Критические явления реодинамического происхождения в процессе одностороннего холодного прессования порошковых материалов
- Autores: Столин А.1, Бажин П.1, Стельмах Л.1, Столин П.1
-
Afiliações:
- Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН
- Edição: Volume 58, Nº 2 (2024)
- Páginas: 241-246
- Seção: Articles
- ##submission.datePublished##: 23.07.2024
- URL: https://journals.rcsi.science/0040-3571/article/view/260331
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0040357124020126
- EDN: https://elibrary.ru/CTAJIY
- ID: 260331
Citar
Resumo
В настоящей работе проведен сопоставительный анализ кинетики уплотнения порошкового материала в процессе одностороннего холодного прессования для разных режимов, в зависимости от задаваемых извне условий на перемещение плунжера пресса: режимы постоянного заданного усилия или скорости. Показано, что в режиме постоянной скорости на плунжере пресса реализуется критическое явление, которое сопровождается прогрессивным нарастанием давления во времени, обеспечивающее резкое увеличение скорости уплотнения. В результате после некоторого периода индукции наступает автоускорение процесса уплотнения во времени. Описанная ситуация имеет физический аналог горения и взрыва. Это обстоятельство позволяет внести в теорию процессов прессования порошковых материалов новые идеи. На основе численных расчетов установлено, что зависимость скорости плунжера пресса от напряжения на нем имеет немонотонный характер, что обусловлено конкурентным влиянием динамического фактора – нагрузки и зависимости объемной вязкости от плотности. Показано, что в режиме заданного усилия имеет место “вредный эффект” – происходит прогрессивное автоторможение процесса уплотнения во времени. Проведенный анализ позволил выработать конкретные рекомендации прогноза рациональных режимов одностороннего прессования порошковых материалов.
Palavras-chave
Sobre autores
А. Столин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН
Autor responsável pela correspondência
Email: amstolin@ism.ac.ru
Rússia, Черноголовка
П. Бажин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН
Email: amstolin@ism.ac.ru
Rússia, Черноголовка
Л. Стельмах
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН
Email: amstolin@ism.ac.ru
Rússia, Черноголовка
П. Столин
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г. Мержанова РАН
Email: amstolin@ism.ac.ru
Rússia, Черноголовка
Bibliografia
- Петросян Г.Л. Пластическое деформирование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1988. С. 152.
- Анциферов В.Н., Перельман В.Е. Механика процессов прессования порошковых и композиционных материалов. М.: Наука, 2001.
- Ениколопов Н.С. Избранные труды. Воспоминания: К семидесятилетию акад. Н.С. Ениколопова. Черноголовка: ИСМАН. 1999. С. 102.
- Абрамов В.В. Состояние и перспективы развития промышленности переработки пластмасс в России. Л.: Химия, 1972. С. 376.
- Пугачев А.К., Росляков О.А. Переработка фторопластов в изделия. Л.: Химия, 1987. С. 10.
- Баронин Г.С., Столин А.М., Кербер М.Л., Дмитриев В.М. Переработка полимеров и композитов в твердой фазе: учебное пособие. Тамбов: Тамб. гос. ун-т, 2009. С. 140.
- Столин А.М., Стельмах Л.С., Стельмах Э.В. Использование холодного прессования в переработке композиционного материала на основе фторопласта // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 1. С. 117.
- Аверичев О.А., Столин А.М., Михеев М.В., Лазарева Н.Н., Охлопкова А.А. Твердофазное одноосное прессование новых износостойких полимерных композиций на основе политетрафторэтилена // Композиты и наноструктуры. 2022. Т. 14. № 2 (54). С. 131.
- Столин А.М., Стельмах Л.С. Особенности кинетики уплотнения композиционного материала на основе политетрафторэтилена в режиме постоянной скорости плунжера пресса // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 3. С. 340.
- Скотников М.В., Чулков В.Н., Прилепкин В.Н., Джангирян В.Г. Распределение напряжений и скоростей при уплотнении вязких тел в замкнутых объемах // Порошковая металлургия. 1984. № 6. С. 21.
- Stolin A.M., Stel’makh L.S. Mathematical modeling of SHS-compaction / Extrusion: an autoreview // J. SHS. 2008. V. 13. № 1. P. 53.
- Анциферов В.Н., Перельман В.Е. Механика процессов прессования порошковых и композиционных материалов. М.: Наука, 2001.
- Андриевский В.А. Введение в порошковую металлургию. Илим, 1988. С. 174.
- Столин А.М., Малкин А.Я., Мержанов А.Г. Неизотермические процессы и методы исследования в химии и механике полимеров // Успехи химии. 1979. Т. XLVIII. № 81. С. 1492.