Совершенствование технологии изготовления углеродистой проволоки на основе повышения эффективности деформационных режимов волочения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.05, кандидат наук Усанов, Михаил Юрьевич

• Усанов, Михаил Юрьевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Усанов, Михаил Юрьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОЛОКИ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ МАРОК СТАЛИ

1.1. Области применения углеродистой проволоки и требования, предъявляемые к ней

1.2. Влияние производственного процесса на конкурентоспособность

1.3. Волочение в монолитных волоках

1.4. Маршруты волочения

1.5. Волочение в роликовых волоках

1.6. Применение методов интенсивной пластической деформации при производстве длинномерных изделий

1.7. Применение радиально-сдвиговой протяжки при производстве проволоки

1.8. Модульно-комбинированные способы

1.9. Применение методов математического моделирования при исследовании НДС в коническом очаге деформации

1.10. Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОВОЛОКИ

ПРИ ВОЛОЧЕНИИ В ИНСТРУМЕНТЕ С КОНИЧЕСКИМ ОЧАГОМ ДЕФОРМАЦИИ

2.1. Методика оценки напряженного состояния в коническом очаге деформации

2.1.1. Оценка напряженного состояния в коническом очаге деформации

2.1.2. Методика расчета предельного гидростатического напряжения

2.2. Методика оценки деформированного состояния

2.3. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ВОЛОЧЕНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОВОЛОКИ В КОНИЧЕСКОМ ОЧАГЕ ДЕФОРМАЦИИ

ПРИ ВОЛОЧЕНИИ В МОНОЛИТНЫХ И РОЛИКОВЫХ ВОЛОКАХ

3.1. Постановка задачи для моделирования в ЭеЮгт-Зё

3.2. Монолитная волока

3.2.1. Оценка напряженного состояния при волочении в монолитных волоках

3.2.2. Расчет режимов волочения при волочении в монолитных волоках

3.2.3. Оценка деформированного состояния при волочении в монолитных волоках

3.3. Роликовая волока

3.3.1. Постановка задачи для моделирования в роликовых волоках

3.3.2. Оценка напряженного состояния при волочении в роликовых волоках

3.3.3. Оценка деформированного состояния при волочении в роликовых волоках

3.4. Выводы по главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ВОЛОЧЕНИЯ ПРОВОЛОКИ С КРУЧЕНИЕМ В КОНИЧЕСКОМ ОЧАГЕ ДЕФОРМАЦИИ НА ИЗМЕНЕНИЕ

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

4.1. Моделирование волочения во вращающейся монолитной волоке

4.2. Оценка накопленной степени деформации в зависимости от скорости вращения монолитной волоки

4.3. Моделирование радиально-сдвиговой протяжки в Ве1отт-3ё

4.3.1. Анализ напряженного состояния при волочении в волоках радиально-сдвиговой протяжки

4.3.2. Оценка деформированного состояния при волочении в волоках радиально-сдвиговой протяжки

4.3.3. Исследование энергосиловых параметров при волочении в волоках

радиально-сдвиговой протяжки

4.4. Экспериментальное исследование процесса радиально-сдвиговой протяжки

4.5. Выводы по главе

ГЛАВА 5. НАПРАВЛЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА УГЛЕРОДИСТОЙ ПРОВОЛОКИ ВОЛОЧЕНИЕМ

5.1. Разработка методики расчета и анализа маршрутов волочения в монолитных и роликовых волоках

5.2. Анализ, разработка и экспериментальная проверка маршрутов волочения круглой проволоки

5.3. Сравнительный анализ рассматриваемых способов волочения

5.4. Волочение в волоках радиально-сдвиговой протяжки

5.4.1. Исследование промышленного применения радиально-сдвиговой протяжки

5.4.2. Исследование маршрута волочения проволоки с чередованием по маршруту волок радиально-сдвиговой протяжки и монолитных волок

5.4.3. Разработка новых способов производства проволоки

5.5. Разработка рекомендаций по повышению эффективности волочения углеродистой проволоки

5.6. Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии изготовления углеродистой проволоки на основе повышения эффективности деформационных режимов волочения»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Проволока из углеродистых марок стали является основным видом продукции метизного передела черной металлургии и массово применяется практически во всех отраслях экономики как в виде товарной продукции, так и в виде изделий из нее.

Для обеспечения эффективного применения, устойчивого экспорта и реального импортозамещения проволока должна иметь высокую конкурентоспособность, основными направлениями повышения которой являются внедрение передовых технологических процессов производства, снижение материало- и энергоемкости, разработка и изготовление перспективного оборудования для технологического перевооружения существующих и строительства новых предприятий.

Технологический процесс изготовления проволоки включает операции подготовки структуры (термообработка) и поверхности заготовки, нанесения покрытий, профилирования и т.д. готовой проволоки. Основной формо- и свойствообразующей операцией является волочение, для реализации которого используются волоки монолитные и роликовые различных конструкций. Процесс, пройдя многовековой путь применения, достиг в настоящее время больших успехов в развитии теории и практики использования. Он обеспечен промышленным оборудованием и другой инфраструктурой. Однако увеличение диаметра и прочности выпускаемой проволоки, а также необходимость постоянного повышения ее качества при одновременном снижении затрат на производство, требуют совершенствования технологических процессов, и прежде всего деформационных режимов волочения.

В связи с чем актуальным является выявление как в традиционном способе, так и развивающихся в настоящее время новых способах волочения, еще не реализованных резервов повышения качества проволоки и снижения затрат на ее производство. Актуальным является также создание методов

проектирования модульных технологических процессов изготовления проволоки, построенных на принципе усиления преимуществ и уменьшения недостатков каждого способа волочения.

Степень разработанности.

На основе развития теории волочения, разработанной в трудах Губкина С.И., Перлина И.Л., Аркулиса Г.Э., Колмогорова Г.Л., Жилкина В.З., Зибеля Е., Бриджмена П.У., Бекофена В., Райта Р.Н. и др. предложены новые способы оценки напряженно-деформированного состояния в клиновидном очаге деформации и методики расчета ресурсосберегающих деформационных режимов, позволяющих повышать эффективность действующих и новых технологических процессов производства проволоки с применением волок различных конструкций.

Цель работы: повышение конкурентоспособности проволоки из углеродистых марок сталей на основе совершенствования режимов деформации в монолитных и роликовых волоках.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Совершенствование модели расчета напряженного и деформированного состояния при волочении проволоки в коническом очаге деформации.

2. Исследование напряженно-деформированного состояния при волочении в монолитных и роликовых волоках на основе моделирования в программном комплексе Deform-3d.

3. Разработка методики анализа и расчета ресурсосберегающих маршрутов волочения круглой проволоки в монолитных и роликовых волоках.

4. Разработка рекомендаций по промышленному применению полученных разработок.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Получены зависимости изменения гидростатического напряжения и усилия волочения при различных значениях единичных обжатий и рабочих

углов волок, позволяющие, при заданных свойствах металла, определить условия волочения с максимально благоприятной схемой напряженного состояния и минимально необходимым усилием волочения. Разработана методика расчета предельного гидростатического напряжения в клиновидном очаге деформации и установлено, что предельным значением гидростатического напряжения, исключающим появление схемы всестороннего растяжения для углеродистых марок сталей, является аср < 0,3аВ.

2. Установлено, что при волочении в монолитной волоке с увеличением диаметра проволоки растет интенсивность растягивающих напряжений на оси проволоки и сужается диапазон рационального отношения «обжатие - угол волоки». При волочении во вращающейся монолитной волоке накопленная степень деформации в поверхности проволоки растет с увеличением скорости вращения волоки, с уменьшением рабочего угла и значения прочности проволоки. Наибольшее снижение усилия волочения наблюдается при уменьшении рабочего угла и увеличении скорости вращения волоки.

3. При волочении в роликовых волоках накопленная степень деформации по периметру проволоки распределяется неравномерно, причем степень неравномерности растет с уменьшением числа роликов, образующих калибр. Для многороликовых калибров, в отличии от двухроликовых, накопленная степень деформации в центре ручья минимальная, а в местах разъемов калибра - максимальная.

4. Установлено, радиально-сдвиговая протяжка как и радиально-сдвигая прокатка имеют «геликоидальный» характер течения и неравномерность напряженного состояния металла, при этом накопленная степень деформации равномерно распределяется по периметру и неравномерно по сечению проволоки и ее значение растет с уменьшением угла конической части деформирующих роликов; из-за изменения площади контакта заготовки с инструментом усилие волочения от обжатия изменяется по параболической зависимости, а его значение, по сравнению с волочением в монолитной волоке, значительно ниже.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Получены зависимости изменения коэффициента жесткости схемы Смирнова-Аляева, показателя Лоде-Надаи, гидростатического напряжения, усилия волочения и накопленной деформации от структуры конического очага деформации при волочении углеродистой проволоки в монолитных и роликовых волоках. Разработана методика расчета ресурсосберегающих маршрутов волочения, основанная на оценке напряженного состояния, определении рациональных значений обжатий для рабочих углов волок и учете свойств материала, а также особенностях характера течения металла в монолитных, классических роликовых и волоках радиально-сдвиговой деформации.

2. Получены патенты на новые способы волочения проволоки (патент РФ №^2498870 и патент РФ №2502573), зарегистрирована программа для ЭВМ «Расчет режимов волочения углеродистой проволоки» (№ 2017660119).

