Совершенствование технологии прессования крупногабаритных прутков ответственного назначения из труднодеформируемых алюминиевых сплавов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.09, кандидат наук Дерябин, Андрей Юрьевич

• Дерябин, Андрей Юрьевич
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Дерябин, Андрей Юрьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПРЕССОВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРУТКОВ ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

1.1 Сортамент прутков, материалы, применение

1.2 Способы и технология прессования крупногабаритных прутков

из алюминиевых высокопрочных сплавов с малыми вытяжками

1.3 Анализ напряженно-деформированного состояния и температурных условий

1.4 Анализ образования центральной пресс-утяжины в заключительной стадии прессования

1.5 Цель и задачи исследований

ГЛАВА 2 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГОРЯЧЕГО ПРЕССОВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРУТКОВ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

2.1 Постановка задачи

2.2 Проверка адекватности моделирования

2.3 Анализ результатов моделирования распределения интенсивностей напряжений и деформаций в очаге пластической деформации

2.4 Анализ результатов моделирования по распределению интенсивностей напряжений и деформаций в готовом прутке

2.5 Распределение механических свойств

2.6 Анализ распределения температурного поля

2.7 Построение математической модели процесса

2.8 Выводы

ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ СТАДИИ ПРЕССОВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРУТКОВ ПРИ МАЛЫХ

ВЫТЯЖКАХ

3.1 Постановка задачи исследования

3.2 Анализ радиальной скорости течения

3.2.1 Влияние трения на контактных поверхностях

3.2.2 Влияние угла конуса матрицы

3.2.3 Влияние коэффициента вытяжки

3.3 Анализ осевой скорости истечения

3.3.1 Влияние трения на контактных поверхностях

3.3.2 Влияние угла конуса матрицы

3.3.3 Влияние коэффициента вытяжки

3.4 Анализ векторного поля скоростей

3.4.1 Влияние трения на контактных поверхностях

3.4.2 Влияние угла конуса матрицы

3.4.3 Влияние коэффициента вытяжки

3.5 Анализ распределения среднего нормального напряжения

3.5.1 Влияние трения на контактных поверхностях

3.5.2 Влияние угла конуса матрицы

3.5.3 Влияние коэффициента вытяжки

3.6 Анализ распределения нормальных и касательных напряжений на контактной поверхности заготовки и пресс-шайбы

3.7 Построение математических моделей

3.8 Вывод формулы для расчёта высоты заготовки в момент образования центральной пресс-утяжины

3.9 Выводы

ГЛАВА 4 АНАЛИЗ КОМПЛЕКСНОГО ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОГО

СОСТАВА СПЛАВА, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ПРЕССОВАНИЯ И ТЕРМООБРАБОТКИ НА КАЧЕСТВО

КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРУТКОВ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ

АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ Ь168, 7075

4.1 Анализ влияния химического состава на уровень механических свойств

4.2 Анализ влияния метода прессования на структуру и уровень механических свойств

4.3 Анализ влияния коэффициента вытяжки на структуру и уровень механических свойств

4.4 Анализ качества изготовления прутков

4.5 Анализ режимов термической обработки и процента остаточной деформации на механические свойства прутков из сплава L168

4.6 Анализ режимов термической обработки прутков из сплава 7075 с

126

повышенным уровнем механических свойств

4.7 Опытно-промышленная технология изготовления крупногабаритных прутков из высокопрочных алюминиевых

сплавов

4.8 Выводы по главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии прессования крупногабаритных прутков ответственного назначения из труднодеформируемых алюминиевых сплавов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Переход на прямое прессование крупногабаритных круглых прутков в диапазоне диаметров 200-600 мм из труднодеформируемых алюминиевых сплавов с коэффициентами вытяжки менее десяти становится актуальным, исходя из современной тенденции развития прессового производства, обусловленной увеличением потребления крупногабаритных цилиндрических прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов на внутреннем и внешнем рынках в качестве заготовок и возникающими при этом проблемами создания новых более мощных прессов усилием более 200 МН и качественных слитков с диаметрами более 1000 мм.

Степень разработанности темы определяется существующей теорией и технологией прессования круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов в диапазоне диаметров 20-200 мм с коэффициентами вытяжки более десяти. Технология прессования крупногабаритных круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов с малыми вытяжками имеет свои особенности в сравнении с технологий прессования мелко и среднегабаритных круглых прутков с большими вытяжками требует дальнейшего её совершенствования в связи с экспортными поставками пресс-изделий на внешний рынок.

Цель и задачи работы. Цель работы - получение гарантированного уровня механических свойств и повышение выхода годного при прессовании крупногабаритных круглых прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов при малых вытяжках.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1. Провести численное моделирование напряженно-деформированного состояния, регламентирующее технологические возможности прямого прессования крупногабаритных круглых прутков при малых вытяжках с использованием программного продукта DEFORM.

2. Показать дополнительные возможности применения моделирования с использованием МКЭ при исследовании влияния температурного, скоростного и деформационного режимов прессования как в отдельности, так и в комплексе на температурное поле заготовки для управления тепловыми условиями реализации прессования крупногабаритных круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов при малых вытяжках.

3. Дать комплексный анализ влияния различных факторов на образование центральной пресс-утяжины в момент ее начала образования и обосновать выбор размера пресс-остатка для конкретных условий прямого прессования крупногабаритных круглых прутков с малыми вытяжками на основе аналитических и экспериментальных зависимостей, полученных при компьютерном моделировании процесса.

4. Разработать технологические рекомендации по прессованию и термической обработке в промышленных условиях крупногабаритных круглых прутков в диапазоне диаметров от 200 до 600 мм из высокопрочных алюминиевых сплавов с гарантированным уровнем механических свойств в условиях малой вытяжки.

Объект исследования. Технология прессования крупногабаритных круглых прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов.

Предмет исследования. Энергосиловые, деформационные и температурно-скоростные режимы прямого прессования крупногабаритных круглых прутков при малых вытяжках в основной и заключительной стадиях процесса.

Научная новизна:

1. Установлены закономерности распределения интенсивностей напряжений и деформаций как в объеме очага деформации, так и на выходе из него при прессовании крупногабаритных круглых прутков в интервале коэффициентов вытяжек 2,6 - 10,2.

2. Обнаружены новые закономерности изменения температурного поля заготовки при прессовании крупногабаритных прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов при малых вытяжках.

3. Получены аналитические и численные формулы, связывающие высоту пресс-остатка, в зависимости от основных факторов процесса: условий контактного трения, угла конуса матрицы и коэффициента вытяжки.

Теоретическая значимость работы определяется научным обоснованием выбора основных технологических параметров горячего прямого прессования крупногабаритных круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов при малых вытяжках, обеспечивающих требуемое качество изделий.

