев Ю.Г. Кувалдин H.A. Металлокорд для автомобильных шин. — М.: Металлургия. — 1992. — 192с.

116. Грунько Б.Н., Лопухов И.С. Оптимальные концентрации эмульсии и геометрия волок для волочения тончайшей латунированной стальной проволоки // Бюллетень НТИ. Чёрная металлургия. — 1985. — С.41—42.

117. Кузнецов Н.А. Оборудование для волочения проволоки // ОАО «Черме-тинформация». Новости чёрной металлургии за рубежом. — №4. — 2006. — С.74-76.

118. Арсеньев В.В. Направления технического перевооружения метизного производства // ОАО «Черметинформация». Бюллетень «Чёрная металлургия».11. — 2007. — С.9-13.