ISOTHERMAL UPSET OF TITANIUM ROD BLANKS USING A PUNCH WITH A RULED SURFACE
- Authors: Sergey N. L.N.1, Bessmertnaya Y.V.1
-
Affiliations:
- Tula State University
- Issue: No 10 (148) (2023)
- Pages: 3-9
- Section: Technology and equipment of metal processing by pressure
- URL: https://journals.rcsi.science/2223-4608/article/view/350501
- DOI: https://doi.org/10.30987/2223-4608-2023-3-9
- ID: 350501
Cite item
Full Text
Abstract
The operation of obtaining cylindrical products with a titling pad made of titanium alloy VT6 is viewed in the article. The operation involves impacting a bar blank made of titanium alloy VT6 with the use of a punch having sloped edge. When obtaining parts having titling pad made of difficult-to-form alloys, it is necessary to formulate the modes of technology. It is required to specify the rates of deformation and the impact of contact friction on the kinematics of the material flow and the force of shape change to assess the capabilities of the process performed by CAE modeling. Therefore, the simulation of obtaining cylindrical products with a titling pad made of titanium alloy VT6 was performed in the DEFORM modeling program. The influence of the speed conditions of the operation on the change in the values of stress intensities in the product was found. The dependences of the influence of the angles and rates of deformation on the landing force are revealed. The results of theoretical studies obtained during the simulation were summarized. A regression analysis of the results obtained during the simulation was performed. Based on the simulation results, expressions for estimating the intensity of stresses are obtained. The results of regression modeling are in good agreement with the results of computer modeling. Using quantitative modeling results, a regression assessment of the force was taken. Regression equations in natural values are obtained for the assessment of the impact of key process parameters during setup, which can be useful directly when assigning technological modes of titanium alloy blanks setup. The results can be used in the implementation of manufacturing technologies for parts with flange seals, characterized by the best strength characteristics and good load resistance.
Keywords
About the authors
Larin Nikolaevich Sergey N.
Tula State University
Author for correspondence.
Email: mpf-tula@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0002-9063-1548
SPIN-code: 9952-8249
Scopus Author ID: 56556367100
ResearcherId: L-4853-2016
Department of Plastic Foming Mechanics, professor, doctor of technical sciences
Yulia Vyacheslavovna Bessmertnaya
Tula State University
Email: bessmertny@rambler.ru
References
Demin V. A., Larin S. N., Riskin R. V., Rizkova A. A. Stu0y the influence of anisotropy of the drawing cylindrical part // CIS Iron and Steel Review / Vol. 16 (2018), pp. 25-28 doi: 10.17580/cisisr.2018.02.05; EDN: TUECEV Ларин С.Н., Платонов В.И., Ларина М.В. Влияние геометрии деформирующего инструмента на напряженно-деформированное состояние при комбинированном выдавливании // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. № 5. С. 451-456. EDN: ECSYBY Zhichao Sun, Jing Cao, Huili Wu, Zhikun Yin. Inhomogeneous deformation law in forming of multi-cavity parts under complex loading path // Journal of Materials Processing Technology. 2018. Vol. 254. P. 179-192. doi: 10.1016/j.jmatprotec.2017.11.019; EDN: ZGSXZM Springer P, Prahl U Characterisation of mechanical behavior of 18CrNiMo7-6 steel with and without under warm forging conditions through processing maps analysis // Journal of Materials Processing Technology, 2016. Vol. 237. P. 216-234. Дёмин В.А., Ларин С.Н. Технологическое обеспечение и повышение качества заготовок, получаемых обработкой металла давлением // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2022. № 8 (134). С. 12-19. doi: 10.30987/2223-4608-2022-8-12-19; EDN: PHBTDS Aksenov S. A., Chumachenko E. N., Kolesnikov A. V., Osipov S. A. Determination of optimal gas forming conditions from free bulging tests at constant pressure Journal of Materials Processing Technology. 2015. Vol. 217. P. 158-164. Ларин С.Н., Пасынков А.А., Нуждин Г.А. Обратное выдавливание прутковой заготовки с активным трением и вытяжкой утолщения на торце // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2020. № 6 (108). С. 16-20. doi: 10.30987/2223-4608-2020-6-16-20; EDN: IUBSEK Малинин Н.Н. Ползучесть в обработке металлов. М.: Машиностроение, 1986. 216 с. EDN: XXLGDN Пасынков А.А., Борискин О.И., Ларин С.Н. Теоретические исследования операции изотермической раздачи труб из труднодеформируемых цветных спавов в условиях кратковременной ползучести // Цветные металлы. 2018. № 2. С. 74-78. Larin S.N., Pasynkov A.A. Analysis of forming properties during the isothermal upsetting of cylindrical workpieces in the viscous-plasticity mode // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Vol. 441. Issue 1, 2. November 2018. Теория пластических деформаций металлов / Е. П. Унксов, У. Джонсон, В. Л. Колмогоров и др. М.: Машиностроение, 1983. 598 с. Панфилов Г.В., Недошивин С.В., Перминов Д.А. Применение статистического машинного эксперимента для исследования теоретической модели штамповки сердечников пуль // Известия ТулГУ. Сер. Технические науки. Тула: Изд-во ТулГУ. 2014. Вып. 6. С. 61-73. EDN: STYCMJ Черняев А.В., Чарин А.В., Гладков В.А. Исследование силовых режимов радиального выдавливания внутренних утолщений на трубных заготовках // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2020. № 10. С. 440-445. EDN: PHPPAN Теория обработки металлов давлением / Учебник для вузов / В.А. Голенков, С.П. Яковлев, С.А. Головин, С.С. Яковлев, В.Д. Кухарь / Под ред. В.А. Голенкова, С.П. Яковлева. М.: Машиностроение, 2009. 442 с. EDN: QNCKVH Пасынков А.А., Ларин С.Н., Исаева А.Н. Теоретическое обоснование схемы обратного изотермического выдавливания трубной заготовки с активным трением и вытяжкой ее краевой части // Заготовительные производства в машиностроении. 2020. №10. С. 462-465 EDN: CJWHEJ
Supplementary files


