Волочение тонкостенных труб из двухслойных материалов с утонением стенки

• Автор: Панфилов, Родион Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 160 с. : ил.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРОЦЕССОВ ВОЛОЧЕНИЯ ОДНО- И ДВУХСЛОЙНЫХ МАТЕРИАЛОВ
1.1. Теоретические и экспериментальные исследования процессов волочения
1.2. Многослойные материалы
1.3. Теоретические и экспериментальные исследования процессов деформирования биметаллических материалов
1.4. Основные выводы и постановка задач исследований
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ДВУХСЛОЙНЫХ МАТЕРИАЛОВ В КЛИНОВОМ КАНАЛЕ
2.1. Кинематика течения материала
2.2. Напряженное состояние трубы
2.3. Силовые режимы
2.4. Деформированное состояние трубы
2.5. Учет упрочнения
2.6. Повреждаемость материала при пластическом формоизменении
2.7. Основные результаты и выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННОГО, ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЙ, СИЛОВЫЕ РЕЖИМЫ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ВОЛОЧЕНИИ ДВУХСЛОЙНЫХ ТРУБ НА КОРОТКИХ ОПРАВКАХ
3.1. Характер течения материала в очаге деформации
3.2. Напряженное и деформированное состояния заготовки в очаге деформации
3.3. Сила процесса
3.4. Повреждаемость материала
3.5. Неоднородность интенсивности деформации и сопротивления материала пластическому деформированию в стенке изготовляемой трубы
3.6. Предельные возможности формоизменения
3.7. Основные результаты и выводы
4. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ НА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ, СИЛОВЫЕ РЕЖИМЫ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ПРИ ВОЛОЧЕНИИ ТРУБ НА ДЛИННЫХ ОПРАВКАХ
4.1. Кинематика течения материала в очаге деформации
4.2. Напряженное состояние трубы в очаге деформации
4.3. Сила процесса
4.4. Повреждаемость материала
4.5. Неоднородность механических свойств материала стенки изготовляемой трубы
4.6. Предельные степени деформации
4.7. Основные результаты и выводы
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
5.1. Экспериментальное определение характеристик механических свойств двухслойной стали 12ХЗГНМФБА+08Х13
5.2. Экспериментальные исследования силовых режимов процесса волочения труб на длинной оправке
5.3. Рекомендации по расчету технологических параметров процессов волочения труб с утонением стенки из двухслойных материалов на длинных и коротких оправках
5.4. Использование результатов исследований в промышленности
5.5. Использование результатов исследований в учебном процессе
5.6. Основные результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3

В машиностроении и других отраслях промышленности широкое применение нашли трубчатые заготовки и трубы, к которым предъявляются высокие требования по качеству, точности геометрических размеров, чистоте поверхности, уровню механических свойств. Среди процессов волочения труб широко используются различные виды волочения: волочение без оправки, волочение на длинной (подвижной) и короткой (неподвижной) оправках со значительным и незначительным изменением диаметра трубной заготовки.
В результате пластической деформации достигается не только необходимое формоизменение, но и формируются необходимые механические свойства (предел текучести, предел прочности, показатели пластичности) в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации. Эти задачи следует решать при минимальном количестве технологических операций.
В машиностроении на современном этапе находят широкое применение двухслойные материалы, т.е. материалы, представляющие собой основной материал, который подвергается плакированию. Процессы пластического формоизменения двухслойных материалов в настоящее время мало изучены. Таким образом, развитие теории волочения труб из двухслойных материалов приобретает особую актуальность. Решению данной задачи посвящены выполненные исследования.
При разработке технологических процессов волочения труб из двухслойных материалов на длинных (подвижных) и коротких (неподвижных) оправках в настоящее время используются эмпирические зависимости из различных справочных материалов, а также результаты теоретических исследований, в которых не в полной мере учитываются механические характеристики основного и плакирующего слоев, а также их взаимное влияние на силовые режимы и предельные возможности формоизменения.
Работа выполнена в соответствии с грантами Президента РФ на поддержку ведущих научных школ по выполнению научных исследований

Шестое граничное условие, касающееся условия трения на контактной поверхности трубной заготовки с оправкой (закон трения Кулона), после осреднения выражения (2.16) преобразуется к виду