DETERMINATION OF OPTIMUM REGIMES OF COMBINED PLASTIC DEFORMATION FOR OBTAINING IMPROVED MECHANICAL AND TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF LOW-CARBON STEELS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/3041-2080/2024-2-2

Keywords:

wire, deformation, mechanical properties, strength, density, drawing with shear

Abstract

The paper presents the results of the effect of combined plastic deformation on the properties of low-carbon steel, which consists of hot rolling and cold drawing, performed using shear rolls. The experiment was performed to determine the optimal processing parameters for obtaining improved mechanical and technological properties of the studied steels. The study of the influence of shear drawing on the structure and properties of low-carbon steel was carried out with different combinations of forming in round draws and draws with shear. It is shown that the use of draws with shear with different reductions and drawing schemes affects the mechanical properties and density of low-carbon wire. The optimal drawing regimes were determined, and it was established that it is optimal to use draws with shear at 23% partial reduction. This degree of reduction gives the minimum level of decreasing in percentage reduction of area, which is one of the main factors for obtaining sufficient technical deformability by drawing, therefore it becomes possible to use such a wire drawing scheme without the use of intermediate annealing.

References

The effects of deformation and microsructure inhomogeneities in the Accumulative Angular Drawing (AAD) / K. Muszka et al. Materials Science and Engineering: A. 2013. V. 574. P. 68–74.

Хоменко О.В. Інтенсивна пластична деформація: методи та математичні моделі формування наноматеріалів. Журнал фізичних досліджень. 2020. Т. 24. № 2. 2001. 20 с.

Комбінована пластична деформація зі зсувом для отримання великих заготовок / Л.І. Алієва та ін. Обробка матеріалів тиском : збірник наукових праць. Краматорськ : ДДМА, 2013. № 3 (36). С. 3–9.

Kapoor R. Severe Plastic Deformation of Materials. Materials Under Extreme Conditions. Recent Trends and Future Prospects. 2017. P. 717–754.

The effect of microstructure and texture evolution on mechanical properties of low-carbon steel processed by the continuous hybrid process / K.H. Sun et al. Materials Science and Engineering: A. 2013. V. 579. P. 118–125.

The effect of the multi-pass non-circular drawing sequence on mechanical properties and microstructure evolution of low-carbon steel / W.L. Jung et al. Materials & Design. 2014. V. 55. P. 898–904.

Ресурс пластичності металів при холодному об’ємному формозміненні / В.А. Огородніков та ін. Вінниця : ВНТУ, 2016. 176 с.

Моделювання процесу комбінованого радіально-зворотного видавлювання деталей з фланцем / Л.І. Алієва та ін. Обробка матеріалів тиском : збірник наукових праць. Краматорськ, 2019. № 1. С. 23–34.

Патент 133940 Україна, МПК B21J 5/00, B21K 21/00. Спосіб інтенсивного пластичного деформування, заявник та патентовласник Донбаська державна машинобудівна академія / Л.І. Алієва та ін. № u 2018 11779 ; заяв. 29.11.2018 ; опубл. 25.04.2019. Бюл. № 8. 6 с.

Крутіння циліндричних заготовок ізотропно-зміцнюючихся матеріалів / В.А. Огородніков та ін. Збірник наукових праць Вінницького національного аграрного університету. Серія «Технічні науки». 2012. Вип. 10 (2). С. 18–22.

Алієва Л.І. Удосконалення процесів комбінованого видавлювання : монографія. Краматорськ : ООО «Тираж – 51», 2018. 352 с.

Ресурс пластичності у процесах комбінованого видавлювання / Л.І. Алієва та ін. Обробка матеріалів тиском : збірник наукових праць. Краматорськ : ДГМА, 2013. № 1 (34). С. 11–17.

Modeling the process of radial-direct extrusion with expansion using a triangular kinematic module / N. Hrudkina et al. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2020. V. 3. № 1 (105). P. 17–22.

Continuous Severe Plastic Deformation of Low-Carbon Steel: Physical‐Mechanical Properties and Multi-Scale Structure Analysis / A. Zavdoveev et al. Steel research international. 2021. V. 92. I. 3. 2000482.

Published

2024-09-27