Практическая значимость. Показана возможность изготовления прямым прессованием крупногабаритных круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов при малых вытяжках в диапазоне диаметров 200-600 мм на гарантированном уровне механических свойств, превосходящих требования отечественных и зарубежных стандартов. Разработан стандарт предприятия и три технических условия по производству прессованных прутков из алюминиевых сплавов АМг6, 7075, 1561, L168, ENAW2014, В95оч на прессах усилием 120 и 200 МН. Увеличен выход годного при производстве крупногабаритных прутков на 10 %.

Методология и методы исследования.

В работе использована методология научных исследований, включающая теоретический и экспериментальный анализ, методы математического многофакторного планирования эксперимента и математической статистики, компьютерное моделирование процесса прессования с помощью метода конечных элементов в программном комплексе DEFORM. При определении механических свойств и макроструктуры крупногабаритных прутков использовалось современное испытательное оборудование и регистрирующая аппаратура Центральной заводской лаборатории АО «Арконик Самарский Металлургический Завод».

Положения, выносимые на защиту:

1. Результаты исследований энергосиловых, деформационных и температурно-скоростных условий, напряженно-деформированного состояния, регламентирующие технологические возможности прессования крупногабаритных прутков при малых вытяжках.

2. Результаты исследований полей скоростей течения металла, гидростатического давления, нормальных и касательных напряжений на рабочей поверхности пресс-шайбы на заключительной стадии прессования при малых вытяжках в момент начала образования центральной пресс-утяжины.

3. Регрессионная модель и аналитические формулы для расчета размеров высоты пресс-остатка в момент начала образования центральной пресс-утяжины.

4. Результаты совершенствования процесса прямого прессования крупногабаритных круглых прутков ответственного назначения при малых вытяжках из труднодеформируемых алюминиевых сплавов, основанные на выборе температурно-скоростных параметров процесса, размеров пресс-остатка, режимов термообработки.

Степень достоверности и апробация результатов. В диссертационной работе степень достоверности полученных результатов базируется на применении основных положений механики сплошных сред и теории прессования, современного программного комплекса Deform-2D, реализующего фундаментальные математические методы. Результаты работы обоснованы использованием сертифицированного исследовательского и промышленного оборудования, современных методов исследования, планирования и статистической обработки экспериментальных данных, публикацией результатов в реферируемых изданиях из перечня ВАК. Апробация результатов проведена на АО «Арконик Самарский Металлургический Завод».

Основные результаты диссертационной работы доложены на следующих международных и российских научных конференциях и семинарах: Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы технических наук» (г. Уфа, 2014 г.), 4-я Международная научно-техническая конференция «Металлофизика. Механика материалов и процессов деформирования» (г. Самара, «Металлдеформ-2015»), Международная конференция и выставка «Алюминий-21 / Качество прессованных профилей» (г. Москва, 2016 г.), 1-й международный конгресс, посвященный 75-летию деятельности СГАУ-Самарского университета. Процессы пластического деформирования авиакосмических материалов. Наука, технология, производство (г. Самара, «Металлдеформ-2017»).

Публикации. Основное содержание работ отражено в 9 работах, из них 6 статей - в рецензируемых научных изданиях (в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК Минобрнауки России; 1 статья - в издании, входящем в международные реферативные базы данных и систем цитирования Scopus;), 3 работы - в материалах международных научно-практических конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка литературы в количестве 140 наименований. Работа изложена на 160 страницах и содержит 70 рисунков и 20 таблиц.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПО ТЕОРИИ И ТЕХНОЛОГИИ

ПРЕССОВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРУТКОВ ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

1.1 Сортамент прутков, материалы, применение

Современная технология прессования пресс-изделий позволяет получать прутки [17, 116]:

• по форме: круглые, квадратные, шестигранные, прямоугольные. Максимальный диаметр окружности, в которую вписываются сечения прутков, составляет 660 мм;

• по точности: нормальной точности, повышенной точности;

• по состоянию материала: без термической обработки (горячепрессованные), отожженные - М; закаленные и естественно состаренные - Т; закаленные и искусственно состаренные - Т1;

• по виду прочности: нормальной прочности, повышенной прочности, высокой прочности - ВП; повышенной пластичности (с рекристаллизованной структурой).

Основными техническими условиями на поставку прутков внутреннего рынка являются ГОСТ 21488-97, ГОСТ Р 51834-2001, ОСТ 1 90395-91 [17, 19, 64].

Согласно этим стандартам прутки производят:

- в горячепрессованном состоянии диаметром не более 400 мм;

- в закаленном и естественно или искусственно состаренном состоянии диаметром не более 100 мм;

- повышенной прочности диаметром от 30 до 300 мм;

- высокой прочности диаметром от 30 до 300 мм;

- повышенной пластичности диаметром от 55 до 250 мм.

Основными техническими условиями на поставку прутков на экспорт являются ASTM В221, EN755-1 EN755-2 [109, 116, 117]. Согласно этим

стандартам прутки производят в горячепрессованном, закаленном и естественно или искусственно состаренном состоянии диаметром не более 250 мм по £N755-2 и не более 140 мм по ЛБТМ В221.

Назначение по применению прутков из алюминиевых сплавов по группам сплавов указано в таблице 1.1, а структура их использования приведена на рисунке 1. 1

Таблица 1.1 - Область применения прутков из алюминиевых сплавов

Серия Назначение

2ххх Используется для работы при высоких температурах и с повышенными значениями коэффициента вязкости разрушения

3ххх, 5ххх, 6ххх Используется для малонагруженных узлов, а также в гидро-, масло- и топливных системах

7ххх Используется для работы при более низких температурах значительно нагруженных деталей и для деталей с высокой сопротивляемостью к коррозии под напряжением. В авиастроении наибольшее применение получил сплав 7075, состоящий из алюминия, цинка, магния и меди. Это самый прочный из всех алюминиевых сплавов, сравнимый по этому показателю со сталью, но в 3 раза легче нее

Рисунок 1.1 - Структура мирового использования алюминия по отраслям в 2015 г. в процентах от общего объёма

Круглые прутки из высокопрочных алюминиевых сплавов Д16, В95, 7075, 2014, 2014А, L168 находят широкое применение в быту, в строительстве и архитектуре, в автомобилестроении, в судостроении, авиационной и космической технике. Но главная отрасль, в настоящее время просто не мыслимая без использования алюминия - это, конечно, авиация.

Именно в авиации наиболее полно нашли применение все важные характеристикам алюминия. Высокие удельные характеристики, высокая прочность, хорошая обрабатываемость, стойкость к образованию трещин при горячей пластической деформации, технологичность, ценовая доступность -ценные свойства, изначально определившие выбор авиаконструкторов.

Для работы узлов в реальных условиях эксплуатации в космосе необходима также стойкость материалов к воздействию факторов космического пространства: высокого вакуума, перепадов температур, радиации и пр. В настоящий момент этим требованиям максимально отвечают алюминиевые деформируемые сплавы, которые и используются наиболее активно.

В последнее время, не смотря на снижение объёмов производства пресс-изделий в мире, спрос на крупногабаритные круглые прутки из высокопрочных алюминиевых сплавов с диаметрами более 100 мм продолжает увеличиваться, таблица 1.2.

