UA62615A - Method for equal-channel polygonal pressing of articles - Google Patents
Method for equal-channel polygonal pressing of articles Download PDFInfo
- Publication number
- UA62615A UA62615A UA2003043401A UA2003043401A UA62615A UA 62615 A UA62615 A UA 62615A UA 2003043401 A UA2003043401 A UA 2003043401A UA 2003043401 A UA2003043401 A UA 2003043401A UA 62615 A UA62615 A UA 62615A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- deformation
- equal
- pressing
- products
- workpiece
- Prior art date
Links
- 238000003825 pressing Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 7
- 229910001257 Nb alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100498160 Mus musculus Dach1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- BVSORMQQJSEYOG-UHFFFAOYSA-N copper niobium Chemical compound [Cu].[Cu].[Nb] BVSORMQQJSEYOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Punching Or Piercing (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід належить до обробки металів тиском і може бути використаний для одержання профільних виробів у 2 вигляді прутків, труб, листів, а також композиційних виробів із субмікрокристалічною структурою.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used to obtain profiled products in the form of rods, pipes, sheets, as well as composite products with a sub-microcrystalline structure.
Відомий спосіб пластичного структуроутворення (В.М. Грешнев, М.Г. Амиров, О.В. Голубев и др., А.с. СССРA known method of plastic structure formation (V.M. Greshnev, M.G. Amirov, O.V. Golubev et al., A.S. USSR
Мо1741960, кл.В21/25/00), у якому за рахунок циклічного повторення деформування заготовок зі збереженням їхньої первісної форми і розмірів шляхом видавлювання з наступним одночасним осадженням досягається однорідність і підвищена інтенсивність структуроутворення. Однак, зазначений спосіб недостатньо ефективний з 70 погляду формування субмікрокристалічної (СМК) структури щодо малої інтенсивності деформації при деформуванні традиційними методами видавлювання й осадження.Мо1741960, кл.В21/25/00), in which homogeneity and increased intensity of structure formation are achieved due to the cyclic repetition of deformation of the blanks with the preservation of their original shape and dimensions by extrusion followed by simultaneous deposition. However, the specified method is not effective enough from the point of view of forming a sub-microcrystalline (SMK) structure with respect to the low intensity of deformation during deformation by traditional extrusion and deposition methods.
Відомі методи інтенсивної пластичної деформації (Р.3. Валиев, И.В. Александров, Наноструктурнье материальі, полученнье интенсивной пластической деформацией. М.: Логос, 2000, 280с.), наприклад, крутіння під тиском (С.10-13), усебічне кування (С.17-19), що дозволяють одержувати матеріали із субмікрокристалічною, 12 у тому числі з наноструктурою. Однак зазначені методи не придатні для виготовлення профільних виробів у вигляді біметалічних прутків, труб і листів, а також виробів з композиційних матеріалів.Known methods of intense plastic deformation (R.3. Valiev, I.V. Aleksandrov, Nanostructural materials, obtaining intensive plastic deformation. Moscow: Logos, 2000, 280 p.), for example, twisting under pressure (p. 10-13), all-round forging (S.17-19), which allow to obtain materials with a sub-microcrystalline, 12 including a nanostructure. However, these methods are not suitable for manufacturing profile products in the form of bimetallic rods, pipes and sheets, as well as products from composite materials.
Відомий спосіб інтенсивної пластичної деформації металів і сплавів (В.М. Сегал, В.И. Резников, В.И.A known method of intensive plastic deformation of metals and alloys (V.M. Segal, V.I. Reznikov, V.I.
