Совершенствование технологии волочения длинномерных осесимметричных композиционных электропроводников тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.03.05, доктор технических наук Трофимов, Виктор Николаевич

• Трофимов, Виктор Николаевич
• доктор технических наук
• 2007

Оглавление диссертации доктор технических наук Трофимов, Виктор Николаевич

Введение.

1. Осесимметричные композиционные электропроводники.

1.1. Структура и конструкции осесимметричных композиционных электропроводников.

1.2. Проводники для сверхпроводящих магнитных систем (CMC).

1.2.1. Особенности конструкции и технологии производства проводников для CMC.

1.3. Современное состояние технологии волочения длинномерных осесимметричных композиционных изделий.

1.4. Практика волочения осесимметричных изделий с использованием алмазного волочильного инструмента.

1.5. Разрушение металлов при пластической деформации.

1.5.1. Физические и энергетические аспекты пластической деформации.

1.6. Критерии разрушения при пластической деформации.

1.7. Результаты теоретических исследований напряженно-деформированного состояния изделий при волочении.

1.8. Коэффициент трения в процессах обработки металлов давлением.

1.9. Постановка задачи исследований.

2. Критерии для прогнозирования разрушения и управления уровнем дефектности изделий при проектировании маршрута волочения.

2.1. Условие безобрывности процесса волочения.

2.2. Критерий поврежденности при пластической деформации.

2.2.1. Проверка применимости критерия поврежденности.

2.2.2. Технологический критерий поврежденности.

Выводы по главе.

3. Напряженно-деформированное состояние при волочении осесимметричных композиционных заготовок в очаге деформации.

3.1. Деформированное состояние осесимметричных композиционных заготовок.

3.2. Напряженное состояние осесимметричных композиционных заготовок.

3.3. Влияние параметров процесса волочения и конструкции композиционных заготовок на напряженное состояние слоев .145 заготовки

3.4. Показатель напряженного состояния в очаге деформации при волочении.

3.5. Проверка применимости формул для определения напряжений в слоях композиционных заготовок.

Выводы по главе.

4. Проектирование маршрутов волочения композиционных заготовок с использованием условия безобрывности и технологического критерия поврежденности.

4.1. Волочение биметаллической проволоки.

4.2. Волочение композиционных заготовок для CMC.

Выводы по главе.

5. Разрушение и износ алмазного волочильного инструмента.

5.1. Напряженно-деформированное состояние алмазного волочильного инструмента.,.

5.2. Физико-химические свойства и особенности трения элементов пары металл-алмаз.

5.3. Температура в точках фактического контакта алмазного волочильного инструмента и заготовки.

Выводы по главе.

6. Теория и технология волочения в режиме СРТ.

6.1. Коэффициент трения при пластической деформации.

6.2. Коэффициент трения при волочении в режиме СРТ.

6.3. Течение вязкой смазки в осесимметричном сужающемся канале произвольной формы.

6.4. Течение смазки в канале рабочей волоки и напорных элементов.

6.5. Оценка условий трения при волочении в режиме СРТ.

6.6. Практические конструкции и способы улучшения условий трения при волочении.

6.7. Практика волочения композиционной проволоки в режиме

Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии волочения длинномерных осесимметричных композиционных электропроводников»

Надежность и материалоемкость изделий общего, транспортного, энергетического и химического машиностроения, приборостроения и т.д. при заданном уровне эксплуатационных параметров являются основными критериями качества продукции.

Наиболее радикальным способом повышения качества продукции являются разработка и внедрение современных высокоэффективных технологий, которые гарантируют высокое качество готовых изделий.

Волочение остается одним из наиболее высокопроизводительных и прогрессивных процессов пластической деформации и постоянно совершенствуется в результате развития теории пластичности, физики твердого тела, материаловедения, механики разрушения, гидромеханики, трибологии.

Значительную часть изделий машиностроения, приборостроения и энергетики составляют осесимметричные изделия, получаемые волочением -трубы, прутки, проволока. Волочением получают слоистые композиционные изделия, компоненты которых могут быть как из чистых металлов, так и из сплавов. Использование композитов позволяет значительно сократить расход дорогостоящих цветных металлов, а также получить изделия с заданными потребительскими свойствами, которые могут работать в агрессивных средах, в условиях высоких температур, переменных нагрузок и др.

В соответствии с федеральной целевой программой «Реформирование и развитие оборонно-промышленного комплекса» на ОАО «Чепецкий механический завод» проведено технико-экономическое обоснование и организуется промышленное производство нового класса композиционных изделий - проводов из низкотемпературных сверхпроводников (НТСП) для сверхпроводящих магнитных систем (CMC). Пуск производства позволит РФ выполнить обязательства в рамках работ по созданию международного термоядерного реактора ИТЭР и занять свою нишу на рынке сверхпроводящих материалов, объем которого по оценкам экспертов к 2015-2020 г.г. превысит 200 млрд.$.

Основанием для развертывания работ по промышленному производству

НТСП являются: Приказ Министра РФ по атомной энергии №232 от

20.05.2002г. «О создании производства сверхпроводников на ОАО ЧМЗ»;

Программа конверсии ОАО ТВЭЛ «Организация производства сверхпроводников на ОАО ЧМЗ» утвержденная 23.07.2002 г.; Приказ руководителя Федерального агентства по атомной энергии РФ №261 от

02.12.2004 г. «Об объявлении решения коллегии Федерального агентства по атомной энергии от 03.11.2004 №4/4».

Проводник для CMC диаметром 0,3-1,0 мм включает коаксиально расположенные сверхпроводящие волокна в бронзовой или медной матрице,

2 6 общее число которых составляет 10 -ь10 . В состав композиции могут включаться барьерные прослойки и стабилизирующая оболочка.

Технологический процесс обработки композиционных заготовок для сверхпроводников является многостадийным и включает процессы прессования, волочения, промежуточные и окончательный отжиги. Процесс волочения является наиболее продолжительным и ответственным этапом технологической цепочки и определяет качество готового проводника.

Проблемы деформирования композиционных заготовок при волочении исследовались в работах Аркулиса Г.Э., Белова М.И., Бояршинова М.И., Белалова Х.М., Залазинского А.Г., Ейльмана JT.C., Маковского В.А., Колмогорова В.Л., Щеголева Г.А., Кучеряева В.Б., Паршина B.C., Соколовского В.И., Тарнавского A.JI. и др.

Уникальные свойства композиционных заготовок компенсируют относительно высокую стоимость их производства. Однако высокая стоимость композитов определяет ограничения на их минимальную длину, а также на наличие поверхностных и внутренних дефектов.

Основным препятствием на пути повышения качества изделий, получаемых волочением, является внешнее трение, которое ведет к контактному разогреву и снижению качества поверхности готового изделия, появлению остаточных напряжений, внутренних и поверхностных дефектов, увеличению энергоемкости процесса и др.

С внешним трением связаны две основные проблемы технологии волочении - износ инструмента и обрывность заготовок. Износ инструмента ведет к отклонению геометрии сечения заготовки от требуемой и способствует росту обрывности, ведет к увеличению брака и резкому снижению производительности из-за необходимости частых остановок оборудования. В случае обрыва и последующей сварки композиционных заготовок, особенно малых диаметров, в месте стыка нарушается однородность требуемых физико-механических характеристик, поэтому при проектировании процесса волочения необходимо обеспечить целостность каждого из элементов заготовки, прочностные и пластические характеристики которых существенно различны.

К числу основных факторов, способствующих росту обрывности, относятся:

• высокий уровень сил внешнего трения вследствие использования неэффективных смазок и способов их ввода в очаг деформации;

• применение волок с неоптимальной формой канала волоки;

• высокие степени деформации;

• низкие пластические свойства протягиваемого металла.

При изучении проблемы внешнего трения различают граничный (ГРТ), смешанный (СРТ) и гидродинамический (ГДРТ) режимы трения.

