Inventory number IRN Number of state registration
0323РК01351 AP13067723-KC-23 0122РК00152
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 4 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 15219985 AP13067723
Name of work
Разработка теоретических основ реализации инновационных совмещенных процессов деформирования цветных металлов и сплавов с целью получения ультрамелкозернистой структуры
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Панин Евгений Александрович
0
0
1
0
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

Теоретические основы новых совмещенных технологий деформирования цветных металлов и сплавов, позволяющих реализовать в материале интенсивные пластические деформации, что будет способствовать развитию и внедрению в производство новых инновационных технологий получения длинномерных металлоизделий с повышенным уровнем механических свойств.

Материалда қарқынды пластикалық деформацияларды жүзеге асыруға мүмкіндік беретін түсті металдар мен қорытпаларды деформациялаудың жаңа біріктірілген технологияларының теориялық негіздері, бұл механикалық қасиеттерінің жоғары деңгейі бар ұзын өлшемді металл бұйымдарын алудың жаңа инновациялық технологияларын дамытуға және өндіріске енгізуге ықпал етеді.

Целью проекта является разработка теоретических основ создания и реализации новых инновационных процессов деформирования цветных металлов и сплавов, совмещающих в себя два и более дискретных процесса.

Жобаның мақсаты екі және одан да көп дискретті процестерді біріктіретін түсті металдар мен қорытпаларды деформациялаудың жаңа инновациялық процестерін құрудың және іске асырудың теориялық негіздерін әзірлеу болып табылады.

При разработке новых технологий деформирования, включающих в себя два и более дискретных процесса, были использованы традиционные методы научного исследования: аналитические методы расчета, конечно-элементное моделирование. Методом расчета по приближенным уравнениям равновесия получены эмпирические зависимости, позволяющие определить энергосиловые и кинематические параметры совмещенного процесса «прокатка-РКУП» с комбинированными валками. С помощью компьютерного моделирования в специализированном программном комплексе Deform был исследован совмещенный процесс «прокатка-РКУП» с комбинированными валками. При этом использовалось многофакторное вариационное моделирование.

Екі немесе одан да көп дискретті үрдістерді қамтитын жаңа деформация технологияларын әзірлеу кезінде дәстүрлі ғылыми зерттеу әдістері қолданылды: аналитикалық есептеу әдістері, соңғы-элементтік модельдеу. Шамамен тепе-теңдік теңдеулерін есептеу әдісімен эмпирикалық тәуелділіктер алынды, бұл құрамдастырылған біліктермен «илектеу-ТАБП» бірлескен үрдісінің энергокүштік және кинематикалық параметрлерін анықтауға мүмкіндік береді. Компьютерлік модельдеудің көмегімен Deform мамандандырылған бағдарламалық кешенінде құрамдастырылған біліктермен «илектеу-ТАБП» біріктірілген үрдісі зерттелді. Бұл жағдайда көп факторлы вариациялық модельдеу қолданылды.

Были определены аналитические зависимости усилий деформирования, противодавления, скоростных характеристик от геометрических и технологических параметров процесса «прокатка-РКУП» с комбинированными валками (1 пара валков горизонтальная, 2-я пара валков вертикальная). Были построены компьютерные модели процесса «прокатка-РКУП» с комбинированными валками и определены оптимальные параметры, обеспечивающие наилучшие напряженно-деформированное состояние и энергосиловые параметры. С помощью методов Колмогорова (JMAK) и клеточных автоматов (Cellular Automata) было установлено влияние технологических и геометрических параметров процесса «прокатка-РКУП» с комбинированными валками на изменение формы и размера зерен исходной структуры деформируемого материала. Научная новизна заключается в следующем: установлены закономерности влияния геометрических и технологических параметров процесса «прокатка-РКУП» с комбинированными валками на напряженно-деформированное состояние, усилие деформирования и изменение микроструктуры.

Деформация күштерінің, кері қысымның, жылдамдық сипаттамаларының құрамдастырылған біліктері бар «илектеу-ТАБП» үрдісінің геометриялық және технологиялық параметрлеріне аналитикалық тәуелділігі анықталды (1 жұп біліктер көлденең, 2 жұп біліктер тік). Құрамдастырылған біліктері бар «илектеу-ТАБП» үрдісінің компьютерлік модельдері жасалды және ең жақсы кернеулі-деформацияланған күй мен энергокүштік параметрлерін қамтамасыз ететін оңтайлы параметрлер анықталды. Колмогоров (JMAK) және клетті автоматтар (Cellular Automata) әдістерінің көмегімен деформацияланатын материалдың бастапқы құрылымының түйіршіктерінің формасы мен өлшемінің өзгеруіне құрамдастырылған біліктері бар «илектеу-ТАБП» үрдісінің технологиялық және геометриялық параметрлерінің әсері анықталды. Ғылыми жаңалық мынада: «илектеу-ТАБП» үрдісінің геометриялық және технологиялық параметрлерінің кернеулі деформацияланған күйге, деформация күшіне және микроқұрылымның өзгеруіне құрамдастырылған біліктермен әсер ету заңдылықтары анықталды.

Основными конструктивными показателями предлагаемых технологий являются новые совмещенные установки, позволяющие деформировать длинномерные изделия 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 ультрамелкозернистую структуру и повышенный уровень механических свойств.

Ұсынылған технологиялардың негізгі құрылымдық көрсеткіштері-ұзын өлшемді өнімдерді деформациялауға және оларда қарқынды пластикалық деформацияларды жүзеге асыруға мүмкіндік беретін жаңа біріктірілген қондырғылар. Бұл, өз кезегінде, аз энергия шығындарымен ультра 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 создают научную основу для создания новых инновационных совмещенных процессов деформирования цветных металла и сплавов, позволяющих реализовывать в процессе деформирования интенсивную пластическую деформацию, достаточную для получения ультрамелкозернистой структуры без существенного изменения исходных размеров заготовки, а также за небольшое количество циклов деформирования.

Іске асырылатын жобаның тиімділігіне аналитикалық зерттеулер математикалық модельдеумен бірге деформация процесінде дайындаманың бастапқы өлшемдерін айтарлықтай өзгертпестен, сондай-ақ деформация циклдерінің аз саны үшін ультра ұсақ түйіршікті құрылымды алу үшін жеткілікті қарқынды пластикалық деформацияны жүзеге асыруға мүмкіндік беретін түсті металдар мен қорытпаларды деформациялаудың жаңа инновациялық біріктірілген процестерін құру үшін ғылыми негіз құратындығына қол жеткізіледі.

Получение новых, научно обоснованных знаний о новых инновационных совмещенных процессах деформирования цветных металлов и сплавов, позволяющих получать длинномерные металлоизделия с ультрамелкозернистой структурой и повышенным уровнем механических свойств.

Ультра ұсақ түйіршікті құрылымы және механикалық қасиеттерінің жоғары деңгейі бар ұзын өлшемді металл бұйымдарын алуға мүмкіндік беретін түсті металдар мен қорытпаларды деформациялаудың жаңа инновациялық біріктірілген процестері туралы жаңа, ғылыми негізделген білім алу.

UDC indices
662.2/.8
International classifier codes
53.37.00;
Key words in Russian
обработка металлов давлением; совмещенные процессы; прессование; прокатка; заготовка; сдвиговая деформация; знакопеременная деформация; структура; механические свойства;
Key words in Kazakh
металдарды қысыммен өңдеу; біріктірілген процестер; престеу; 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)