Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Измерение сил прокатки супермногослойных стальных материалов и определение зависимости сопротивления деформации от параметров процесса

# 12, декабрь 2014
DOI: 10.7463/1214.0739772
Файл статьи: SE-BMSTU...o011.pdf (1018.20Кб)
авторы: Колесников А. Г., Плохих А. И., Шинкарев А. С.

УДК 621.771.2

Россия,  МГТУ им. Н.Э. Баумана

Для создания новых типов машин, повышения их надежности, увеличения ресурса работы, снижения металлоемкости изделий требуется улучшение механических, физических, а также специальных свойств конструкционных материалов, применяемых в машиностроении. В настоящее время интенсивные научные исследования и разработки ведутся в направлении создания материалов с ультрамелкозернистой структурой (размеры зерен, в кристаллической решетке которых составляют менее 1 мкм в одном из измерений).
В МГТУ имени Н.Э. Баумана разработана технология получения многослойных стальных листов с устойчивой ультрамелкозернистой структурой, основанная на многократной горячей прокатке заготовки в виде композиции, состоящей из чередующихся металлических листов. Принципиальным условием реализации такой технологии является существование при заданной температуре прокатки разных кристаллографических модификаций в соседствующих листах композиции.
Энергосиловые параметры прокатки являются важной технологической характеристикой процесса. Обычно для определения величины сопротивления деформации при прокатке разнородных многослойных материалов используется усреднение величины фактического сопротивления по отношению к составляющим композиции. Целью данной работы является сравнительный анализ известных расчетных зависимостей с экспериментальными данными при прокатке 100-слойных образцов. Объектами исследования являлись 100-слойные композиции на основе чередующихся слоев сталей 08Х18Н10 и У8.
Экспериментальные образцы представляли собой вакуумированные капсулы размерами по высоте, ширине и длине 53 мм х53 мм х200 мм, внутри которых находились 100-слойные пакеты из листов по 0,5 мм каждый на основе композиции сталей (У8+08Х18Н10). Прокатка велась на двухвалковом стане с диаметром валков 160 мм за 19 проходов до толщины 7 мм со скоростью 0,1 м/с. Относительное обжатие в каждом проходе принималось равным 10±2,5%. Измерение сил прокатки проводилось методом тензометрии при помощи месдоз, расположенных под нажимными винтами стана. Температура прокатки контролировалась при помощи печной термопары и регистрировалась двумя пирометрами Optris CTlaser 3MH3, установленными на входной и выходной частях стана.
Сравнение сил прокатки многослойной композиции У8+08Х18Н10, полученных в ходе эксперимента, с расчетными значениями, показывает, что при накопительном характере деформаций реальные силы прокатки превышают расчетные значения в 1,5 – 2 раза. Анализ экспериментальных данных показал неправомерность использования среднепропорциональной величины пределов текучести для расчетов сил прокатки композиций с большим числом чередующихся тонких слоев различных сталей. Для расчетов сил прокатки таких супермногослойных материалов сопротивление деформации каждой композиции следует определять на основании экспериментальных данных.

Список литературы
  1. Колесников А.Г., Плохих А.И., Комиссарчук Ю.С., Михальцевич И.Ю. Исследование особенностей формирования субмикро- и наноразмерной структуры в многослойных материалах методом горячей прокатки // МиТОМ (Металловедение и термическая обработка металлов). 2010. № 6. С. 44-49.
  2. Колесников А.Г., Плохих А.И., Михальцевич И.Ю. Исследование возможности получения субмикpо-и наноpазмеpной стpуктуpы в многослойных матеpиалах методом гоpячей пpокатки // Производство проката. 2010. №. 3. С. 25-31.
  3. Колесников А.Г., Плохих А.И. Конструкционные металлические материалы с субмикро- и наноразмерной структурой // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2010. Спец. вып. С. 44-52.
  4. Шинкарев А.С., Колесников А.Г. Моделирование прокатки многослойных композитов на основе разнородных металлов //Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2011. № 5. Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/191739.html (дата обращения 01.11.2014).
  5. Колесников А.Г., Плохих А.И., Шинкарев А.С., Миронова М.О. Прокатка стального многослойного материала // Заготовительные производства в машиностроении. 2013. № 8. С. 39-42.
  6. Никитин Г.С. Теория непрерывной продольной прокатки: учеб. пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 399 с.
  7. Целиков А.И., Томленов А.Д., Зюзин В.И., Третьяков А.В., Никитин Г.С. Теория прокатки. М.: Металлургия, 1982. 335 с.
  8. Голованенко С.А. Сварка прокаткой биметаллов. М.: Металлургия, 1977. 160 с.
  9. Чарухина К.Е., Голованенко С.А., Мастеров В.А., Казаков Н.Ф. Биметаллические соединения. М.: Металлургия, 1970. 160 с.
  10. Кобелев А.Г., Лысак В.И., Чернышов В.Н., Быков А.А., Востриков В.П. Производство слоистых композиционных материалов. М.: Интермет-Инжиниринг, 2002. 496 с.

Тематические рубрики:
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2019 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)