3. Полученные результаты диссертационного исследования использованы при совершенствовании маршрутов волочения, применяемых на АО «Белорецкий металлургический комбинат», ООО «Специальные технологии» и при выполнении НИОКТР с ОАО «ММК-МЕТИЗ» (Договор №2 МК204895 от 27 июля 2015 г.), а также применены в учебном процессе на кафедре технологий обработки материалов ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» и на кафедре металлургии и стандартизации в филиале ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова» в г. Белорецк при подготовке обучающихся по направлению «Металлургия».

Методология и методы исследования.

В работе применялись методы математического моделирования, экспериментальные исследования в лабораторных и промышленных условиях. Оценка напряженно-деформированного состояния выполнена с помощью моделирования в программном комплексе Deform-3d

(лицензия: Machine 38808). Измерение микротвердости проводилось в условиях НИИ «Наносталей» при ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова» на твердомере Buehler Micromet. Оценка микроструктуры выполнялась с помощью металлографического микроскопа Meiji Techno с применением системы компьютерного анализа изображений Thixomet Pro. Механические испытания проволоки проведены в центральной заводской лаборатории АО «Белорецкий металлургический комбинат».

Положения, выносимые на защиту:

1. Методики оценки напряженного состояния с помощью программного комплекса Deform-3d в коническом очаге деформации и расчета ресурсосберегающих маршрутов волочения проволоки в монолитных и роликовых волоках. Результаты оценки напряженно-деформированного состояния при волочении.

2. Особенности способа радиально-сдвиговой протяжки проволоки.

3. Направления совершенствования существующих и создания новых деформационных режимов волочения.

Степень достоверности.

Обоснованность результатов исследований, научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена анализом принятых в настоящее время положений теории и практики волочения проволоки, включая тенденции их развития, а также использованием современного испытательного и технологического оборудования, и стандартных методов обработки данных. Полученные результаты не противоречат основным положениям теории ОМД и хорошо согласуются с результатами других исследователей.

Апробация результатов. Основные положения и материалы работы доложены и обсуждены на следующих конференциях: Павловские чтения. ИМЕТ РАН (г. Москва, 2010 г.); X Международной научно-технической конференции молодых специалистов (г. Магнитогорск, 2010 г.); IV Всероссийской конференции по наноматериалам «НАНО 2011» (г. Москва, 2011 г.); «Проблемы и перспективы развития металлургии и машиностроения

с использованием завершенных фундаментальных исследований и НИОКР». УрО РАН, (г. Екатеринбург, 2011 г.); «Инновационные технологии в металлургии и машиностроении» (г. Екатеринбург, 2012, 2014 гг.); «Современные проблемы горно-металлургического комплекса. Наука и производство» (г. Старый Оскол, 2015 г.); «Инновационные процессы обработки металлов давлением: фундаментальные связи науки и производства» (г. Магнитогорск, 2015, 2016 гг.); XI Международном конгрессе прокатчиков (г. Магнитогорск, 2017 г.); «Актуальные проблемы современной науки, техники и образования» (г. Магнитогорск, 2010 - 2018 гг.).

Публикации. Результаты исследований отражены в 17 публикациях, в том числе 3 статьи в рецензируемых научных журналах, рекомендуемых ВАК РФ и 1 статья в издании, входящем в наукометрические базы Web of Science и Scopus, одна монография, 2 патента РФ на изобретения и одно свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И НАПРАВЛЕНИЯ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОВОЛОКИ ИЗ УГЛЕРОДИСТЫХ МАРОК СТАЛИ

1.1. Области применения углеродистой проволоки и требования, предъявляемые к ней

Основные объемы проволоки различного назначения как в нашей стране, так и за рубежом изготавливаются из углеродистых сталей.

Производимые в настоящее время российскими предприятиями виды проволоки из низкоуглеродистых сталей (с содержанием углерода не более 0,21%) подразделяются на несколько групп [1]: проволока общего назначения; сварочная проволока; проволока для высадки крепежных изделий; арматурная проволока с периодическим профилем.

Высокоуглеродистая проволока массово применяется в промышленности при изготовлении металлокорда, канатов, пружин, арматуры для предварительно-напряженного железобетона и т.д.

Качество проволоки определяется следующими основными показателями: геометрические размеры и предельно допустимые отклонения от номинальных значений; механические свойства (предел прочности, предел текучести, относительное удлинение и сужение, ударная вязкость, твердость, изменение механических характеристик по сечению и длине); структура металла (форма и величина (балл) зерна, однородность структуры); учитывающими особенности работы проволоки в изделии (число гибов, число скручиваний, релаксационная стойкость, сцепление с бетоном); определяемыми особыми условиями эксплуатации (усталостная прочность, коррозионная стойкость, порог хладноломкости) [2].

Кроме того, в объеме проволоки должны быть минимизированы растягивающие напряжения как при деформации, так и после нее, обеспечивающие деформируемость и свойства проволоки (пластичность).

Основную рабочую функцию в изделиях (в канатах, пружинах и т.д.) выполняет внешний слой проволоки и чтобы повысить эксплуатационные характеристики проволоки, необходимо получить дополнительно измельченную структуру в поверхности, т.е. получить проволоку с изотропным мелкодисперсным, вплоть до субмикрокристаллического и наноструктурированного состояния, внешним слоем и волокнистым внутренним строением. Такое состояние структуры может быть классифицировано как естественно композиционное слоистое или функционально градиентное [3, 4].

1.2. Влияние производственного процесса на конкурентоспособность

Конкурентоспособность проволоки во многом зависит от качества и стоимости катанки, но окончательно формируется в применяемом производственном процессе. Основными элементами последнего являются технологический процесс, оборудование, специалисты и научно-техническая информация [5].

Решающее влияние на свойства изделия и экономические показатели оказывает уровень технологии, поэтому выбор оптимального варианта технологического процесса должен осуществляться, исходя из важнейших показателей его эффективности: производительности, себестоимости и качества производимой продукции.

Принципиальная схема производства проволоки из низко- и высокоуглеродистой стали в себя включает термообработку, подготовку поверхности, обработку металлов давлением (ОМД) и специальные отделочные операции (нанесение профиля, цинкование, латунирование и др.).

В применяемых в настоящее время в проволочном производстве технологических процессах изготовления проволоки основными операциями, обеспечивающими получение проволоки необходимых размеров с

требуемыми физико-механическими свойствами, являются способы обработки металлов давлением и термическая обработка. Последняя обеспечивает получение необходимой структуры, а в сочетании с химическим составом стали - свойств заготовки и готовой проволоки, а также восстановление деформируемости передельной проволоки. Однако операции термообработки в теории технологического наследования принято считать «технологическими барьерами», которые ликвидируют полностью или частично наследственные связи, действовавшие в технологическом процессе до появления указанных барьеров, и процесс изготовления начинается как бы заново. Кроме того, термическая обработка увеличивает время цикла обработки и повышает затраты на изготовление проволоки. Поэтому развитие технологических процессов изготовления проволоки должно идти по пути повышения эффективности применяемых способов ОМД.

Впервые общую оценку способов ОМД выполнил известный отечественный ученый Губкин С.И. в работе [6], отметив, что «Каждый процесс пластической деформации определяется следующими тремя основными факторами, а именно: механической схемой деформации; температурно-скоростным режимом и неравномерностью распределения деформаций». Эти факторы определяют сопротивление деформации (затраты энергии на деформацию); пластичность (способность металла к необратимому изменению формы); структуру; физико-механические свойства. Механическая схема деформации зависит от выбранного процесса деформации и определяется схемами главных напряжений (СГН) и деформаций (СГД). СГН влияет на сопротивление и способность к необратимому изменению формы. СГД, а также величина ее показателей (величина главной деформации и соотношение между величинами главных деформаций), влияет на величину зерна, форму и распределение включений, на расположение и форму волокна, текстуру и механические свойства. СГН связана с вопросами, решением которых занимается механика пластических сред, СГД - с вопросами металловедения. Установление температурно-скоростного режима связано,

главным образом, с вопросами металловедения, а анализ неравномерности распределений напряжений и деформаций в деформируемом теле - с вопросами механики пластических сред [7].

В развитии этой оценки способов на основе анализа известных публикаций и результатов исследований в работе [8] предложена технологическая классификация способов ОМД, основными признаками которой являются:

1) способ подвода энергии в очаг деформации;

2) механическая схема деформации;

3) очаг деформации с разбивкой на подсистемы: структура; поверхностный и масштабный факторы; схема пластического течения; контактные условия;

4) температурно-скоростные условия;

5) количество и сложность вспомогательных операций, необходимых для реализации способа;

6) технологический инструмент;

7) технологическое оборудование.

1.3. Волочение в монолитных волоках

Исторически сложилось, что основным способом ОМД при изготовлении проволоки является волочение в монолитной волоке. Причиной этого является конструкционная, технологическая и эксплуатационная простота инструмента. Малый объем и форма рабочего элемента монолитной волоки обеспечивают возможность использования для его изготовления дорогостоящих, но высокостойких материалов, включая естественный алмаз [7].

Деформация при волочении основана на принципе действия клина. На рис. 1.1 показано равновесие сил по Зибелю. Необходимая для деформации поперечная сила Q создается при помощи внешнего усилия волочения Р.

