Preview

Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya

Расширенный поиск

ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ АНИЗОТРОПИИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА РАСКАТНЫХ КОЛЕЦ

https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-32-38

Полный текст:

Аннотация

Проведен анализ влияния анизотропии механических свойств титановых сплавов на эксплуатационные характеристики кольцевых деталей газотурбинных двигателей (ГТД) с учетом технологического цикла их изготовления. Приводятся необходимые зависимости для определения показателей поперечной деформации при оценке анизотропии при формоизменении. Установлено, что коэффициенты поперечной деформации и прочность металла в процессе формоизменения (ковки и раскатки) возрастают. При этом процесс раскатки способствует появлению трансверсальной изотропии в материале колец. Для оценки влияния величин коэффициентов поперечной деформации на работоспособность конструкции рассмотрено напряженное состояние в полом однородном цилиндре под действием внутреннего и наружного давлений. Эта схема с достаточной степенью достоверности описывает условия работы проставки дисков компрессора ГТД без учета осевых нагрузок. Анализ показал, что при возрастании коэффициентов поперечной деформации допустимое внутреннее давление, воспринимаемое проставкой, увеличивается.

Об авторах

В. А. Костышев
Самарский государственный аэрокосмический университет (СГАУ) им. акад. С.П. Королева (национальный исследовательский университет)
Россия

докт. техн. наук, профессор кафедры обработки металлов давлением,

443086, г. Самара, Московское шоссе, 34



Я. А. Ерисов
Самарский государственный аэрокосмический университет (СГАУ) им. акад. С.П. Королева (национальный исследовательский университет)
Россия

канд. техн. наук, вед. инженер НИЛ-37,

443086, г. Самара, Московское шоссе, 34



Список литературы

1. Смирнов В.С., Дурнев В.Д. Текстурообразование металлов при прокатке. М.: Металлургия, 1971.

2. Гречников Ф.В. Деформирование анизотропных материалов: Резервы интенсификации. М.: Машиностроение, 1998.

3. Гречников Ф.В., Уваров В.В. Энергетическое условие пластичности при разных по величине пределах текучести на сжатие и растяжение // Изв. СНЦ РАН. 2008. No. 3. С. 881—883.

4. Гречников Ф.В., Ерисов Я.А. Разработка критерия пластичности для расчетов формоизменения высокотекстурированных анизотропных заготовок // Вестн. СГАУ. 2012. No. 1. С. 94—99.

5. Кайбышев О.А., Утяшев Ф.З. Сверхпластичность, измельчение микроструктуры и обработка труднодеформируемых сплавов. М.: Наука, 2002.

6. Kaibyshev O.A., Utyashev F.Z. Superplasticity: microstructural refinement and superplastic roll forming // Future-past: Inc. USA, ISTC Science & Technology Series. 2005. Vol. 3. P. 386.

7. Утяшев Ф.З., Бурлаков И.А., Гейкин В.А., Морозов В.В., Мулюков Р.Р., Назаров А.А., Сухоруков Р.Ю. Научные основы высокоэффективной технологии раскатки осесимметричных деталей ротора газотурбинных двигателей из жаропрочных сплавов // Пробл. машиностроения и надежности машин. 2013. No. 5. С. 96—105.

8. Bewlay B.P., Gigliotti M.F.X., Utyashev F.Z., Kaibyshev O.A. Superplastic roll forming of Ti alloys // Materials & Design. 2000. Vol. 21. No. 4. P. 287—295.

9. Bewlay B.P., Gigliotti M.F.X., Hardwicke C.U., Kaibyshev O.A., Utyashev F.Z., Salischev G.A. Net-shape manufacturing of aircraft engine disks by roll forming and hot die forging // J. Mater. Process. Technol. 2003. Vol. 135. No. 2—3. P. 324—329.

10. Ryoo J.S., Yang D.Y., Johnson W. The influence of process parameters on torque and load in ring rolling // J. Mech. Work. Technol. 1986. Vol. 12. No. 3. P. 307—321.

11. Allwood J.M., Tekkaya A.E., Stanistreet T.F. The development of ring rolling technology // Steel Res. Int. 2005. Vol. 76. No. 2—3. P. 111—120.

12. Johnson W., MacLeod I., Needham G. An experimental investigation into the process of ring or metal tyre rolling // Int. J. Mech. Sci. 1968. Vol. 10. No. 6. P. 455—468.

13. Мурзов А.И. К вопросу о проблеме деформации металла, находящегося в зоне валков // Алюм. сплавы и спец. материалы. 1977. No. 10. С. 134—143.

14. Кассандрова С.Н., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдения. М.: Наука, 1970.

15. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. Л.: Наука, 1974.

16. Engler O., Hirsch J. Control of recrystallisation texture and texture-related properties in industrial production of aluminium sheet // Int. J. Mater. Res. 2009. Vol. 100. No. 4. P. 564—575.

17. Уваров В.В., Арышенский Ю.М., Гречников Ф.В. О возможностях регулирования анизотропии листовых материалов // Теория и технология обработки металлов давлением: Тр. КуАИ. Куйбышев: КуАИ, 1977. С. 17—21.

18. Арышенский Ю.М., Калужский И.И., Уваров В.В. Некоторые вопросы теории пластичности ортотропных сред // Изв. вузов. Авиац. техника. 1969. No. 2. С. 15—18.

19. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977.

20. Арышенский Ю.М. Теория листовой штамповки анизотропных материалов. Саратов: Изд-во Саратов. ун-та, 1973.


Для цитирования:


Костышев В.А., Ерисов Я.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ АНИЗОТРОПИИ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ В ПРОЦЕССЕ ПРОИЗВОДСТВА РАСКАТНЫХ КОЛЕЦ. Izvestiya vuzov. Tsvetnaya metallurgiya. 2016;(1):32-38. https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-32-38

For citation:


Kostyshev V.A., Erisov Y.A. STUDY OF MECHANICAL ANISOTROPY FORMATION IN ROLLED RING PRODUCTION. Izvestiya Vuzov Tsvetnaya Metallurgiya (Proceedings of Higher Schools Nonferrous Metallurgy. 2016;(1):32-38. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/0021-3438-2016-1-32-38

Просмотров: 357


ISSN 0021-3438 (Print)
ISSN 2412-8783 (Online)