Копьілов и др. Процессьі пластического структурообразования. Минск: Навука і тахніка, 1994, С.29), який, іменують рівноканальним кутовим пресуванням (РКК-пресуванням), що обрано за прототип для заявляємого винаходу, по збігу призначення і ряду істотних ознак. Він полягає в здійсненні деформації простим зсувом з накопиченням пластичної деформації і реалізується шляхом багаторазового повторення циклів продавлювання заготовки зі збереженням її первісних форми і розмірів за однокутовою схемою деформування через пару суміжних каналів, які знаходяться в одній площині, перетинаються, і мають рівні між собою поперечні перерізи, що відповідають перерізу заготовки. При цьому максимальна інтенсивність деформації в одному циклі 29 продавлювання досягає значень, еквівалентних величині однорідної деформації ве 2 спюв- МБ! « в Я де 89 - половинний кут перетинання деформуючих каналів. Така обробка супроводжується ефективним здрібнюванням зерен і швидким (за 4...12 циклів) досягненням субмікрокристалічної структури. юKopyilov et al. Processes of plastic structure formation. Minsk: Navuka i tahnika, 1994, p. 29), which is called equal-channel angular pressing (RKK-pressing), which was chosen as the prototype for the claimed invention, due to the coincidence of the purpose and a number of essential features. It consists in the implementation of deformation by simple shear with the accumulation of plastic deformation and is realized by repeatedly repeating the cycles of pushing the workpiece while preserving its original shape and dimensions according to the single-angle scheme of deformation through a pair of adjacent channels that are in the same plane, intersect, and have equal cross-sections , corresponding to the cross-section of the workpiece. At the same time, the maximum intensity of deformation in one cycle of 29 pressing reaches values equivalent to the amount of uniform deformation in 2 spuv- MB! « in Я where 89 is the half angle of intersection of the deforming channels. Such processing is accompanied by effective grinding of grains and rapid (in 4...12 cycles) achievement of submicrocrystalline structure. yu
Недолік зазначеного способу полягає в тому, що такі великі інтенсивності деформації в цикліThe disadvantage of this method is that the intensity of deformation in the cycle is so large
РКК-пресування ускладнюють обробку малопластичних металів і сплавів, які важко деформуються, наприклад - вольфраму, приводять до необхідності підвищувати температуру обробки за рахунок попереднього нагрівання «я заготовки й інструменту. Це спричиняє зниження ефективності структуроутворення, необхідність збільшення числа циклів деформування і, відповідно, підвищення трудомісткості обробки. сRKK-pressing complicates the processing of low-plastic metals and alloys that are difficult to deform, for example - tungsten, lead to the need to increase the processing temperature due to pre-heating of the workpiece and the tool. This causes a decrease in the efficiency of structure formation, the need to increase the number of deformation cycles and, accordingly, an increase in the complexity of processing. with
З іншого боку, велика інтенсивність деформації, супроводжувана значним тепловиділенням, не дозволяє Ге) забезпечити необхідного здрібнювання структури в матеріалах з низькою гомологічною температурою обробки через істотний вплив ефектів динамічної рекристалізації. Це також обмежує можливості структуроутворення приOn the other hand, the high intensity of deformation, accompanied by significant heat generation, does not allow (He) to ensure the necessary grinding of the structure in materials with a low homologous processing temperature due to the significant influence of the effects of dynamic recrystallization. This also limits the possibilities of structure formation at
РКК-пресуванні.RKK pressing.
Аналіз існуючого рівня техніки свідчить про актуальність проблеми удосконалення способу РКК-пресування « як ефективного методу пластичного структуроутворення з метою розширення області його застосування і шщ с зниження трудомісткості. . Загальними ознаками прототипу і винаходу, що заявляється, є деформування заготовки простим зсувом з «» накопиченням пластичної деформації шляхом багаторазового повторення циклів продавлювання заготовки зі збереженням її первісних форми і розмірів через пару суміжних каналів, які знаходяться в одній площині, перетинаються і мають рівні між собою поперечні перерізи, що відповідають перерізу заготовки, з формуваннямThe analysis of the existing level of technology shows the relevance of the problem of improving the method of RKK-pressing "as an effective method of plastic structuring with the aim of expanding the field of its application and reducing labor intensity. . The general features of the prototype and the claimed invention are the deformation of the workpiece by simple shear with ""accumulation of plastic deformation by repeatedly repeating the cycles of pressing the workpiece with the preservation of its original shape and dimensions through a pair of adjacent channels that are in the same plane, intersect and are equal to each other cross-sections corresponding to the cross-section of the workpiece with molding
Ге») у заготовці субмікрокристалічної структури.Ge") in the workpiece of submicrocrystalline structure.
Винаходом вирішується задача удосконалення способу РКК-пресування, що розширить область його де застосування на метали і сплави, які важко деформуються, композити і матеріали з низькою гомологічноюThe invention solves the problem of improving the RKK-pressing method, which will expand the scope of its application to metals and alloys that are difficult to deform, composites and materials with low homology
Ф температурою обробки і дозволить виготовляти вироби з рівновісною субмікрокристалічною структурою. Така 5р структура забезпечить підвищену стійкість матеріалів до дії корозійних середовищ і ізотропність властивостей - виробів, оскільки через великі залишкові напруги й анізотропію мікроструктури вироби, отримані традиційними сл способами, мають недостатню стійкість до корозії, а також низькі механічні властивості у поперечному перерізі заготовки.Ф processing temperature and will make it possible to manufacture products with an equiaxed sub-microcrystalline structure. Such a 5p structure will ensure increased resistance of materials to the action of corrosive environments and isotropic properties of products, since due to high residual stresses and microstructure anisotropy, products obtained by traditional sl methods have insufficient resistance to corrosion, as well as low mechanical properties in the cross section of the workpiece.
Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі вихідну заготовку в кожному циклі деформування продавлюють через систему, утворену з чотирьох, чи більшої, переважно парної, кількості каналів, що перетинаються, при тому, що деформування здійснюють у дробовому режимі з величиною базової трикутовоїThe problem is solved by the fact that, in the known method, the initial workpiece is pushed through a system formed by four or more, preferably an even, number of intersecting channels in each cycle of deformation, while the deformation is carried out in a fractional mode with the value of the basic triangular
Р деформації 2 пе ; де 6; - половинні кути перетинання і-ої пари суміжних каналів, п - число бе - - У се «1 ча ї-і во кутів перетинання, та величиною деформації за цикл в 2 паз мов , рівною, або більшою ніж базова еб, а ц поз ще; число циклів продавлювання повторюють М разів до накопичення величини сумарної деформації в, - Ме» яка забезпечує формування у заготовці рівновісної субмікрокристалічної структури. 65 Конкретна відмінність пропонуємого способу полягає в тому, що виготовлення виробів, переважно з міді, здійснюють з величиною сумарно накопиченої деформації ех 25 .P deformation 2 pe ; where 6; - half angles of intersection of the i-th pair of adjacent channels, n - the number of be - - In se «1 cha i-i in intersection angles, and the amount of deformation per cycle in 2 grooves, equal to or greater than the basic eb, and c pos more; the number of pressing cycles is repeated M times until the amount of total deformation in, - Me" is accumulated, which ensures the formation of an equiaxed submicrocrystalline structure in the workpiece. 65 The specific difference of the proposed method is that the manufacture of products, mainly from copper, is carried out with the amount of total accumulated deformation ex 25.
Інша відмінність полягає в тому, що для виготовлення переважно профільних виробів у вигляді труб, листів, смуг, а також виробів з біметалічних і композиційних матеріалів, в якості вихідної заготовки використовують складену заготовку, яку роблять у вигляді трубчастої оболонки з поміщеним у неї центральним елементом.Another difference is that for the production of mainly profiled products in the form of pipes, sheets, strips, as well as products from bimetallic and composite materials, a composite blank is used as the initial blank, which is made in the form of a tubular shell with a central element placed in it.
Іншою конкретною відмінністю є те, що для виготовлення виробів, переважно у вигляді труб і листів, після виконання М циклів деформування виріб розділяють на центральний елемент і трубчасту оболонку, відділену трубчасту оболонку розрізають по утворюючій, розвертають, а потім формують лист заданої товщини.Another specific difference is that for the manufacture of products, mainly in the form of pipes and sheets, after performing M cycles of deformation, the product is divided into a central element and a tubular shell, the separated tubular shell is cut along the forming one, turned out, and then formed into a sheet of a given thickness.
Ще одна відмінність полягає в тому, що для виготовлення переважно тонколистових виробів центральний елемент вихідної заготовки роблять у вигляді спірально навитого на стрижень рулону з листового матеріалу, а 7/0 після видалення трубчастої оболонки рулон розвертають.Another difference is that for the production of mainly thin-sheet products, the central element of the initial blank is made in the form of a roll of sheet material wound spirally on a rod, and 7/0, after removing the tubular shell, the roll is unwound.
Конкретною відмінністю є також те, що для виготовлення переважно композиційних виробів волокнистої будови центральний елемент вихідної складеної заготовки роблять у вигляді пучка з багатьох рівновеликих дротових елементів.A specific difference is also the fact that for the production of mainly composite products with a fibrous structure, the central element of the initial composite blank is made in the form of a bundle of many equal-sized wire elements.
Причинно-наслідковий зв'язок між відмітними ознаками і технічним результатом, що досягається, а також /5 обгрунтування діапазону параметрів рівноканального багатокутового пресування полягають у наступному.The cause-and-effect relationship between the distinguishing features and the technical result achieved, as well as /5 justification of the range of parameters of equal-channel multi-angle pressing are as follows.
Збільшення в одному циклі продавлювання числа кутів перетинання каналів до трьох і, відповідно, числа каналів, що перетинаються, до чотирьох (для базової схеми деформування) та більшої їх кількості для інших схем з одночасним збільшенням кутів перетинання каналів до 6;»602, дозволяючи реалізувати дробовий режим з величиною базової деформації ебєс1, призводить до делокалізації деформації, що супроводжується зниженням рівня силового режиму і зменшенням теплового ефекту. Це дає можливість поширити область застосування методу РКК-пресування на малопластичні метали і сплави, які важко деформуються, композиційні матеріали, а також на матеріали з низькою гомологічною температурою обробки, не знижуючи при цьому продуктивності обробки в цілому. Останнє досягається використанням інструменту, що включає переважно парну кількість (4, 6 чи 8) деформуючих каналів, що перетинаються.An increase in one cycle of pushing the number of channel crossing angles to three and, accordingly, the number of intersecting channels to four (for the basic deformation scheme) and their greater number for other schemes with a simultaneous increase in the channel crossing angles to 6;"602, allowing to implement the fractional mode with the value of the basic deformation ebes1 leads to the delocalization of the deformation, which is accompanied by a decrease in the level of the force mode and a decrease in the thermal effect. This makes it possible to extend the scope of application of the RKK-pressing method to low-plastic metals and alloys that are difficult to deform, composite materials, as well as to materials with a low homologous processing temperature, without reducing overall processing productivity. The latter is achieved by using a tool that includes preferably an even number (4, 6 or 8) of intersecting deforming channels.