При волочении чаще всего реализуется режим ГРТ, когда на поверхности деформируемой заготовки образуется тонкий адсорбированный слой смазки толщиной менее 0,1 мкм, наличие которого способствует снижению сдвиговых напряжений в тончайшем поверхностном слое заготовки, снижению усилия деформирования и отрицательных эффектов, связанных с действием трения, например, налипанием. При волочении в режиме ГРТ изделий из металлов, склонных к налипанию на инструмент, например, титана, циркония, тантала и их сплавов, совместно с граничными смазками используют подсмазочные покрытия. Однако при нанесении таких покрытий возникают дополнительные технологические переделы по подготовке поверхности заготовки к волочению, что ведет к росту себестоимости изделия. Поэтому представляет интерес разработка смазок, обладающих высокими граничными свойствами. Исследованию закономерностей и механизма деформирования в режиме ГРТ применительно к процессам обработки металлов давлением посвящены работы Белосевича В.К., Буркина С.П. Горенштейна М.М., Грудева А.П., Исаченкова Е.И., Колмогорова B.JL, Леванова А.Н., Сегала М.В., Чертавских А.К., и др.

Значительным шагом в решении проблемы трения при волочении является разработка теории и практических конструкций инструмента для создания режима ГДРТ. Реализовать этот режим можно двумя способами:

• гидростатический способ, заключающийся в подаче смазки в очаг деформации с помощью гидрокомпрессоров высокого давления;

• гидродинамический способ, заключающийся в создании высокого давления смазки в очаге деформации за счет нагнетания смазки самим протягиваемым изделием при использовании специальных напорных элементов, входящих в конструкцию волочильного инструмента.

Второй способ является более простым в реализации и успешно используется при безоправочном и оправочном волочении труб, прутков, грубом и среднем волочении проволоки.

Впервые конструкция инструмента для волочения в режиме ГДРТ была предложена Мак Лелланом и Камероном, а первые систематические экспериментальные и теоретические исследования волочения в режиме ГДРТ были проведены Д. Кристоферсоном, X. Найлором, X. Татерсолом. Исследованию волочения в режиме ГДРТ посвящены работы отечественных ученых - Недовизия И.Н., Белоусова А.С., Владимирова Ю.В., Перлина И.Л., Шапиро В.Я. и Школьникова E.JL. Значительный вклад в разработку теоретических основ гидродинамического волочения и его практической реализации сделали Колмогоров В.Л., Колмогоров Г.Л., Орлов С.И., Селищев К.П. Широкое распространение получила сборная волока [1], применение которой позволило повысить единичные вытяжки, увеличить скорости волочения, увеличить стойкость инструмента в 3-4 раза и уменьшить расход электроэнергии на 10-15 %, а в некоторых случаях позволило отказаться от использования подсмазочных покрытий.

Для уменьшения длины напорных элементов используют высоковязкие смазки - мыльные порошки. При тонком волочении и высоких требованиях к качеству поверхности и точности размеров поперечного сечения использование мыльных порошков нежелательно. Компромиссным решением является создание улучшенных условий трения за счет реализации режима СРТ с использованием вязких жидких минеральных или синтетических масел. В этом случае достигаются показатели стойкости волок, обрывности и производительности волочения и близкие к волочению в режиме ГДРТ [1].

Технология тонкого волочения с использованием сборных волок не получила распространения и в настоящее время волочение тонких проволок осуществляется в режиме ГРТ. Тем не менее, волочение тонких проволок в режиме СРТ или ГДРТ экономически оправдано в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую стойкость дорогостоящего алмазного волочильного инструмента, получить длинномерную заготовку без поверхностных и внутренних дефектов и др.

С учетом вышесказанного актуальной задачей при волочении, в частности, при тонком волочении, является разработка методик и критериев, позволяющих проектировать маршрут волочения длинномерных композиционных изделий без разрушения и образования поверхностных и внутренних дефектов.

Одним из факторов, способствующих решению данной задачи, является улучшение условий трения, что требует уточнения теории течения смазки при тонком волочении и разработки практических конструкций волочильного инструмента для реализации режима СРТ или ГДРТ. Теоретический аппарат для расчета течения смазок в канале волочильного инструмента разработан для плоского течения, когда толщина слоя смазки существенно меньше размеров сечения заготовки. При тонком волочении толщина слоя смазки сопоставима с размерами сечения заготовки, поэтому расчетные параметры напорных элементов будут значительно отличаться от оптимальных.

Цель работы. Целью работы является совершенствование технологии волочения длинномерных осесимметричных композиционных электропроводников.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Разработка критериев разрушения при деформировании композиционных заготовок.

2. Разработка методик расчета и исследование напряженного и деформированного состояния при волочении композиционных заготовок.

3. Исследование влияния условий деформирования на разрушение длинномерных осесимметричных композиционных заготовок в процессе многопереходного волочения.

4. Исследование причин износа волочильного инструмента и влияния на него физико-химических и теплофизических свойств деформируемых металлов.

5. Уточнение математической модели течения жидких смазок при деформировании тонких заготовок на финишных переходах волочения, расчет параметров и разработка практических конструкций сборного волочильного инструмента, обеспечивающих режим гидродинамического или смешанного трения.

Научная новизна работы.

1. Предложена методика расчета напряжений при волочении композиционной заготовки с произвольным числом слоев и соотношением их пластических характеристик.

2. Предложена методика определения деформированного состояния композиционных заготовок, получены аналитические соотношения для вычисления компонентов тензора деформаций и степени деформации.

3. С использованием аппарата механики разрушения предложено условие безобрывности, позволяющее спроектировать маршрут волочения.

4. На основе анализа физических и энергетических аспектов пластической деформации предложен технологический критерий поврежденности, позволяющий исключить образование неустранимых дефектов при многопереходном волочении заготовки.

5. Проведен анализ причин износа алмазного волочильного инструмента и установлено, что на износ существенно влияют физико-химические свойства пары трения металл-инструмент и температура в точках фактического контакта металла заготовки и инструмента.

6. Предложена формула для вычисления коэффициента трения при волочении в режиме СРТ и показатель, для оценки улучшения условий трения.

7. На основе анализа условий трения и математической модели осесимметричного течения жидкой смазки в канале сборного волочильного инструмента предложена методика расчета нагнетающей способности волочильного инструмента при проектировании маршрута волочения композиционных заготовок в режиме СРТ.

Практическая значимость. Результатами исследований, готовыми к практическому использованию являются:

• Методика расчета деформированного и напряженного состояния слоистых композиционных заготовок в процессе холодного волочения.

• Методика проектирования маршрута многопереходного волочения композиционных заготовок с использованием технологического критерия поврежденности и условия устойчивости.

• Методика расчета параметров сборного инструмента для тонкого волочения в режиме СРТ.

• Устройства для реализации режима СРТ и ГДРТ при деформировании тонких проволок, новизна технических решений которых подтверждена авторскими свидетельствами, патентами и наградами международных (Брюссель, Эврика-2002) и российских (Екатеринбург, 2003) выставок

Реализация работы. Основные результаты работы получены в рамках договорных работ с ОАО «Камкабель» (г. Пермь), ОАО «Чепецкий механический завод» (г. Глазов) и ФГУП ВНИИНМ им. А.А. Бочвара (г. Москва) в соответствии с государственным контрактом № 6.23.19.19.06.772 от 15.03.2006 г. Разработанные методики способы и устройства проверены и использованы в условиях лаборатории кафедры «Динамика и прочность машин» ПГТУ (г. Пермь), ОАО «Камский кабельный завод» и ОАО «Чепецкий механический завод» при проектировании технологии многопереходного волочения тонких биметаллических проволок (ОАО «Камкабель» (г. Пермь)) и композиционных заготовок для сверхпроводников в ОАО «Чепецкий механический завод». Теоретические результаты работы используются в учебном процессе в форме лекций, УИРС, лабораторных работ и при выполнении дипломных и курсовых работ на кафедре ДПМ (ПГТУ) и «Специальные инженерные науки» ГИЭИ (филиала) ИжГТУ (г. Глазов).