Поперечная сила Q в результате наклона деформирующей зоны волочильного инструмента, а также трения между поверхностями проволоки и волоки действует в нормальном направлении поверхности рабочей зоны волоки под углом (а+р). В соответствии с приведенным треугольником сил создаются следующие соотношения: Р = р Бт(а+р); Р = N 1§(а+р) [9].

Рисунок 1.1 - Равновесие сил в волочильном канале по Е. Зибелю: Бо и Fl - поперечное сечение на входе и на выходе; do и dl - входной и выходной диаметр проволоки; а - рабочий полуугол волоки; т - касательное напряжение трения; р - угол трения; gm - среднее (удельное нормальное) давление на плоскость; Р - усилие волочения; Q - поперечная сила

На основе эффекта клина, который на практике создается от угла волочения а = 5-10° и действующего угла трения р < 3° (при достаточной смазке), соотношение силы волочения и нормальной силы меняется от 1:4 до 1:7, т.е. нормальная сила равняется четырех-, семикратному усилию волочения. Поэтому деформация при волочении преимущественно происходит в результате действия радиальных аг и тангенциальных ат сжимающих напряжений, возникающих в материале благодаря действию нормальной силы, и менее всего в результате осевого растягивающего напряжения, создаваемого усилием волочения Р.

Волочение имеет разноименную схему главных напряжений и симметричную схему главных деформаций, которая характеризуется высоким КПД деформации и пониженным расходом энергии. Растягивающее

напряжение а1 способствует охрупчиванию металла при волочении, а максимально допустимая величина а1 < аВ ограничивает степень деформации за переход. Сжимающие напряжения а2 и а3 вызывают внешнее трение в канале волоки. По условию пластичности при волочении сплошных круглых тел соотношение между главными напряжениям выражается зависимостью: а1 + а2 = аТ.

Волочение в монолитной волоке можно считать квазимонотонным, т.к. в поверхностном слое проволоки глубиной порядка 20-40 мкм наблюдается сдвиговая деформация которая вызывает измельчение структуры в этом слое [10].

Формоизменение при монолитном волочении зависит от рабочего угла волоки; единичного обжатия; коэффициента трения и скорости деформации. При оценке силовых факторов к этим факторам добавляется усилие (напряжение) волочения и предел прочности рассматриваемого материала. На основании этих параметров можно провести оценку напряженно-деформированного состояния в очаге деформации по распределению и величине главных напряжений (гидростатическое напряжение) и накопленной степени деформации (для оценки неравномерности).

Параметры, которые характеризуют однократный процесс волочения приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Параметры, характеризующие процесс волочения

Параметры Характеристика

необходимые для расчета формоизменения: d - диаметр проволоки, мм; а - полуугол рабочего конуса волоки; вед - единичное обжатие (суммарное), %; f - коэффициент трения; и - скорость волочения, м/с; о0в - предел прочности, МПа. 0,009 - 20,0 2° - 9° 6 - 41 (до 98) 0,03 - 0,10 до 40 зависит от материала

рассчитываемые для оценки процесса волочения: А - дельта-фактор; F - площадь поперечного сечения; Рвол - усилие волочения; Рвол^ - напряжение волочения; Кзап - коэффициент запаса прочности; Оср - гидростатическое напряжение; N - нормальное давление; e - накопленная степень деформации и другие.

На ряду с этими показателями при расчете режимов обжатий используется показатель неравномерности распределения деформации по сечению в проволоке, получивший в технической литературе название дельта-

а - полуугол рабочего конуса волоки, рад; е - единичное обжатие [11]. В отечественной практике наиболее широко применяется обратная ему величина - фактор формы очага деформации (а = Ь / ёср, где Ь - длина очага деформации, ёср - средний диаметр проволоки).

Однако существующие методики не учитывают физико-механические свойства проволоки, ее напряженного состояния в очаге деформации и на выходе из него. При этом значения единичных обжатий назначаются из опытных данных, а рациональная их величина уточняется после серии предварительных расчетов. Таким же образом определяются показатели устойчивости процесса волочения и усилие (напряжение) волочения. Это значительно затрудняет процесс расчета эффективных маршрутов волочения на действующем производстве и делает практически невозможным (без предварительных экспериментальных данных) проектирование производственных процессов изготовления проволоки из новых марок сталей, на новых типах оборудования, с применением нового волочильного инструмента и т.д. В связи с чем необходимо усовершенствовать действующую методику расчета маршрутов волочения с учетом этих факторов и по возможности ее автоматизировать.

Для расчета усилия волочения в традиционных монолитных волоках наиболее приемлемым является энергетическое уравнение [12]

фактор, который находится из выражения

где

(1.1)

где Фдоп - коэффициент, учитывающий дополнительную работу пластической деформации сдвига;

F0 и F1 - начальная конечная площадь поперечного сечения проволоки; - среднее значение сопротивление пластической деформации за обжатие, зависящие от величины предшествующей деформации;

f - коэффициент трения;

а - полуугол рабочего конуса волоки.

Одним из эффективных способов снижения усилия волочения, как показали Тарнавский А.Л. и Перлин И.Л. [13] и другие исследователи [14, 15], является вращение монолитной волоки. При этом не исследовано влияние рабочего угла волоки на изменение усилия волочения в зависимости от скорости вращения волоки, а аналитически показано, что, чем больше угол трения, тем больше снижение усилия волочения [13]. Для значимого снижения усилия волочения, из-за необходимости обеспечения больших скоростей вращения волоки, данный способ широкого применения не получил. Волочение во вращающейся с малыми скоростями волоке применяют на первых проходах волочильных машин для получения равномерного износа канала волоки.

По результатам моделирования в программном комплексе ABAQUS установлено, что вращение волоки изменяет картину напряженно-деформированного состояния проволоки при волочении [15]. Однако не показано, как влияет вращение волоки на изменение структуры проволоки.

Сегодня, на наш взгляд, основная проблема монолитного волочения -это неравномерность деформации по сечению. Для достижения большей равномерности распределения пластической деформации по сечению круглой проволоки появились даже монолитные волоки с овальным сечением [16, 17], которые сложны в изготовлении и, очевидно, будут обладать невысокой стойкостью. Таким образом, для уточнения и более глубокого понимания причин появления и оценки неравномерности деформации нужна новая более совершенная методика.

В литературных источниках, как правило, оценивается отдельно взятый показатель: дельта-фактор [18-20], рабочий угол волоки [21], диаметр

проволоки [22], скорость волочения [23], критерий разрушения [10] и др., и производится оценка напряженно-деформированного состояния для какого-то частного случая или маршрута волочения. Однако, на наш взгляд, необходимо исследовать совместное влияние рабочего угла волоки, единичного обжатия и коэффициента трения в отдельном очаге деформации на напряженно-деформированное состояние, а далее проектировать ресурсосберегающие маршруты волочения. Таким образом, необходима методика, основанная на системном подходе оценки напряженно-деформированного состояния и усилия волочения при различных углах волок, обжатиях и трении с учетом физико-механических свойств проволоки.

1.4. Маршруты волочения

Проволока обычно производится многократным волочением, и поэтому важным является расчет эффективного маршрута волочения, который должен обеспечить получение качественной проволоки с достаточным запасом прочности и пластичности, с максимально возможной производительностью и минимальными затратами на ее изготовление [9].

Построение маршрутов волочения заключается в определении числа переходов на основе оценки суммарных и единичных деформаций по переходам (барабанам) волочильной машины с учётом конкретных условий волочения [12].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Усанов, Михаил Юрьевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Харитонов, В. А. Производство волочением проволоки из низкоуглеродистых марок стали: проектирование, технология, оборудование: учеб. пособие / В.А. Харитонов, М.В. Зайцева. - Магнитогорск: ГОУ ВПО "МГТУ", 2011. - 167 с.

2. Паршин, В. С. Основы системного совершенствования процессов и станов холодного волочения / В.С. Паршин. - Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1986. - 192 с.

3. Галкин, С. П. Траекторное управление структурой металла в стационарных процессах деформирования с геликоидальным истечением / С.П. Галкин // Павловские чтения. ИМЕТ РАН, 26-27 октября 2010 года, Москва. - 2010. - С. 500-503.

4. Дорохов, Д. О. Получение осесимметричных изделий с градиентными механическими свойствами методами многоцикловой комплексной локальной деформации: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.03.05 / Дорохов Даниил Олегович. - Орел, 2009. - 19 с.

5. Хубка, В. Теория технических систем / В. Хубка. - М.: Мир, 1987. - 205 с.

6. Губкин, С. И. Теория обработки металлов давлением / С.И. Губкин. -М.: Металлургиздат, 1947. - 352 с.

7. Харитонов, В. А. Повышение эффективности производства проволоки волочением / В.А. Харитонов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2013. - № 1. - С. 82-89.

8. Харитонов, В. А. Классификация способов ОМД по технологическим признакам при производстве проволоки / В.А. Харитонов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В.М. Салганика. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. унта им. Г.И. Носова. - 2012. - С. 49-59.

9. Харитонов, В. А. Производство пружинной проволоки : учеб.

пособие / В.А. Харитонов, Д.Э. Галлямов. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2013. - 151 с.

10. Столяров, А. Ю. Разработка конкурентоспособной технологии производства проволоки высокой прочности для армирования автомобильных шин: дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Столяров Алексей Юрьевич. -Магнитогорск, 2013. - 118 с.

11. Бэкофен, В. Процессы деформации / В. Бэкофен. - Пер. с англ. М.: Металлургия, 1977. - 288 с.