Поряд з технічними особливостями, властивими відомому способу, запропоноване рішення характеризується новою сукупністю ознак. Так, вибір величини базової деформації ебх17 обумовлює можливість обробки більш « широкого кола матеріалів і виробів за рахунок регульованого дробового деформування при одночасному досягненні за один технологічний цикл високої сумарної деформації. Традиційна величина е 21 накладає обмеження на деформацію ряду металів, які важко деформуються, біметалічних і композиційних заготовок з ою різнорідних матеріалів при прагненні до зниження гомологічної температури деформації, коли забезпечується формування структури з більш дрібними структурними елементами. Ці обмеження є наслідком високих рівнів - силового режиму обробки, природи оброблюваних матеріалів (їхньої деформуємості), а в ряді випадків - Ге) конструкцій вихідних заготовок. Величина еб-1 розширює технологічні можливості способу і знімає у певній мірі зазначені вище обмеження. сAlong with the technical features characteristic of the known method, the proposed solution is characterized by a new set of features. Thus, the choice of the value of the basic deformation ebh17 determines the possibility of processing a wider range of materials and products due to adjustable fractional deformation while simultaneously achieving a high total deformation in one technological cycle. The traditional value е 21 imposes restrictions on the deformation of a number of metals that are difficult to deform, bimetallic and composite workpieces with dissimilar materials in an effort to reduce the homologous temperature of deformation, when the formation of a structure with smaller structural elements is ensured. These limitations are a consequence of high levels of the power mode of processing, the nature of the processed materials (their deformability, and in some cases - Ge) of the constructions of the initial blanks. The value of eb-1 expands the technological capabilities of the method and removes the above limitations to a certain extent. with
Використання складеної заготовки у вигляді трубчастої оболонки з поміщеним у неї центральним елементом Ге) дозволяє застосувати зазначений спосіб для виготовлення виробів у вигляді труб, листів, смуг, а також композиційних виробів волокнистої будови.The use of a folded blank in the form of a tubular shell with a central element (He) placed in it allows you to apply the specified method for the manufacture of products in the form of pipes, sheets, strips, as well as composite products with a fibrous structure.
Рішення, що заявляється, відрізняється від прототипу рядом істотних ознак, які зв'язані єдиним винахідницьким задумом і забезпечують корисність, тобто винахід відповідає критерію "новизна". «The proposed solution differs from the prototype in a number of essential features that are connected by a single inventive idea and provide utility, that is, the invention meets the "novelty" criterion. "
Виявлені на підставі аналізу науково-технічної і патентної літератури ознаки відомих рішень в повному шщ с обсязі не збігаються з ознаками рішення, що заявляється. й Пропонуємий винахід характеризується новою сукупністю ознак, забезпечує інший, що не збігається з и? відомим, позитивний результат, який дає підставу вважати його відповідним критерію "винахідницький рівень".The features of the known solutions identified on the basis of the analysis of the scientific and technical and patent literature do not fully coincide with the features of the proposed solution. y The proposed invention is characterized by a new set of features, provides another that does not coincide with y? known, a positive result that gives reason to consider it corresponding to the "inventive level" criterion.
Базова схема процесу рівноканального багатокутового пресування з трикутовою схемою, утвореною з 4-х деформуючих каналів, що перетинаються, приведена на фіг., де 1 - деформуючий інструмент; 2-5 - деформуючі б канали; 6 - оброблювана заготовка.The basic diagram of the equal-channel polygonal pressing process with a triangular diagram formed from 4 intersecting deforming channels is shown in Fig., where 1 is a deforming tool; 2-5 - deforming b channels; 6 - processed workpiece.
