ДОСЛІДЖЕННЯ ВПЛИВУ ПАРАМЕТРІВ КУВАННЯ НА ФОРМУ ПОКОВКИ КОРПУСА ЗАПІРНОЇ АРМАТУРИ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-4-31Ключові слова:
запірна арматура, кування, поковкаАнотація
У роботі виконано аналіз впливу початкових параметрів кування на кінцеву форму поковки, а також дослідження дає можливість зрозуміти, як тече метал у разі деформування, й побудувати залежності геометричної форми від початкових параметрів кування деталі. Дані залежності дозволять не лише прогнозувати течію металу та характер формозміни, а також оцінювати та аналізувати вплив конкретних параметрів на геометрію, якість і фізико-механічні властивості поковки. У роботі розглянуто процес моделювання кування корпусів запірної арматури зі складною течією та формозміною металу, а також можливість отримання різноманітних параметрів поковки, як-от температурні поля, розподіл деформації, інтенсивність деформації та структура, а також можливість розраховувати силові параметрі, затрачені енергію і час на деформування поковки. Розглянуто вплив ковальських параметрів – величини подачі, ступеня деформації кута кантувань та форми деформуючого інструменту на кінцеву геометрію поковки, а саме на заковування внутрішнього діаметру та збільшення довжини поковки корпусу запірної арматури, на виникнення утяжин у торцевій площині поковки, на зміщення закованого діаметру відносно осі поковки та на виникнення ковальських дефектів. Побудовано та виміряно основні геометричні розміри поковки після деформування, а також виконано умовні позначення для всіх розмірів деформованої поковки. Розглянуто зони деформації поковки та побудовано графічні залежності геометрії поковки від початкових параметрів кування та геометрії заготовки. Досліджено кілька схем кування корпусів запірної арматури.
Посилання
Спосіб виготовлення поковок із отвором : пат. 68991 Україна : B21J 1/04. № u 2011 05861 ; заявл. 10.05.2011 ; опубл. 25.10.2011, Бюл. № 20. 2 с.
Спосіб виготовлення порожнистих поковок і кувальний комплекс для його здійснення : пат. 96403 Україна : B21K 21/00, B21J 1/04. № a201103331 ; заявл. 21.03.2011 ; опубл. 25.04.2012, Бюл. № 8. 10 с.
Antonio C. C., Castro C. F., Sousa L. C. (2004) Optimization of metal forming processes. Comput Struct 82: 1425–1433. https://doi.org/ 10.1016/j.compstruc.2004.03.038
Thiyagarajan N., Grandhi R.V. (2005) 3D preform shape optimization in forging using reduced basis techniques. Eng Optim 37: 797–811. https://doi.org/10.1080/03052150500340579
Jin J., Qi Z., Wang X., Deng L. (2016) An incremental die forging process for producing helical tubes. Int J Adv Manuf Technol 85: 99–114. https://doi.org/10.1007/s00170-015-7890-8
Xia X., Xiao L., Chen Q., Li H., Tan Y. (2018) Hot forging process design, microstructure, and mechanical properties of cast MgZn-Y-Zr magnesium alloy tank cover. Int J Adv Manuf Technol 94: 4199–4208. https://doi.org/10.1007/s00170-017-1146-8
Markov, O. E., Gerasimenko, O. V., Shapoval, A. A., Abdulov, O. R., & Zhytnikov, R. U. (2019). Computerized simulation of shortened ingots with a controlled crystallization for manufacturing of highquality forgings. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 103, 3057– 3065. doi: http://doi.org/10.1007/s00170-019-03749-4
Dobrzański, L. A., Grajcar, A., Borek, W. (2008). Influence of hot-working conditions on a structure of high-manganese austenitic steels. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 29(2), 139–142.
Markov, O. E., Oleshko, M. V., Mishina, V. I. (2011). Development of Energy-saving Technological Process of Shafts Forging Weighting More Than 100 Tons without Ingot Upsetting. Metalurgical and Mining Industry, 3(7), 87–90. URL: http://www.metaljournal.com.ua/assets/Uploads/ attachments/87Markov.pdf
Kakimoto, H., Arikawa, T., Takahashi, Y., Tanaka, T., Imaida, Y. (2010). Development of forging process design to close internal voids. J Mater Process Tech., 210(3), 415–422. http://dx.doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2009.09.022
Kun, C., Yitao, Y., Guangjie, S., Kejia, L. (2012). Strain function analysis method for void closure in the forging process of large sized steel ingot. Computational Materials Science, 51(1), 72–77. http://dx.doi.org/10.1016/j.commatsci.2011.07.011
Ameli, A., Movahhedy, M.R. (2007). A parametric study on residual stresses and forging load in cold radial forging process. Int J Adv Manuf Tech., 33(1–2), 7–17. http://dx.doi.org/10.1007/s00170- 006-0453-2
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

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