12. Битков, В. В. Технологии и машины для производства проволоки / В.В. Битков. - Екатеринбург: УрО РАН, 2004. - 350 с.

13. Перлин, И. Л. Теория волочения / И.Л. Перлин, М.З. Ерманок. -М.: Металлургия, 1971. - 448 с.

14. Rothman, D. An investigation of rod-drawing with die-rotation / D. Rothman, D.H. Sansome // International Journal of Marine Tool Design and Research. - June 1970. - Vol. 10. - №2. - P. 179-192.

15. Логинов, Ю. Н. Моделирование напряженно-деформированного состояния при волочении с вращением волоки / Ю.Н. Логинов // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. - 2014. - №2 6.

- С. 39-41.

16. Manufacturing of medium carbon steel wires with improved spheroidization by non-circular drawing sequete / S.J. Ho, K.H. Sun, M.B. Hyun, I. Yong-Taek, S. Il-Heon, M.B. Chul // Procedia Engineering. - December 2014.

- Vol. 81. - P. 682-687.

17. The effect of a non-circular drawing sequete on spheroidization of medium carbon steel wires / S.J. Ho, K.H. Sun, M.B. Hyun, I. Yong-Taek, S. Il-Heon, M.B. Chul // Journal of Materials Processing Technology. - February 2015.

- Vol. 216. - P. 348-356.

18. Радионова, Л. В. Разработка технологии производства высокопрочной проволоки с повышенными пластическими свойствами из углеродистых марок сталей: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 /

Радионова Людмила Владимировна. - Магнитогорск, 2001. - 24 с.

19. Зюзин, В. И. Русерсосберегающие технологические процессы изготовления стальной проволоки волочением: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Зюзин Виктор Иванович. - Магнитогорск, 2002. - 16 с.

20. Сафонов, Е. В. Повышение эффективности технологии производства высокоуглеродистой проволоки волочением на основе математического моделирования: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Сафонов Евгений Владимирович. - Магнитогорск, 2005. - 16 с.

21. Даненко, В. Ф. Влияние угла конуса волоки на напряженное состояние при волочении стальной проволоки / В.Ф. Даненко, Л.М. Гуревич // Известия Волгоградского государственного технического университета. -2016. - № 15 (194). - С. 63-68.

22. Даненко, В. Ф. О влиянии масштабного фактора на напряженно-деформированное состояние деформационной зоны при волочении проволоки в монолитных волоках / В.Ф. Даненко, Л.М. Гуревич // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2017. - № 10 (205). - С. 105-111.

23. Головизнин, С. М. Совершенствование технологии изготовления высокопрочной проволоки на основе моделирования температурно-деформационных режимов восокоскоростного мокрого волочения: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Головизнин Сергей Михайлович. -Магнитогорск, 2008. - 20 с.

24. Желтков, А. С. Упрощенные методы расчета маршрутов волочения без скольжения / А.С. Желтков // Сталь. - 2012. - № 7. - С. 45-46.

25. Производство высокопрочной стальной арматуры для железобетонных шпал нового поколения / Под общей редакцией М.В. Чукина. - М.: Металлургиздат, 2014. - 276 с.

26. Желтков, А. С. Расчет маршрута грубо-среднего волочения высокопрочной проволоки / А.С. Желтков, А.Н. Савенок // Сталь. - 1998. - С. 46-49.

27. Построение маршрутов волочения на основе масштабного эффекта / В.А. Кулеша, В.Н. Рукер, С.А. Барышев // Сталь. - 1988. - № 11. - С. 88-90.

28. Методика проектирования маршрутов волочения арматурной проволоки для железобетонных шпал / А.Г. Корчунов, В.Г. Дорогобид, В.В. Андреев, В.Н. Челищев // Изв. Тульск. гос. ун-та. Сер. Мех. деформир. тверд.тела и обраб. мет. давлением. - 2006. - № 2. - С. 76-80.

29. Деформационный критерий оптимизации маршрутов волочения тонкой высокоуглеродистой проволоки / Ю.Л. Бобарикин, С.В. Авсейков, А.В. Веденеев, И.Н. Радькова // Литье и метллургия. - 2012. - № 4 (68). - С. 101106.

30. Рябинин, А. И. Расчет рациональных маршрутов волочения для многократных станов с накоплением на ЭВМ / А.И. Рябинин, Ю.И. Шадхин // Сталь. - 1989. - № 3. - С. 70-73.

31. Чаева, С. Ю. Совершенствование процесса волочения за счет оптимизации геометрии инструмента и числа переходов: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.02.09 / Чаева Светлана Юрьевна. - Самара, 2018. - 16 с.

32. Сравнительный анализ напряженного состояния деформационной зоны при производстве проволоки в монолитных и роликовых волоках / В.Ф. Даненко, Л.М. Гуревич, К.В. Змейчук // Известия Волгоградского государственного технического университета. - 2017. - № 6 (201). - С. 83-87.

33. Таранин, И. В. Совершенствование холодной сортовой прокатки стальной проволоки на основе моделирования напряженного состояния: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Таранин Иван Владимирович. - Магнитогорск, 2017. - 18 с.

34. Утяшев, Ф. З. Современные методы интенсивной деформации / Ф.З. Утяшев. - Уфа: УГАТУ, 2008. - 313 с.

35. Систематизация процессов интенсивного пластического деформирования для формирования ультрамелкозернистых и наноструктур в объемных заготовках / А.В. Алтухов, А.Ф. Тарасов, А.В. Периг // Письма о материалах. - 2012. - Т. 2. - С. 54-59.

36. Утяшев, Ф. З. Связь между деформированным и структурным состояниями металла при интенсивной пластической деформации / Ф.З. Утяшев // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. - 2011. - № 6. - С. 25-32.

37. Деформационные методы получения, многоуровневая структура и свойства наноструктурных материалов / Р.Р. Мулюков, А.А. Назаров, Р.М. Имаев // Вопросы материаловедения. - 2008. - № 2(54). - С. 20-32.

38. Деформационное наноструктурирование проволоки: Учеб. пособие / М.В. Чукин, М.А. Полякова, Д.Г. Емалеева. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2012. - 57 с.

39. Полякова, М. А. Критериальная оценка эффективности непрерывного метода деформационного наноструктурирования проволоки / М.А. Полякова, А.Е. Гулин // Технология металлов. - 2013. - № 4. - С. 19-25.

40. Ефимова, Ю. Ю. Формирование структуры и свойств углеродистых конструкционных сталей при равноканальном угловом прессовании и последующем волочении: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.01 / Ефимова Юлия Юрьевна. - Магнитогорск, 2009. - 19 с.

41. Никитенко, О. А. Исследование микроструктуры и механических свойств, формирующихся в процессе равноканального углового прессования углеродистых конструкционных сталей: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.01 / Никитенко Ольга Александровна. - Магнитогорск, 2011. - 20 с.

42. Копцева, Н. В. Закономерности формирования ультрамелкозернистой структуры, обеспечивающей улучшение свойств углеродистых конструкционных сталей: автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.16.01 / Копцева Наталья Васильевна. - Магнитогорск, 2012. - 37 с.

43. Емалеева, Д. Г. Разработка технологии и инструмента для непрерывного деформационного получения ультрамелкозернистой структуры стального сердечника при производстве высокопрочной сталемедной проволоки: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.03.05 / Емалеева Динара Гумаровна. - Магнитогорск, 2009. - 21 с.

44. Пат. 2446027 RU, МПК B21C 1/00; B21J 5/06; C21D 7/00. Способ получения длинномерных заготовок круглого поперечного сечения с ультрамелкозернистой структурой / М.В. Чукин, Д.Г. Емалеева, М.П. Барышников, М.А. Полякова - № 2010122149/02. Заявл. 31.05.2010; опубл. 27.03.2012.

45. Непрерывный деформационный способ формирования ультрамелкозернистой структуры стальной проволоки / М.В. Чукин, А.Г. Корчунов, М.А. Полякова, Д.Г. Емалеева // Сталь. - 2010. - № 6. - С. 96-98.

46. Принципы проектирования непрерывного способа получения стальной проволоки с ультрамелкозернистой структурой / А.Г. Корчунов, М.В. Чукин, М.А. Полякова, Д.Г. Емалеева // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2011. - № 1.

- С. 43-46.

47. Пат. 2440865 RU, МПК B21J 5/06; B21J 13/02. Способ пластического структурообразования материала длинномерных заготовок и устройство для его реализации / А.С. Матвеев, Р.А. Казков, Ю.С. Шумкина, В.В. Курганский - № 2010121631/02. Заявл. 27.05.2010; опубл. 27.01.2012.

48. Spheroidization of medium carbon steel fabricated by continuous shear drawing / Y.G. Ko, S. Namgung, I.H. Son, K.H. Rhee, D.H. Shin, D.-L. Lee // Journal of Materials Science. - September 2010. - Vol. 45. - №17. - P. 4866-4870.

49. Некрасова, Е. О. Использование компьютерного моделирования для анализа процесса винтовой протяжки заготовки из высокоуглеродистой стали / Е.О. Некрасова, В.А. Харитонов // Заготовительные производства в машиностроении. - 2013. - № 10. - С. 44-47.

50. Некрасова, Е. О. Возможности применения винтовой протяжки при производстве проволоки из высокоуглеродистой стали с мелкодисперсной структурой / Е.О. Некрасова, В.А. Харитонов // Письма о материалах. - 2014.

