Аналіз формозміни та деформованого стану пустотілої ступінчастої поковки в процесі розкочування

Автор(и)

  • О. Markov Донбаська державна машинобудівна академія, Україна
  • M. Kosilov
  • О. Gerasimenko
  • S. Shevtsov

DOI:

https://doi.org/10.20535/2521-1943.2017.81.115224

Ключові слова:

розкочування, деформований стан, обичайка, ступінчастий бойок, сумарна деформація, поковка

Анотація

Підвищення безпеки, пришвидшення термінів будівництва та збільшення строку експлуатації атомних електростанцій є одним з головних напрямків розвитку енергетичної промисловості. З цієї точки зору, велика увага сьогодні приділяється виготовленню поковок, які поєднують у собі декілька деталей. Це вимагає застосування нових технологій з застосуванням не стандартного інструменту. Мета роботи – аналіз формозміни та деформованого стану конусної ступінчастої поковки при розкочуванні ступінчастої заготовки з одночасним деформуванням виступу та уступу. Моделювання виконувалося за допомогою методу скінченних елементів, який узгоджується з експериментальними даними. Експериментальні дослідження виконувалися на свинцевих моделях. Розкочування ступінчастої заготовки при одночасному деформуванні виступу та уступ призводить до виникнення конусної поковки. Конусність з боку уступу виникає на початковій стадії розкочування і під час всього процесу збільшується. Виникнення конусної форми пояснюється тим, що під час розкочування, при однаковій абсолютній деформації (хід бойка), уступ отримує більше накопиченої деформації через більш тонку стінку.

Біографія автора

О. Markov, Донбаська державна машинобудівна академія

завідувач кафедри "Механіка пластичного формування"

Посилання

  1. Suzuki, K., Sato, I., Kusuhashi, M. and Tsukada, H. (2000), “Current steel forgings and their properties for steam generator of nuclear power plant”, Nuclear engineering and design, vol. 198, no. 1-2, pp. 15-23, https://doi.org/10.1016/S0029-5493(99)00273-3
  2. Ingersoll, D. (2015), Small modular reactors (SMRs) for producing nuclear energy: international developments, Handbook of small modular nuclear reactors, no. 1, https://doi.org/10.1533/9780857098535.1.27
  3. Zhbankov, I.G., Markov, O.E. and Perig, A.V. (2014), “Rational parameters of profiled workpieces”, International journal of advanced manufacturing technology, vol. 72, no. 5-8, pp. 865-872, https://doi.org/10.1007/s00170-014-5727-5
  4. Aref'ev, V.D., Pakalo, A.V., Zubkov, A.I., Sobolev, V.D. and Petunin, A.Ju. (SSSR), A. s. 958026 SSSR, MPK V 21 J 1/04, Sposob izgotovlenija konicheskih obechaek, № 3244552/25-27; zajavl. 11.02.81; opubl. 15.09.82, Bjul. No. 34, 3 p.
  5. Markov, O.E. (2012), “Forging of large pieces by tapered faces”, Steel in translation, vol. 42, no 12, pp. 808–810. http://dx.doi.org/10.3103/S0967091212120054
  6. Erve, M., Papouschek, F., Fischer, K. and Maidorn, Ch. (1988), “State of the art in the manufacture of heavy forgings for reactor components in the Federal Republic of Germany”, Nuclear engineering and design, vol. 108, no. 3, pp. 485-495, https://doi.org/10.1016/0029-5493(88)90238-5.
  7. Markov, O.E., Perig, A.V., Markova, M.A. and Zlygoriev, V.N. (2016), Development of a new process for forging plates using intensive plastic deformation, International journal of advanced manufacturing technology, 83 (9-12), 2159-2174, http://dx.doi.org/10.1007/s00170-015-8217-5.
  8. Nie, S.M., Yu, Zh.Q., Meng, D.N., Qi, R., Sh., Liu, X.G. and Jin, M. (2013), Research on Key Processing Technology of Nuclear Power Tapered Cylinder Forging, Advanced materials research, 690-693, 2387-2394, 10.4028/www.scientific.net/AMR.690-693.2387
  9. Sun, M., Hao, L., Li, S., Li, D. and Li, Y. (2011), “Modeling flow stress constitutive behavior of SA508-3 steel for nuclear reactor pressure vessels”, Journal of nuclear materials, vol. 418, no. 1-3, pp. 269-280, https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2011.07.011
  10. Yvanov, K.M. (2002), “Otsenka tochnosty upruhoplastycheskoho analyza metoda konechnikh elementov” [Estimation of the accuracy of elastoplastic analysis of the finite element method], Udoskonalennya protsesiv i obladnannya obrobky tyskom u metalurhiyi i mashynobuduvanni, zb. nauk. prats', Vol. 256, no. 1, pp. 57-62.
  11. Markov, O.E., Perig, A.V., Zlygoriev, V.N., Markova, M.A. and Grin, A.G. (2017), “A new process for forging shafts with convex dies. Research into the stressed state”, International journal of advanced manufacturing technology, vol. 90, no. 1-4, 801–818, http://dx.doi.org/10.1007/s00170-016-9378-6
  12. Barabash, A.V., Gavril’chenko, E.Yu., Gribkov, E.P. and Markov, O.E. (2014), Straightening of sheet with correction of waviness, Steel in translation, vol. 44, no. 12, pp. 916–920, http://dx.doi.org/10.3103/s096709121412002x

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-29

Як цитувати

[1]
Markov О., M. Kosilov, Gerasimenko О., і S. Shevtsov, «Аналіз формозміни та деформованого стану пустотілої ступінчастої поковки в процесі розкочування», Mech. Adv. Technol., вип. 3(81), с. 47–53, Груд 2017.

Номер

№ 3(81) (2017)

Розділ

Оригінальні дослідження

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Mechanics and Advanced Technologies

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.