К МЕТОДИКЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛОВ ИСПЫТАНИЯМИ НА КРУЧЕНИЕ

Качество результатов математического моделирования процессов обработки металлов давлением (ОМД) существенно зависит от точности исходных данных, к числу которых относятся реологические свойства материала заготовки. Традиционная методика их определения основана на допущении, что температура образца в процессе испытания сохраняется постоянной. Вместе с тем известно, что при изотермических условиях нагружения имеет место деформационный разогрев образца. Современные пластометры не предусматривают контроль температуры образца в ходе испытания, что вносит существенную погрешность при расчете сопротивления деформации и, соответственно, температурных полей и энергосиловых параметров процессов ОМД. В связи с этим в настоящей работе приводятся методика и результаты экспериментального исследования тепловыделения в образцах из титанового сплава ВТ-6 при кручении на лабораторном торсионном пластометре в интервале температур 800–1000 °C при скоростях деформации 0,01–10,0 с–1 (1–600 об/мин). В процессе испытаний температуру поверхности образцов контролировали фотопирометром. Установлено, что при относительно больших скоростях нагружения имеет место существенный разогрев поверхности образца, который, например, при скорости испытания порядка 10 с–1 и начальной температуре 850 °С к моменту разрушения может достичь 50–60 °С. При этом погрешность в определении сопротивления деформации составляет около 30 %.

1. Гун Г.Я., Полухин П.И. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1993 .

2. Хензель А., Шпиттель Т. Расчет энергосиловых параметров в процессах обработки металлов давлением: Справ. изд. / Пер. с нем. М.: Металлургия, 1982.

3. Колмогоров В.Л. Пластичность и разрушение. М.: Металлургия, 1977.

4. Выдрин В.Н., Смолин А.П., Крайнов В.И. // Сталь. 1980. № 12. С. 108—110.

5. Shirohama H. // J. Iron and Steel Inst. Japan. 1988. Vol. 13, № 3. P. 503—590.

6. Полухин П.И., Гун Г.Я., Галкин А.М. Сопротивление пластической деформации: Справочник. М.: Металлургия, 1983.

7. Фиглин С.З., Бойцов В.В., Калпин Ю.Г., Каплин Ю.И. Изотермическое деформирование металлов. М.: Машиностроение, 1978.

8. Ushkov S.S., Rrivitski B.A., Rasuvaeva I.N. // Sci. Technol. 1992. Vol. 1. P.683—688.

9. Кривицкий Б.А. // Кузн.-штамп. пр-во. ОМД. 1998. № 4. С. 10—14.

10. Солиенко А.О. //Там же. 2010. № 3. С. 32—43.