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на:

• НТК «Современные вопросы динамики и прочности машин» (Пермь, 1986);

• НТК «Математическое моделирование технологических процессов обработки металлов давлением» (Пермь, 1987);

• НТК «Совершенствование технологических процессов кабельного производства» (Пермь, 1988);

• V Всесоюзной конференции «Получение и обработка материалов высоким давлением. (Минск, 1987);

• VII Всесоюзной конференции «Теплофизика обработки металлов давлением». (Тольятти, 1988);

• НТК «Прогнозирование и управление качеством металлоизделий, получаемых обработкой давлением» (Абакан, 1988);

• научно-техническом семинаре «Новые технологии производства слоистых металлов, перспективы расширения их ассортимента и применения» (Магнитогорск, 1989);

• Республиканском семинаре «Технология и оборудование технологического производства» (Алма-Ата, 1989);

• НТК «Эффективные технологические смазки, улучшающие качество изделий при волочении» (Киев, 1990);

• XXXI научно-технической конференции ИжГТУ (Ижевск, 1998);

• XII Зимней школе по механике сплошных сред. (Пермь, ИМСС УрО РАН, 1999);

• VI Международной НТК «Комплексное обеспечение качества транспортных и технологических машин» (Пенза, 2000);

• Международной НТК «Информационные технологии в инновационных проектах» (Ижевск, ИжГТУ, 2000);

• Всероссийской научно-практической конференции «Защитные покрытия в машиностроении и приборостроении» (Пенза, 2001);

• Международной НТК «Комплексное обеспечение показателей качества транспортных и технологических машин», (Пенза, 2001);

• VIII Всероссийском съезде по теоретической и прикладной механике (Пермь, 2001);

• НТК посвященной 50-летию Ижевского государственного технического университета. (Ижевск, ИжГТУ, 2002);

• 7-й Всероссийской НТК «Аэрокосмическая техника и высокие технологии (12-14 апреля 2004, Пермь);

• Международном форуме «Информационные технологии в инновационных проектах» (Ижевск, ИжГТУ, 2004);

• XIV Зимней школе по механике сплошных сред (Пермь, ИМСС УрО РАН, 2005);

• XVII Российской НТК «Неразрушающий контроль и диагностика» (Екатеринбург: ИМАШ УрО РАН, 2005);

• НТК «Современные технологии в машиностроении и автомобилестроении» (Ижевск, ИжГТУ, 2005);

• III Российской НТК «Разрушение, контроль и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург: ИМАШ УрО РАН, 2007);

• семинаре кафедры «Машины и технологии обработки металлов давлением» Ижевского государственного технического университета;

• семинаре ЦНИЛ ОАО «Чепецкий механический завод» (г.Глазов);

• семинаре кафедры «Динамика и прочность машин» Пермского государственного технического университета.

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 42 работы, получено 4 авторских свидетельства, 2 медали и 2 диплома международных выставок, 1 диплом российской выставки.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы из 266 наименований, приложений. Основная часть работы изложена на 281 страницах машинописного текста, содержит 113 рисунков, 40 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Технологии и машины обработки давлением», Трофимов, Виктор Николаевич

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

1. Предложена методика оценки условий трения при волочении в смешанном режиме трения, которая включает соотношения для определения коэффициента трения при смешанном режиме трения и соотношения для определения нагнетающей способности сборного волочильного инструмента

Выражения для определения коэффициента трения при смешанном режиме трения и показателя улучшения условий трения, которые учитывают размеры и шероховатость поверхности заготовки, и нагнетающую способность сборного волочильного инструмента (напорные элементы -трубки-насадки), получены с использованием схематизированной опорной кривой профиля поверхности и положения о пропорциональности коэффициента трения fn и фактической площади контакта I. Положение о пропорциональности fn и 1 получено из анализа модели относительного скольжения идеально гладкой поверхности инструмента и шероховатой поверхности деформируемого металла при наличии невыдавливаемой смазки.

Для определения нагнетающей способности сборного волочильного инструмента из решения осесимметричной задачи течения вязкой несжимаемой жидкости получено интегральное уравнение. Решение уравнения показывает, что повышения нагнетающей способности волочильного инструмента можно достичь увеличением скорости волочении, вязкости смазки, длины напорных элементов. Существенное влияние оказывает величина зазора между поверхностями заготовки и канала инструмента и угол ав.

Сравнение результатов расчета и экспериментальных данных показало, что использование предлагаемой методики позволяет адекватно отразить влияние параметров процесса волочения на условия трения.

2. Показано, что разогрев смазки ведет к снижению напорных характеристик волочильного инструмента, увеличению коэффициента трения и, как следствие, увеличению износа волочильного инструмента. Для повышения нагнетающей способности сборного волочильного инструмента необходимо организовать интенсивное охлаждение смазки в начале возвратного потока в зоне между волокой и напорным инструментом.

3. Разработаны конструкции напорного волочильного инструмента и волокодержателей устройства, позволяющие реализовать режим смешанного трения. Практическое использование описанных устройств при волочении композиционной проволоки позволило повысить стойкость алмазного волочильного инструмента, полностью исключить обрывность, позволило увеличить скорость волочения с 5,2 м/сек до 18 м/сек и повысить производительность процесса волочения без ущерба для качества проволоки. Оценка коэффициента трения с использованием предложенной методики показала, что реализуется смешанный режим трения, а коэффициент трения снижается в 1,5-2 раза.

4. Практическая оценка эффективности использования технологии волочения в смешанном режиме трения по сравнению со штатной технологией определялась расходом волок (шт.) на производство единицы массы проволоки (кг). Получены следующие результаты: при волочении с использованием мыльной эмульсии (штатная технология) - 0,225 шт./кг; при волочении с использованием вязкой смазки и маршрута одинарных волок -0,140 шт./кг (снижение в 1,61 раза); при волочении с использованием вязкой смазки, маршрута одинарных волок и выходной сборной волоки - 0,080 шт./кг (снижение в 2,81 раза); при волочении с использованием напорных трубок - 0,061 шт./кг. (снижение в 3,69 раза). Для выходных волок расход сокращается в 8-10 раз.

Анализ результатов опытного волочения позволяет сделать вывод, что показатель удельного расхода волок может быть доведен до величины 0,0354-0,040 шт./кг и ниже.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Для проектирования маршрута многопереходного волочения длинномерных осесимметричных композиционных (слоистых) заготовок предложен критериальный подход, позволяющий управлять уровнем дефектности и исключающий разрушение деформируемых изделий. Анализ существующих критериев разрушения и поврежденности позволил сформулировать требования к упруго и пластически деформируемому телу, основным из которых является возможность их определения путем использования стандартных механических характеристик ав и стт.

Критериальный подход базируется на условии (критерии) безобрывности переднего конца заготовки и технологическом критерии поврежденности, учитывающих влияние напряженного состояния заготовки в канале волоки очаге и на выходе из него и изменение пластических и прочностных свойств металла заготовки при пластической деформации.

2. Для получения определяющих соотношений условия безобрывности, в отличие от традиционных условий, основанных на понятии коэффициента запаса, определяемого опытным путем, использованы положения линейной механики разрушения и энергетический эквивалент Keq силового критерия трещиностойкости К1с, учитывающий изменение структурного и энергетического состояния металла при пластической деформации. Величина Keq определяется с помощью стандартных механических характеристик прочности и пластичности - ав и ат. Упрочнение металла при пластической деформации ведет к уменьшению Keq и снижению трещиностойкости металла.

При проектировании маршрута волочения слоистой композиционной заготовки условие безобрывности позволяет определить функцию параметров процесса волочения cp(fn,X,aB) для слоя, определяющего важнейшие эксплуатационные характеристики готового изделия, и назначить технологические или конструктивные мероприятия для исключения разрушения этого слоя или заготовки в целом.

3. Для исключения возможности образования макротрещины при пластической деформации получен критерий разрушения ¥ < 1, а для прогнозирования уровня дефектности металла - технологический критерий поврежденности D < 1, которые зависят от величины скалярной плотности D планарных дефектов (микротрещин).

Для определения текущего значения D использовано кинетическое уравнение нелинейной динамики. В отличие от кинетических уравнений, применяемых ранее для построения моделей накопления поврежденности, левая и правая части данного уравнения взаимозависимы и правая часть имеет вид степенной функции, что позволяет описать автомодельность и нелинейный характер процесса накопления планарных дефектов при пластической деформации. Решение кинетического уравнения показывает, что величина D зависит от параметров кривой упрочнения металла и показателя напряженного состояния к.

Проверка с использованием экспериментальных диаграмм пластичности показала возможность практического применения критерия ¥ для проектирования процессов обработки металлов давлением.

Применение технологического критерия поврежденности D при проектировании маршрута волочения позволяет исключить образование дефектов структуры, неустраняемых последующими отжигами. Величина D зависит от отношения текущего D и критического Dcr значений плотности планарных дефектов. Расчеты показали, что величина Dcr находится в диапазоне 107-Н09 м"3 и зависит от пластических свойств металла.

4. Разработана математическая модель процесса волочения слоистой композиционной заготовки с произвольным числом слоев.

