Разработка теоретических основ, технологии и оборудования для повышения пластических свойств малопластичных заэвтектических силуминов методом поперечно-винтовой прокатки

• Автор: Панов, Евгений Иванович
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 329 с. : ил.

Глава 1. АНАЛИЗ СВОЙСТВ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВ, ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ И СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ

1.1. Общая характеристика алюминиевых сплавов

1.2. Заэвтектические силуминовые сплавы

1.3. Направления поиска повышения пластических свойств заэвтектических силуминовых сплавов

1.4. Возможная область применения заэвтектических силуминов

Глава 2. РАЗРАБОТКА И СОЗДАНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОГО СТАНА

ПВП 20

2.1. Тенденции развития конструктивных особенностей станов ПВП

2.2. Обоснование необходимости создания универсального стана ПВП

2.3. Конструктивные и технологические особенности универсального стана ГОП 20

2.4. Краткое описание технологического процесса

2.5. Реализация технического проекта в рабочий при изготовлении универсального стана ГОП 20-60 в металле
2.6. Поиск и выбор оптимальной калибровки рабочих валков
2.7. Расширение технологических возможностей стана ГОП 20
Выводы
Глава 3. НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ СПЛОШНОЙ ЗАГОТОВКИ ПРИ ПОПЕРЕЧНО-ВИНТОВОЙ ПРОКАТКЕ
3.1. Общие соображения и допущения
3.1.1. Метод конечных элементов
* 3.1.2. Моделирование процесса холодной ГОП сплошной заготовки
методом конечных элементов

3.1.3. Моделирование процесса горячей ПВП сплошной заготовки методом конечных элементов
3.2. Радиальные напряжения
3.3. Осевые напряжения
3.4. Окружные напряжения
3.5. Касательные напряжения
3.6. Эквивалентные напряжения
3.7. Энергосиловые параметры ПВП
3.8. Распределение температурных полей заготовки и рабочих валков при
различных схемах горячей ПВП
Выводы
' Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕФОРМИРОВАНИЯ СПЛОШНЫХ ИЗДЕЛИЙ (ПОЛУФАБРИКАТОВ) ИЗ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВЫХ СПЛАВОВ (01390,01391, 01392) МЕТОДОМ ПВП С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ИХ ПЛАСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
4.1. Исследование реологических свойств и структуры слитков заэвтектических силуминовых сплавов
4.2. Выбор основных технологических параметров ПВП для изготовления полуфабрикатов (прутков) с повышенными пластическими свойствами из заэвтектических силуминовых сплавов
4.3. Исследование фазового состава, морфологии и размеров различных фаз в исходных слитках и прокатанных из них прутков (полуфабрикатов) заэвтектических сплавов
4.4. Расчет предельной пластичности и универсальной постоянной разрушения прутков из заэвтектических силуминовых сплавов, изготовленных
• методом ПВП
Выводы

Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ И ОСВОЕНИЕ ПРОЦЕССА ПРОШИВКИ ГИЛЬЗ ИЗ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВЫХ СПЛАВОВ
5.1. Калибровка и выбор профиля прошивных оправок для производства
гильз из силуминовых сплавов
5.2. Определение основных настроечных параметров прошивки гильз из заэвтектических силуминов
5.3. Технологические параметры прошивки гильз из заэвтектических
силуминов и качество гильз
Выводы
Глава 6. ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ МЕХАНИЗМ СТРУКТУРООБ-РАЗОВАНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПЛАСТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЗАЭВТЕКТИЧЕСКИХ СИЛУМИНОВ ПРИ ПВП
6.1. Влияние способов ОМД (прессование и ПВП) на структуру и пластические свойства полученных полуфабрикатов из заэвтектических силуминов
6.2. Аналитическая зависимость дисперсности (размеров) кристаллов от основных параметров процесса ПВП
6.3. Зависимость роста пластических свойств заэвтектических силуминов
от особенностей их пластического деформирования при ПВП
6.4. Разработка математической модели кинематики перемещения металла на поверхности обрабатываемой заготовки при ПВП заэвтектических силуминовых сплавов
6.5. Аналитические исследования кинематики движения внутренних слоев металла при ПВП заэвтектических силуминов
6.6. Математическая модель зависимости пластических свойств заэвтектических силуминовых сплавов от изменения размеров кристаллов кремния при ПВП
Выводы
Основные выводы по работе
Список литературы

Дисковая пила 18 служит для обрезки разорванного (деформированного) конце трубы (гильзы). Ход реза пилы обеспечивается гидроцилиндром, вращение диска пилы осуществляется от электродвигателя через ременную передачу. От рольганга отходит приемная решетка, которая оканчивается приемным карманом 18 для готовых труб.
2.3.2. Описание конструкции рабочей клети
Использование преимуществ двухвалковой и трехвалковой схем прокатки на одном и том же стане стало возможным в результате разработки оригинальной конструкции рабочей клети [77], ставшей основой спроектированного универсального стана поперечно-винтовой прокатки ПВП 20-60.
Рабочая клеть прошивного стана ПВП 20-60 (рис. 2.8) (вариант I) включает в себя: основание станины 1, которая закрывается крышкой 2. Барабаны -кассеты, выполненные в виде гидроцилиндров 3, с закрепленными в них валками 4, устанавливаются в специальных гнездах станины, выполненными под углами 120° друг относительно друга (при трехвалковой схеме прошивки-прокатки) и под 180° друг относительно друга при настройке стана на двухвалковую схему (рис. 2.8 а) прокатки. Всего гнезд в станине четыре. Шток 5 поршня 6, помещенный в гидроцилиндр 3, закреплен в крышке 7 гнезда станины.
При необходимости сведения или разведения рабочих валков, рабочая жидкость из гидросистемы под давлением через одно из отверстий в штоке 5 поступает в рабочую полость гидроцилиндра 3, перемещая его вместе с закрепленным на нем валком 4. При прокатке гладких изделий в обеих рабочих полостях гидроцилиндров 3 устанавливается статическое равновесие, т.е. валки настроены на постоянный размер.
Для осуществления разворота рабочих валков на необходимый угол подачи, барабаны-кассеты (гидроцилиндры) 3 помещены в цилиндрические стаканы 8. Вращением стаканов 8 вокруг своей оси с помощью болтов через цилиндрическую шпонку 9 осуществляется разворот валков на необходимый угол подачи.