Inventory number IRN Number of state registration
0222РК00394 AP08052852-OT-22 0120РК00119
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 5
International publications: 5 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 2
Number of books Appendicies Sources
1 2 51
Total number of pages Patents Illustrations
136 1 61
Amount of funding Code of the program Table
14380170 AP08052852 4
Name of work
Повышение прочностных и эксплуатационных свойств биметаллической проволоки и прутков за счет получения ультрамелкозернистой структуры с помощью интенсивной пластической деформации.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Волокитина Ирина Евгеньевна , Волокитин Андрей Валерьевич , Панин Евгений Александрович , Федорова Татьяна Дмитриевна , Толкушкин Андрей Олегович ,
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Рудненский индустриальный университет"
Abbreviated name of the service recipient НАО «Рудненский индустриальный университет»
Abstract

Объектом исследования является: технология получения ультрамелкозернистой структуры в биметаллической проволоке методом РКУП-волочение.

Зерттеу нысаны: тең-каналды бұрыштық басу-сызу әдісімен биметалл сымда ультра ұсақ түйіршікті құрылымды алу технологиясы.

Целью проекта является повышение прочностных и эксплуатационных характеристик биметаллической проволоки и прутков на базе выявления закономерностей формирования и эволюции ультрамелкозернистой структуры при интенсивной пластической деформации методом «прессование-волочение».

Жобаның мақсаты - биметалл сымдары мен шыбықтардың өнімділігі мен сипаттамаларын жақсарту, «басу-сызу» әдісімен қарқынды пластиктің деформациясымен ультрамирленген құрылымды қалыптастыру және эволюциясының заңдылықтарына негізделген.

При выполнении данного проекта использованы как традиционные, так и новые способы научного исследования. К традиционным методам, в частности, относятся: анализ научно-патентной литературы, вывод различных эмпирических формул, планирование эксперимента и обработка экспериментальных данных. К новым методам научного исследования относятся компьютерное моделирование физического эксперимента при помощи таких программных продуктов, как Deform с приложением для исследования микроструктуры Microstructure, которое имеет неоспоримое преимущество перед натурными опытами. Экспериментальные исследования совмещенного процесса «равноканальное угловое прессование-волочение» при деформировании биметаллической проволоки и прутков проводилось в лабораторных условиях на созданной в ходе реализации проекта экспериментальной установке. Металлографическое исследование структуры исходных заготовок и полученной биметаллической проволоки и прутков проведено с применением современных оптических и электронных микроскопов высокого разрешения (Оптические микроскопы OLIMPUS, Сканирующий электронный микроскоп JSM 5910 фирмы JEOL, Просвечивающий электронный микроскоп JEM-2100 фирмы JEOL).

Бұл жобаны орындау кезінде ғылыми зерттеудің дәстүрлі және жаңа әдістері қолданылды. Атап айтқанда, дәстүрлі әдістерге мыналар жатады: ғылыми-патенттік әдебиеттерді талдау, әртүрлі эмпирикалық формулаларды шығару, экспериментті жоспарлау және эксперименттік деректерді өңдеу. Ғылыми зерттеудің жаңа әдістеріне физикалық экспериментті компьютерлік модельдеу жатады, мысалы, Microstructure микроқұрылымын зерттеуге арналған қосымшасы бар Deform сияқты бағдарламалық өнімдерді қолдана отырып, табиғи тәжірибелерден сөзсіз артықшылығы бар. Биметалл сым мен шыбықтарды деформациялау кезінде "тең арналы бұрыштық престеу-сызу" бірлескен процесін эксперименттік зерттеу зертханалық жағдайда жобаны іске асыру барысында құрылған эксперименттік қондырғыда жүргізілді. Бастапқы дайындамалар мен алынған биметалл сымдар мен шыбықтардың құрылымын металлографиялық зерттеу қазіргі заманғы жоғары ажыратымдылықтағы оптикалық және электронды микроскоптардың көмегімен жүргізілді (OLIMPUS оптикалық микроскоптары, JEOL фирмасының JSM 5910 сканерлеуші электронды микроскопы, JEOL фирмасының JEM-2100 электронды микроскопы).

Важным результатом исследования, демонстрирующим высокую технологичность и практическую ценность процесса, является то, что при совмещении равноканального углового прессования с традиционным волочением структура биметаллической проволоки, полученная при равноканальном угловом прессовании, сохраняется. Сочетание РКУП с волочением позволяет не просто упрочнить композицию, но и одновременно повысить важные и регламентируемые рядом документов пластические свойства продукции. Данное обстоятельство выгодно отличает исследуемый способ от других (традиционных) видов деформационной обработки, сопровождающихся модифицированием структуры и свойств материала. Выполнение данного проекта имеет следующую научную новизну: 1. Выявлена закономерность влияния сложного нагружения, возникающего в очаге деформации при комбинировании операций равноканального углового прессования и волочения на напряженно-деформированное состояние. 2. Впервые выявлены закономерности трансформации ультрамелкозернистой структуры и механических свойств в биметаллических материалах при комбинировании метода равноканального углового прессования и волочения. 3. Предложен научно-обоснованный новый способ деформационной обработки биметаллических прутков и проволоки, совмещающий равноканальное угловое прессование и волочение.