Деформированное состояние заготовки определялось в предположении об отсутствии относительного скольжения слоев с использованием условия несжимаемости и кинематически возможного поля скоростей, определенного для очага деформации ограниченного сферическими границами, кривизна которых определяется геометрией канала волоки и величиной коэффициента трения. Из полученных соотношений следует, что степень деформации частиц металла возрастает с увеличением угла наклона образующей ав, коэффициента трения fn и расстояния от оси заготовки. Анализ результатов расчета показал возможность применения гипотезы о плоских границах очага деформации, позволил упростить определяющие соотношения и получить формулы для определения средней степени деформации каждого слоя.

Определение напряжений в слоях n-слойной композиционной заготовки сводится к решению системы п неоднородных дифференциальных уравнений первого порядка с переменными коэффициентами, полученных из дифференциального уравнения равновесия элемента произвольного слоя заготовки. Получены соотношения для определения напряжений для частных случаев - волочения би- и триметаллической заготовки.

Анализ результатов расчета показал, что величина напряжений в слоях заготовки существенно и неоднозначно зависит от геометрии очага деформации, условий трения и конструкции заготовки, в частности, от соотношения пластических характеристик металла слоев и их толщины. Для снижения продольных напряжений в слоях заготовок можно рекомендовать следующие меры: уменьшение fn, увеличение угла ав, уменьшение вытяжки X.

5. Проведена оценка прочности кристалла алмаза с использованием метода конечных элементов получено решение осесимметричной задачи теории упругости в предположении изотропии свойств кристалла алмаза с учетом влияния контактных напряжений и температур на прочность поверхностных слоев кристалла алмаза. Результаты расчета по критерию прочности Мора показали, что в практическом интервале контактных напряжений и температур (t^ 150+600 °С, рк=400+900 МПа) кристалл алмаза сохраняет высокую прочность.

Из анализа особенностей взаимодействия пары трения металл-алмаз следует, что разрушение и износ алмаза могут быть обусловлены процессом графитизации алмаза, который активируется при температурах выше 900 °С в присутствии карбидообразующих металлов (Ni, Fe, Сг и др.).

Расчет контактных температур с учетом дискретности реального контакта показал, что при волочении пластичных металлов (медь) температура в точках фактического контакта t,^ не превышает 300 °С, а при волочении труднодеформируемых цветных металлов (никель, молибден) -= 1400+2000 °С. Уменьшению величины Ц способствует снижение коэффициента трения при переходе от режима ГРТ к режиму СРТ или ГДРТ.

6. Получено и теоретически обосновано соотношение для определения величины коэффициента трения при смешанном режиме трения и предложен показатель, позволяющий оценить эффективность мероприятий по улучшению условий трения. Определено, что при волочении в режиме СРТ коэффициент трения зависит от напорных характеристик волочильного инструмента, которые могут быть определены из решения интегральных уравнений, описывающих осесимметричное течение вязкой несжимаемой смазки с постоянной и переменной вязкостью в канале напорных элементов и рабочих волок. Анализ решений интегральных уравнений показал, что уменьшение зазора между поверхностями заготовки и канала напорного элемента, увеличение длины напорных элементов и вязкости смазки способствует снижению коэффициента трения.

7. Предложены практические конструкции сборного волочильного инструмента, позволяющие реализовать режим СРТ при тонком волочении. Результаты волочения биметаллической медной никелированной проволоки показали, что использование напорных элементов совместно с вязкими жидкими смазками позволяет увеличить стойкость алмазного волочильного инструмента и уменьшить расход алмазных волок маршрута в 3,69 раза, а выходных волок в 8-10 раз, полностью исключить обрывность проволоки и разрушение защитной оболочки. Экспериментальная оценка значения коэффициента трения показала, что при волочении в режиме СРТ коэффициент трения снижается в 1,5+2 раза.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Трофимов, Виктор Николаевич, 2007 год

1. Колмогоров В.Л., Орлов С.И., Колмогоров Г.Л. Гидродинамическая подача смазки. М.: Металлургия, 1975. - 256 с.

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

3. Кучеряев Б.В. Механика сплошных сред. Теоретические основы обработки давлением композитных металлов. М.: МИСИСД999 - 320 с.

4. Witanow D. // Neue Hutte, 1976, Jg, H.l 1, S. 662-664.

5. W.W. Pendleton, H.L. Saums, R.D. Cornell. Hightemperature Conductor. Pat. USA 3238025 (CI 29-194) print. Mar. 1,1966.

6. Манчаш Р.И. Совершенствование технологии производства высокотемпературных проводников композиции медь-ниобий /Автореф. канд. дисс. Магнитогорск, 1988. - 22 с.

7. Шмидт В. В. Введение в физику сверхпроводников. М.:Наука,1982. - 240 с.

8. Kamerlingh Onnes Н. Leiden Comm., 1911, v. 122b, p. 124.

9. Deaver B. S., Jr., Fairbank W. M. Phys. Rev. Lett., 1961, v.7, p. 43. 1 O.Doll R., Nabauer M. - Phys. Rev. Lett., 1961, v.7, p. 51.

10. Meissner W., Ochsenfeld R. -Naturwiss., 1933, v. 21, p. 787.

11. Абрикосов A.A. // ЖЭТФ, 1957. Т. 32. С. 1442.

12. Essmann V., Traube H. Phys. Lett., 1967, V.24A, p. 526.

13. Пан B.M., Прохоров В.Г., Шпигель A.C. Металлофизика сверхпроводников. Киев: Наукова думка, 1984. -192 с.

14. Брабец В.И. Проволока из тяжелых цветных металлов и сплавов: Справочник. М.: Металлургия, 1984. - 296 с.

15. Ерманок М.З., Ватрушин Л.С. Волочение цветных металлов. М.: Металлургия, 1982. - 272.

16. Вансовская К.М. Гальванические покрытия. Л.: Машиностроение, 1984.199 с.

17. Вирбилис. С. Гальванотехника для мастеров: Справочник / Пер. с польск. -М.: Металлургия, 1990. 208 с.

18. Баженов М.Ф., Байчман С.Г., Карпачев Д.Г. Твердые сплавы: Справочник. -М.: Металлургия, 1978. 184 с.

19. Берин И.Ш., Днестровский Н.З. Алмазные волоки в кабельной промышленности. М.: Информэлектро, 1972. - 48 с.

20. Хаяк Г.С. Инструмент для волочения проволоки. М.: Металлургия, 1974. -128 с.

21. Хаяк Г.С. Волочение проволоки из цветных металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1967. - 157 с.

22. Недовизий И.Н., Петрухин С.И.//Сталь. 1963. №12. С.1128-1130.

23. Колмогоров Г.Л., Орлов С.И., Шевляков В.Ю. Инструмент для волочения. -М.: Металлургия, 1972.

24. А.с. 152229 (СССР) / Мосеев В.Ф., Коростелин А.А. Опубл. в Б.И. 1962. №24. С. 15.

25. Шапиро В .Я., Школьников Е.Л. // В кн. Физико-химические закономерности действия смазок при обработке металлов давлением. М.:АН СССР, 1963.-С. 55-61.

26. Шахов В.Л. / Обработка металлов давлением. // Труды Института металлургии, Московского энергетического института и Московского института стали и сплавов. М.: Металлургия, 1963, вып.44. - С. 285-291.

27. Butler L.H. The Journal of the Institute of Metals., 1964, v.93, part 4, December, p.123-125.

28. Christopherson D.G. and Naylor H. The Wire Industry, 1955, v.22, N260, p.775-777.

29. Christopherson D.G. and Naylor H. Scientific Lubrication, 1956, March, N3, p.23-27.

30. Tattersall G.H. The Wire Industry, 1962, N346, p.975, 978-980, 982,992.

31. Tattersall G.H. The Journal of Mechanical Enguneer Science, 1961, v.3, N4, p.360-362.

32. A.c. 140405 /(СССР)/ Недовизий И.Н., Цейтлин H.A., Опубл. в Б.И. 1961, №16, С.15.

33. Недовизий И.Н., Петрухин С.И. // Сталь. 1963. №12. С.1128-1130.

34. Недовизий И.Н., Петрухин С.И., Петров А.П. // Метизное производство. 1972. №1. С.26-33.

35. Недовизий И.Н., Петрухин С.И., Петров А.П. // Метизное производство. 1972. №1. С.33-39.

36. Перлин И.Л., Шапиро В.Я., Школьников Е.Л. // Известия вузов. Цветная металлургия. 1963. №5. С. 130-137.

