Исследование процесса прокатки трехслойного материала и разработка мероприятий по снижению образования облоя
Аннотация
Данная работа посвящена исследованию процесса прокатки многослойных металлических композиций, изучению факторов, влияющих на количество отходов, образующихся при прокатке слоистых композиционных материалов и разработке мероприятий по снижению образования облоя.
Целью данной работы является изучение и поиск решения технологических проблем, связанных с образованием отходов при обработке композиционной заготовки методом прокатки.
Задачами работы являются: изучение рынка многослойных композиционных материалов и его привлекательности для коммерческого применения; определение точек превосходства композитов над классическими материалами и изучение наиболее перспективных технологий производства композитов в современной промышленности с точки зрения коммерческой выгоды и производственной эффективности; определение перечня основных проблем при производстве композитов, изучение пути их решения; изучение производства в области современной прокатки композитных материалов и поиск и обоснование основных производственно-эффективных методов решения проблем; формулирование задач компьютерного и физического моделирования.
В ходе исследования было предложено несколько вариантов клиновидной формы заготовки с различной величиной угла наклона и произведено компьютерное моделирование процесса прокатки композитного пакета в разных геометрических исполнениях с применением метода конечных элементов в программном комплексе DEFORM-3D. Произведено сравнение полученных в ходе моделирования данных для классической и клиновидной форм заготовок, в частности, проанализировано напряженно – деформированное состояние материала в ходе процесса прокатки, выполнен расчет коэффициента использования металла, оценена неравномерность распределения деформации по длине заготовки и оценена скорость истечения металла в процессе обработки давлением; сопоставлены между собой
2
возможные пути снижения отходов и определено наиболее технологичное решение;
Работа содержит 111 страниц, 48 рисунков, 16 таблиц, 32 библиотечных наименования.
Ключевые слова: композиционные материалы, конечно-элементное моделирование, сопротивление деформации, обработка металлов давлением, напряженно-деформированное состояние, многослойность, пакетная прокатка, межслоевые напряжения, коэффициент использования материала.
Целью данной работы является изучение и поиск решения технологических проблем, связанных с образованием отходов при обработке композиционной заготовки методом прокатки.
Задачами работы являются: изучение рынка многослойных композиционных материалов и его привлекательности для коммерческого применения; определение точек превосходства композитов над классическими материалами и изучение наиболее перспективных технологий производства композитов в современной промышленности с точки зрения коммерческой выгоды и производственной эффективности; определение перечня основных проблем при производстве композитов, изучение пути их решения; изучение производства в области современной прокатки композитных материалов и поиск и обоснование основных производственно-эффективных методов решения проблем; формулирование задач компьютерного и физического моделирования.
В ходе исследования было предложено несколько вариантов клиновидной формы заготовки с различной величиной угла наклона и произведено компьютерное моделирование процесса прокатки композитного пакета в разных геометрических исполнениях с применением метода конечных элементов в программном комплексе DEFORM-3D. Произведено сравнение полученных в ходе моделирования данных для классической и клиновидной форм заготовок, в частности, проанализировано напряженно – деформированное состояние материала в ходе процесса прокатки, выполнен расчет коэффициента использования металла, оценена неравномерность распределения деформации по длине заготовки и оценена скорость истечения металла в процессе обработки давлением; сопоставлены между собой
2
возможные пути снижения отходов и определено наиболее технологичное решение;
Работа содержит 111 страниц, 48 рисунков, 16 таблиц, 32 библиотечных наименования.
Ключевые слова: композиционные материалы, конечно-элементное моделирование, сопротивление деформации, обработка металлов давлением, напряженно-деформированное состояние, многослойность, пакетная прокатка, межслоевые напряжения, коэффициент использования материала.