Таблица 1.2 - Динамика выпуска крупногабаритных круглых прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов в 2012-2017 гг на АО «Арконик

СМЗ»

Год выпуска 2012 г. 2013 г. 2014 г. 2015 г. 2016 г. 2017 г.

Объёмы производства, тн. 875 1238 2233 1738 1917 3845

Таким образом, основными потребителями крупногабаритных круглых прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов ответственного назначения являются как отечественные крупнейшие предприятия России, специализирующиеся на производстве транспортных, пассажирских и грузовых самолетов, так и зарубежные производители комплектующих для дальнейшего использования в автомобилестроении и гидравлическом оборудовании.

1.2 Способы и технология прессования крупногабаритных прутков из алюминиевых высокопрочных сплавов с малыми вытяжками

Прессование является наиболее предпочтительным процессом для получения алюминиевых изделий. Именно из-за этого заказчики предпочитают использовать прессованные прутки в большом диапазоне от минимального размера до максимального.

Схема объемного напряженного состояния с неравномерным всесторонним сжатием позволяет наилучшим способом разрушить литую структуру заготовок и получить изделия с высокими степенями деформации, недостижимыми в других процессах ОМД [26].

В алюминиевой промышленности при производстве круглых прутков успешно применяются два основных способа прессования: прямое и обратное [26, 32, 73, 110]. В таблице 1.3 на основании литературных источников приведено сравнение прямого и обратного методов прессования по различным параметрам прессования.

Таблица 1.3 - Результаты сравнения прямого и обратного методов прессования по различным параметрам прессования

Параметры прессования и изделия Метод прессования

Прямой Обратный

Требования к качеству поверхности слитка Допускается прессование не обточенных слитков, допускается наличие загрязнений, т.к. весь металл с поверхности остаётся в прессостатке Отсутствие загрязнений, необходимость в обточке и жёсткие требования к шероховатости, т.к. металл вовлекается в подповерхностные слои в процессе всего прессования

Усилие прессования Выше. Максимальное в начале прессования Меньше. Максимальное в конце прессования

Скорость истечения Ниже Выше, вследствие уменьшения неравномерности течения металла

Крупнокристал лический ободок Больше Меньше. Однако имеются предпосылки к захолажи-ванию утяжного конца слитка от пробки на крупногабаритных прессах, что влечёт к образованию ККО на утяжном конце прессовки

Выход годного Меньше Больше, за счёт уменьшения величины пресс-остатка

Вероятность появления утяжины Больше Меньше, за счёт снижения глубины распространения пресс-утяжки вглубь изделий

Продолжение таблицы 1.3

Вероятность появления пузырей на прутках после закалки Меньше, т.к. весь металл с поверхности остаётся в пресс-остатке Больше, т.к. металл с поверхности слитка вовлекается в подповерхностные слои в процессе всего прессования

Вероятность появления дефектов при ультразвуково м контроле Больше Меньше, т.к. структура металла более равномерная при прессовании

Сортамент изделий Больше, т.к. конфигурация изделия зависит только от очка матрицы Меньше, из-за ограниченного применения полого пресс-штемпеля и недостаточной прочности удлиненного матричного узла и необходимостью изготовления иглы для прошивки для каждого типоразмера изделий

Стоимость инструмента Ниже, т.к. основным инструментом для прессования является матрица Значительно выше, за счёт необходимости изготовления матрицы, пробки, иглы, дорогостоящего пуансона. Причём, чем мощнее пресс, тем больше разница в цене

Время, затрачиваемое на переналадки Меньше Больше

Из сравнения результатов, приведённых в таблице 1.3, следует, что в настоящее время основной способ прессования крупногабаритных круглых прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов - горячее прессование с прямым истечением без смазки контейнера и матрицы через традиционные плоские матрицы. Истечение металла при этом отличается большой неравномерностью и приводит к неоднородности структуры пресс-изделия.

Прямое прессование позволяет получать изделия с высоким качеством поверхности благодаря особенностям течения металла, в частности, образованию у матрицы упругопластической мёртвой зоны, практически исключающей попадание дефектов с поверхности заготовки на поверхность пресс-изделия.

Как правило, прямое прессование проводят без смазки, что приводит к значительному торможению поверхностных слоев заготовки и появлению высоких сдвиговых деформаций, распространяющихся вглубь заготовки. Это обусловливает обновление слоев металла, из которых формируется поверхность пресс-изделия [26].

Одним из главных технологических параметров процесса прессования является коэффициент вытяжки X. В работе [26], где проведён анализ исследований различных авторов, отмечается, что коэффициент вытяжки должен быть больше Х>10. Между тем в работах [30, 105] утверждается, что прямое прессование с малыми коэффициентами вытяжки 3<Х<10 позволяет получить не только необходимый уровень механических свойств в пресс-изделиях, в том числе из труднодеформируемых алюминиевых сплавов, но и снизить энергозатраты и усилие прессования, повысить производительность пресса и качество отпрессованных крупногабаритных круглых прутков.

В работе [74] отмечается, что переход на прессование с минимальными возможными значениями X приведёт к повышению производительности процесса, причём рост производительности при уменьшении X в п раз такой

же, как в случае увеличения в п раз скорости истечения металла из канала матрицы.

В статье [105] Р.Д. Щербель и С.М. Меркулова показали возможность формирования равномерных по длине механических свойств крупногабаритных полос 185х80 мм из сплава МА2-1пч для космической техники при их прессовании с малой вытяжкой, равной 6,4.

Установлено, что метод обратного прессования обеспечивает необходимое качество структуры и требуемый уровень механических свойств при уменьшении коэффициента вытяжки до 3 [24]. Это возможно потому, что необходимая проработка литой структуры в процессе прессования, предопределяющая требуемое качество пресс-изделий обеспечивается не только величиной X при её малых значениях, но и равномерностью распределения деформации по сечению и длине пресс-изделия.

Согласно работе [10] для пресс-изделий из алюминиевых сплавов, которые не подвергаются дальнейшей деформации, минимальный коэффициент вытяжки должен быть > 7 для пресс-изделия из мягких сплавов, подвергающихся обработке давлением X = 5.

В работе [45] показано, что титановые сплавы прессуют при относительно невысоких коэффициентах вытяжки (менее десяти), что связано с условием обеспечения прочности инструмента, работающего при высоких температурах и напряжениях.

В ряде научных работ коэффициент вытяжки X = 10 определён как минимальный [30, 32]. В работе [56] минимальные значения коэффициентов вытяжки определяются неравенством X < 10-15.

Снижение коэффициента вытяжки уменьшает степень обновления поверхности и величину нормального давления по поверхностям контакта заготовки с инструментом, а, следовательно, и силу трения [56]. Эти обстоятельства практически лишают преимущества какой-либо формы

матричной воронки (по отношению к другим) и убеждают в целесообразности применения при пониженных вытяжках при прессовании со смазкой матриц с прямолинейным коническим контуром вместо матриц с вогнутым и вогнуто выпуклым контуром, рисунок 1.2, что подтверждается изменением величины АТ/АФ в зависимости от X и коэффициента трения ц, где АТ - работа на преодоление сил трения, АФ - работа на формирование прессуемого материала.

