Выдавливание осесимметричных изделий в состоянии сверхпластичности

• Автор: Бойко, Владимир Григорьевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 226 c. : ил

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Определение понятия сверхпластичности
1.2. Условия, определяющие состояние сверхпластичности
1.2.1. Структурные особенности при дефорлировании сверх-пластичных материалов
1.2.2. Температурный режим процесса
1.2.3. Скоростные условия процесса
1.3. Механическое уравнение состояния сверхпластичных материалов
1.4. Экспериментальное определение основных характеристик СП и параметров механического уравнения состояния сверхпластичных материалов
1.4.1. Экспериментальное определение скоростной зависимости коэффициента ГП , его максимального значения и допустимого диапазона изменения скорости деформации
1.4.2. Экспериментальное определение скоростной зависимости сопротивления деформации
1.4.3. Определение коэффициентов (параметров) зависимости, аппроксимирующей механическое уравнение состояния сверхпластичности
1.5. Промышленное использование объемного формоизменения сверхпластичных материалов
1.6. Методика экспериментального определения поля скоростей деформации для стационарных' процессов объемного формоизменения
ВЫВОДЫ
1.7. Задачи исследования

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИГДЕНТАЛШОГО ОШЗДШНШ КОЭФФИЦИЕНТОВ МЕХАНИЧЕСКОГО УРАВНЕНИЯ СВЕРХПМСТШНОСТИ
2.1. Система опытов
2.2. Выбор исследуемых материалов
2.3. Образцы для механических испытаний
2.4. Определение основных характеристик материалов в
состоянии сверхпластичности
2.5. Методика определения коэффициентов механического
уравнения состояния СП при растяжении и осадке
2.5.1. Опыты растяжения и осадки цилиндрических образцов
2.5.2. Определение коэффициентов механического уравнения
состояния при растяжении и осадке образцов
2.6. Методика приближенного определения коэффициентов
механического уравнения состояния из опытов прямого осесимметричного выдавливания
2.6.1. Приближенное определение безразмерной характеристики среднего напряжения <5С
2.6.2. Определение среднего значения скорости деформации
в пластической области, соответствующего оптимальной скорости деформирования
2.6.3. Определение среднего значения сопротивления деформации в зоне сверхпластичности, соответствующего оптимальной скорости деформирования
2.6.4. Приближенное определение оптимальной скорости деформирования 1£пи соответствующего ей значения

2.6.5. Определение среднего для зоны сверхпластичности значения коэффициента скоростной чувствительности

таний при оптимальной температуре заметную чувствительность сопротивления деформации к скорости деформации (т.е.если коэффициент скоростной чувствительности их 0,3), для которых традиционные процессы обработки по различным причинам затруднены, или невозможны. К таким материалам относятся, например, никелевые сплавы S06 [40, 65 ] , титановые сплавы ВТ22, ВТ6 19, 37 и др., инструментальные и быстрорежущие стали [7, 32, 33, 78, 82, 113,
135 ]
Использование состояния СП при деформировании этих материалов дает не только значительное уменьшение энергозатрат, т.к. сопротивление деформации в скоростном диапазоне СП значительно ниже, чем сопротивление деформации в диапазоне скоростей деформаций, реализуемых традиционными способам обработки металлов давлением при температурах (0,5...0,75) ТПЛ (горячая обработка), но и, как правило, значительно улучшает качество готового изделия [7, 42, 60, 69]
Однако часто подобные технологические процессы можно назвать сверхпластичными условно, т.к. в них за критерий СП берется часто только оптимальная температура состояния, полученная при механических испытаниях [ 32, 33, 36 ] . Скоростные же условия выбираются без всесторонних научных обоснований и это ведет к тому, что в значительной части очага пластической деформации скорости деформации оказываются или значительно выше, или значительно ниже допустимого диапазона СП, что снижает эффективность использования состояния СП. Неправильный выбор важнейшего технологического параметра - скорости деформирования - при обработке материалов в этом состоянии связан, в основном,со следующими причинами:
а) отсутствием научно обоснованной методики расчета оптимальной скорости деформирования;
б) отсутствием специализированного оборудования для техноло-