Inventory number IRN Number of state registration
0323РК01373 AP14869080-KC-23 0122РК00796
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 4 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
1 27100212 AP14869080
Name of work
Разработка и исследование инновационного способа прокатки с макросдвигом, обеспечивающего получение высококачественного толстого листа из цветных металлов и сплавов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Панин Евгений Александрович
0
0
1
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Карагандинский индустриальный университет"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КарИУ"
Abstract

Новый способ прокатки цветных металлов и сплавов, позволяющий получать высококачественный толстый лист с мелкозернистой структурой и высоким уровнем механических свойств.

Түсті металдар мен қорытпаларды илектеудің жаңа тәсілі, бұл ұсақ түйіршікті құрылымы бар және механикалық қасиеттерінің жоғары деңгейі бар жоғары сапалы қалың парақты алуға мүмкіндік береді.

Целью проекта является разработка и исследование нового инновационного способа прокатки цветных металлов и сплавов, при котором в обрабатываемом материале реализуются дополнительные сдвиговые и знакопеременные деформации.

Жобаның мақсаты өңделген материалда қосымша ығысу және ауыспалы деформациялар жүзеге асырылатын, түсті металдар мен қорытпаларды илектеудің жаңа инновациялық әдісін әзірлеу және зерттеу болып табылады.

При выполнении исследований по данному проекту были использованы следующие методы научного исследования: конечно-элементное моделирование, аналитический вывод уравнений, трехмерное твердотельное проектирование, лабораторный эксперимент. С помощью компьютерного моделирования в специализированном программном комплексе Deform было исследовано напряженно-деформированное состояние, энергосиловые параметры и эволюция микроструктуры в ходе деформирования по предложенной технологии.

Осы жоба бойынша зерттеулер жүргізу кезінде ғылыми зерттеудің келесі әдістері қолданылды: соңғы-элементтік модельдеу, теңдеулердің аналитикалық тұжырымы, үшөлшемді қаттыденелі жобалау, зертханалық эксперимент. Компьютерлік модельдеудің көмегімен Deform мамандандырылған бағдарламалық кешенінде ұсынылған технология бойынша деформация кезінде кернеулі-деформацияланған күй, энергия-күш параметрлері және микроқұрылым эволюциясы зерттелді.

В ходе всестороннего исследования влияния различных параметров процесса деформирования методом конечных элементов были установлены закономерности изменения напряженно-деформированного состояние, энергосиловых параметров и эволюции микроструктуры, на основании чего были определены оптимальные параметры успешной реализации новой технологии. Были получены аналитические зависимости по определению контактного давления и усилия при прокатке в валках новой конструкции. Была проведена разработка рабочих чертежей валков новой конструкции, а также сборка и опробование стана с модифицированной прокатной клетью для прокатки по предложенной технологии. Научная новизна заключается в следующем: установлены зависимости влияния геометрических и технологических параметров нового способа толстолистовой прокатки на изменение напряженно-деформированного состояние, энергосиловых параметров и эволюции микроструктуры заготовки. Определены зависимости по определению контактного давления и усилия при прокатке в валках новой конструкции в виде эмпирических уравнений.

Соңғы элементтер әдісімен деформация үрдісінің әртүрлі параметрлерінің әсерін жан-жақты зерттеу барысында кернеулі-деформацияланған күйдің өзгеру заңдылықтары, энергия-күш параметрлері және микроқұрылым эволюциясы анықталды, соның негізінде жаңа технологияны сәтті іске асырудың оңтайлы параметрлері анықталды. Жаңа конструкцияның біліктерінде илектеу кезінде контактілі қысымы мен күшін анықтау бойынша аналитикалық тәуелділіктер алынды. Жаңа конструкциялы біліктердің жұмыс сызбаларын әзірлеу, сондай-ақ ұсынылған технология бойынша илектеу үшін модификацияланған илектеу клеті бар станды құрастыру және сынау жүргізілді. Ғылыми жаңалық мынада: қалың парақты илектеудің жаңа әдісінің геометриялық және технологиялық параметрлерінің кернеулі-деформацияланған күйдің өзгеруіне, энергия-күш параметрлеріне және дайындаманың микроқұрылымының эволюциясына әсерінің тәуелділігі анықталды. Эмпирикалық теңдеулер түрінде жаңа конструкцияның біліктерінде илектеу кезіндегі контакт қысымы мен күшін анықтау бойынша тәуелділіктер анықталды.

Основными конструктивными показателями предлагаемой технологии являются новые конструкции прокатных валков, позволяющие деформировать толстолистовые заготовки и реализовывать в них интенсивные пластические деформации. Это, в свою очередь, позволяет при незначительных энергозатратах получать высококачественные заготовки из цветных металлов и сплавов, которые будут иметь мелкозернистую структуру и повышенный уровень механических свойств.

Ұсынылған технологияның негізгі құрылымдық көрсеткіштері қалың жапырақты дайындамаларды деформациялауға және оларда қарқынды пластикалық деформацияларды жүзеге асыруға мүмкіндік беретін прокат орамдарының жаңа конструкциялары болып табылады. Бұл, өз кезегінде, аз энергия шығындарымен ұсақ түйіршікті құрылымға және механикалық қасиеттердің жоғарылауына ие болатын түсті металдар мен қорытпалардан жоғары сапалы дайындамаларды алуға мүмкіндік береді.

не внедрено

енгізілмеген

Эффективность реализуемого проекта достигается за счет того, что аналитические исследования вместе с математическим моделированием и проведением лабораторного эксперимента создают научную основу для создания новой инновационной технологии деформирования толстолистовых заготовок из цветных металлов и сплавов, позволяющую реализовывать в процессе деформирования интенсивную пластическую деформацию без существенного изменения исходных размеров заготовки, а также за небольшое количество циклов деформирования.

Іске асырылып жатқан жобаның тиімділігіне аналитикалық зерттеулер математикалық модельдеумен және зертханалық эксперимент жүргізумен бірге жаңа инновациялық эксперимент құрудың ғылыми негізін құру арқылы қол жеткізіледі түсті металдар мен қорытпалардан жасалған қалың табақты дайындамаларды деформациялау технологиясы, бұл деформация процесінде дайындаманың бастапқы өлшемдерін айтарлықтай өзгертпестен, сондай-ақ деформация циклдерінің аз саны үшін қарқынды пластикалық деформацияны жүзеге асыруға мүмкіндік береді.

Получение новых, научно обоснованных знаний о влиянии комбинации использования рельефной конструкции валков и фактора асимметрии на возможность формирования в металле ультрамелкозернистой структуры.

Біліктердің бедерлі конструкциясы мен асиметрия факторын қолдану комбинациясының металда ультра ұсақ түйіршікті құрылымды қалыптастыру мүмкіндігіне әсері туралы жаңа, ғылыми негізделген білім алу.

UDC indices
662.2/.8; 621.771.22/.69.2
International classifier codes
53.37.00; 53.43.37;
Key words in Russian
обработка металлов давлением; прокатка; заготовка; сдвиговая деформация; знакопеременная деформация; структура; механические свойства;
Key words in Kazakh
металдарды қысыммен өңдеу; илектеу; дайындау; ығысу деформациясы; белгі ауысымдық деформация; құрылымы; механикалық қасиеттері;
Head of the organization Абдрасилов Болатбек Серикбаевич Доктор биологических наук, кандидат физико-математических наук / профессор
Head of work Панин Евгений Александрович PhD in METALLURGY & MATERIALS ENGINEERING / ассоциированный профессор (доцент)