- Т. 4. - № 1. - С. 25-27.

51. Influence of strain path changes on microstructure inhomogeneity and mechan-ical behavior of wire drawing products / K. Muszka, M. Wielgus, J. Majta,

K. Doniec, M. Stefanska-Kadziela // Materials Science Forum. - 2010. - Vol. 654656. - P. 314-317.

52. Modeling of grain refinement and mechanical response of microalloyed steel wires severely deformed by combined forming process / J. Majta, K. Perzynski, K. Muszka, P. Graca // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - March 2017. - Vol. 89. - №5-8. - P. 1559-1574.

53. Рааб, А. Г. Разработка процесса изготовления проволоки из низкоуглеродистой стали повышенной прочности и износостойкости совмещенным методом волочения со сдвигом: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Рааб Арсений Георгиевич. - Магнитогорск, 2018. - 16 c.

54. Drawing with shear as an effective method of the control of the structure and the properties for low-carbon steel / E. Pashinskaya, A. Zavdoveev, V. Varyukhin, V. Tkachenko, A. Maksakova, I. Alekseenko // Физика и техника высоких давлений. - 2015. - Т. 25. - № 3-4. - С. 47-59.

55. Особенности структуры и свойств проволоки в зависимости от степени деформации при волочении со сдвигом / А.А. Максакова, В.Е. Ольшанецкий, Е.Г. Пашинская, А.В. Климов // Новые материалы и технологии в металлургии и машиностроении. - 2014. - № 2. - С. 26-29.

56. Манякин, А. Ю. Повышение эффективности технологических процессов производства проволоки на основе совершенствования деформационных режимов волочения: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Манякин Андрей Юрьевич. - Магнитогорск, 2006. - 18 c.

57. Харитонов, В. А. О применимости процесса радиально-сдвиговой деформации при производстве круглой проволоки / В.А. Харитонов, А.Ю. Манякин // Эффективные технологии производства метизов: Сб. науч. тр. -Магнитогорск: МГТУ. - 2001. - С. 50-55.

58. Применение радиально-сдвиговой протяжки при производстве бунтового калиброванного металла / В.А. Харитонов, А.Г. Корчунов, В.В. Андреев // Заготовительные производства в машиностроении. - 2006. - № 11. - С. 34-36.

59. Министан винтовой прокатки РСП 14-40 [электронный ресурс]. -Режим доступа: http://nano.bsu.edu.ru/ministan-vintovoj-prokatki-rsp-14-40

60. Моделирование поперечно-винтовой прокатки и изучение ее влияния на эволюцию микроструктуры стали 40Х / А.Б. Найзабеков, С.Н. Лежнев, А.С. Арбуз // Труды XI конгресса прокатчиков. Магнитогорск. - 2017.

- Т. 1. - С. 271-278.

61. Пат. 2389568 RU, МПК В21В 1/02; С22Б 1/18. Способ получения субмикрокристаллической структуры в нелегированном титане / Ю.Р. Колобов, М.Б. Иванов, Е.В. Голосов, А.В. Пенкин - № 2008151930/02. Заявл. 29.12.2008; опубл. 20.05.2010.

62. Инновационная технология рециклинга насосных штанг с применением технологии и министанов радиально-сдвиговой прокатки в условиях ОАО «Очерский машиностроительный завод» / С.П. Галкин, Б.А. Романцев, В.Н. Смердин, А.А. Аверьянов // Инженерная практика. - 2014. - № 9. - С. 58-61.

63. Комбинированные и совмещенные методы обработки цветных металлов и сплавов / С.Б. Сидельников, Н.Н. Довженко, Н.Н. Загиров. -М.: МАКС Пресс, 2005. - 344 с.

64. Совмещение процессов производства проволоки / И.Н. Недовизий, С.И. Петрухин, А.Г. Колмогоров. - М.: Металлургия, 1979. - 224 с.

65. Полякова, М. А. Использование комбинирования различных видов пластической деформации для получения ультрамелкозернистой структуры в углеродистой проволоке / М.А. Полякова, А.Е. Гулин // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. - 2014. - Вып. 10. - Ч. 2.

- С. 143-150.

66. Расчет обжатий при волочении, совмещенном с протяжкой через роликовое устройство / Я.А. Шехтер, А.П. Плотников, С.П. Буркин // Обработка металлов давлением. Межвузовский сборник. Свердловск, изд. УПИ им. С.М. Кирова. - 1984. - С. 104-108.

67. А.с. 1639821 СССР, МПК В21С 1/00. Способ волочения проволоки /

А.П. Грудев, А.М. Должанский, Ю.Б. Сигалов, В.С Ковалев, Я.И. Крайник, А.И. Кравченко, Д.С. Седельникова, В.И. Перехрестова, Н.В. Пукас, С.Г. Мазанка - №4608135/02. Заявл. 23.11.88; опубл. 07.04.1991.

68. Опыт волочения шестигранной калиброванной стали / Е.А. Пудов, П.Е. Левченко, В.Н. Липовских // Теория и практика производства метизов. Межвузовский сборник. - Магнитогорск: МГМИ. - 1989. - Вып. 15. - С. 118119.

69. Напряженно-деформированное состояние и формоизменение при волочении шестигранных профилей из круглой заготовки / О.С. Железков, С.А. Малаканов, С.И. Платов // Черные металлы. - 2016. - № 12. - С. 31-35.

70. Анализ процессов волочения проволоки с комбинированным нагружением / В.А. Харитонов, Л.В. Радионова, В.И. Зюзин. - Магнитогорск гос. техн. ун-т. - Магнитогорск, 1999. - 40 с.: ил. - Библиогр. 32 назв. - Рус. -Деп в ВИНИТИ, 26.04.99, №1299 - В99.

71. Волокитин, А. В. Развитие совмещенного способа деформирования «прессование-волочение» с использованием равноканальной ступенчатой матрицы / А.В. Волокитин, А.М. Фефелов // Вестник науки Сибири. Машиностроение и транспорт. - 2011. - Серия 12. - С. 691-694.

72. Разработка и исследование совмещенного процесса равноканального углового прессования-волочения / А.А. Богатов, А.Б. Найзабеков, С.Н. Лежнев, И.В. Лещев, В.Г. Козлов // Производство проката. -2016. - № 3. - С. 33-38.

73. The effect of microstructure and texture evolution on mechanical properties of low-carbon steel processed by the continuous hybrid process / K.H. Sun, M.B. Hyun, S. Il-Heon, Im Yong-Taek, M.B. Chul // Materials Science and Engineering. - September 2013. - Vol. 579. - P. 118-125.

74. The effect of grain refinement by multi-pass continuous hybrid process on mechanical properties of low-carbon steel wires / K.H. Sun, M.B. Hyun, Im Yong-Taek, S. Il-Heon, M.B. Chul, W.L. Ho // Journal of Materials Processing Technology. - July 2014. - Vol. 214. - №7. - P. 1398-1407.

75. Effect of processing routes in a multi-pass continuous hybrid process on mechanical properties, microstructure, and texture evolutions of low-carbon steel wires / K.H. Sun, M.B. Hyun, S.J. Ho, Im Yong-Taek // Metals and Materials International. - March 2015. - Vol. 21. - №2. - P. 391-401.

76. Effect of continuous hybrid process on mechanical and electrical properties of rectangular pure copper wire / S.J. Ho, K.H. Sun, N.K. Yong, Im Yong-Taek // Journal of Materials Processing Technology. - June 2017. - Vol. 244. - P. 51-61.

77. Влияние комбинированных методов обработки на механические свойства углеродистой проволоки / М.В. Чукин, М.А. Полякова, А.Е. Гулин, Д.Г. Емалеева // Черные металлы. - 2014. - № 12. - С. 35-39.

78. Гулин, А. Е. Разработка процесса изготовления углеродистой проволоки с повышенными механическими свойствами методом комбинированной пластической деформации: дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Гулин Александр Евгеньевич. - Магнитогорск, 2014. - 158 c.

79. Блондинская, Е. Б. Исследование возможностей технологии комбинирования поперечно-винтовой прокатки и волочения при изготовлении длинномерных изделий на основе моделирования в программном комплексе Deform-3d / Е.Б. Блондинская, И.Г. Шубин // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2013. - № 1. - С. 89-93.

80. Блондинская, Е. Б. Исследование возможностей технологии комбинирования поперечно винтовой прокатки и волочения при изготовлении длинномерных изделий с применением моделирования в программном комплексе Deform-3d / Е.Б. Блондинская, И.Г. Шубин // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении : Сб. науч. трудов. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та. - 2014. - С. 190-192.

81. Моделирование поперечно-винтовой прокатки при волочении для изготовления длинномерных изделий / Е.Б. Пожидаева, Д.Н. Чикишев, Ю.А. Пожидаев // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: международный сб. науч. тр. / под ред В.М. Салганика. -

Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И.Носова. - 2015.

- Вып. 21. - С. 112-120.

82. Пашинская, Е. Г. Применение прокатки со сдвигом и традиционного волочения для формирования структуры и свойств малоуглеродистых сталей / Е.Г. Пашинская, А.В. Завдовеев // Физика и техника высоких давлений. - 2012.

- Т. 22. - № 3. - С. 113-124.

83. Галлямов, Д. Э. Совершенствование технологии изготовления высокоуглеродистой проволоки на основе разработки модульно-комбинированного способа волочения в роликовых и монолитных волоках: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Галлямов Денис Эдуардович. - Магнитогорск, 2017. - 20 с.