37. Шапиро В .Я. / В кн. Физико-химические закономерности действия смазок при обработке металлов давлением. М.: АН СССР, 1963. - С. 51-54.

38. Шапиро В.Я., Школьников Е.Л. / В кн. Физико-химические закономерности действия смазок при обработке металлов давлением. М.:АН СССР, 1963.-С. 55-61.

39. Колмогоров В.Л., Орлов В.И., Селищев С.А. Волочение в режиме жидкостного трения. М.: Металлургия, 1967. - 255 с.

40. Колмогоров Г.Л. Гидродинамическая подача смазки при обработке металлов давлением. М. Металлургия, 1986.

41. Трофимов В.Н. Совершенствование технологии волочения тонкой проволоки с использованием алмазного волочильного инструмента. / Автореф. канд. дисс. Пермь, 1990.

42. Лунев Ф.А. Волочение медной и алюминиевой проволоки. М.: Госмашметиздат, 1933. - 112 с.

43. Басс А.И. Волочение проволоки и прутков (из цветных металлов и сплавов). М.-Л.: Цветметиздат, 1937. - 288 с.

44. Юхвец И.А. Волочильное производство. / В 2-х частях. 4.2. М.: Металлургиздат, 1960. - 287 с.

45. Чертавских А.К., Белосевич В.К. Трение и технологические смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1968. - 362 с.

46. Берин И.Ш., Днестровский Н.З. Производство медной и алюминиевой проволоки. М.: Металлургия, 1975. - 200 с.

47. Котов В.В., Еникеев Р.Х., Шаина А.В., и др. // Цветные металлы. 1974. №12. С. 46-47.

48. Тарнавский А.Л., Гурылев В.В., Щуровский Б.Б. Биметаллическая проволока. М.: Металлургиздат, 1963. — 123 с.

49. Покрас И.Б., Казаченок В.И. // Трение и износ. 1980. Т.1. № 5. С.785-792.

50. Аллен, Таундсен, Зарецкий. // Проблемы трения и смазки. 1969. №3. С. 102111.

51. Лич, Ченг. // Проблемы трения и смазки. 1973. №3. С.46-60.

52. Джентл, Пол. // Проблемы трения и смазки. 1978. №3. С.97-111.

53. Гриднев В.Н., Мешков Ю.А., Ошкадеров С.П., Трефилов В.И. Физические основы электротермического упрочнения стали. Киев: Наукова Думка, 1973. -335 с.

54. Zhang Guo-Liang. Ion implantation of diamond dies. // Wire Ind., 1985, v.52, № 5, p. 314-317.

55. Шматов B.E. Инструменты из синтетических сверхтвердых материалов. Горький: Горьковский политехнический институт, 1978. 102 с.

56. Zucker L.A. Wire Ind., 1980., v. 13, № 3, p. 78-80,135.

57. McLennan J.A. Synthetic diamond dies and their impact on the industry. // Wire Ind., 1984, v. 51, № 608, p. 572-574.

58. Baca Josef, Sliva Vaclav. Porovnani zivotnosti boridovanych a normalnich tvrdokovovych pruvlaku pro tazeni zasucha. //Hutnik (CSSR), 1985,35,№4, 146-149.

59. Yoshimi Nakamura, Heijiro Kawakami, Tomiharu Matsushita, Hiroharu Sawada. An evaluation of lubrication in wiredrawing. // Wire Journal, July, 1980.

60. Изучение и распространение передового опыта в области прокатки и волочения меди и алюминия. М.: ЦИНТИЭЛЕКТРОПРОМ, 1961.

61. Совершенствование технологии изготовления тонкой и тончайшей проволоки из никеля марки НП-2. Отчет о НИР/ Государственный научно-исслед. проектный ин-т сплавов и обработки цветных металлов, 1985. 55 с.

62. Исследование и разработка мероприятий по повышению эффективности эксплуатации алмазных волок при волочении проволоки для металлокорда. Отчет о НИР / ВНИИ метизной промышленности, 1985. 92с.

63. Применение синтетических алмазных волок при волочении низкоуглеродистой проволоки. Челябинск, Информационный лист № 189 - 84, 1984.

64. Syndie Ziehsteinrohlinge zum Drahtziehen. // Draft, 1987, 38, № 5, p. 372.

65. Piu fllo con il diamante policristallino. // Tranciat. Stamp, 1985, 22, № 3-4, p. 41-42.

66. Термостойкие заготовки волок из природного алмаза. // Черные металлы. 1986. № 13. С. 37.

67. Эпштейн Л.Б. Применение волочильного инструмента из поликристаллических алмазов. // Цветная металлургия. 1985. № 10. С. 93-94.

68. Грунько Б.Н., Капланов А.Т., Слюсарев А.Т. и др. Внедрения смазки Олон технический при мокром волочении стальной латунированной проволоки. // Сталь. 1980. № 9. С. 805-808.

69. Брабец В.И., Саруль Г.И. Состояние и развитие производства проволоки из никелевых и медноникелевых сплавов // Цветные металлы.1980.№ 5.С.84-87.

70. Аркулис Г.Э. Совместная пластическая деформация разных металлов. М.: Металлургия, 1964.

71. Маковский В.А., Ейльман JI.C. Основы теории и практики производства биметаллических прутков. М.: Металлургия, 1971. - 192 с.

72. Маковский В.А., Ейльман Л.С. Биметаллические прутки. М. Металургия, 1981.-190 с.

73. Сошко А.И., Шаповал И.М., Жучин В.Н., Лещинер A.M. Исследование эффективности полимерсодержащей смазки при волочении проволоки. // Сталь. 1980. №5. С. 412-413.

74. Finnigan G. Drahtzichsteine aus synthetischen DiamantKristallen. Eigenschatten und Pracisergebnisse. // Draht, 1982, 33, № 8, p. 482-485.

75. Moravec Eduard, Havlicek Jiri, Jiilek Fratisek. Pruvlaky ze syntetickych diamantu. // Hutnik (CSSR), 1985, 35, № 2, p. 54 57.

76. Производство и результаты испытаний опытной партии проволоки МН-0,12 из заготовки 00,26 мм на имеющемся заводском оборудовании. Отчет № 34М-85 / Пермь, ПО «Камкабель», ЦЗЛ, 1985.

77. О производстве и результатах испытаний опытной партии МН проволоки 0 0,12 мм; 0 0,15 из заготовки 0 0,26 мм. Отчет № 38М 85 / Пермь, ПО «Камкабель», ЦЗЛ, 1985.

78. О производстве и результатах испытаний опытной партии медной никелированной проволоки диаметром 0,12 мм из заготовки 0 0,26 мм. Отчет № 40М 85 / Пермь, ПО «Камкабель», ЦЗЛ, 1985.

79. Котрелл А. Теория дислокаций. М.:Мир, 1969. - 96 с.

80. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. М.: Металлургия, 1975.-208 с.

81. Конева Н.А. Природа стадий пластической деформации. //Соросовский образовательный журнал. 1998. №10. С.99-105.

82. Бернштейн М.Л., Займовский В.А. Структура и механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1970. - 472 с.

83. Рашков Н., Ганчева М. Плътност на дислокациите получени при единомерна пластична деформация на армко-желязо. Годишн. Висш. Хим.-технол. Ин-т. София. 1967 (1971). Вып. 14, №4, с. 441.

84. Рыбакина О.Г., Сидорин Я.С. // Инженерный журнал. МТТ. 1966, вып.1. -С.120-125.

85. Гриднев В.Н., Мешков Ю.Я., Гаврилюк В.Г. // В кн. «Физическая природа пластической деформации». Киев, Наукова думка, 1966. - С.89-99.

86. Бриджмен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. / Пер. с англ. М.: ИЛ, 1955. - 444 с.

87. Атомный механизм разрушения. // Материалы Междунар. конф. по вопросам разрушения. М.: Металлургиздат, 1963. 660 с.

88. Котрелл А.Х. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. М.: ГОСНТИ по черной и цветной металлургии. 1958. - 232 с.

89. Роль дислокаций в упрочнении и разрушении металлов. М.: Наука. 1965. - 180 с.

90. Владимиров В.И. Физическая теория пластичности и прочности. /Под ред. B.C. Смирнова . Ч.1:Дефекты кристаллической решетки. Л.: Изд-во ЛПИ, 1973. - 119 с.

