Введение
Глава 1 Литературный обзор по теории и технологии прессования крупногабаритных прутков из труднодеформируемых алюминиевых сплавов 10
1.1 Сортамент прутков, материалы, применение 10
1.2 Способы и технология прессования крупногабаритных прутков из алюминиевых высокопрочных сплавов с малыми вытяжками 13
1.3 Анализ напряженно-деформированного состояния и температурных условий 22
1.4 Анализ образования центральной пресс-утяжины в заключительной стадии прессования 28
1.5 Цель и задачи исследований 37
Глава 2 Компьютерное моделирование процесса горячего прессования крупногабаритных прутков из алюминиевых сплавов 40
2.1 Постановка задачи 40
2.2 Проверка адекватности моделирования 43
2.3 Анализ результатов моделирования распределения интенсивностей напряжений и деформаций в очаге пластической деформации 44
2.4 Анализ результатов моделирования по распределению интенсивностей напряжений и деформаций в готовом прутке 48
2.5 Распределение механических свойств 51
2.6 Анализ распределения температурного поля 51
2.7 Построение математической модели процесса 56
2.8 Выводы 59
Глава 3 Моделирование заключительной стадии прессования крупногабаритных прутков при малых вытяжках 61
3.1 Постановка задачи исследования 61
3.2 Анализ радиальной скорости течения 66
3.2.1 Влияние трения на контактных поверхностях 66
3.2.2 Влияние угла конуса матрицы 68
3.2.3 Влияние коэффициента вытяжки 70
3.3 Анализ осевой скорости истечения 71
3.3.1 Влияние трения на контактных поверхностях 73
3.3.2 Влияние угла конуса матрицы 75
3.3.3 Влияние коэффициента вытяжки 76
3.4 Анализ векторного поля скоростей 77
3.4.1 Влияние трения на контактных поверхностях 79
3.4.2 Влияние угла конуса матрицы 80
3.4.3 Влияние коэффициента вытяжки 82
3.5 Анализ распределения среднего нормального напряжения 83
3.5.1 Влияние трения на контактных поверхностях 85
3.5.2 Влияние угла конуса матрицы 87
3.5.3 Влияние коэффициента вытяжки 88
3.6 Анализ распределения нормальных и касательных напряжений на контактной поверхности заготовки и пресс-шайбы 89
3.7 Построение математических моделей 95
3.8 Вывод формулы для расчёта высоты заготовки в момент образования центральной пресс-утяжины 99
3.9 Выводы 102
Глава 4 Анализ комплексного влияния химического состава сплава, технологических параметров прессования и термообработки на качество крупногабаритных прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов L168, 7075 105
4.1 Анализ влияния химического состава на уровень механических свойств 105
4.2 Анализ влияния метода прессования на структуру и уровень механических свойств 108
4.3 Анализ влияния коэффициента вытяжки на структуру и уровень механических свойств 113
4.4 Анализ качества изготовления прутков 118
4.5 Анализ режимов термической обработки и процента остаточной деформации на механические свойства прутков из сплава L168 121
4.6 Анализ режимов термической обработки прутков из сплава 7075 с повышенным уровнем механических свойств 126
4.7 Опытно-промышленная технология изготовления крупногабаритных прутков из высокопрочных алюминиевых сплавов 132
4.8 Выводы по главе 136
Заключение 138
Список сокращений и условных обозначений 140
Список литературы 142
Приложения. 157
