Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературы 7
1.1. Обработка металлов давлением в сверхпластическом состоянии 7
1.2. Сверхпластичность алюминиевых сплавов 19
1.3. Рекристаллизация и метод получения УМЗ структуры алюминиевых сплавов 22
1.4. Технология сверхпластической формовки оболочек 28
1.5. Заключение по главе 1 47
1.6. Цель и задачи исследований 49
Глава 2. Методика проведения исследований и исследуемые материалы 50
2.1. Исследуемые материалы и образцы 51
2.2. Методика и оборудование для исследования микроструктуры 55
2.3. Методика и оборудование для исследования СПФ 58
2.4. Методика определения температурной зависимости характеристических напряжений реологической модели СПД 61
2.5. Общая постановка задачи математического моделирования СПФ 63
2.6. Программное обеспечение для компьютерного моделирования 68
Глава 3. Исследование структуры и реологических свойств сверхпластичных сплавов АМгб, 1570 и Д19 71
3.1. Исследование микроструктуры алюминиевых сплавов до СПФ 71
3.2. Реологические модели для описания свойств алюминиевых сплавов при СПД 75
3.2.1. Расчет поправочных температурных коэффициентов 77
3.2.2. Исследование реологических свойств в зависимость от температуры и размера зерна 80
3.3. Заключение по главе 3 89
Глава 4. Компьютерное моделирование процессов СПФ 91
4.1. Задачи и разработка методики моделирования СПФ 93
4.2. Моделирование стадии свободной формовки СПФ 99
4.3. Моделирование процесса СПФ в матрице 105
4.3.1. Моделирование процесса СПФ оболочек в виде конуса 105
4.3.2. Моделирование процесса СПФ сложнопрофильных оболочек 108
4.4. Моделирование процесса СПФ в матрице с элементами микрорельефа 112
4.5. Заключение по главе 4 113
Глава 5. Исследование формуемости листовых заготовок при СПФ и практическое использование полученных результатов 114
5.1. Задачи экспериментальных исследований СПФ 114
5.2. Разработка штампового блока для экспериментов по СПФ 115
5.3. Проведение экспериментов по сверхпластической формовки оболочек 119
5.3.1. Результаты опытных формовок образцов-макроформ 122
5.3.1.1. Свободная формовка куполов 122
5.3.1.2. Негативная формовка конуса 131
5.3.1.3. СПФ сложнопрофильных оболочек 134
5.3.2. Результаты формовки оболочек с элементами микро и макрорельефа 138
5.4. Разработка рекомендаций для практического использования результатов работы при проектировании технологии и инструмента СПФ полых оболочек с рельефом 142
5.5. Заключение по главе 5 149
Основные результаты работы и выводы 152
Список литературы 154
Приложения 163
