Исследование способности высокопрочной стали к пластической деформации при изгибе на угол 90°

Автор: Чукин М.В., Полецков П.П., Алексеев Д.Ю., Бережная Г.А., Гущина М.С.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Статья в выпуске: 8 т.9, 2016 года.

Бесплатный доступ

Производство судов, автомобилей, техники связано с изготовлением значительного количества деталей различных сложных форм, произведенных методом гибки листового металла. Однако не все стали в одинаковой мере склонны к пластическому изгибу. Процесс гибки высокопрочных сталей требует применения больших радиусов пуансона по сравнению с радиусами, применяемыми при гибке обычных углеродистых сталей, так как возможно появление разрыва наружных волокон материала. Целью данной статьи является определение минимального отношения R/h для высокопрочной стали твердостью 400 HBW при изгибе на угол 90° методом свободной гибки. Для этого проведены исследования по оценке способности высокопрочной листовой стали твердостью 400 HBW к пластической деформации при изгибе на угол 90º при помощи математического моделирования в программном комплексе Deform-3D. Первоначально для получения данных о пластических свойствах исследуемой высокопрочной стали были проведены испытания на растяжения в соответствии с ГОСТ 1497-84. В качестве критерия разрушения при этом был принят нормализованный критерий Кокрафта-Латама. По полученным экспериментальным данным в программном комплексе Deform-3D был задан новый материал и на основании полученной зависимости проведено конечно-элементное моделирование процесса растяжения с целью определения критерия разрушения (К) для исследуемой высокопрочной стали. Результаты расчетов, полученные с использованием созданной кинематической модели, подтверждены путем проведения реальных испытаний исследуемой высокопрочной стали на изгиб.

Еще

Высокопрочная сталь, изгиб, свободная гибка, математическое моделирование, программный комплекс deform-3d

Короткий адрес: https://sciup.org/146115166

IDR: 146115166   |   DOI: 10.17516/1999-494X-2016-9-8-1326-1332

Список литературы Исследование способности высокопрочной стали к пластической деформации при изгибе на угол 90°

  • Лысов М.И. Теория и расчет процессов изготовления деталей методами гибки. М.: Машиностроение, 1966. 236 с.
  • Lothar Werner Meyer, Frank Pursche. Modern high strength low alloyed steels. Proceedings of the 1st International Conference about Recent Trends in Structural Materials, COMAT 2010, Pilsen, Czech Republic, (25-26th November) 2010, 13-18.
  • Горынин И.В., Малышевский В.А., Хлусова Е.И. Наноструктурированные конструкционные стали -прорывное направление металлопотребляющих отраслей промышленности. Инновации, 2010, №4, 103-107
  • Hot shortness cracks formation in a low alloy steel: investigation on the critical conditions. Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, 2016, № 1, 79-87
  • Чукин М.В., Салганик В.М., Полецков П.П., Денисов С.В., Кузнецова А.С., Бережная Г.А., Гущина М.С. Основные виды и области применения стратегического высокопрочного листового проката. Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, 2014, № 4, 41-44
  • Салганик В.М., Полецков П.П., Артамонова М.О. и др. Научно производственный комплекс «Термодеформ» для создания новых технологий. Сталь, 2014, № 4, 104-107
  • Чукин М.В., Колокольцев В.М., Гун Г.С., Салганик В.М., Платов С.И. Научная деятельность ГОУ ВПО «МГТУ» в условиях развития нанотехнологий. Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова, 2009, № 2, 55-59
  • Cocroft M.J., Latham D.J. Ductility and workability of metals. Journal of the institute of metals, 1968, Vol. 96, 33-39.
  • Kim H., Yamanaka M., Altan T. Prediction and elimination of ductile in cold forgings using FEM simulation. STFC ref. 103, http://artecheng.ru/images/stories/Stat/DEFORM/ref _103.pdf
  • David Hant. Finite Element Assisted Prediction of DuctileFracture in Sheet Bulging of Magnesium Alloys, Submitted in Fulfi lment of M. Eng Thesis, 2008, 102-104.
Еще
Статья научная