ц = 0,4

ц = 0,1

Рисунок 1.2 - Изменение соотношения ц= АТ/АФ в зависимости от вытяжки и коэффициента трения для матриц, имеющих воронки с линейной (1), вогнутой (2) и вогнуто-выпуклой образующей (3), а = 40°

Возможность изготовления качественных пресс-изделий прямым прессованием X < 10 подтверждается результатами работ и других исследователей, причем прессованием через матрицы с плоским торцом и без смазки, когда процесс идёт при обычной неравномерности деформации по сечению заготовки. Имеются данные, когда в этих условиях коэффициент X = 4 оказывается достаточным, чтобы получить необходимый уровень прочности и пластичности пресс-изделий из сплава В95 [3].

Неравномерность деформаций и неоднородность структуры пресс-изделий отражается на их механических свойствах. Предел прочности ав

отпрессованных прутков в общем случае повышается от центра к периферии и от переднего конца к пресс-остатку соответственно, но в обратном направлении, изменяется удлинение. При небольших вытяжках неравномерность механических свойств, особенно между центральными и периферийными слоями, может быть довольно большой. При высоких вытяжках эта неравномерность заметно снижается. Это объясняется уменьшением интенсивности изменения механических свойств металлов с увеличением степени деформации. Многочисленные исследования [56, 57] показывают, что при вытяжках около 10 и более почти по всей длине пресс-изделия, кроме небольшого участка у переднего конца, различие механических свойств между центральными и периферийными слоями практически исчезает. На рисунке 1.3 приведены графики изменения предела прочности ав периферийных и центральных слоёв по их длине, показывающие сближение ав с повышением X.

Рисунок 1.3 - Изменение предела прочности периферийных (1) и центральных (2) слоев прутка по его длине при разных X

Поэтому пресс-изделия, которые в дальнейшем не подлежат значительной обработке давлением или термической обработке на рекристаллизацию, обычно прессуют с коэффициентом вытяжки не менее 10.

Технология изготовление прессованных крупногабаритных прутков отличается от технологии изготовления мелкогабаритной продукции по нескольким параметрам. Основные из них: усилие прессования, температура и интенсивность нагрева слитков, инструмент для прессования, закалка, правка растяжением, старение, рисунок 1.4.

Рисунок 1.4 - Технологическая схема производства крупногабаритных прутков

Как показано при прессовании коэффициент вытяжки является важным параметром для проработки литейной структуры. В связи с этим при разработке технологии необходимо выбирать контейнер при прессовании, из которого коэффициент вытяжки будет приемлем для проработки структуры. Однако здесь имеется ряд ограничений. Как показывает практика на прессе 200 МН максимальный диаметр контейнера, используемого для прессования - 1100 мм. При использовании такого контейнера прессование прутков из высокопрочных сплавов становится невозможным, т.к. потребное усилие для прессования составляет 300 МН. Именно поэтому особое внимание необходимо уделять корректному расчёту потребному усилию прессования при разработке технологии.

Термообработка крупногабаритных прутков так же имеет свои особенности. Использование прессованной продукции в различных отраслях ведёт к тому, что заказчики размещают заказы на термообработанные прутки диаметром до 660 мм. Такие размеры прутков значительно превышают максимальные размеры, предусмотренные российскими и зарубежными стандартами. Получение прочностных характеристик во многом зависит от режимов термообработки, поэтому правильное назначение этих параметров

играет ключевую роль. Именно время выдержки является одним из важных параметров при закалке. Время выдержки для крупногабаритной продукции назначается только из личного опыта, т.к. в литературе отсутствует информация по термообработке аналогичной продукции.

Таким образом, технология получения крупногабаритных прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов имеет особенности по сравнению с получением мелкогабаритных прутков, которые имеют наибольшее распространение в мире и технология производства которых наиболее глубоко изучена.

Современное производство крупногабаритных прутков диаметром 200500 мм из высокопрочных алюминиевых сплавов с гарантированным уровнем механических свойств методом прямого горячего прессования литых заготовок через плоскую матрицу без смазки на АО «Арконик Самарский металлургический завод» является одним из перспективных направлений для внутреннего рынка и экспортных поставок.

Целесообразность перехода на прессование X < 10 становится очевидной, исходя из настоящей тенденции развития прессового производства, обусловленной увеличением потребления крупногабаритных пресс-изделий и возникающей при этом проблеме для прессования прутка диаметром 500 мм потребуется контейнер диаметром 1600 мм и крупногабаритная заготовка диаметром 1580 мм. В связи с этим при изготовлении крупногабаритных прутков диаметром от 200 до 500 мм на уникальных гидравлических прессах усилием 120 МН и 200 МН оптимальным решением является переход на прессование с минимально возможными значениями коэффициента вытяжки.

В настоящее время для прессования крупногабаритных прутков с диаметрами от 200 до 600 мм отсутствуют пресса с усилием более 200 МН и технология литья слитков с диаметром более 1000 мм.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Дерябин, Андрей Юрьевич, 2018 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, У.В. Маркова, Ю.В. Грановский. - М.: Наука, 1976. - 280 с.

2. Алюминиевые сплавы. Производство полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справочное руководство. - М.: Металлургия, 1971. -496 с.

3. Алюминиевые сплавы. Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов: Справ. изд. - М.: Металлургия, 1974. - 432 c.

4. Балахонцев, Г.А. Производство полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справочник / Г.А. Балахонцев, Р.И. Барбанель, Б.И. Бондарев. - издание 2-е. - М.: Металлургия, 1985. - 352 с.

5. Баузер, М. Прессование / М. Баузер, Г. Зауер, К. Зигерт. -М.: АлюсилМВиТ, 2009. - 918 с.

6. Белецкий, В.М. Алюминиевые сплавы. Состав, свойства, технология, применение. Справочник / В.М. Белецкий, Г.А. Кривов. - К.: Коминтех, 2005. - 365 с.

7. Беляев, С.В. Аналитическая оценка температурных условий процесса полунепрерывного прессования / С.В. Беляев, С.Б. Сидельников, И.Н. Довженко, А.С. Пещанский, В.В. Разумкин // Вестник МГТУ им. Г.И. Носова. - 2008. - № 3. - С. 41-45.

8. Беляев, С.В. Повышение эффективности производства профилей из алюминиевых сплавов на основе управления типовыми условиями процесса прессования / С.В. Беляев, Н.Н. Довженко, С.Б. Сидельников, А.С. Пещанский, П.О. Широков, А.Л. Кисилёв // Journal of Siberian Federal Univerity / Engineering & Technologies.- 2009. - № 2. - P. 418-426.

9. Беляев, А.П, Зайцев, А.П., Лосицкий, А.Ф., Ноздрин, И.В., Огурцов, А.Н., Савельев, В.Н: Способ прессования прутков и пресс-шайба для его осуществления: Патент 2151013 (РФ); опубл. 2000.