84. Скрипаленко, М. М. К вопросу выбора программных продуктов для моделирования процессов обработки металлов давлением / М.М. Скрипаленко, М.Н. Скрипаленко // Металлург. - 2013. - № 1. - С. 20-23.

85. Богатов, А. А. Развитие конечно-элементного моделирования процессов обработки металлов давлением на основе вариационного принципа механики, предложенного В.Л. Колмогоровым / А.А. Богатов // Металлург. -2016. - № 9. - С. 30-35.

86. Rusz, Stanislav. Influence of pass reduction to the strain state on wire drawing process of micro-alloyed steel / S. Rusz, M. Greger // 5 Miedzynarodowa sesja naukowa "Nowe technologie i osiagniecia w metahiraii i inzynierii materialowej", Czestochowa, 20 maj, 2004. Cz. 1. Czestochowa: Wyd. Wydz. inz. proces., mater, i fiz. stos. Politechn. Czestochow. - 2004. - P. 325-328.

87. Сергеев, Ю. А. Компьютерное моделирование процесса волочения круглых изделий / Ю.А. Сергеев, С.Ю. Колесникова // Мавлютовские чтения: Всероссийская молодежная научная конференция, Уфа. - 2012. - Т. 2. - С. 152-153.

88. Каргин, В. Р. Компьютерный анализ процесса волочения круглых изделий / В.Р. Каргин, Б.В. Каргин // Известия Самарского научного центра РАН. - 2013. 15. - № 4. - С. 182-186.

89. Корчунов, А. Г. Моделирование процесса волочения проволоки с учетом зависимости коэффициента трения от температуры контактной поверхности / А.Г. Корчунов, Д.В. Константинов // Металлургические процессы и оборудование. - 2013. - № 4. - С. 16-23.

90. Мишурова, Е. Н. Моделирование процесса волочения для оценки влияния геометрических параметров волоки на уси-лие волочения / Е.Н. Мишурова, Ю.А. Пожидаев // Юность и знания - гарантия успеха - 2015: Сборник научных трудов 2 Международной научно-практической конференции. Курск. - 2015. - Т. 2. - С. 272-274.

91. Мультимасштабное моделирование структурно-фазовых превращении в стали при волочении / Д.В. Константинов, Бзовски К., А.Г. Корчунов, Кужиак Р., М. Пьетшик, О.П. Ширяев // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2016. - Т. 14. - № 3. - С. 90-98.

92. Бойко, А. Б. Совершенствование методики расчета напряженно-деформированного состояния в процессе волочения на основе учета неоднородности структуры металла: автореф. дис. . канд. техн. наук: 05.16.05 / Бойко Артем Борисович. - Магнитогорск, 2015. - 18 c.

93. The wire drawing process simulation and the optimization of geometry dies / I.M. Sas-Boca, M. Tintelecan, M. Pop, D.-A. Ilu|iu-Varvara, A.M. Mihu // Procedia Engineering. - 2017. - Vol. 181. - P. 187-192.

94. Numerical analysis of data transfer quality in the multi-scale uncoupled concurrent model / J. Szyndler, K. Perzynski, L. Madej // Computer Methods in Materials Science. - 2013. - Vol. 13. - №4. - P. 415-424.

95. Modelling of material flow during incremental forming process on the basis of digital material representation concept / J. Szyndler, K. Perzynski, L. Madej // Journal of Machine Engineering. - 2015. - Vol. 15. - №1. - P. 81-89.

96. Расчетно-энергетический метод определения силовых параметров волочения круглого профиля в монолитной волоке / И.В. Добров, А.В. Семичев, И.И. Гетьман // Извести вузов. Черная металлургия. - 2010. - № 7. -С. 28-34.

97. Определение усилия волочения круглых профилей / В.П. Карпушенко, В.М. Золотарев, С.В. Бузько, А.А. Науменко // Кабели и провода.

- 2008. - № 2 (309). - С. 22-26.

98. Выдрин, А. В. Моделирование напряженно-деформированного состояния металла при волочении в роликовой волоке / А.В. Выдрин, Б.В. Баричко // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением. Межрегиональный сборник научных трудов. Магнитогор. гос. техн. ун-т Магнитогорск: Изд-во МГТУ. - 2002. - С. 237-242.

99. Щеголев, Г. А. Волочение стальной проволоки: численное моделирование / Г.А. Щеголев, Н.А. Либер // Моделирование и развитие технологических поцессов: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГТУ. - 2004. - С. 109-118.

100. Баричко, Б. В. Моделирование и совершенствование процесса волочения проволоки в роликовых волоках: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.16.05 / Баричко Борис Владимирович. - Челябинск, 2006. - 20 с.

101. Lambiase, F. Experimental and finite element investigation of roll drawing / F. Lambiase, A. Di llio // Journal of Materials Engineering and Performance. - February 2012. - Vol. 21. - №2. - P. 161-166.

102. Применение вычислительного эксперимента для определения траекторий частиц деформируемого металла / Б.А. Романцев, М.М. Скрипаленко, Г.П. Жигулев, М.Н. Скрипаленко // Металлург. - 2011. - № 10.

- С. 83-86.

103. Wang Rui. Simulation of three-roll spiral rolling process of TC17 titanium alloy rod based on DEFORM-3D and its application / Wang Rui, Jiang Lili // Rare Metals and Cemented Carbides. - 2016. 44. - №5. - P. 70-73.

104. Исследование состояния металла в процессе радиально-сдвиговой прокатки на стане СРВП-130 / П.Л. Алексеев, Е.А. Харитонов, И.З. Вольшонок, Н.Ю. Беляева // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2013. -№ 1. - С. 39-44.

105. Об особенностях моделирования процесса радиально-сдвиговой

прокатки прутков из сплава TI-6AL-4V с помощью комплекса Deform-3D / Е.А. Харитонов, П.Л. Алексеев, А.С. Хамраев, С.А. Усталов, М.Г. Петрень // Технология легких сплавов. - 2015. - № 1. - С. 48-51.

106. Богатов, А. А. Исследование деформированного состояния металла при обжатии заготовки в трехвалковом стане винтовой прокатки / А.А. Богатов, Д.А. Павлов // Металлург. - 2017. - № 4. - С. 66-70.

107. Исследование нестационарных стадий радиально-сдвиговой прокатки заготовок с профилированными торцами / Б.В. Карпов, М.М. Скрипаленко, М.Н. Галкин, С.В. Самусев, Б.Х. Чан // Металлург. - 2017. - № 4. - С. 18-24.

108. Панов, Е. И. Пластическое деформирование литейных заэвтектических силуминовых сплавов с высоким содержанием кремния (Si>17%). Монография / Е.И. Панов. - М.: Металлургиздат, 2012. - 286 c.

109. Пенкин, А. В. Расчет величины истинной деформации при поперечно-винтовой прокатке: моделирование методом конечных элементов / А.В. Пенкин // НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ. Серия: Математика. Физика. -2013. - № 26(169). - Вып. 33. - С. 169-175.

110. Восканьянц, А. А. Моделирование процесса холодной поперечно-винтовой прокатки методом конечных элементов / А.А. Восканьянц, А.В. Иванов // Производство проката. - 2004. - № 11. - С. 10-17.

111. Дурнев, В. Д. Образование спиралевидной структуры при поперечной прокатке / В.Д. Дурнев, Н.В. Дурнев // Производство проката. -2000. - № 8. - С. 16-18.

112. Галкин, С. П. Траектории движения деформируемого металла как основа управления процессами радиально-сдвиговой и винтовой прокатки / С.П. Галкин // Сталь. - 2004. - № 7. - С. 63-66.

113. Управление структурным состоянием металла при радиально-сдвиговой прокатке прутков / С.П. Галкин, X. Дыя, А.М. Галкин, А. Жонсовска-Пжала // 13 Konferencja naukowo-techniczna "Produkcja i zarzqdzanie w hutnictwie", Szczirk, 29 czerw.-2 lip., 2005. Cz. 1. Czestochowa:

Wyd. Wydz. inz. proces., mater. i fiz. stos. Politechn. Czestochow. - 2005. - С. 149152.

114. Прогрессивные технологии ОМД. Учебно-методическое пособие.

- М.: ИРИАС, 2009. - 600 с.

115. Воронцов, А. Л. Некоторые проблемы механики деформируемого твердого тела и ее технологических приложений. Сообщение 5. Экстремальные принципы и проверка теоретических исследований в обработке металлов давлением / А.Л. Воронцов // Производство проката. -2010. - № 7. - С. 3-13.

116. Семичев, Ю. С. Влияние плотности разбиения на элементы конструктивного концентратора напряжений на точность расчета методом конечных элементов / Ю.С. Семичев, И.А. Сурков // Вестник машиностроения.

- 2012. - № 11. - С. 39-42.

117. McAllen, P. Ductile fracture by central bursts in drawn 2011 aluminium wire / P. McAllen, P. Phelan // International Journal of Fracture. - 2005. - Vol. 135.

- №1-4. - P. 19-33.

118. McAllen, P. J. Numerical analysis of axisymmetric wire drawing by means of a coupled damage model / P.J. McAllen, P. Phelan // Journal of Materials Processing Technology. - 2007. - Vol. 183. - №2-3. - P. 210-218.

