Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

Pachurin G.V.
Одним из важнейших направлений ресурсосберегающих технологий является снижение материалоемкости изделий машиностроения и увеличение их эксплуатационной надежности. Холодная штамповка является наиболее прогрессивным и высокопроизводительным методом изготовления деталей машин и механизмов в различных отраслях промышленности.

В работе исследовалось влияние видов и режимов обработки (термообработка, степень и скорость деформации, сварка, ППД и др.) на изменение структурного состояния и механические свойства широкого класса конструкционных материалов (более 20 марок) при статическом и циклическом нагружении при температурах от 0,06 до 0,6 Тпл, К, а также при комнатной температуре в коррозионной среде (наиболее распространенный и достаточно агрессивный к сталям 3%-ный водный раствор морской соли).

Обнаружено, что влияние степени предварительной пластической деформации (в пределах равномерной деформации) на увеличение ограниченного предела выносливости σRNξ на базе 106 циклов и циклической долговечности Nx при амплитуде ~ 0,5 σB в области температур испытания от 0,06 до 0,6 Тпл,К возрастает с повышением способности к упрочнению при статическом растяжении металлов и сплавов в исходном (недеформированном) состоянии, оцениваемый показателем степени А в уравнении кривой деформационного упрочнения.

При этом термическая обработка, приводящая к возрастанию величины показателя А, то есть повышающая способность материала к упрочнению, дает положительный эффект пластической обработки на его сопротивление разрушению при знакопеременном нагружении во всем диапазоне вышеуказанных температур.

В работе на основании теоретических исследований и обширных экспериментов предложены методы прогнозирования и оптимизации режимов пластической обработки конструкционных материалов с целью снижения металлоемкости и повышения циклической долговечности металлоизделий в различных условиях эксплуатации (криогенные, комнатные и повышенные температуры, а также коррозионная среда).

Таким образом, в работе установлено:

  1. - влияние режимов пластической деформации металлических материалов на их долговечность в разных условиях эксплуатации можно оценивать по изменению величины структурно чувствительного показателя степени в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении;
  2. - полученные в работе зависимости позволяют прогнозировать сопротивление усталостному разрушению (на воздухе при разных температурах и при комнатной температуре в коррозионной среде) пластически деформированных материалов и оптимизировать технологию обработки с целью повышения эксплуатационных свойств металлических изделий, а также снижения их металлоемкости;
  3. - применение результатов исследования на производстве позволяет повысить эксплуатационные свойства, стабильность механических свойств и качества штампованных деталей и сварных соединений, сократить трудоемкость и энергозатраты при проведении ремонтных и поисковых работ, рационально произвести выбор конструкционных материалов и их технологическую обработку, сократить номенклатуру марок и сортамент сталей на предприятии, снизить материалоемкость готовых металлоизделий за счет уменьшения толщины, а также улучшить технико-экономические показатели производств.