Анализ способов непрерывного наноструктурирования проволоки

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

На рис. 2 (а, б) микроструктура жести, отожженная с использованием трехступенчатого отжига (630 и 650 °С).
а) б)
Рис. 2. Микроструктура жести, отожженная по режиму трехступенчатого отжига:
а) — 630 °C и б) — 650 °C, х500
Таким образом, для получения жести, удовлетворяющей требованиям ТС 14−101−6 962 008, целесообразно применять трехступенчатый сокращенный режим нагрева в колпаковых печах, который можно рекомендовать для жести всего сортамента.
Список литературы
1. Производство особо тонких номеров жести однократной прокатки в условиях ОАО «ММК» / Р. В. Файзулина, О Н. Молева, Ю. А. Мельников, А. Ф. Вакильев // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2011. Вып. 37. С. 125−130.
2. Качество жести для цельнотянутых двухэлементных банок / Р. В. Файзулина, О. Н. Молева, М. А. Никифоров // Качество в обработке материалов. 2014. № 1. С. 48−51.
3. К вопросу о дефектах поверхности жести / Р. В. Файзулина, О. Н. Молева, Ю.А. Каш-никова, Е. В. Радюкевич // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2013. № 1 (39). С. 102−105.
4. Антонов С П., Бояршинов М. И., Куприн М. И. и др. Холодная прокатка жести. М.: Металлургия. 1965. 266 с.
УДК 621. 778
АНАЛИЗ СПОСОБОВ НЕПРЕРЫВНОГО НАНОСТРУКТУРИРОВАНИЯ ПРОВОЛОКИ*
Харитонов В. А., Усанов М. Ю.
ФГБОУВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия
Проволока и изделия из проволоки применяются практически во всех отраслях промышленности, строительстве и т. д. В объемах производства метизных предприятий она занимает основную долю и по разным источникам достигает 80%. Причем, в основном объеме проволока производится из углеродистых марок сталей.
Работа подготовлена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках выполнения государственного задания Магнитогорскому государственному техническому университету им. Г. И. Носова № 11. 1525. 2014К от 18. 07. 2014 г.
Свойства проволоки во многом зависят от уровня требований к готовой продукции, определяемых действующей нормативно-технической документацией и параметров заготовки-катанки, поступающей в технологический процесс. Проволока обычно производится из катанки на непрерывном оборудовании многократного волочения с конечными скоростями несколько десятков метров в секунду. Важными механическими свойствами высокоуглеродистой стальной проволоки являются условный предел текучести, предел прочности при растяжении, релаксационная стойкость и пластичность. В итоге свойства формируются основными операциями технологического процесса изготовления проволоки, к которым относятся способы ОМД и термическая обработка. Последняя обеспечивает получение необходимых структуры и свойств заготовки и готовой проволоки, а также восстановление деформируемости передельной заготовки. Однако операции термообработки в теории технологического наследования принято считать «технологическими барьерами». Такой барьер ликвидирует полностью или частично наследственные связи, действовавшие в технологическом процессе до появления указанного барьера, и процесс изготовления начинается как бы заново [1]. Кроме того, термическая обработка увеличивает время цикла и повышает затраты на изготовление проволоки. Поэтому технологические процессы изготовления проволоки должны проектироваться с минимально необходимым количеством промежуточных термообработок, а задачи свойствообразования, наряду с обязательным формоизменением, должны решать применяемые способы ОМД, определяющие также и уровень технологического процесса [2].
Для того чтобы получить высокое качество проволоки нужно получить равновесное, мелкодисперсное, фрагментированное зерно. Прежде всего на формирование мелкодисперсного зерна влияет характер деформации, т. е. нужно обеспечить немонотонный характер течения. Основной управляемый фактор процессов обработки металлов давлением — это характер деформации и управление характером течения.
В настоящее время волочение в монолитных волоках является основным способом производства проволоки. Как известно, волочению соответствуют трехосные разноименные схемы напряженного и деформированного состояний. При волочении заготовка вытягивается в одном направлении — вдоль продольной оси, и в этом случае поворот главной оси тензора деформации относительно этого направления незначителен, что позволяет отнести этот процесс к квазимонотонному.
В практике производства широко применяется способ получения проволоки волочением в монолитных волоках с наноструктурой — это патентирование, за счет которого в средне-и высокоуглеродистой проволоке формируется структура сорбит. Патентирование изобретено Джеймсом Хорсфоллом в Англии в 1854 году и происходит за счет превращения аустени-та в тонкопластинчатый перлит (межпластинчатое расстояние около 10 мкм). Структуру сорбит так же получают с прокатного нагрева. Embury и Fisher исследовали структуру и свойства протянутого (волоченого) перлита и опубликовали результаты в 1966 г. После обширных экспериментальных исследований, взяв за основу, что расстояние между пластинками цементита непрерывно уменьшается при увеличении суммарной степени деформации или межпластинчатое расстояние уменьшается пропорционально диаметру проволоки d, считая деформацию, несомненно, однородной, Embury и Fisher получили зависимость [3]:
где Б о — межпластинчатое расстояние при начальном диаметре проволоки с10. Это соотношение дает экспоненциальную зависимость между Б и интегральной деформацией удлинения е:
Однако для получения наноструктуры в проволоке волочением из других материалов, например, низкоуглеродистых, необходимо обеспечить высокую накопленную степень де-
S__d_ S0~d0
(1)
о
(2)
формации в = 17−18, для этого необходимо вытянуть образец в 10 млн раз [4], что неизбежно приведет к разрушению металла.