119. Шитиков, А. А. Совершенствование технологии пневмотермической формовки в состоянии сверхпластичности деталей типа «полусфера»: автореф. дис. ... канд. техн. наук: 05.02.09 / Шитиков Андрей Андреевич. - Москва, 2016. - 16 c.

120. Колмогоров, В. Л. Напряжения, деформации, разрушение / В.Л. Колмогоров. - М.: Металлургия, 1970. - 229 c.

121. Software implementation of a new analytical methodology applied to the multi-stage wire drawing process / O. Rodriguez-Alabanda, P.E. Romero, G. Guerrero-Vaca, L. Sevilla // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - Published online: 18 February 2018. - P. 1-13.

122. Свидетельство о государственной регистрации программы для

ЭВМ № 2004610746. Автоматизированный расчет ресурсосберегающих маршрутов волочения выскоуглеродистой проволоки / Л.В. Радионова, В.А. Харитонов, Е.В. Сафонов // Заявка № 2003612226. Дата поступления 27 октября 2003 г. Дата гос. регистрации в Реестре программ для ЭВМ 24 марта 2004 г.

123. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 20066144009. Автоматизированный расчет напряженно-деформированного состояния методом линий скольжения при волочении / А.Г. Корчунов, В.Г. Дорогобид, В.В. Андреев, А.Д. Кириченко, В.Н. Челищев // Заявка № 2006613279. Дата поступления 29 сентября 2006 г. Дата гос. регистрации в Реестре программ для ЭВМ 20 марта 2007 г.

124. Аркулис, Г. Э. Теория пластичности / Г.Э. Аркулис, В.Г. Дорогобид. - М.: Металлургия, 1987. - 352 c.

125. Влияние напряженного состояния на предельную пластичность медной катанки М00К / Д.И. Вичужанин, С.Е. Шихов, С.В. Смирнов, Р.В. Чурбаев // Известия вузов. Цветная металлургия. - 2015. - № 5. - С. 39-45.

126. Губкин, С. И. Пластическая деформация металлов. Том 1. / С.И. Губкин. - М.: Металлургиздат, 1960. - 376 c.

127. Зубов, В. Я. О масштабном факторе при разрушении стальной проволоки / В.Я. Зубов, Л.А. Мальцева // Термическая обработка и физика металлов. Свердловск: УПИ, 1976. - Вып. 2. - С. 15-19.

128. О природе масштабного эффекта в холоднотянутой стальной проволоке / А.Н. Семавина, В.Г. Гаврилюк, С.А. Терских // Физико-химическая механика материалов. - 1979. - № 2. - С. 24-28.

129. Анализ влияния неоднородности структуры на напряженно-деформированное состояние стальной проволоки в процессе волочения / М.П. Барышников, М.В. Чукин, Г.С. Гун, А.Б. Бойко // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. - 2014. - Вып. 10. - Ч. 1. - С. 57-62.

130. Wright, R. N. Mechanical analysis and die design / R.N. Wright // Wire

Journal International. - October 1979. - P. 60-61.

131. Wright, R. N. Mechanism of wire breaks / R.N. Wright // Wire Journal International. - May 1982. - P. 86-90.

132. Совершенствование режимов деформации и инструмента при волочении круглой проволоки : монография / В.А. Харитонов, А.Ю. Манякин, М.В. Чукин, Ю.А. Дремин, М.А. Тикеев, М.Ю. Усанов. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2011. - 174 с.

133. Харитонов, В. А. Применение радиально-сдвиговой протяжки для производства круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении : Сб. науч. трудов. Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та. - 2012. - С. 430-433.

134. Усанов, М. Ю. Моделирование в программном комплексе Deform-3d процессов волочения и радиально-сдвиговой протяжки проволоки / М.Ю. Усанов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В.М. Салганика. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2012. - С. 80-85.

135. Харитонов, В. А. Моделирование структурообразования при холодной радиально-сдвиговой деформации / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 70-й межрегиональной научно-технической конференции. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2012. - Т. 1. - С. 283286.

136. Харитонов, В. А. Модель формирования наноструктуры в высокоуглеродистой проволоке в процессе радиально-сдвиговой протяжки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов: межвуз. сб. науч. тр. / под общ. ред. В.М. Самсонова, Н.Ю. Сдобнякова. - Тверь: Твер. гос. ун-т. - 2012. - Вып. 4. - С. 309-313.

137. Харитонов, В. А. Моделирование формирования структуры высокоуглеродистой проволоки в процессе радиально-сдвиговой протяжки /

В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов: межвуз. сб. науч. тр. / под ред. проф. М.В. Чукина. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2012. - Вып. 38. - С. 66-74.

138. Харитонов, В. А. Исследование радиально-сдвиговой протяжки проволоки на основе моделирования / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Металлург. - 2013. - № 11. - С. 83-87.

139. Харитонов, В. А. Формирование структуры в процессе радиально-сдвиговой протяжки проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Письма о материалах. - 2014. - Т. 4. - № 1. - С. 37-40.

140. Харитонов, В. А. Влияние геометрии волоки на конкурентоспособность проволоки / В.А. Харитонов, А.В. Дегтярев // Производство проката. - 2010. - № 11. - С. 21-24.

141. Analysis of core fracture in drawing wire of bimetal rods and wires / B. Avitzur, R. Wu, S. Talbert, Y.T. and Chou // Journal of Engineering for Industry. -1986. - Vol. 108 (2). - P. 133-140.

142. Temperature distributions in the high speed drawing of high strength steel wire / I.P. Kemp, G. Pollard, A.N. Bramley // International Journal of Mechanical Sciences. - 1985. - Vol. 27. - №11-12. - P. 803-811.

143. Гурьянов, Г. Н. Предельные и допустимые значения коэффициента вытяжки при различных параметрах деформации и моделях упрочнения материала проволоки / Г.Н. Гурьянов, С.В. Смирнов // Производство проката. - 2018. - № 4. - С. 18-26.

144. Харитонов, В. А. Совершенствование технологии производства высокопрочной проволоки для армирующих материалов автомобильных шин : монография / В.А. Харитонов, А.Ю. Столяров. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2016. - 97 с.

145. Кулеша, В. А. Производство микропроволоки: учебное пособие / В.А. Кулеша. - Магнитогорск: МТГУ, 1999. - 114 с.

146. Харитонов, В. А. Проектирование ресурсосберегающих технологий производства высокопрочной углеродистой проволоки на основе

моделирования: Монография / В.А. Харитонов, Л.В. Радионова. -Магнитогорск: ГОУ ВПО "МГТУ", 2008. - 171 с.

147. Расчет деформационной поврежденности металла с использованием модели Кокрофта-Латама: учебное пособие / А.В. Боткин, В.В. Майстренко, Е.В. Вареник, О.С. Корытова. - Старый Оскол: ТНТ, 2017. - 116 с.

148. К вопросу о моделировании напряженно-деформированного состояния при обработке материалов давлением / Е.Н. Сосенушкин, В.А. Кадымов, Е.А. Яновская, А.А. Татаринцев, А.Е. Сосенушкин // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. - 2017. - Вып. 11. - Ч. 1. - С. 82-100.

149. Харитонов, В. А. Влияние способа деформации на равномерность деформации при волочении круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением. Межрегиональный сборник научных трудов. Магнитогор. гос. техн. ун-т. - Магнитогорск: Изд-во МГТУ. - 2016. - № 22. - С. 137-144.

150. Харитонов, В. А. Реализация деформации кручения в производстве проволоки с ультрамелкозернистой структурой / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2015. - № 2 (43) Ноябрь. - С. 38-43.

151. Харитонов, В. А. Влияние кручения при волочении круглой проволоки в монолитной волоке / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В.М. Салганика. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2015. - С. 82-88.

152. Усанов, М. Ю. Эффективность применения деформации кручения в способах производства наноструктурированной проволоки / М.Ю. Усанов, В.А. Харитонов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2016. - 14. - № 4. - С. 66-71.

153. Харитонов, В. А. Повышение эффективности технологии

производства углеродистой проволоки на основе применения деформации кручения / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 75-й международной научно-технической конференции. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2017. - Т. 1. - С. 111-113.

154. Харитонов, В. А. Моделирование процесса радиально-сдвиговой протяжки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 68-й межрегиональной научнотехнической конференции. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ». -2010. - Т. 1. - С. 46-48.

155. Возможности получения углеродистой проволоки с ультрамелкозернистой структурой / В.А. Харитонов, М.А. Полякова, М.Ю. Усанов // IV Всероссийская конференция по наноматериалам. / Сборник материалов. - М.: ИМЕТ РАН. - 2011. - С. 442.

156. Харитонов, В. А. Методика расчета режимов деформации при радиально-сдвиговой протяжке / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2013. - № 1 (39) декабрь. - С. 38-41.

157. Усанов, М. Ю. Получение проволоки радиально-сдвиговой протяжкой / М.Ю. Усанов, В.А. Харитонов // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении : Сб. науч. трудов. - Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та. - 2014. - С. 314-316.

158. Харитонов, В. А. Анализ способов непрерывного наноструктурирования проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2015. - №2 1 (42) 2015. - С. 5061.

159. Харитонов, В. А. Ресурсосберегающий способ получения круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Современные проблемы горнометаллургического комплекса. Наука и производство: материалы Двенадцатой Всероссийской научно-практической конференции. Старый Оскол. - 2015. -Т. 1. - С. 219-223.

