UPPER BOUNDARY CALCULATION OF ISOTHERMAL YIELD OF A RING BLANK

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

High-strength materials are pressure-treated under isothermal conditions with heating using a hydraulic forging equipment. At the same time, along with strainer- hardening, the workpiece material exhibits viscous properties, i.e. it is viscoplastic. This factor must be taken into account when developing pressing technology, since the power modes of stamping and the maximum possibilities of shaping depend significantly on the speed of the operation. A yield with heating of a ring blank under viscoplastic conditions is viewed. The relations for calculating the force and deformation modes of a ring blank yield under the axial symmetry scheme are proposed. The energy method of balancing the capacities of internal and external forces was used to calculate the power regime. Coulomb's law of friction is adopted on both: tool contact surfaces and the ring blank. The internal force capacities were calculated in the deformation block and on the fracture surfaces of the displacement velocities in accordance with the selected kinematically possible velocity field, including the friction surfaces. The optimization of the velocity field was carried out according to the principle of minimum operating pressure. The assessment of the damage to the material of the blank is carried out according to the energy and deformation criteria of destruction. The calculated results of the yield force and material damage for high-strength aluminum and titanium alloys are presented. It is shown that under isothermal yield of a ring blank, the force decreases at low operating speeds. The damage rate of a number of materials, the behavior of which is described by the energy theory of destruction, decreases with a decrease in the speed of the operation. For materials subject to the deformation theory of fracture, the rate of deformation has no effect on damage, but is determined only by the degree of deformation.

About the authors

Aleksey Vladimirovich Chernyaev

Tula State University

Email: sovet01tsu@rambler.ru
doctor of technical sciences

Vladimir Nikolaevich Chudin

Russian University of Transport (MIEC)

Email: vladimir-chudin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8757-9411
doctor of technical sciences

References

  1. Ковка и штамповка: справочник: в 4 т. / ред. совет: Е.И. Семенов (пред.) [и др. ]. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 2010. Т.2: Горячая объемная штамповка / А.П. Атрошенко [и др.]; под ред. Е.И. Семенова. 2010. 720 с.
  2. Малинин Н.Н. Ползучесть в обработке металлов. М.: Машиностроение, 1986. 216 с.
  3. Чудин В.Н., Платонов В.И., Романов П.В. Вариационная оценка режима осадки при сварке давлением // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2021. №3(117). C. 16–18. doi: 10.30987/2223-4608-2021-3-16-18
  4. Черняев А.В., Чудин В.Н. Изотермическая безоблойная штамповка при нестационарном вязкопластическом деформировании // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2019. №2. С. 16–21.
  5. Изотермическое деформирование высокопрочных анизотропных металлов / С.П. Яковлев, В.Н. Чудин и др. М: Машиностроение 1; Изд-во ТулГУ, 2004. 427 с.
  6. Теория обработки металлов давлением / В.А. Голенков [и др.]; под ред. В.А. Голенкова, С.П. Яковлева. 3-е изд. М: Машиностроение, 2013. 441 с.
  7. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. Екатеринбург: Уральский государственный технический университет (УПИ), 2001. 836 с.
  8. Пасынков А.А. Высадка фланца на деталях трубопроводов при вязкопластическом нестационарном деформировании // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2021. № 3. С. 10 15.
  9. Платонов В.И., Пасынков А.А., Чудин В.Н. Технологические режимы вытяжки анизотропного релаксирующего материала // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2022. № 2 (128). С. 22–25. doi: 10.30987/2223-4608-2022-2-22-25
  10. Пасынков А.А., Яковлев Б.С. Горячий обжим крупногабаритных трубных заготовок // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2021. № 12 (126). С. 7–11. doi: 10.30987/2223-4608-2021-12-7-11
  11. Ларин С.Н., Бессмертная Ю.В. Горячее деформирование корпусных заготовок в изотермических условиях // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2024. № 6 (156). С. 21–28. doi: 10.30987/2223-4608-2024-21-28

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».