91. Павлов В. А. // В кн.: Труды ИФМ УФ АН СССР, вып. 20. Свердловск, Изд-во УФАН СССР, 1958, - С.245-265.

92. Марусий О.И., Чаусов Н.Г., Зайцева Л.В. Влияние кристаллографической ориентации на на разрушение монокристаллов сплава ЖС6Ф. // Проблемы прочности. 1984, №5. С.86-90.

93. Лебедев А.А., Чаусов Н.Г., Зайцева Л.В. Влияние вида напряженного состояния на кинетику разрушения и трещиностойкость мартенситно-стареющей стали. Сообщ.2 Оценка трещиностойкости стали. // Проблемы прочности. 1991. №8. С.14-18.

94. Одинг М.А., Либеров Ю.П. Накопление дефектов и образование субмикротрещин при статическом растяжении армко-железа. // Известия АН СССР. Металлургия и горное дело. 1964. №1. С. 113-119.

95. Рыбин В.В. Большие пластические деформации и разрушение металлов. -М.: Металлургия, 1986.-224 с. (82)

96. Панин В. Е., Лихачев В.А., Гриняев Ю.В. Структурные уровни деформаций твердых тел. Новосибирск: Наука, 1985.

97. Губкин С.И. Пластическая деформация металлов. /Т.1,2. М.: Металлургиздат, 1961.

98. Бернштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1980. - 480 с.

99. Гольдштейн М.И., Фарбер В.М. Дисперсионное упрочнение стали. М.: Металлургия, 1979.- 207 с.

100. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В.К. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия. 1982.- 584 с.

101. Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов. / Пер. с англ. М.: Мир. 1972.-408 с.

102. Юб.Херцберг Р.В. Деформация и механика разрушения конструкционных материалов. М.: Металлургия. 1989.- 576 с.

103. Золоторевский B.C. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1983.-351 с.

104. Грешнов В.М., Лавриненко Ю.А., Напалков А.В. Инженерная физическая модель пластически деформируемых металлов (скалярное соотношение). //Кузнечно-штамповочное производство. 1998. №5. С.3-6.

105. Грешнов В.М., Лавриненко Ю.А., Напалков А.В. Инженерная физическая модель эффекта Баушингера и определяющие уравнения изотропного материала с анизотропным упрочнением (тензорное соотношение) //Кузнечно-штамповочное производство. 1998. №6. С.3-6.

106. Козлов Э.В., Старенченко В.А., Конева Н.А.//Металлы.1993.Т.6.№5. С.152. Ш.Третьяков А.В., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1973. -224 с.

107. Гольденблат И.И., Копнов В.А. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов. М.: Машиностроение, 1968.

108. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. - 312 с.

109. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М.: Наука, 1974. - 640 с.

110. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет конструкций на прочность. М.: Машиностроение, 1981.

111. Иванова B.C. /Симпозиум «Синергетика. Структура и свойства материалов. Самоорганизующиеся технологии» поев. 100-летию со дня рождения чл.-корр. АН СССР И.А. Одинга. //Заводская лаборатория. №2. 1997. С.61-65.

112. Скуднов В.А., Северюхин А.Н. О взаимосвязи удельной предельной энергии деформации с критериями трещиностойкости линейной и нелинейной механики разрушения. //Известия вузов. Черная металлургия. №11-12. 1993. -С.42-45.

113. Рагозин Ю.И., Антонов Ю.Я. // Проблемы прочности. 1984. №2. С.28-32.

114. Рагозин Ю.И. // Металлы. 1996. №6. С.69-78.

115. Gillemot L.F. Low-cycle fatigue by constant amplitide true mean stress // Proc. Intern. Conf. Fracture Sendai Jap. 1965.V.3.P. 1461.

116. Журков C.H. Проблема прочности твердых тел. // Вестник АН СССР.-№11. 1957. С.78-82.

117. Федоров В.В. Кинетика повреждаемости и разрушения твердых тел. -Ташкент, Изд-во «ФАН», Узбек.ССР, 1985.- 168 с.

118. Скуднов В.А. Предельные пластические деформации металлов. М.: Металлургия, 1989. - 176 с.

119. Колмогоров B.JL, Напряжения. Деформации. Разрушение. М.: Металлургия, 1970. 229 с.

120. Пластичность и разрушение. /Под ред. Колмогорова B.JI. М.: Металлургия, 1977. - 336 с.

121. Богатов А.А., Мижирицкий О.И., Смирнов С.В. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1984. — 144 с.

122. Колмогоров B.JL, Мигачев Б.А., Бурдуковский В.Г. К вопросу построения обобщенной феноменологической модели разрушения при пластической деформации. //Металлы. № 6. 1995. С.132-141.

123. Мигачев Б.А., Журавлев Ф.М. Особенности определения пластичности металлов в условиях деформирования сдвигом. //Металлы. №3. 1998. С.51-54.

124. Соколовский В.В. Теория пластичности. М.:Высшая школа, 1960. - 608 с.

125. Баранов Г.Л. Влияние условий контактного трения на напряженное состояние при обжиме, раздаче и волочении труб. //Известия вузов. Машиностроение. 1985. № 11. с. 83-88.

126. Баранов Г.Л. Напряженно-деформированное состояние при волочении сплошных осесимметричных профилей. //Известия вузов. Машиностроение. 1985. №6. С. 122-127.

127. Лунев В.А., Григорьев А.К., Фернандес О. Поэтапный расчет напряжений и деформаций при волочении круглых профилей. //Известия вузов. Черная металлургия. 1985. № 11. С.77-81.

128. Баранов Г.Л. Анализ особенностей контактного трения при волочении круглого прутка. //Известия вузов. Черная металлургия. 1983. № 4. С. 42-47.

129. Грабарник Л.М., Нагайцев А.А., Лейкин Д.М. Решение температурно-деформационных задач при обработке давлением цветных металлов. //Цветные металлы. 1985. № 6. С. 73-76.

130. Копыловский Х.И., Копыловская Б.Х. Определение нагрева материала в очаге деформации при волочении. //Известия вузов. Черная металлургия. 1981. № 6. С. 65-69.

131. Шевакин Ю.Ф. и др. Напряженно-деформированное состояние металла при волочении. Известия вузов. Черная металлургия, 1978, № 9.

132. Сериков С.В., Усов В.А., Максимов С.Б., Губин Л.Е. Определение скоростной зависимости усилия волочения. //Известия вузов. Черная металлургия. 1983. № 1. С. 86-89.

133. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М. Металлургия, 1973.

134. Теория пластических деформаций металлов. М.: Машиностроение, 1983. - 598 с.

135. Федотов В.П. Вариационный принцип виртуальных напряжений и перемещений. //Депонировано в ВИНИТИ, №1263-80, 1980. 21 с.

136. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М. Металлургия, 1983. - 352 с.

137. Картак Б.Р. Исследование контактных напряжений при волочении сплошных круглых профилей. / Автореф. канд. дисс., УПИ. Свердловск, 1968.

138. Тарновский В.И., Коцарь С.Л. К формулировке метода интегральных уравнений мощности для расчета усилий в процессах обработки металлов давлением. В сб. «Теория и технология прокатки», УПИ. - Свердловск, 1967. -С.8-14.

139. Уральский В.И. Исследование кинематики высокопроизводительного скоростного волочения труб. / Автореф. канд. дисс. УПИ. Свердловск, 1964.

140. Генки Г. Теория пластичности. М.: ИЛ, 1948.

141. Томленов А.Д. Механика процессов обработки металлов давлением. -М.:Машгиз, 1963.

142. Друянов Б.А., Непершин Р.И. Теория технологической пластичности. М.: Машиностроение, 1990. - 272 с.

143. Хилл Р. Математическая теория пластичности. М.: Гостехтеориздат, 1956.

144. Прагер В., Ходж Ф.Г. Теория идеально пластических тел. М.: ИЛ, 1956.

145. Бровман М.Я., Додин Ю.С. Расчет усилий при прессовании. //Кузнечно-штамповочное производство. 1969. № 11. С. 5-8.

146. Копыловский Х.И. Исследование методом линий скольжения напряженного состояния материала в очаге деформации при волочении круглых моно- и биметаллических прутков. /Автореф. канд. дисс. -Магнитогорск, 1968.

147. Аркулис Г.Э. Копыловский Х.И. //Известия вузов. Черная металлургия. 1969. № 3. С. 90 94.

