出版社：Natsional'nyi Tekhnichnyi Universytet Ukrainy "Kyivs'kyi Politekhnichnyi Instytut imeni Ihorya Sikors'koho",National Technical University of Ukraine "Ihor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
摘要：Аннотация. Предложен метод ковки заготовок, который заключается в осадке профилированных слитков. Предложена методика теоретического исследования зависимостей уменьшения размеров осевой пористости в заготовках на основе конечно-элементного моделирования. Базовым показателем для исследования была выбрана высота выступов четырехлучевой заготовки. Высота выступов четырехлучевой заготовки менялась в интервале 0,75; 0,80 и 0,85. Угол выступов четырехлучевой заготовки равен 115°. На основе конечно-элементных исследований были установлены средние напряжения при осадке профилированных слитков. На основе этого параметра устанавливался параметр напряженного состояния в центральной части поковки. Предложенная методика проведения экспериментов. Эксперименты проводились на моделях из свинца и стали. В результате конечно-элементного моделирования определено, что рациональная относительная высота выступов составляет 0,85. Такое соотношение приводит к максимальному уменьшению размеров осевой пористости. Это можно объяснить значительной величиной сжимающих средних напряжений при осадке профилированных заготовок. Определена рациональная величина обжатия, когда проходит максимальное уменьшение размеров осевой пористости. Определены средние напряжения по объему поковки и изменение параметра напряженного состояния осаженной профилированной заготовки. Закрытие осевой пористости доказано экспериментами на моделях из свинца и стали. Внедрен предложенный способ деформирования четырехлучевых профилированных заготовок. Анализ результатов УЗК позволил определить, что изготовленные изделия лишены осевых пустот, которые превышают требования заказчика. В результате установлена целесообразность операции осадки профилированных слитков, что позволило повысить плотность внутреннего строения крупногабаритных заготовок.↓Анотація. Запропоновано метод кування заготовок, який має на меті осадження профільованих злитків. Запропоновано методику теоретичного дослідження залежностей зменшення розмірів осьової пористості в заготовках на основі скінчено- елементного моделювання. Базовим показником для дослідження була обрана висота виступів чотирипроменевої заготовки. Висота виступів чотирипроменевої заготовки змінювалась в інтервалі 0,75; 0,80 і 0,85. Кут виступів чотирипроменевої заготовки дорівнював 115°. На основі скінчено-елементних досліджень були встановлені середні напруження при осадженні профільованих злитків. На основі цього параметру встановлювався параметр напруженого стану в центральній частині поковки. Запропонована методика проведення експериментів. Експерименти проводилися на моделях зі свинцю та сталі. В результаті скінчено-елементного моделювання визначено, що раціональна відносна висота виступів становить 0,85. Таке співвідношення призводить до максимального зменшення розмірів осьової пористості. Це можна пояснити значною величиною стискаючих середніх напружень при деформуванні осадженням профільованих заготовок. Визначена раціональна величина обтискання, коли проходить максимальне зменшення розмірів осьової пористості. Визначено середні напруження за об’ємом поковки та змінення параметра напруженого стану осадженої профільованої заготовки. Закриття осьової пористості доведено експериментами на моделях зі свинцю та сталі. Впроваджено запропонований спосіб деформування чотирипроменевих профільованих заготовок. Аналіз результатів УЗК дозволив визначити, що виготовлені вироби позбавлені осьових пустот, які вище за вимоги замовника. В результаті встановлена доцільність операції осадження профільованих злитків, що дозволило підвищити щільність внутрішньої будови крупногабаритних заготовок.
其他摘要：Abstract. A method of forging billets has been proposed, which consists in the upsetting of profiled ingots. A technique has been proposed for a theoretical study of the dependencies of axial porosity size reduction in workpieces based on finite element modeling. The baseline for the study was the height of the protrusions of the four-beam workpieces. The height of the protrusions of the four-beam workpieces varied in the range of 0.75; 0.80 and 0.85. The angle of the protrusions of the four-beam workpieces was 115°. Based on the finite-element studies, average stresses has been established during the upsetting of shaped ingots. Based on this parameter, the stress state parameter was set in the central part of the forging. The proposed technique of conducting experiments. The experiments were carried out on models of lead and steel. As a result of the finite element modeling, it was determined that the rational relative height of the protrusions is 0.85. This ratio leads to a maximum decrease in the size of the axial porosity. This can be explained by the significant amount of compressive average stresses during the upsetting of profiled workpieces. A rational amount of compression is determined when the maximum reduction in the size of the axial porosity takes place. The average stresses in the forging volume and the change in the stress state parameter of an upsetting profiled workpieces are determined. The closure of the axial porosity has been proven by experiments on lead and steel models. The proposed method of deforming four-beam profiled workpieces has been introduced. Analysis of the USC results made it possible to determine that the manufactured products lack axial voids that exceed customer requirements. As a result, the expediency of the operation of the profiled ingots upsetting was established, which made it possible to increase the density of the internal structure of large-sized workpieces.
关键词：выступы;операция осадка;напряженное состояние;осевая пористость;высококачественные изделия;виступи;операція осадження;напружений стан;осьова пористість;високоякісні вироби