Спосіб рівноканального багатокутового пресування реалізується з використанням деформуючого інструменту де (фіг.) з каналами, що перетинаються під кутами 6,-6092 і більш. У конкретному випадку канали виконані підThe method of equal-channel multi-angle pressing is implemented using a deforming tool de (fig.) with channels intersecting at angles of 6.-6092 and more. In a specific case, the channels are made under
Ге») кутами: ев -785- 85:85 - ВО - 80": ва - 75 - ВВе - Обрані параметри інструменту забезпечують деформацію -ьщ 20 заготовки з величиною базової деформації ев1.Ge») angles: ев -785- 85:85 - ВО - 80": ва - 75 - ВВе - The selected parameters of the tool provide deformation -Щч 20 of the workpiece with the amount of basic deformation ев1.
Як варіант реалізації більшої продуктивності способу рівноканального багатокутового пресування є сл використання деформуючого інструменту при зазначених кутових параметрах і дрібності деформування з б-ма чи 8-ма деформуючими каналами. Перевага кутових схем з парною кількістю (4, б або 8) каналів крім того визначається траєкторією співвісного входу заготовки і виходу виробу, що полегшує здійснення процесу обробки і підвищує його надійність. ве Приклади реалізації.As an option for implementing a higher productivity method of equal-channel multi-angle pressing, it is possible to use a deforming tool with the specified angular parameters and fineness of deformation with 2 or 8 deforming channels. The advantage of corner schemes with an even number (4, b or 8) of channels is also determined by the trajectory of the coaxial input of the workpiece and the output of the product, which facilitates the implementation of the processing process and increases its reliability. in Examples of implementation.
У наведених нижче прикладах використана базова трикутова схема деформування з чотирма, що перетинаються. Тому, у всіх цих випадках еб-еу.The examples below use a basic triangular deformation scheme with four intersecting ones. Therefore, in all these cases, eb-eu.
Приклад 1. 60 Заготовку з міді М1 у вигляді прутків діаметром 0 3-15мм і висотою Н-5О0мм відпалювали при температурі 5502 протягом однієї години і піддавали багатоцикловому рівноканальному багатокутовому пресуванню через чотири канали, що перетинаються, з половинними кутами перетинання ве,-83 - 807165 - 70 з величиною базової трикутової деформації (деформації за цикл) еб-е|-0,82. 65 Дані, що підтверджують вибір раціонального діапазону величини накопиченої сумарної деформації, наведені в таблиці.Example 1. 60 A billet made of M1 copper in the form of rods with a diameter of 0 3-15 mm and a height of Н-5О0 mm was annealed at a temperature of 5502 for one hour and subjected to multi-cycle equal-channel multi-angle pressing through four intersecting channels with half intersection angles of ve,-83 - 807165 - 70 with the value of the basic triangular deformation (deformation per cycle) еб-е|-0.82. 65 Data confirming the choice of a rational range of the value of the accumulated total deformation are given in the table.
модні ж Гм ка до рівноОовІСНОЇ новісна новісна " тет | я» ка до рівноОовІСНОЇfashionable ones Um ka to equal
ТИ шу МГ мірчаста, з багатокутови- ми границями т У таблиці приведені дані оптичних і електронномікроскопічних досліджень про характер і тип мікроструктури, співвідношення максимального і мінімального розмірів зерен (І. дах/І-тіп), середні розміри зерен (Іо) і середній коефіцієнт їх форми (Ко), що обчислюється як відношення подовжнього і поперечного розмірів. З таблиці випливає, що оптимальна величина сумарної еквівалентної деформації при еб-0,82 повинна бути рівною або більшою 5. При менших значеннях величини базової деформації для рішення поставленої задачі 20 буде потрібно збільшення числа циклів деформування для накопичення тієї ж самої величини сумарної деформації.TI shu MG is spherical, with polygonal borders t The table shows the data of optical and electron microscopic studies on the nature and type of microstructure, the ratio of the maximum and minimum grain sizes (I. dach/I-tip), average grain sizes (Io) and the average coefficient their shape (Ko), which is calculated as the ratio of longitudinal and transverse dimensions. It follows from the table that the optimal value of the total equivalent strain at еб-0.82 should be equal to or greater than 5. At smaller values of the value of the basic strain, an increase in the number of deformation cycles will be required to accumulate the same amount of total strain for the solution of the given problem 20.
У випадку інших металів при тотожних режимах продавлювання заготовки умови відповідності характеру структури визначеному інтервалу деформацій будуть аналогічні. Розходження буде виявлятися в досягнутих розмірах зерен. 29 При одержанні виробів з використанням складеної вихідної заготовки на основі Си-АЇ, Си-МЬТті, Си-МЬТті-Си у « вигляді біметалу, триметалу і волокнистого композиту, відповідно до пропонованого способу (приклади 2-6), аналогічні результати по формуванню рівновісной субмікрокристалічної структури досягаються як у центральному елементі, так і в трубчастій оболонці.In the case of other metals, the conditions for matching the character of the structure to the determined interval of deformations will be similar under the same modes of pressing the workpiece. The difference will be found in the achieved grain sizes. 29 In the production of products using a composite starting billet based on Si-AI, Si-MTTi, Cy-MTTi-Si in the form of bimetal, trimetal and fibrous composite, according to the proposed method (examples 2-6), similar results in the formation of equiaxed submicrocrystalline structure are achieved both in the central element and in the tubular shell.