160. Анализ способов непрерывного наноструктурирования круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов, Г.С. Музафарова // Перспективы модернизации современной науки: сборник статей Международной научно-практической конференции. - Уфа: РИО МЦИИ ОМЕГА САЙНС. - 2015. - С. 22-24.

161. Усанов, М. Ю. Теория и практика применения радиально-сдвиговой протяжки проволоки различного назначения / М.Ю. Усанов, В.А. Харитонов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 73-й международной научно-технической конференции / под ред. В.М. Колокольцева. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2015.- Т. 1. - С. 158-161.

162. Харитонов, В. А. Анализ напряженного состояния проволоки при волочении и радиально-сдвиговой протяжке / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: международный сб. науч. тр. / под ред В.М. Салганика. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2014. - Вып. 20. - С. 7782.

163. Харитонов, В. А. Сравнительный анализ напряженно-деформированного состояния проволоки при волочении и радиально-сдвиговой протяжке / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2014. - № 1 (40) июль. - С. 44-48.

164. Харитонов, В. А. Моделирование процесса структурообразования в углеродистой проволоке при радиально-сдвиговой протяжке / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 71 -й межрегиональной научно-технической конференции / под ред. В.М. Колокольцева. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2013. - Т. 1. - С. 245-247.

165. Харитонов, В. А. Радиально-сдвиговая деформация сплошных круглых профилей / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: сб. науч. тр. / под ред.

В.М.Салганика. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2013. - Вып. 19. - С. 33-40.

166. Kharitonov, V. A. Study of radial-shear wire broaching based on modelling / V.A. Kharitonov, M.Y. Usanov // Metallurgist. - 2014. - Vol. 57. -Issue 11-12. - P. 1015-1021.

167. Радиально-сдвиговая протяжка как эффективный способ повышения качества круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.А. Полякова, М.Ю. Усанов // Труды научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития металлургии и машиностроения с использованием завершенных фундаментальных исследований и НИОКР». Екатеринбург: УрО РАН. - 2011. - Т. 2. - С. 521-532.

168. Формирование структуры и свойств проволоки из углеродистых марок стали способами сдвиговой деформации / В.А. Харитонов, Ю.Ю. Ефимова, Е.Ю. Ямашева, М.Ю. Усанов // Павловские чтения. - М.: ИМЕТ РАН. - 2010. - С. 600-602.

169. Харитонов, В. А. Исследование напряженно-деформированного состояния проволоки, полученной радиально-сдвиговой протяжкой / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 69-й научно-технической конференции. -Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2011. - Т. 1. - С. 224-227.

170. Исследование радиально-сдвиговой деформации проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов, Э.Р. Ямтеева // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 69-й научно-технической конференции. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2011. - Т. 1. - С. 221-224.

171. Харитонов, В. А. Совершенствование методики расчета маршрутов волочения для высокоуглеродистых сталей / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Черная металлургия. Бюллетень научнотехнической и экономической информации. - 2017. - № 8. - С. 92-95.

172. Проектирование маршрутов волочения проволоки для изготовления клапанных пружин / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов, Н.Ю. Сметнева // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2017. - № 1 (46) июнь. - С. 16-22.

173. Совершенствование режимов волочения проволоки, предназначенной для последующей термической обработки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов, Н.Ю. Сметнева // Пластична деформащя металiв : Колективна монографiя. - 2017. - С. 241-245.

174. Усанов, М. Ю. Проектирование маршрутов волочения в монолитных волоках на основе анализа напряженного состояния проволоки в очаге деформации / М.Ю. Усанов // Обработка сплошных и слоистых материалов. - 2017. - № 1 (46) июнь. - С. 26-31.

175. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2017660119. Расчет режимов волочения углеродистой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Заявка № 2017617125. Дата поступления 18 июля 2017 г. Дата гос. регистрации в Реестре программ для ЭВМ 14 сентября 2017 г.

176. Усанов, М. Ю. Расширение возможностей программ конечно-элементного моделирования для анализа напряжено-деформированного состояния при моделировании процесса волочения / М.Ю. Усанов, В.А. Харитонов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. А.Б. Моллера. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И.Носова. - 2018. - Вып. 24. - С. 60-65.

177. Разработка технологии получения высокопрочных длинномерных профилей из материалов с ультрамелкозернистой структурой в условиях комбинирования процессов интенсивного пластического деформирования. Промежуточный отчет, этап № 1 / М.В. Чукин, Г.С. Гун, В.А. Харитонов, М.П. Барышников, Э.М. Голубчик, М.А. Полякова, Ю.Ю. Ефимова, К.Г. Пивоварова, Д.Г. Емалеева, О.А. Никитенко, А.Е. Гулин, Д.В. Константинов,

С.В. Жеребцов, А.С. Ишимов, Е.М. Медведева. - отчет о НИР № 11.1525.2014К от 18.07.2014 (Министерство образования и науки Российской Федерации), 2014. - 266 с.

178. Kharitonov, V. A. Evaluating the effectiveness of drawing methods with torsion in the manufacture of carbon wire with UFG structure / V.A. Kharitonov, M.Y. Usanov // Letters On Materials. - 2016. - Vol. 6. - Issue 2. - P. 116-121.

179. Харитонов, В. А. Состояние и направления развития непрерывных способов наноструктурирования круглой проволоки / В.А. Харитонов, М.Ю. Усанов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2013. - № 3. - С. 69-73.

180. Пат. 2498870 RU, МПК B21C 1/00. Способ получения из высокоуглеродистой стали проволоки с наноструктурой / В.А. Харитонов, В.Н. Лебедев, М.В. Чукин, В.А. Бакшинов, Б.А. Коломиец, М.Ю. Усанов -№ 2012128910/02. Заявл. 06.07.2012; опубл. 20.11.2013.

181. Пат. 2502573 RU, МПК B21C 1/00. Способ изготовления высокопрочной проволочной арматуры периодического профиля / С.Н. Ушаков, В.А. Харитонов, В.А. Бакшинов, М.В. Чукин, М.Ю. Усанов -№ 2012146886/02. Заявл. 01.11.2012; опубл. 27.12.2013.

Для анализа взят маршрут волочения, применяемый на ООО "Специальные технологии". Волочение проволоки из стали марки 80 осуществляют по маршруту 5,50-4,80-4,20-3,70-3,25-2,85-2,52-2,26-2,03-1,841,67-1,53-1,40-1,30 мм с рабочими углами волок 2а = 21° на первых двух протяжках и 2а = 10° на последующих.

Расчетные параметры данного маршрута приведены в таблице А.1 и на рис. А.1.

Таблица А.1 - Результаты расчета действующего маршрута волочения

Н омер протяжки

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Диаметр проволоки, мм 5,50 4,80 4,20 3,70 3,25 2,85 2,52 2,26 2,03 1,84 1,67 1,53 1,40 1,30

Единичное обжатие, % 23,83 23,44 22,39 22,85 23,10 21,82 19,57 19,32 17,84 17,62 16,06 16,27 13,78

Суммарное обжатие, % 23,83 41,69 54,74 65,08 73,15 79,01 83,12 86,38 88,81 90,78 92,26 93,52 94,41

Вытяжка 1,31 1,31 1,29 1,30 1,30 1,28 1,24 1,24 1,22 1,21 1,19 1,19 1,16

Суммарная вытяжка 1,31 1,71 2,21 2,86 3,72 4,76 5,92 7,34 8,93 10,85 12,92 15,43 17,90

Полуугол, град. 6 6 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5

Коэффициент трения, 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08

Дельта-фактор (А) 1,54 1,57 1,38 1,35 1,33 1,42 1,60 1,63 1,78 1,80 1,99 1,97 2,36

Фактор формы, 0,65 0,64 0,73 0,74 0,75 0,70 0,62 0,61 0,56 0,56 0,50 0,51 0,42

Зона растяжения, 1,82 1,65 1,09 0,90 0,76 0,80 0,90 0,83 0,85 0,78 0,80 0,72 0,78

Степень проработки, 0,62 0,61 0,70 0,72 0,73 0,68 0,60 0,59 0,54 0,53 0,48 0,48 0,40

Ф, коэ-т, доп. работы пластич. деф-ции сдвига 1,06 1,07 1,05 1,04 1,04 1,05 1,07 1,08 1,09 1,10 1,12 1,12 1,16

Площадь F, мм2 23,76 18,10 13,85 10,75 8,30 6,38 4,99 4,01 3,24 2,66 2,19 1,84 1,54 1,33

Средний предел прочности, кг/мм2 113,88 121,81 130,00 138,61 147,95 157,66 167,06 176,33 185,62 194,91 204,09 213,30 222,14

Усилие волочения, кН 10,32 8,32 6,95 5,83 4,84 3,82 2,94 2,47 1,99 1,70 1,38 1,22 0,95

Усилие волочения суммарное, кН 10,32 18,64 25,59 31,42 36,26 40,08 43,02 45,49 47,48 49,19 50,57 51,79 52,74

Напряжение волочения, кН 57,02 60,03 64,68 70,31 75,86 76,52 73,26 76,41 74,88 77,77 75,11 79,36 71,87

Предел прочности, кг/мм2 110 117,75 125,88 134,12 143,10 152,81 162,51 171,60 181,06 190,18 199,63 208,56 218,03 226,26

Коэффициент запаса прочности 2,00 2,03 2,01 1,97 1,95 2,06 2,28 2,31 2,48 2,51 2,72 2,69 3,09