148. Ренне И.П., Смарагдов И.А. Согласованные поля напряжений и скоростей при плоском пластическом течении через выпуклую умеренно шероховатую матрицу. В сб. «Технология машиностроения». - Тула. 1972. вып. 22. С. 18-24.

149. Аркулис Г.Э., Копыловский Х.И., Квактун В.Б. Определение напряжений в очаге деформации при волочении. //Сталь. № 10. 1973. С.957-959.

150. Копыловский Х.Ч., Квактун В.Б., Фильчагина Э.И. Напряженное состояние в очаге деформации при волочении. В сб. «Вопросы механики деформируемых сред». - Иркутск. 1973. С.106-110.

151. Pawelski 0.,Armstroff 0.//Archiv fur Eisenhuttenweswen.l967.38.№7.527-533.

152. Гуров С.П., Коковихин Ю.И., Артамонов Ю.С., Зюлин В.Д. О распределении нормальных контактных напряжений при волочении. В сб. научных трудов МГМИ, вып. 95. - Магнитогорск, 1972.

153. Джонсон У., Кудо X. Механика процесса выдавливания металла. М.: Металлургия, 1965. - 174 с.

154. Авитцур, Фуэйо, Томпсон. Исследование пластического течения между наклонными плоскостями при плоской деформации. //Конструирование и технология машиностроения. 1967. № 2. С. 192.

155. Авитцур Б. Характеристики течения через конические суживающиеся матрицы. // Конструирование и технология машиностроения. 1966, №4. С. 80.

156. Бэкофен В. Процессы деформации. М.: Металлургия, 1977. - 288 с.

157. Степаненко В.И. Исследование усилий и деформаций в процессах прессования, волочения и закрытой прошивки. /Автореф. канд. дисс. -Свердловск, 1969.

158. Малинин Н.Н. Ползучесть в обработке металлов. М.: Машиностроение, 1986.-216 с.

159. Поздеев А.А., Трусов П.В., Няшин Ю.И. Большие упруго-пластические деформации: теория, алгоритмы, приложения. М.: Наука, 1986. - 232 с.

160. Гун Г.С. Квазилинейный подход к исследованию установившегося течения металла в некоторых процессах ОМД. //Известия вузов. Черная металлургия. 1984. №4.

161. Поздеев А.А., Няшин Ю.И., Трусов П.В. Остаточные напряжения: теория и приложения. М.: Наука, 1982. - 112 с.

162. Бричко Г. А., Бояршинов М.И., Белалов Х.М. Усилие волочения биметаллической проволоки. //Известия вузов. Черная металлургия. 1967. №2. С.120.

163. Ейльман JI.C., Маковский В.А. //Цветная металлургия. 1966. №4. С.41.

164. Перлин И.Л., Ерманок М.З. //Известия вузов. Цветная металлургия. №2. 1971. С.141.

165. Паршин B.C., Соколовский В.И., Степанов Ю.Н. Усилия и деформации при волочении прутков с прочностной неоднородностью. //Технология легких сплавов. №1, 1977. С. 19.

166. Колмогоров В.Л., Щеголев Г.А., Федотов В.П. Математическая модель процесса волочения биметаллической проволоки. // Известия вузов. Черная металлургия. Сообщение 1. 1984, №6. С.46-49. Сообщение 2. 1984, №8. С.67-70.

167. Сегал М.В. Технологические задачи теории пластичности. Минск, Наука и техника, 1977. - 256 с.

168. Ейльман Л.С. Характер деформации металлов при волочении биметаллических прутков круглого сечения. //Цветные металлы.№2. 1966. С.71-74.

169. Справочник по триботехнике. /Под ред. М. Хебды и А.В. Чичинадзе. Т.1. -М.: Машиностроение. 1989.

170. Ишлинский А.Ю., Крагельский И.В. Проблемы изнашивания твердых тел в аспекте механики. // Трение и износ. 1986. № 4. С.6.

171. Развитие теории трения и изнашивания. Труды совещания по вопросам трения и изнашивания: Изд-во АН СССР, 1957.

172. Трение, изнашивание, смазка. /Справочник в 2-х томах под ред. Крагельского И.В. и Алисина В.В. М: Машиностроение, 1978.

173. Матвеев Ю.Н., Андреев В.Г. Исследование холодной деформации труб. -Челябинское книжное издательство, 1968.

174. Королев Н.А., Гуров С.П. Метод кольцевых аномалий. В кн.: Теория и практика производства метизов. - Магнитогорск, 1974.

175. Циглер Г. Экстремальные принципы термодинамики необратимых процессов и механика сплошной среды. М.: Наука, 1966. - 135 с.

176. Григорьев А.К., Колбасников И.Г., Фомин С.Г. Структурообразование при пластической деформации металлов. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1992. - 244 с.

177. Колбасников Н.Г. Теория обработки металлов давлением. Сопротивление деформации и пластичность. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2000. - 314 с.

178. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Коновалов Г.Н. Определение энергии остаточных напряжений при получении изделий холодным волочением // Материалы XXXI науч.-техн. конф. ИжГТУ. Ижевск, ИжГТУ: 1998. - С274-276.

179. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Курапова Н.А. Энергия остаточных напряжений при пластическом деформировании волочением // Материалы XII Зимняя школа по механике сплошных сред.- Пермь, ИМСС УрО РАН: 1999.-С.185.

180. Трофимов В.Н. , Колмогоров Г.Л., Курапова Н.А. Определение энергии остаточных напряжений при получении изделий холодным волочением // Известия вузов. Черная металлургия, №7, 1999: С.30-33.

181. Трофимов В.Н. О величине скрытой энергии при холодной пластической деформации // Вестник ПГТУ. Динамика и прочность машин. Пермь, №1, 2000:-С. 105-114.

182. Трофимов В.Н. Энергетический критерий разрушения при холодной пластической деформации // Сб. трудов VI Международной конференции «Комплексное обеспечение качества транспортных и технологических машин» -Пенза, 2000:-С. 189-190.

183. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л. О величине остаточных напряжений при холодном волочении // Известия вузов. Черная металлургия., №1, 2001: С. 2124.

184. Трофимов В.Н. Определение остаточных макронапряжений после холодной пластической деформации / Материалы VIII Всероссийского съезда по теоретической и прикладной механике -Пермь, 2001:- С.564.

185. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Филиппов В.Б. Использование механических характеристик прочности для сравнительной оценки технологических свойств // Сб. трудов науч.-техн. конф. поев. 50-ти летию ИжГТУ Ижевск, ИжГТУ, 2002: - С.317-327.

186. Трофимов В.Н. О возможности использования механических характеристик прочности материала для оценки разрушения. //Известия вузов. Черная металлургия. №5. 2002. С. 24-28.

187. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Филиппов В.Б. Использование механических характеристик прочности для сравнительной оценки технологических свойств металлов // Вестник ПГТУ. Динамика и прочность машин Пермь, №4, 2003: - С.21-27.

188. Екатеринбург: ИМАШ УрО РАН, 2005. Электрон, оптич. диск. Статья №П7-ДЮ9.

189. Мак Лин Д. Механические свойства металлов. М.: Металлургия, 1965. -432 с.

190. Красовский А.Я., Красико В.Н. Трещиностойкость сталей магистральных трубопроводов. Киев.: Наукова думка, 1990. - 176 с.

191. Машиностроение / Энциклопедия. М.: Машиностроение. Т.1-3. В 2-х кн. Кн.1, 1994. -534 с.

192. Ривкин Е.Ю., Родченков Б.С., Филатов В.М. Прочность сплавов циркония. М.: Атомиздат, 1974. - 168 с.

193. Металлургия циркония. М.: Изд-во иностранной литературы. - 420 с.

194. Цвилюк И.С., Пыльников В.И., Авраменко Д.С., Коровайцев А.В. Влияние химико-термической обработки на закономерности деформирования и разрушения сплавов на основе ниобия //Проблемы прочности. №9.1984.С.49-53.

195. Александров С.И., Горынин И.В., Ярошевич В.Д. Радиационное упрочнение металлов с решеткой ОЦК //Проблемы прочности.№3.1984.С.50-57.

196. Справочник. Инженерный журнал. №8-12. 1998.

197. Малинецкий Г.Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: Введение в нелинейную динамику. М.: Эдиториал УРСС, 2000. - 256 с.