Приклад 2. юю 30 Складені заготовки діаметром ОЮ3-15мм і висотою Н-5О0мм утворені складанням центрального елементу з - алюмінію АДО діаметром 43-12мм і оболонки з міді МІ. Умови деформування: схема з 4 деформуючими каналами, величина базової деформації 0,62; 0,82; 1,27. При дробовому режимі деформування (е вх1) шо одержували вироби з рівномірним характером витікання складових елементів заготовки. Запропонований режим й «М дозволяв здійснити деформування за схемою "заготовка за заготовкою" без будь-яких проміжних обробок між 35 циклами. шоExample 2. yuyu 30 Composite blanks with a diameter of ЯЯ3-15mm and a height of Н-5О0mm are formed by assembling the central element from aluminum ADO with a diameter of 43-12mm and a shell made of MI copper. Deformation conditions: a scheme with 4 deforming channels, the value of the basic deformation is 0.62; 0.82; 1.27. In the case of a fractional mode of deformation (е вх1), products with a uniform flow of the component elements of the workpiece were obtained. The proposed mode and "M" made it possible to carry out deformation according to the "workpiece by workpiece" scheme without any intermediate processing between 35 cycles. what
При досягненні після 7-9 циклів продавлювання величини сумарної деформації ех видаляли центральний елемент (осердя) свердлінням. Таким чином одержували вироби у вигляді труб з досить правильною геометрією перетину, які мали ізотропні властивості за рахунок сформованої СМК-структури. « 20 При режимі деформування з е,»1 спостерігалося нерівномірне витікання з випередженням центрального -в елементу (осердя), що вказувало на необхідність збільшення міцності зв'язку між компонентами, а силові с режими деформування були більш високими. :з» Приклад 3.When reaching after 7-9 cycles of pressing the value of the total deformation ex, the central element (core) was removed by drilling. In this way, products were obtained in the form of pipes with a fairly correct cross-section geometry, which had isotropic properties due to the formed SMC structure. " 20 In the mode of deformation with е,"1, uneven leakage was observed with the advance of the central element (core), which indicated the need to increase the strength of the connection between the components, and the force modes of deformation with were higher. Example 3.
Складені заготовки діаметром О3-15мм, і висотою Н-5Омм були утворені складанням трубчастої оболонки з міді М1 ії центрального елементу (осердя) діаметром 4 3-12мм зі сплаву ніобію НТ5О. Умови деформування: бо 35 кількість деформуючих каналів п-4, величина базової деформації 0,62; 0,82; 1,27. Результати: при більш дробових режимах деформування (ев-0,62; 0,82) спостерігалася рівномірна деформація елементів складеної ко заготовки при помірній величині тиску продавлювання (-800МПа). Реалізовано, відповідно, 15 і 12 циклівAssembled blanks with a diameter of О3-15 mm and a height of Н-5 Омm were formed by assembling a tubular shell made of M1 copper and a central element (core) with a diameter of 4 3-12 mm made of niobium НТ5О alloy. Deformation conditions: bo 35 number of deforming channels n-4, value of basic deformation 0.62; 0.82; 1.27. Results: with more fractional modes of deformation (ev-0.62; 0.82), a uniform deformation of the elements of the composite workpiece was observed at a moderate amount of pressing pressure (-800MPa). 15 and 12 cycles were implemented, respectively
Фу продавлювання. При величині базової деформації 1,27 спостерігалася нерівномірна деформація складових 50 елементів зі зростанням рівня тиску продавлювання до 1000МПа. - Приклад 4. сп Складені заготовки діаметром О3-15мм, і висотою Н-5Омм були утворені складанням центрального елементу з міді М1 діаметром аз-10мм, проміжної і зовнішньої оболонок зі сплаву ніобію НТ 50 з дз- 2мм і мідіPhew pushing. At the base deformation value of 1.27, uneven deformation of the constituent 50 elements was observed with an increase in the pressing pressure level up to 1000 MPa. - Example 4. sp Composite blanks with a diameter of О3-15mm and a height of Н-5Оmm were formed by assembling the central element from M1 copper with a diameter of AZ-10mm, the intermediate and outer shell from niobium alloy НТ 50 with Дз-2mm and copper
М1 з 03-15мм. Умови деформування аналогічні попередньому прикладу. Деформація з високою інтенсивністю (еб21) не забезпечувала стабільності багатоциклової обробки складених заготовок з різнорідних матеріалів. При більш дробових схемах деформування рівноканальним багатокутовим пресуванням реалізовано 12 циклів в» продавлювання. Структурно пророблену і зміцнену заготовку використовували за призначенням. Як варіант її розділяли на складові елементи з одержанням зміцнених прутка і листових виробів з міді і сплаву ніобію, а при видаленні осердя одержували лист із міді і трубу зі сплаву ніобію чи біметалевий лист мідь-сплав ніобію. во Приклад 5.M1 with 03-15mm. The deformation conditions are similar to the previous example. Deformation with high intensity (еб21) did not ensure the stability of multi-cycle processing of composite workpieces from heterogeneous materials. With more fractional schemes of deformation, 12 cycles of pressing are realized by equal-channel polygonal pressing. The structurally developed and strengthened workpiece was used for its intended purpose. As an option, it was divided into component elements to obtain a strengthened rod and sheet products made of copper and niobium alloy, and when the core was removed, a sheet of copper and a pipe of niobium alloy or a bimetallic sheet of copper-niobium alloy were obtained. in Example 5.