10. Беляев, С.В. Конспект лекций по дисциплине «Технология прессования» / С.В. Беляев, И.Н. Довженко. - Красноярск: СФУ, 2007.

- 310 с.

11. Бережной, В.Л. Трение, неравномерность деформации и дефектообразование при прессовании: учебное пособие / В.Л. Бережной, Б.С. Мороз. - Ростов на Дону: РИСХМ, 1979. - 100 с.

12. Бережной, В.Л. Новые технологии и оборудование будущего в производстве пресс-изделий / В.Л. Бережной // Технология лёгких сплавов. - 2006. - № 1-2. - С. 52-61.

13. Богатов, А.А. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением / А.А. Богатов. - М.: Металлургия, 1984. - 144 с.

14. Быков, А.П. Прессование: учебное пособие / А.П. Быков, В.Р. Каргин, Б.В. Каргин. - Самара: Самарский государственный университет, 2010.

- 146 с.

15. Галацкая, И.К. Металлография металлургических дефектов в прессованных полуфабрикатах из алюминиевых сплавов / И.К. Галацкая. - Куйбышев: Куйбышевское книжное издательство, 1973. -125 с.

16. Головинов, М.Ф. Исследование температурно-скоростных условий процесса прессования алюминиевых сплавов и разработка промышленных методов её интенсификации : автореф. дис. канд. техн. наук / Головинов М.Ф. - М.: ВИЛС, 1972. - 30 с.

17. ГОСТ 21488-97. Прутки прессованные из алюминия и алюминиевых сплавов. Технические условия. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2001. - 31 с.

18. ГОСТ Р 50799.44-2001. Статистические методы. Показатели возможностей процессов. Основные методы расчета. -М.: Госстстандарт России, 2001. - 20 с.

19. ГОСТ Р 51834-2001 Прутки прессованные из алюминиевых сплавов высокой прочности и повышенной пластичности. Технические условия. - М.: ИПК Издательство стандартов, 2002. - 22 с.

20. Грабарник, Л.М. Прессование цветных металлов и сплавов / Л.М. Грабарник, А.А. Нагайцев. - М.: Металлургия, 1991. - 342 с.

21. Громов, Н.П. Теория обработки металлов давлением / Н.П. Громов. -М.: Металлургия, 1978. - 360 с.

22. Грудев, А.П. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Справочник / А.П. Грудев, Ю.В. Зильберг, В.Т. Тилик. -М.: Металлургия, 1982. - 312 с.

23. Гун, Г.Я. Теоретические основы обработки металлов давлением (теория пластичности) / Г.Я. Гун. - М.: Металлургия, 1980. - 456 с.

24. Гун, Г.Я. Пластическая деформация металла и сплавов / Гун, Г.Я., П.И. Полухин, А.Ф. Рыжов. - М.: Металлургия, 1972. - 146 с.

25. Гун, Г.Я. Прессование алюминиевых сплавов: математическое моделирование и оптимизация / Г.Я. Гун, Б.А. Яковлев. -М: Металлургия, 1974. - 335 с.

26. Данченко, В.Н. Производство профилей из алюминиевых сплавов. Теория и технология / В.Н. Данченко, А.А. Миленин, А.Н. Головко. -Днепропетровск: ДНВП «Системные технологии», 2001. - 448 с.

27. Джонсон, У. Теория пластичности для инженеров / У. Джонсон, П.Б. Меллор. - М.: Машиностроение, 1979. - 567 с.

28. Довженко, Н.Н. Конспект лекций по дисциплине «Моделирование процессов и объектов в обработке металлов давлением» / Н.Н. Довженко, И.Н. Довженко. - Красноярск, 2007. - 148 с.

29. Довженко, Н.Н. Система автоматизированного проектирования технологии прессования металлов. Научное методическое обеспечение / Н.Н. Довженко, С.Б. Сидельников, Г.И. Васина. - Красноярск: ГАЦМиЗ, 2000. - 196 с.

30. Ерманок, М.В. Прессование профилей из алюминиевых сплавов / М.В. Ерманок, В.И. Фейгин, Н.А. Сухоруков. - М.: Металлургия, 1977. -98 с.

31. Жолобов, В.В. Инструмент для горячего прессования металлов / В.В. Жолобов, Г.И. Зверев. - Москва, Ленинград: Машиностроение, 1965. -163 с.

32. Жолобов, В.В. Прессование металлов / Жолобов, Г.И. Зверев. -М.: Металлург-издат, 1971. - 455 с.

33. Зиновьев, А.В. Технология обработки давлением цветных металлов и сплавов / А.В. Зиновьев, А.И. Колпашников, П.И. Полухин. -М.: Металлургия, 1992. - 512 с.

34. Каргин, В.Р. Моделирование процессов обработки металлов давлением в программе DEFORM-2D / В.Р. Каргин, А.П. Быков, Б.В. Каргин, Я.А. Ерисов. - Самара: МИР, 2010. - 106 с.

35. Каргин, В.Р. О конечно-элементном анализе напряженно-деформированного состояния при прессовании крупногабаритных прутков с малыми вытяжками / В.Р. Каргин, А.Ю. Дерябин // Технология лёгких сплавов. - 2016. - № 3. - С. 62-68.

36. Каргин, В.Р. Экспериментальная проверка возможности производства крупногабаритных прутков из алюминиевого сплава L168 с использованием прямого прессования на гарантируемом уровне их механических свойств / В.Р. Каргин, А.Ю. Дерябин // Технология лёгких сплавов. - 2015. - № 2. - С. 127-130.

37. Каргин, В.Р., Егоров, И.А. Пресс-шайба: Патент 2492013 (РФ); опубл. 2013.

38. Каргин, В.Р. Исследование заключительной стадии прессования металлов / В.Р. Каргин Б.В. Каргин // Международная научно-практическая конференция «Инженерные системы 2010». - М.: РУДН, 2010.

39. Кащенко, Г.А. Основы металловедения / Г.А. Кащенко. - М. -Л.: Машгиз, 1959. - 397 с.

40. Колмогоров, В.Л. Механика обработки металлов давлением / В.Л. Колмогоров. - Москва: Металлургия, 1986. - 689 с.

41. Колмогоров, В.Л. Механика обработки металлов давлением. Учебник для вузов / В.Л. Колмогоров. - изд. 2-е перераб. и доп. - Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2001. - 836 с.

42. Колбасников, Н.Г. Теория обработки металлов давлением. Сопротивление деформации и пластичность / Н.Г. Колбасников. -СПб.: СПбГПУ, 1991. - 307 с.

43. Колбасников, Н.Г. Теория обработки металлов давлением. Физические основы прочности и пластичности металлов / Н.Г. Колбасников. -СПб.: СПбГПУ, 2004. - 265 с.

44. Корноухов, А.К. Анализ температурного поля при прессовании сплава Д16 с активным действием сил трения / А.К. Корноухов, В.Н. Щерба, М.В. Зункер // Изв. вузов. ЧМ. - 1986. - № 1. - С. 82-84.

