Разработка и освоение процессов деформирования листовых заготовок под сборку летательных аппаратов

• Автор: Иванов, Юрий Леонидович
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 239 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ДЕФОРМИРОВАНИЯ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК
1.1. Основные технологические параметры, определяющие процесс деформирования листовых заготовок
1.2. Влияние гидростатического давления
1.3. Влияние электроипульсной обработки на диаграмму <т~е
1.4. Анализ основных факторов, влияющих на предельные возможности процессов деформирования листовых заготовок
1.5. Анализ конструктивно-технологических особенностей деталей титановых отсеков самолетов
Глава 2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОТБОРТОВКИ ОТВЕРСТИЙ ЗАГОТОВКИ
2.1. Постановка задачи
2.2. Численная схема решения задачи
2.3. Моделирование процесса отбортовки отверстий в лис-. товой заготовки шаровым пуансоном
2.4. Изготовление фланцевых изделий
2.5. Моделирование процесса отбортовки отверстий с медной подушкой
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Задачи и содержание экспериментальных исследований процесса формообразования деталей с применением электровоздействия на заготовку

3.2. Выбор оборудования и технологической оснастки
3.3. Разработка источника питания
3.4. Подготовка листовой заготовки и ее форма
3.5. Электротермическое воздействие на заготовку
3.6. Трение
3.7. Оценка деформированного состояния заготовки в зонах формовки выштамповок по изменению параметров делительной сетки
3.8. Исследование точности отштампованных деталей
3.9. Сравнительный анализ усилия деформирования
3.10. Исследование влияния режимов высокотемпературной листовой штамповки на физико-механические свойства деталей из сплава ВТ20
Глава 4. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК
Глава 5. ОСВОЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕХПРОЦЕССОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЗАГОТОВКИ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНАСТКИ
5.1. Выбор оптимальной схемы деформирования для процесса штамповки деталей сложной пространственной формы из листовых титановых заготовок
5.2. Опытно-промышленное изготовление деталей из листовых титановых заготовок с ЭТВ
5.3. Технико-экономическая эффективность
5.4. Перспективный способ штамповки листовых титановых заготовок с применением интенсификации мощными импульсами тока (ИМИТ)

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Классификатор деталей, изготавливаемых из титанового сплава ВТ20 на самолет СУ27 и его модификации
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Программа "Отбортовка"
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Акты внедрения результатов диссертационной
работы

1. ЭИО исследуемых титановых сплавов в диапазоне д = = 0,5...3,8 Дж/мм3 обуславливает повышение их пластических свойств в среднем на 10...45 % по отношению к величине относительного удлинения образцов исходной серии (рис. 1.9, 1.10).
2. Температура разогрева поверхности образцов из исследованных титановых сплавов в диапазоне д = 0,5...3,8 Дж/мм3 не достигает величин, соответствующих традиционно применяемой для них термообработке (отжиг) (рис. 1.8), что, учитывая кратковременность обработки ИЭТ, не позволяет ассоциировать процессы, происходящие в материалах, только с нагревом.
3. ЭИО титановых сплавов приводит к повышению их прочности (рис. 1.11,1.12), причем повышение величины ав (на 3... 19 %) сплава ОТ4 наблюдается во всем диапазоне д, соответствующем диапазону повышения пластичности (рис. 1.11). Пик повышения ав для сплава ВТ20 (на 13 %) соответствует д * 2,0 Дж/мм3, при дальнейшем повышении величи-ны д (д = 1,0...3,8 Дж/мм3) наблюдается постепенное снижение величины сгв до уровня исходного материала (рис. 1.12).
При величинах удельной энергии д свыше 4 Дж/мм3 происходит резкое снижение пластичности и прочности титановых сплавов, что объясняется пережогом материалов из-за значительного возрастания температуры разогрева (рис. 1.9... 1.12).
5. ЭИО исследованных титановых сплавов сопровождается некоторым уменьшением величины условного предела текучести <702 (рис. 1.13).
6. Величина отношения аот существенно снижается для всех исследованных сплавов во всем диапазоне д = 0,5...3,8 Дж/мм3, что свидетельствует о значительном повышении штампуемости материалов (рис. 1.14).
В рамках описываемых исследований были также проведены эксперименты по выявлению склонности титановых сплавов до и после их ЭИО к деформационному упрочнению. Эти эксперименты заключались в испытании образцов из исследуемых титановых сплавов ОТ4 и ВТ20 на растяжение. Образцы их изготавливались по ГОСТ 11701-84. Испытания выполнялись на испытательной машине ИС6018-100-4. Образцы исходной серии испытывались сразу после их изготовления, образцы же опытной серии обрабатывались ИЭТ с величиной удельной энергии д « « 3,0 Дж/мм3. Обработка ИЭТ образцов опытной серии выполнялась с помощью экспериментальной установки, описанной выше.
Испытания образцов исходной и опытной серий заключалось в их