Автоматизированная система подготовки производства формообразования полиметаллических заготовок

• Автор: Волков, Денис Александрович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Набережные Челны
• Количество страниц: 198 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1 Проблемы автоматизации технологических процессов получения композиционных материалов и неоднородных конструкций методами обработки давлением.

1.1 Композиционные материалы и способы их изготовления

1.1.1 Металлические композиционные материалы

1.1.2 Классификация способов изготовления многослойных изделий1

1.2 Автоматизация технологий, составляющих процесс СКПД.

1.3 Цели и задачи работы

Глава 2 Разработка автоматизированных процессов формообразования в процессе СКПД и выбор метода исследования
2.1 Анализ вариантов формообразования и возможность построения автоматизированного технологического процесса.
2.2 Разработка технологических схем формообразования при совместно протекающей кристаллизации и пластической деформации
2.3 Разработка конструкций технологической оснастки для Г1МФ в условиях СКПД с учетом автоматизации
2.4 Построение плана эксперимента.
2.5 Выводы по 2 главе.
Глава 3 Построение математической модели процесса затвердевания наносимого покрытия при СКПД.
3.1 Основные характеристики процесса СКПД.
3.2 Исследование процесса кристаллизации наносимого покрытия при СКПД
3.3 Математическое моделирование процесса затвердевания покрытия при СКПД.
3.4 Математическая формулировка задачи нестационарной теплопроводности
3.5 Разработка алгоритма оценки качества структура, однородность покрытия при СКПД
3.6 Выводы по 3 главе.
Глава 4 Разработка производственного модуля формообразования методом СКПД и
автоматизированной системы управления.
4.1 Разработка производственного модуля для совместной кристаллизации и пластической деформации
4.2 Проектирование и требования при построении автоматизированной системы управления формообразованием при СКПД
4.3 Параметры автоматизированного технологического процесса.
4.4 Разработка алгоритмов для АСУ формообразования при СКПД.
4.5 Составление плана эксперимента и обработка результатов
4.6 Выводы по 4 главе
Заключение.
Список использованной литературы


Чем выше степень локализации пластической деформации, тем легче достигается соединение хрупких металлов. С.А. Голованенко [6] выделяет пять основных групп методов сварки в зависимости от характера процессов, протекающих на границе раздела металлов при их соединении: совместной горячей пластической деформацией (пакетный метод); совместной холодной пластической деформацией; в результате взаимодействия расплавленного металла с твердым, т. В настоящее время имеются различные точки зрения относительно роли диффузионных процессов при холодной совместной пластической деформации металлов. В то же время совместной холодной пластической деформацией получают значительное количество различных многослойных изделий. Представляется целесообразным классифицировать существующие способы соединения различных металлов не по принципу диффузионных процессов, а положить в основу классификации наличие или отсутствие пластического деформирования. С. И. Процесс холодной деформации, при котором возврат и рекристаллизация отсутствуют. Процесс холодной деформации, при котором происходит возврат и упрочнение. Процесс неполной горячей деформации, при котором происходит частичная рекристаллизация. Процесс горячей деформации — с полной рекристаллизацией. И. М. Павлов [8] также отмечает, что между горячей и холодной деформацией имеется ряд промежуточных процессов. В технической литературе широко используют термин «теплая» деформация металлов [9]. Условность терминов «горячая» и «холодная» деформация для многослойных металлов вытекает еще из того, что во многих, казалось бы, «холодных» процессах совместной пластической деформации температура в пластической зоне для некоторых компонентов может достигнуть не только температур рекристаллизации (как, например, при холодном прессовании []), но даже температуры плавления (как, например, при сварке трением [] и сварке взрывом []). Качественно иными способами получения многослойных изделий являются те, при осуществлении которых не требуется совместное пластическое деформирование для образования металлических связей. К таким методам следует отнести: сварку наплавлением, пайку, литье и погружение в расплав. Указанные способы широко применяют в промышленности как при изготовлении заготовок для последующей совместной пластической деформации, так и для получения готовых многослойных изделий (подшипников скольжения, труб, проволоки, гаек, ходовых винтов и т. Однако многослойные заготовки, изготовленные указанными методами, находят весьма узкое применение. В литературе имеются сведения . ЦЗ]. Наряду с известными методами прессования, прокатки, волочения и др. В связи с этим возникла необходимость внести дополнительные у точнения в классификацию способов изготовления многослойных изделий. Наиболее общая классификация существующих процессов получения и обработки композитов представлена на рис. Каждый способ имеет свои технологические особенности, преимущества и недостатки и может иметь альтернативу, либо быть единственно приемлемым. Из-за малой скорости осаждения металлического слоя химические, электрохимические и газо- и парофазные процессы используют для нанесения технологических покрытий и не могут быть использованы как основные при формообразовании биметаллических изделий. Жидкофазными процессами можно получать более значительные толщины составляющих биметаллическое изделие слоев. Однако здесь существует проблема качественной пропитки расплавом армирующих элементов. К этому прибавляется проблема усадочных дефектов, свойственных литейным процессам. Наибольшее развитие для получения конструкционных композиционных материалов с металлической основой и биметаллических изделий получили твердофазные процессы. Это объясняется, в одних случаях, простотой и безопасностью процессов, чрезвычайной эффективностью - в других. Динамические процессы применимы для формообразования биметаллов в виде листов и простых профилей из пластичных металлов. Статические процессы более подходят для армирования металлических матриц твердыми элементами. Рис.