Тепловой эффект деформации при РКУП сплава Cu-0.6Cr

Д.А. Аксенов, Р.Н. Асфандияров, Г.И. Рааб, М.П. Барышников показать трудоустройства и электронную почту
Получена 10 ноября 2020; Принята 10 января 2021;
Эта работа написана на английском языке
Цитирование: Д.А. Аксенов, Р.Н. Асфандияров, Г.И. Рааб, М.П. Барышников. Тепловой эффект деформации при РКУП сплава Cu-0.6Cr. Письма о материалах. 2021. Т.11. №1. С.95-99
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2021-1-95-99

Аннотация

Исследование деформационного разогрева в процессе РКУП с помощью комплекса для математического моделирования Deform-3D.Работа посвящена решению задачи по определению величины теплового эффекта, возникающего в процессе деформации методом РКУП в сплаве системы Cu-Cr. Для этого использован подход, основанный на анализе температуры и физико-механических характеристик единичного объема металла подверженного осадке, проведенной на комплексе физического моделирования Gleeble 3500. Осадка проводилась на степень накопленной деформации е =1.1 при разных скоростях деформирования (3, 30, 300 мм / с) и исходных температурах (20, 400 и 800°С). По полученным результатам, была создана база данных для моделирования в системе Deform-3D. Проведен анализ величины теплоемкости и оценен вклад структурной составляющей в используемом коэффициенте теплоемкости в системе Deform-3D. Далее проведено моделирование процесса РКУП и проведен анализ тепловых полей и напряженно-деформированного состояния. Показано, что при скорости деформирования 30 мм / с при комнатной температуре разогрев достигает 99°С, а при 400°С — 63°С. При этом разница между температурами разогрева с учетом теплопередачи между образцом и оснасткой и без нее не превышает 8 %.

Ссылки (18)

1. R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, I. V. Alexandrov. Prog. Mater. Sci. 45, 103 (2000). Crossref
2. R. Z. Valiev, A. P. Zhilyaev, T. G. Langdon. Bulk Nanostructured Materials: Fundamentals and Applications. John Wiley & Sons, USA (2014) 456 p. Crossref
3. V. A. Shabashov, V. V. Sagaradze, A. V. Litvinov. Mat. Sci. Eng. A. 528, 6393 (2011). Crossref
4. V. A. Shabashov, V. V. Sagaradze, A. E. Zamatovskii, V. P. Pilyugin, K. A. Kozlov, A. V. Litvinov, N. V. Kataeva. The Physics of Metals and Metallography. 117 (8), 805 (2016). Crossref
5. I. A. Faizov, R. R. Mulyukov, D. A. Aksenov, S. N. Faizova, N. V. Zemlyakova, K. R. Cardoso, Yu. Zeng. Lett. Mater. 8 (1), 110 (2018). (in Russian) [И. А. Фаизов, Р. Р. Мулюков, Д. А. Аксенов, С. Н. Фаизова, Н. В. Землякова, K. Cardoso, Y. Zeng. Письма о материалах. 8 (1), 110 (2018).]. Crossref
6. G. Purcek, H. Yanar, M. Demirtas, Y. Alemdag, D. V. Shangina, S. V. Dobatkin. Mater. Sci. Eng. A. 649, 114 (2016). Crossref
7. G. Purcek, H. Yanar, D. V. Shangina, M. Demirtas, N. R. Bochvar, S. V. Dobatkin. J. Alloys Compd. 742, 325 (2018). Crossref
8. J. Skiba, A. Dominiak, T. S. Wiśniewski, W. Pachla, M. Kulczyk1, S. Przybysz. Key Eng. Mater. 641, 278 (2015). Crossref
9. B. A. Krivitsky. Forging and stamping production. Material processing by pressure. 6, 36 (2011). (in Russian) [Б. А. Кривицкий. Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 6, 36, 2011.].
10. G. J. Raab, R. Z. Valiev, T. C. Lowe, Yu. T. Zhu. Mater. Sci. Eng. A. 382, 30 (2004). Crossref
11. I. G. Brodova, A. N. Petrova. Scientific and technical statements of SPbSPU. Physics and mathematics. 4 - 1 (182), 213 (2013). (in Russian) [И. Г. Бродова, А. Н. Петрова. Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки. 4 - 1 (182), 213 (2013).].
12. Y. H. Kim, R. H. Wagoner. Int. J. Mech. Sei. 29 (3), 179 (1987). Crossref
13. J. Sh. Karamia. Mater. Res. 19 (3), 640 (2016). Crossref
14. H. S. Kim. Mater. Trans. 42 (3), 536 (2001). Crossref
15. Q. X. Pei, B. H. Hu, C. Lu, Y. Y. Wang. Scripta Mater. 49, 303 (2003). Crossref
16. A. P. Zhilyaev. Letters on Materials. 9 (1), 142 (2019). (in Russian) [А. П. Жиляев. Письма о материалах. 9 (1) б 142 (2019).]. Crossref
17. J. G. Croeni, J. S. Howe, H. Katō. High Energy-rate Forging and Extrusion and the Effect on Structure and Properties. U. S. Department of the Interior, Bureau of Mines, USA (1966) 31 p.
18. D. A. Aksenov, R. Asfandiyarov, G. I. Raab, G. B. Isyandavletova. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 179, 012001 (2017). Crossref

Другие статьи на эту тему

Финансирование на английском языке

1. Российский научный фонд - 19-19-00432