Центральний елемент складеної заготовки готували в такий спосіб. На осердя з міді М1 діаметром 93-8мм і висотою Н-бОмм щільно намотували смугу (фольгу) з міді Мі товщиною 0,2мм, формуючи при цьому багатошаровий рулон діаметром а3-12мм. Отриманий центральний елемент поміщали в трубчасту оболонку зовнішнім діаметром О3-15мм. Після зміцнення складеної заготовки багаторазовим повторенням рівноканального багатокутового пресування (М-10) по описаним у прикладі З режимам дробового деформування б5 трубчасту оболонку видаляли, а рулон розмотували, одержуючи фольгу з підвищеною міцністю. Обробка з базовою деформацією еб-1,27 супроводжувалася неоднорідністю деформації складеної заготовки і не забезпечувала цілісності центрального елементу.The central element of the assembled workpiece was prepared in the following way. A strip (foil) made of Mi copper with a thickness of 0.2 mm was tightly wound onto the M1 copper core with a diameter of 93-8 mm and a height of N-bOhm, forming at the same time a multilayer roll with a diameter of А3-12 mm. The obtained central element was placed in a tubular shell with an outer diameter of О3-15 mm. After strengthening the assembled blank by multiple repetitions of equal-channel multi-angle pressing (M-10) according to the modes of fractional deformation b5 described in example C, the tubular shell was removed, and the roll was unwound, obtaining a foil with increased strength. Processing with a base deformation of EB-1.27 was accompanied by inhomogeneity of the deformation of the assembled workpiece and did not ensure the integrity of the central element.
Приклад 6.Example 6.
Готували композиційну складену заготовку волокнистої будови, що включала пакет діаметром Ю3-12мм із багатьох дротових елементів зі сплаву ніобію НТ 50 висотою Н-5Омм, покритих шаром міді МОб, поміщений у зовнішню трубчасту оболонку з міді МІ1 діаметром ЮО3-15мм. Таку складену заготовку зміцнювали багаторазовим продавлюванням запропонованим способом Через 4 канали з еб«1. У процесі обробки контролювали структурні зміни матеріалу і характер деформації складових елементів. Запропоновані спосіб і режими забезпечували 7/0 багатоциклову обробку композита, що важко деформується, з формуванням СМК-структури, тобто досягнення поставленої мети.A composite composite workpiece of a fibrous structure was prepared, which included a bundle with a diameter of Х3-12mm of many wire elements made of niobium alloy NT 50 with a height of Н-5Ω, covered with a layer of copper MOb, placed in an outer tubular sheath of copper MI1 with a diameter of ХО3-15mm. Such a composite workpiece was strengthened by repeated pressing in the proposed method. Through 4 channels with eb"1. In the process of processing, the structural changes of the material and the nature of the deformation of the constituent elements were monitored. The proposed method and regimes provided 7/0 multi-cycle processing of the composite, which is difficult to deform, with the formation of the SMC structure, that is, the achievement of the set goal.
Обробка по режимах з е»1 супроводжувалася підвищенням рівня силових режимів, нерівномірністю деформації складових елементів, яка істотно підвищувалась у міру збільшення інтенсивності деформації. Це ускладнювало процес багатоциклової обробки, знижувало конструктивну міцність заготовки і в остаточному 7/5 підсумку не дозволяло одержувати якісні вироби.Processing according to modes with e»1 was accompanied by an increase in the level of force modes, uneven deformation of the constituent elements, which significantly increased as the intensity of deformation increased. This complicated the process of multi-cycle processing, reduced the structural strength of the workpiece and, in the final 7/5 result, did not allow obtaining high-quality products.