45. Кривицкий, Б.А. Моделирование процесса горячего прессования трубных заготовок из титановых сплавов / Б.А. Кривицкий, Э.Е. Юргенсон, А.Е. Салиенко // Кузн.-штамп. пр-во. Обраб. матер. давлением. - 2010. - № 3. - С. 32-34.

46. Кузьменко, В.А. Прессование алюминиевых сплавов / В.А. Кузьменко. - М.: Металлургия, 1986. - 96 с.

47. Ландихов, А.Д. Производство труб, прутков и профилей из цветных металлов и сплавов / А.Д. Ландихов. - М.: Металлургия, 1971. - 156 с.

48. Лахтин, Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов / Ю.М. Лахтин. - М.: Машиностроение, 1983. - 359 с.

49. Лахтин, Ю.М. Основы металловедения / Ю.М. Лахтин. -М.: Металлургия, 1988. - 320 с.

50. Леванов, А.Н. Контактное трение в процессах обработки металлов давлением / А.Н. Леванов, В.Л. Колмогоров, С.П. Буркин. -М.: Металлургия, 1976. - 416 с.

51. Логинов, Ю.Н. Прессование как метод интенсивной деформации металлов и сплавов: учебное пособие / Ю.Н. Логинов. Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2016. - 156 с.

52. Логинов, Ю.Н. Способ прессования металлов и устройство для его осуществления: Пат. 230699 (РФ); опубл. 2007.

53. Логинов, Ю.Н. Влияние скорости деформации на эффект структурного упрочнения прессованных труб из алюминиевого сплава 6061 / Ю.Н. Логинов, О.Ф. Дегтярёва // Технология лёгких сплавов. - 2007. -№ 4. - С. 123-127.

54. Логинов, Ю.Н. Моделирование в программном комплексе QFORM образование пресс-утяжины при прессовании / Ю.Н. Логинов, А.А. Ершов // Кузнечно-штамповое производство. Обработка металлов давлением. - 2013. - № 7. - С. 42-46.

55. Логинов, Ю.Н. Моделирование процесса прессования трубной заготовки из титанового сплава в программе DFORM 2D/3D / Ю.Н. Логинов, В.В. Котов // Кузнечно-штамповое производство. Обработка металлов давлением. - 2010. - № 12. - С. 36-40.

56. Лукашенко, В.Н. Обоснование целесообразности прессования с коэффициентом вытяжки Х<10 / В.Н. Лукашенко // Технология легких сплавов. - 1980. - № 5. - С. 11-14.

57. Лукашенко, В.И. Выбор формы воронки матрицы для прессования при пониженных вытяжках / В.И. Лукашенко, Р.Д. Щербель // Технология лёгких сплавов. - 1990. - № 1. - С. 33-37.

58. Мастеров, В.А. Теория пластической деформации и обработка металлов давлением / В.А. Мастеров, В.С. Берковский. -М.: Металлургия, 1980. - 400 с.

59. Материалы четвёртого научно - технического совещания по вопросам прессования металлов. - М. Институт "Цветметинформация", 1970. -232 с.

60. Меркулов, С.М. Влияние прессования с малой вытяжкой и увеличенной сдвиговой деформацией на структуру и свойства полуфабрикатов из алюминиевых и магниевых сплавов : автореф. дис. канд. техн. наук : 05.16.09 / Меркулов С.М. - Москва, 2014. - 27с.

61. Мороз, Б.С. Закономерности изменения температуры при прессовании алюминиевых сплавов в условиях активного действия сил трения / Б.С. Мороз // Изв. вузов. Цветная металлургия. - 2000. - № 1. - С. 2631.

62. Мышляев, И. В. Исследование температурных условий процесса прессования труднодеформируемых алюминиевых сплавов. Дни науки студентов МИСиС: международные, межвузовские и институтские научно-технические конференции / И.В. Мышляев. - М.: МИСиС, 2007. - 213 с.

63. Овчинников, А.В. Обоснование температурно-скоростных режимов прессования сложных профилей из алюминиевых сплавов с применением САЕ - системы QFORM / А.В. Овчинников, А.Э. Гибидуллин // Технология лёгких сплавов. - 2008. - № 4. - С. 76-81.

64. ОСТ 1 90395-91 Прутки прессованные из алюминиевых сплавов. Технические условия. - М.: НПО ВИАМ, 1991. - 16 с.

65. Охрименко, Я.М. Вывод уравнений связи свойств алюминиевых сплавов с параметрами горячего деформирования / Я.М. Охрименко, В.Н. Щерба, А.В. Недугов, А.К. Карнаухов, А.С. Боровиков // Цветные металлы. - 1983. - № 2. - С. 66-69.

66. Паршин, В.С. Практическое руководство к программному комплексу Deform-3D / В.С. Паршин, А.П. Карамышев, И.И. Некрасов, А.И. Пугин, А.А. Федулов. - Екатеринбург: УрФУ, 2010. - 266 с.

67. Патент А.с. СССР №1690881. Инструмент для прессования заготовок из труднодеформируемых материалов / С.Ф. Калантырь, С.Г. Краченко, П.С. Вишневский, Ю.Н. Косырев. Заявитель Киевский политехнический институт. МПК 5 В21С23/08; опубл. 15.11.1991.

68. Патент РФ №2151013, Способ прессования прутков и пресс-шайба для его осуществления / Беляев А.П, Зайцев А.П., Лосицкий А.Ф., Ноздрин И.В., Огурцов А.Н., Савельев В.Н. В21С 25/00; опубл. 20.06.2000. Бюл. №25.

69. Патент РФ №2215058. Способ производства прессованных изделий из термически упрочняемых алюминиевых сплавов / Зайковский В.Б., Бондарев Б.И., Бондарев А.Б.; опубл. 2003.

70. Патент РФ №230699, Способ прессования металлов и устройство для его осуществления / Логинов Ю.Н. В21С 23/21 51/00; опубл. 2007. Бюл. №27.

71. Патент РФ №2492013. Пресс-шайба / Каргин В.Р., Егоров И.А. В21С 23/21; опубл. 2013. Бюл. №25.

72. Патент US №3919873. Extrusion member for positioning behind the rear face of material to be extruded in an extrusion press / Biswas Amit Kumar; Leventer Robert. Заявитель: Schloemann Siemag AG. МПК В21С26/00; В21С35/04; G11B05/024. Приоритет DE19732319139 от 1973.04.16; опубл. 1975-11-18

73. Перлин, И.Л. Теория прессования металлов / И.Л. Перлин, Л.Х. Райтбарт. - М.: Металлургия, 1975. - 448 с.

74. Перлин, И.Л. Обработка лёгких и жаропрочных сплавов / И.Л. Перлин,

B.Н. Лукашенко, М.Ф. Захаров, Л.Х. Райтбарг. - М.: Наука, 1976. -

C. 76-81.

75. Полухин, П.И. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов: Справочник / П.И. Полухин, Г.Я. Гун, А.М. Галкин. - М.: Металлургия, 1983. - 352 с.

76. Полухин, П.И. Технология процессов обработки металлов давлением / П.И. Полухин. - М.: Металлургия, 1988. - 408 с.