Процестің жоғары технологиялық және практикалық құндылығын көрсететін зерттеудің маңызды нәтижесі-тең арналы бұрыштық престеуді дәстүрлі сызумен біріктіргенде, тең арналы бұрыштық престеу арқылы алынған биметалл сымының құрылымы сақталады. РКУП-ны сүйреумен үйлестіру композицияны нығайтуға ғана емес, сонымен бірге бірқатар құжаттармен реттелетін өнімнің маңызды және пластикалық қасиеттерін арттыруға мүмкіндік береді. Бұл жағдай зерттелетін әдісті материалдың құрылымы мен қасиеттерін өзгертумен қатар жүретін деформациялық өңдеудің басқа (дәстүрлі) түрлерінен жақсы ажыратады. Бұл жобаның орындалуы келесі ғылыми жаңалыққа ие: 1. Кернеулі-деформацияланған күйге тең арналы бұрыштық басу және сүйреу операцияларын біріктіру кезінде деформация ошағында пайда болатын күрделі жүктеменің әсер ету заңдылығы анықталды. 2. Алғаш рет биметалл материалдарындағы ультра ұсақ түйіршікті құрылым мен механикалық қасиеттердің өзгеру заңдылықтары тең арналы бұрыштық басу және сызу әдісін біріктіру кезінде анықталды. 3. Тең арналы бұрыштық престеу мен тартуды біріктіретін биметалл шыбықтар мен сымдарды деформациялаудың ғылыми негізделген жаңа әдісі ұсынылды.

Выполненные исследования совмещенного процесса, позволят получить опытную партию высококачественной биметаллической проволоки и прутков, и в дальнейшем спроектировать и создать подобное производство с заданными характеристиками на базе любого предприятия отрасли, либо отдельно.

Біріктірілген үдерістің орындалған зерттеулері жоғары сапалы биметалл сымдары мен шыбықтардың тәжірибелік партиясын алуға және одан әрі саланың кез келген кәсіпорнының базасында немесе жеке берілген сипаттамалармен осындай өндірісті жобалауға және құруға мүмкіндік береді.

Эффективность реализуемого проекта достигается за счет повышения прочности биметаллической проволоки и прутков с помощью интенсивной пластической деформации, что позволить повысить надежность и срок эксплуатации готовых изделий и экономический эффект от внедрения данной технологии.

Іске асырылатын жобаның тиімділігіне қарқынды пластикалық деформацияның көмегімен биметалл сымдар мен шыбықтардың беріктігін арттыру арқылы қол жеткізіледі, бұл дайын өнімнің сенімділігі мен қызмет ету мерзімін және осы технологияны енгізудің экономикалық әсерін арттыруға мүмкіндік береді.

Основными потенциальными потребителями продукции являются ведущие металлургические и машиностроительные предприятия области, региона и Республики –АО «АрселорМиттал Темиртау», АО «АЗТМ» Алматинский Завод Тяжелого Машиностроения, «Каргормаш», завод РГШО, Павлодарский тракторный завод, ТОО «Мечел-Сервис Казахстан», ТОО «Абадан-Т», TOO «KDV» , «INTELLPACK», Алматы, Шахтинский завод металлоконструкций, ОО «Метапром» , ТОО «РуАзКом», ТОО «МеталлПромСнаб» и др. А также возможна реализация проволоки в городах СНГ: Казань, Нижний Новгород, Ульяновск, Самара, Ижевск, Киров, Чебоксары, Йошкар-Ола, Сызрань и др.

Өнімнің негізгі тұтынушылары - облыстың, облыстың жетекші металлургиялық және машина жасау кәсіпорындары - «АрселорМиттал Теміртау» АҚ, «АЗТМ Алматы ауыр машина жасау зауыты» АҚ, «Каргормаш», «RGSCH» зауыты, Павлодар трактор зауыты, «Мечел-Сервис Казахстан» ЖШС, «Абадан-Т» ЖШС, «KDV» ЖШС, INTELLPACK, «Метапром», «РУАЗКом» ЖШС, «МеталлпромСнаб» ЖШС және басқалар. Сондай-ақ, ТМД-ның мына қалаларында сымдарды іске асыру мүмкін: Қазан, Нижний Новгород, Ульянов, Самара, Ижевск, Киров, Чебоксары, Йошкар-Ола, Сызран және т.б.

UDC indices
621.771
International classifier codes
55.09.43; 55.21.15; 55.21.99; 55.35.45; 53.00.00;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Биметаллическая проволока и прутки; ультрамелкозернистая структура; совмещенный процесс; равноканальное угловое прессование; волочение; механические свойства;
Key words in Kazakh
Биметалл сымдары мен шыбықтары; ультра-түйіршікті құрылымы; аралас процесс; тең-каналды бұрыштық басу; сызу; механикалық қасиеттері.;
Head of the organization Найзабеков Абдрахман Батырбекович Доктор технических наук / Профессор
Head of work Волокитина Ирина Евгеньевна доктор PhD / Ассоциированный профессор (доцент)
Native executive in charge Волокитин Андрей Валерьевич Нет