198. Челышев Н.А., Люц В.Я., Червов Г.А. Показатель напряженного состояния и параметр Надаи-Лоде. //Известия вузов. Черная металлургия. № 4. 1983. С.50-53.

199. Колмогоров Г.Л., Филиппов В.Б., Кузнецова Е.В., Трофимов В.Н. Степень деформации при волочении композитной заготовки. //Цветная металлургия. Известия вузов. №5. 2004. С.39-42.

200. Колмогоров Г.Д., Трофимов В.Н., Филиппов В.Б. Основы технологии производства сверхпроводниковых материалов волочением. //Тезисы межвуз. междунар. сб. научн. трудов «Обработка сплошных и слоистых материалов». -Магнитогорск, 2004. С. 13-18.

201. Колмогоров Г. Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Износостойкость алмазного волочильного инструмента при волочении медно-никелированной проволоки. //Трение и износ. 1989. Т. 10. №4. С.599-603.

202. Трофимов В.Н. Ресурс пластичности при производстве калиброванных изделий для энергетического машиностроения. // Материалы науч.- техн. конф. «Современные технологии в машиностроении и автомобилестроении». -Ижевск, ИжГТУ, 2005.

203. Трофимов В.Н., Филиппов В.Б. Определение долевых напряжений при волочении биметаллической заготовки. // Материалы Междунар. форума «Информационные технологии в инновационных проектах». Ижевск, 2004. -С.93-94.

204. Трофимов В.Н., Филиппов В.Б. Проектирование маршрута волочения структурно-неоднородных заготовок для сверхпроводников. // Тезисы XIV Зимней школы по механике сплошных сред. Пермь, ИМСС УрО РАН, 2005. -С.292.

205. Трофимов В.Н. Определение долевых напряжений при волочении биметаллической заготовки. // Черная металлургия. Известия вузов. №5. 2006.- С.23-26.

206. Пономарев К.К. Специальный курс высшей математики. М.: Высшая школа, 1974. - 367 с.

207. Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Индуктивный датчик для замера усилия при испытании материалов. //Межвуз. сб. «Прочностные и динамические характеристики машин и конструкций». Пермь: ППИ, 1986. - С.31.

208. Залазинский А.Г. Математическое моделирование процессов обработки давлением структурно-неоднородных материалов. Свердловск: УрО АН СССР, 1990.-90 с.

209. Кроха В.А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации. М.: Машиностроение, 1980. 157 с.

210. Полухин П.И., Гун Г.Я., Галкин А.Н. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1983. 352 с.

211. Мельникова Т.Е., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Вопросы прочности твердосплавного волочильного инструмента. // Материалы науч.-техн. конф. «Современные вопросы динамики и прочности машин. Пермь: 1986. - С12.

212. Мельникова Т.Е., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Вопросы прочности твердосплавного волочильного инструмента. // Межвуз. сб. «Прочностные и динамические характеристики машин и конструкций». Пермь: ППИ, 1988. -С.48-49.

213. Мельникова Т.Е., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Напряженно-деформированное состояние алмазного волочильного инструмента. //

214. Материалы иауч.-техн. конф. «Современные вопросы динамики и прочности машин. Пермь: 1986. - С12.

215. Мельникова Т.Е., Трофимов В.Н. Влияние высокого давления на напряженное состояние алмазных волок. // Материалы V Всесоюзн. Конф. «Получение и обработка материалов высоким давлением». Минск: 1987. -С.89.

216. Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Теплофизика волочения биметаллической заготовки. // Материалы VII Всесоюзн. конференции «Теплофизика обработки металлов давлением». Тольятти: 1988. - С.67.

217. Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Износостойкость алмазного волочильного инструмента при волочении медноникелевой проволоки. // Трение и износ, №4, 1989. С.599-604.

218. Трофимов В.Н. Филиппов В.Б. Температурный режим при волочении проволоки из циркония. // Сб. трудов регион, науч.-практ. конф. «Научно-технические и социально-экономические проблемы регионального развития». -Глазов: 2002. С.59-64.

219. Трофимов В.Н., Филиппов В.Б. температурный режим при волочении осесимметричных изделий из сплавов на основе циркония. // Вестник ПГТУ «Динамика и прочность машин». Пермь, №4, 2003. - С. 105-114.

220. Алмаз: Справочник. Киев: Наукова думка,1981. - 78 с.

221. Физические свойства алмаза. Киев: Наукова думка, 1987. -192 с.

222. Васильев Л.А., Белых З.П. Алмазы, их свойства и применение. М.: Недра, 1983.- 101 с.

223. Убеллоде А.Р. Графит и его кристаллические соединения. М.: Мир,1965. -256 с.

224. Алмаз. //БСЭ. Т.26. С.449.

225. Найдич Ю.В., Колесниченко Г.А. Взаимодействие металлических расплавов с поверхностью алмаза и графита. Киев: Наукова думка, 1967. - 107 с.

226. Найдич Ю.В. Контактные явления в металлических расплавах. Киев: Наукова думка, 1972. - 195 с.

227. Найдич Ю.В. О прочности сцепления карбидных фаз с поверхностью алмаза. // Сверхтвердые материалы. 1980. №2.

228. Семенов А.П. и др. Трение и контактное взаимодействие графита и алмаза с металлами и сплавами. М.: Наука, 1974. - 109 с.

229. Чичинадзе А.В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. -М.: Наука, 1967.-231 с.

230. Корслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.:Наука,1964.- 438с.

231. Powell D.G., Earles S.W.T. Surfaces Temperaturen High Spieed Sliding of Unlibricated SAE 113 Steel. Trans. ASLE, 1972, vol.15, №2, p.103-113.

232. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1975. - 399 с.

233. Кащеев В.Н. Абразивное разрушение твердых тел. М.:Наука, 1970.-247 с.

234. Крагельский В.И. Трение и износ. М.: Машгиз, 1962. - 384 с.

235. Крагельский В.И., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения. М.: Машиностроение, 1955. - 186 с.

236. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Исследование изнашивания металлов. М.: Издательство АН СССР, 1960. - 351 с.

237. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. М.Машиностроение, 1978.-463 с.

238. Малинина Т.С. Математическое моделирование течения смазок усложненной реологии при тонком волочении. /Дисс. канд.техн. наук. Пермь: ПГТУ, 1999. - 140 с.

239. А.с. № 1475753 СССР, МКИ4 В21СЗ/14. Способ волочения металла/ Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г.

240. А.с. № 1447464 СССР, МКИ4 В21СЗ/14. Способ волочения металлов в режиме гидродинамического трения /Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г.

241. А.с. № 1565559 СССР, МКИ4 В21СЗ/14. Инструмент для волочения в режиме гидродинамического трения тонкой проволоки. /Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Мельникова Т.Е., Конников Г.Г.

242. Yosimi Nakamura, Heijiro Kawakami, Tomiharu Matsushita, Hiroharu Sawada. An evaluation of lubricaction in wiredrawing. Wire Jornal, June, 1980, p. 54-58.

243. Колмогоров Г.Л., Трофимов B.H., Конников Г.Г. Пластогидродинамический эффект антифрикционного покрытия при волочении. // Известия вузов. Черная металлургия. №12, 1986. С.62-64.

244. Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Формирование смазочного слоя для волочения при наличии подсмазочного покрытия. II Известия вузов. Черная металлургия. №12,1985. С.57-59.

245. Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Конников Г.Г. Совершенствование технологии волочения тонкой медной проволоки с никелевой оболочкой. // Материалы республ. семинара «Технология и оборудование технологического производства». Алма-Ата: 1989.

246. Колмогоров Г.Л., Трофимов В.Н., Онискив Л.М. Повышение стойкости алмазного волочильного инструмента при волочении медной никелированной275проволоки. // Отчет о НИР (№ госрегистрации 01860076383): Пермь, ППИ, 1987.-53 с.

247. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Конников Г.Г. Совершенствование технологии волочения тонких проволок. // Материалы науч.-техн. конф. «Эффективные технологические смазки, улучшающие качество изделий при волочении». Киев: 1990. - С.5.

248. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Сапрыкина И.С., Баглай А.Н., Симонова Е.И. Совершенствование технологии волочения медной никелированной проволоки. // Цветные металлы, №1, 1991. С.51-52.

249. Трофимов В.Н., Колмогоров Г.Л., Конников Г.Г. Инструмент для волочения проволоки / Положительное решение о выдаче авторского свидетельства от 20.12.89 по заявке №4692668 от 16.05.89.