77. Райтбарг, Л.Х. Производство прессованных профилей / Л.Х. Райтбарг. - М.: Металлургия, 1984. - 264 с.

78. Райтбарг, Л.Х. Прессование легких сплавов / Л.Х. Райтбарг. -М.: Металлургия, 1988. - 160 с.

79. Райтбарг, JI.X. Прессование труднодеформируемых алюминиевых сплавов с градиентным нагревом / JI.X Райтбарг, А.К. Киркин, Ю.Д. Кот // Технология прогрессивных процессов. - 1989. - № 2. - С. 23-27.

80. Раппорт, Э.Я. Математическое моделирование температурных полей деформируемого металла в процессе прессования / Э.Я. Раппорт // Физика и химия обработки металлов. - 1980. - № 1. - С.29-39.

81. Рудской, А.И. Механика динамической сверхпластичности алюминиевых сплавов / А.И. Рудской, Я.И. Рудаев. - СПб.: Наука, 2009. - 218 с.

82. Рыбин, Ю.И. Математическое моделирование и проектирование технологических процессов обработки металлов давлением / Ю.И. Рыбин. - М.: Наука, 2004. - 644 с.

83. Сегал, В.М. Исследование пластического формоизменения металлов методом муара / В.М. Сегал, Е.М. Макушок, В.И. Резников. -М: Металлургия, 1974. - 200 с.

84. Сидельников, С.Б. Комбинированные и совмещенные методы обработки цветных металлов и сплавов: монография / С.Б. Сидельников, Н.Н. Довженко, Н.Н. Загиров. - М.: МАКС Пресс, 2005. - 366 с.

85. Сидельников, С.Б. Основы технологических процессов обработки металлов давлением / С.Б. Сидельников, Р.И. Галиев, Д.Ю. Горбунов, Е.С. Лопатина, А.С. Пещанский. - Красноярск: ИПК СФУ, 2008. - 95 с.

86. Смирнов-Аляев, Г.А. Сопротивление материалов пластическому деформированию / Г.А. Смирнов-Аляев. - Л.: Машиностроение, 1978. -368 с.

87. Старостин, Ю.С. Инновационные технологии на основе прессования: учеб. пособие / Ю.С. Старостин. - Самара: Изд-во Самар. Гос. Аэрокосм. ун-та, 2007. - 64 с.

88. Стерник, Ю.Л. - Расчёт температурного поля при прессовании / Ю.Л. Стерник // Кузнечно-штамповочное производство. - 1966. - № 7. -С. 1-5.

89. Сторожев, М.В. Теория обработки металлов давлением / М.В. Сторожев, Е.А. Попов. - М.: Машиностроение, 1971. - 323 с.

90. Суворов, И.К. Обработка металлов давлением. Учебник для вузов / И.К. Суворов. - М.: Высшая школа, 1980. - 364 с.

91. Томсен, Э. Механика пластических деформаций при обработке металлов / Э. Томсен, Ч. Янг, Ш. Кобаяши. - Москва: Машиностроение, 1968. - 504 с.

92. Третьяков, А.В. Механические свойства металлов и сплавов при обработке металлов давлением / А.В. Третьяков, Г.К. Трофимов, В.И. Зюзин. - М.: Металлургия, 1973. - 224 с.

93. Третьяков, А.В. Механические свойства сталей и сплавов при пластическом деформировании. Карманный справочник /

A.В. Третьяков, Г.К. Трофимов, М.К. Гурьянова. М.: Машиностроение, 1971. - 62 с.

94. Фейгин, В.И. Прессование профилей из алюминиевых сплавов /

B.И. Фейгин, М.З. Ерманок, Н.А. Сухоруков. - М.: Металлургия, 1977. - 264 с.

95. Фомичев, А.Ф. Погрешности расчетов при компьютерном моделировании и определение температурных полей при прессовании труб / А.Ф. Фомичев, Э.Е. Юргенсон, С.Ю. Панин // Кузн.-штамп. пр-во. Обработка материалов давлением. - 2010. - № 3. - C. 29-32.

96. Фридляндер, И.Н. Алюминиевые деформируемые конструкционные сплавы / И.Н. Фридляндер. - Москва: Металлургия, 1979. - 208 с.

97. Фридляндер, И.Н. Алюминий-литиевые сплавы. Структура и свойства / И.Н. Фридляндер, К.В. Чуистов, А.Л. Березина, Н.Н. Колобнев. -Киев, Наукова думка, 1992. - 192 с.

98. Харламов, А.А. Моделирование обработки металлов давлением с помощью комплекса DEFORM / А.А. Харламов, А.П. Латаев // САПР и графика. - 2005. - № 5. - С. 24-29.

99. Чумаченко, E.H. Математическое моделирование пластического формоизменения материалов при обработке давлением / Е.Н. Чумаченко. - М.: МГИЭМ, 1998. - 157 с.

100. Шевакин, Ю.Ф. Прессование тяжелых металлов и сплавов / Ю.Ф. Шевакин, Л.М. Грабарник, А.А. Нагайцев. - М.: Металлургия, 1987. -246 с.

101. Шемякин, Ю.В. Разработка численной модели процесса прессования цилиндрических заготовок из алюминиевого сплава с целью использовании в оптимизационных процедурах / Ю.В. Шемякин // Актуальные проблемы гуманитарных и искусственных наук. - 2013. - № 10. - C. 62-65.

102. Щерба, В.Н. Прессование алюминиевых сплавов / В.Н. Щерба. -Москва: Интермет Инжиниринг, 2001. - 768 с.

103. Щерба, В.Н. Совершенствование технологии прессования прутков из сплавов 2024 и 7075 / В.Н. Щерба, В.В. Овечкин,

B.Н. Алферов // Изв. вузов. Цветная металлургия. - 2000. - № 2. -

C. 41-46.

104. Щерба, В.Н. Технология прессования металлов / В.Н. Щерба, Л.Х. Райтбарг. - М.: Металлургия, 1995. - 336 с.

105. Щербель, Р.Д. Исследование возможности формирования равномерных по длине механических свойств крупногабаритных полос из сплава МА2-1пч при прессовании с малыми вытяжками /

Р.Д. Щербель, С.М. Меркулова // Технология лёгких сплавов. - 2012. -№ 4. - С. 103-109.

106. Щербель, Р.Д. Прессование со сдвигом с малыми вытяжками прутков из алюминиевого сплава 1561 с использованием режима дробного деформирования / Р.Д. Щербель, С.М. Меркулова // Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции «Наука, образование, общество: проблемы и перспективы развития» - Тамбов. - 2013. - ч. 9. - С. 158-159.

107. Aluminum and Aluminum Alloys. - Third Printing. - USA: ASM Speciality Handbook, 1996. - 731 p.

108. Aluminum Extrusion Manual - Aluminum Extruders Council and the Aluminum Association, 1998. - 200 p.

109. ASTM В221 Standard Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy Extruded Bars, Rods, Wire, Profiles, and Tubes. - 15 p.