Таким чином, за рахунок своїх відмінних рис пропонуємий спосіб забезпечує формування рівновісної субмікрокристалічної структури в різних, у тому числі і композиційних, матеріалах із широкою розмаїтістю форми (прутки, труби, листові вироби), чим досягається рішення поставленої задачі.Thus, due to its distinctive features, the proposed method ensures the formation of an equiaxed submicrocrystalline structure in various, including composite, materials with a wide variety of shapes (rods, pipes, sheet products), which achieves the solution to the given problem.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003043401A UA62615A (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for equal-channel polygonal pressing of articles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003043401A UA62615A (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for equal-channel polygonal pressing of articles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA62615A true UA62615A (en) | 2003-12-15 |
Family
ID=34392376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2003043401A UA62615A (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for equal-channel polygonal pressing of articles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA62615A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104226711A (en) * | 2014-10-09 | 2014-12-24 | 太原理工大学 | Extrusion die with multiple corners and forming method thereof |
| CN104384225A (en) * | 2014-12-10 | 2015-03-04 | 太原理工大学 | Equal-channel shear extrusion mold and molding method |
| CN104889189A (en) * | 2015-06-05 | 2015-09-09 | 太原理工大学 | Equal-channel corner extrusion mold and method |
-
2003
- 2003-04-15 UA UA2003043401A patent/UA62615A/en unknown
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104226711A (en) * | 2014-10-09 | 2014-12-24 | 太原理工大学 | Extrusion die with multiple corners and forming method thereof |
| CN104226711B (en) * | 2014-10-09 | 2016-07-06 | 太原理工大学 | A kind of many angular extrusion dies and manufacturing process |
| CN104384225A (en) * | 2014-12-10 | 2015-03-04 | 太原理工大学 | Equal-channel shear extrusion mold and molding method |
| CN104384225B (en) * | 2014-12-10 | 2016-03-23 | 太原理工大学 | One waits passage shear extrusion mould and manufacturing process |
| CN104889189A (en) * | 2015-06-05 | 2015-09-09 | 太原理工大学 | Equal-channel corner extrusion mold and method |
| CN104889189B (en) * | 2015-06-05 | 2016-10-05 | 太原理工大学 | A kind of equal channel angular extrusion die and method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lowe et al. | The use of severe plastic deformation techniques in grain refinement | |
| CN105728493B (en) | A kind of combined type, which is turned round, squeezes the compound large plastometric set device of pier and manufacturing process | |
| JP6212118B2 (en) | Austenitic steel high-strength rod production method and rod produced by the method | |
| RU2191652C1 (en) | Method for producing blanks of small-grain structure | |
| CN106670359B (en) | A kind of GH4169 alloy rings and preparation method thereof | |
| JP6864955B2 (en) | How to make bars from titanium alloys | |
| CN108453130B (en) | The roll spacings milling method such as helical tapered roll of large-sized aluminium alloy ultra fine grained steel bar | |
| CN108326041B (en) | Equidistant rolling method for spiral conical rollers of large-size titanium alloy ultrafine-grained bar | |
| Fakhar et al. | Significant improvements in mechanical properties of AA5083 aluminum alloy using dual equal channel lateral extrusion | |
| UA62615A (en) | Method for equal-channel polygonal pressing of articles | |
| CN106862863A (en) | A kind of preparation processing method of the ultra-thin titanium alloy shell of great diameter and long | |
| EP1880780B1 (en) | Bolt-dedicated shaped product extrusion apparatus and method | |
| RU2352417C2 (en) | Pressing method of profiles and matrix for implementation of current method | |
| JP4992064B2 (en) | Strong processing apparatus and strong processing method | |
| RU2446027C2 (en) | Method of producing long round billets with ultrafine granular structure | |
| US3523354A (en) | Method of producing large shapes | |
| KR100467942B1 (en) | Method of Fabricating High Strength Ultrafine Grained Aluminum Alloys Plates by Constrained Groove Pressing(CGP) | |
| RU2255823C1 (en) | Aluminum alloy rectangular shape pressing out method and die for performing the same | |
| US3413945A (en) | Process for manufacturing points for ball-point pens | |
| CN105543733B (en) | Metal fine grain material extruding method, extruding mold and application | |
| Đukić et al. | Limit values of maximal logarithmics strain in multi-stage cold forming operations | |
| RU2443493C2 (en) | Method of compression with intensive plastic deformation | |
| Kliber | Advanced forming technology | |
| Jafarzadeh et al. | RETRACTED ARTICLE: Accumulative radial-forward extrusion (ARFE) processing as a novel severe plastic deformation technique | |
| Borhani et al. | nano structures by severe plastic deformation (SPD) processes |