110. Bauser, M. Extrusion / М. Bauser, G. Sauer, K. Siegert. - ASM International; 2nd edition (December 1, 2006). - 592 p.

111. Biba, N. Application of QForm Program for Improvement of the Die Design and Profile Extrusion Technology / N. Biba, S. Stebunov, A. Vlasov. - In: Proceedings of the Ninth International Aluminum Extrusion Technology Seminar & Exposition, Orlando, USA, 2008.

112. Biswas, Amit Kumar; Leventer, Robert. Extrusion member for positioning behind the rear face of material to be extruded in an extrusion press: Pat. 3919873 (USA). - 1975.

113. BS L 168:1978 Спецификация на прутки и прессованные профили сплава алюминий-медь-магний-кремний-марганец, подвергнутые термообработке на твердый раствор и искусственному старению диаметром или меньшим размером поперечного сечения не более 200мм (Cu 4.4, Mg 0.5, Si 0.7, Mn 0.8), 1978. - 5 с.

114. BS5L-100:2011 Алюминий и алюминиевые сплавы деформируемые авиационно-космического назначения. Методика контроля, испытания и приемки, 2011. - 106 с.

115. G. Dmitry Physical Metallurgy of Direct Chill Casting of Aluminum Alloys / G. Dmitry, Eskin. - Hot Tearing, CRC Press, 2008. - 328 p.

116. EN755-1:2008 Алюминий и алюминиевые сплавы. Прутки, трубы и профили прессованные. Часть 1. Технические условия проверки и поставки Прессованные прутки, трубы и профили. Технические условия поставки, 2008. - 20 с.

117. EN755-2 Алюминий и алюминиевые сплавы. Экструдированные прутки, трубы и профили. Часть 2. Механические свойства, 2016. -58 с.

118. Gupta, H.N. Manufacturing processes (second edition) / H.N. Gupta, R.C. Gupta. - New Age International (P) Ltd., 2009. - 179 p.

119. Ertiirk, S. Modelling and Simulation of Extrusion of Magnesium Alloys / S. Ertiirk // International Journal of Material Forming. - 2008. -No 3. - P. 134-142.

120. Hauge, T. Extrusion Parameters Influencing the Anodising Quality / T. Hauge, K.F. Karhausen // 3rd World Congress of Aluminium. 1998. -No. 3. - P. 32-37.

121. Hsu, T.C. Journal Strain Analysis / T.C. Hsu. - 1967, v.2. - No. 3. -P. 188-192.

122. Kargin, V.R. Characteristics of Large Bars Extruding Using Small Extrusion Ratio / V.R. Kargin, A.Y. Deryabin // Key Engineerng Materials, 2016. - vol. 644. - P. 211-217.

123. Kim, Y. Flow behavior of the billet surface layer in porthole die extrusion of aluminum / Y. Kim, K. Ikeda // International Journal of Material Forming. - 2007. - No. 2. - P. 232-250.

124. Koopman, A.J. Analysis tools for the design of aluminium extrusion dies / A.J. Koopman. - Netherlands: PhD thesis, University of Twente, Enschede, 2008, March. - 152 p.

125. Libura, W. Numerical Modeling in Designing Aluminium Extrusion / W. Libura, A. R^kas // In: Aluminium alloys: new trends in fabrication and applications / ed. by Zaki Ahmad. InTech. - 2012. - P. 137-157.

126. Lucignano, C. Artificial neural networks to optimize the extrusion of an aluminium alloy / C. Lucignano // Journal of Intelligent Manufacturing. -2009. - No. 1.

127. Morsi, K. Preliminary evaluation of hot extrusion miniaturization / K. Morsi // Journal of Materials Science. - 2004. - No. 34. - P. 12-16.

128. Müller, K.B. Bending of Extruded Profiles during Extrusion Process / K.B. Müller. - Materials forum volume 28. Institute of Materials Engineering Australasia Ltd. - 2004. - P. 264-269.

129. Parvizian, F. Thermo mechanical modeling and simulation of materials processing technology / F. Parvizian, T. Kayser, C. Horting, B. Svendsen. - 2009. - No. 209. - P. 876-883.

130. Pearson, C.E. The extrusion of metals / C.E. Pearson. - London: Metal Industry, 1960. - 336 p.

131. Pradip, K. Aluminum extrusion technology / K. Pradip, Saha. - USA: ASM International. - 2000. - P. 247.

132. Riyadi, Tri The use Abaqus vor teaching the development of cavity defects in forward extrusion processes / Tri Riyadi, Besar Widodo, Waluyo Adi Siswanto // International Journal of Mechanical Engineering Edikation.2008. V.36. - No. 3. - P. 221-224.

133. Ruppin, D. Strandpressen mit konstanten Austritts temperatur Einsatz axialen Block temperatur profile / D. Ruppin, W. Strehmel, Direktes // Aluminium. Bd.53. - 1977. - No. 4. - P. 233-239.

134. Reiso, O. Extrusion of AlMgSi Alloy. Materials forum volume 28. / O. Reiso // Institute of Materials Engineering Australasia Ltd. - 2004. -P. 32-46.

135. Saha, P. Aluminum extrusion technology / P. Saha. - USA: ASM International, 2000. - 247 p.

136. Sawtell, R.R. Interactions between quenching and aging in allow 7075 / R.R. Sawtell, J.T. Staley // Alcoa Center, PA (USA). Journal of Aluminium. - 1983. - No. 2. - P. 127-133.

137. Selvaggio, A. Extrusion Benchmark 2011: Evaluation of Different Design Strategies on Process Conditions, Die Deflection and Seam Weld Quality in Hollow Profiles / A. Selvaggio, A. Segatori, A. Guzel, L. Donati, L. Tomesani, A.E. Tekkaya // In: Progress in Extrusion Technology and Simulation of Light Metal Alloys. Trans Tech Publications Limited. - 2012. - P. 1-10.

138. Sheppard, T. Extrusion of Aluminum Alloys / T. Sheppard. -Dordrecht/Boston/London: Kliwer Academie Bublihers, 1999. - 420 p.

139. Stebunov, S. Practical implementation of numerical modeling to optimization of extrusion die design for production of complex shape profiles / S. Stebunov, N. Biba, A. Lishny, L. Jiao // Aluminium Extrusion and Finishing. - 2013. - No. 4. - P. 20-24.

140. Temperature rhoe hing ander Strng ober flaeche // Zeitschriftf Metallkunde. Bd. 62. - 1971. - No. 8. - P.580-584.

ЗАО «Алкоа СМЗ» Производство конструкционных профилей и прутков авиационного назначения из алюминиевых сплавов СТП 03.59-002-2016 Стр 1/18

Изм. №

УТВЕРЖДАЮ

И.Ь. Дйредстора прессового производства

"•'*- Коновалеико И.О.

« '7 » ОЗ 2016г

СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ

Производство конструкционных профилей и прутков

авиационного назначения из алюминиевых сплавов

СТП 03.59-002-2016

Взамен СТП 03.59-002-2013

Настоящим стандарт предприятия не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и

распространен н качестве официальною шдання без разрешения отдела обеспечения качества