Одним из путей повышения качества металлопродукции является создание и использование эффективных технологических процессов, базирующихся на современных достижениях науки. В последнее время все более очевидным становится тот факт, что традиционные формы термомеханической обработки разработаны настолько полно, что невозможно ожидать значительного изменения соотношения прочность — пластичность получаемых материалов. Использование новых методов пластической деформации является одним из наиболее перспективных направлений в создании мелкокристаллических материалов с комплексом высоких прочностных и пластических характеристик. При различных схемах комбинированной обработки реализуются процессы, позволяющие повысить эксплуатационные свойства материалов путем целенаправленного изменения их структуры и тонкого строения [5].
Исследования показали, что использование простого сдвига в различных схемах комбинированной деформации (кручение с растяжением, винтовое прессование (ВП)) позволяет реализовать особое состояние интенсифицированного движения дефектов, приводящее к особенностям протекания рекристаллизации в процессе деформации. Это дает возможность сформировать равноосное мелкое зерно с малым количеством дефектов в его теле. Однако в настоящее время неясно, в какой мере полученные знания о процессах структурообразования при кручении с растяжением, ВП, РКУП, КНБ могут быть полезны при усовершенствовании схем массового производства (например, прокатки или волочения) металлов и сплавов [5].
РКУП, кручение в наковальнях Бриджмена и ВП позволяют получить образцы относительно малых размеров, что ограничивает применение таких металлов на практике. Наиболее перспективными следует признать те схемы деформации, которые характеризуются непрерывностью процесса и могут быть вписаны в линии по производству изделий большого тоннажа. Проведенные исследования открывают путь для практических разработок по использованию схем комбинированной пластической деформации со сдвигом для создания конструкционных материалов с необычными свойствами [5].
Авторы работ [6, 7] одними из первых кто предложил использовать при производстве проволоки равноканальное угловое прессование в качестве предварительной технологической операции перед волочением проволоки или холодной высадкой метизов. Использование РКУП как метода деформационного упрочнения благодаря диспергированию структурных элементов позволяет в низкоуглеродистой стали 20 обеспечить прочностные характеристики (в первую очередь предел текучести), приближающиеся прочностным характеристикам среднеуглеродистой стали 45 при сохранении хороших характеристик пластичности. Однако, данный способ имеет дискретный характер и для производства проволоки необходимо найти непрерывный способ.
Одним из таких способов стала РКУПротяжка [8, 9], заключающаяся в многократном протягивании проволоки через специально разработанный инструмент, имеющий 2 пересекающихся под углом канала.
Непрерывность обработки реализуется за счет последовательной установки на волочильном стане необходимого количества инструмента (рис. 1).
Рис. 1. Возможность поточной реализации РКУПротяжки на шестикратном волочильном стане
Обработка заготовки способом РКУПротяжки обеспечивает существенную немонотонность и одновременно высокое значение накопленной степени деформации сдвига в металле,
что приводит к эволюции дислокационной структуры, активизации новых систем скольжения, разориентации микрообъемов в пределах одного зерна и перестройке сформированных фрагментов в ультрамелкие зерна с неравновесными высокоугловыми границами [10].
Способ аналогичный РКУПротяжке был разработан Мшгка К. и др. в работе [11] и получил название — многократное угловое накопительное волочение (ААО) (рис. 2). В отличие от РКУПротяжки, способ ААО характеризуется сложным режимом изменения вида деформаций — обжатием диаметра, растяжением и кручением, — который влияет на изменение микроструктуры конечного продукта, что при соответствующем контроле приводит к улучшению свойств, что особенно важно для сплавов, не характеризующихся сложным составом.
1
Рис. 2. Многократное угловое накопительное волочение (Accumulative Angular Drawing process — AAD)
В способе РКУПротяжки и AAD деформации растяжения, сжатия, изгиба и кручения осуществляются не в одном очаге деформации. Так деформация сжатия происходит в волоке, растяжения и кручения в промежутке между волоками.
Комбинирование деформаций растяжения, сжатия, изгиба и кручения было использовано в непрерывном методе формирования УМЗ-структуры в углеродистой проволоке при волочении с кручением и изгибом [12−14] (рис. 3).
Рис. 3. Принципиальная схема реализации комбинированного метода формирования УМЗ — структуры в углеродистой проволоке волочением
с кручением и изгибом
Такая схема приложения нагрузки способствует развороту зерен при их одновременной вытяжке. В результате происходит дополнительный сдвиг зерен близкой ориентации вдоль их границ при одновременном их измельчении.
Однако данные способы имеют довольно сложное оборудование, которое сложно встроить в действующее волочильное оборудование
Известен процесс прокатки с наложением деформации продольного сдвига (называемый способом «прокатка-волочение (ПВ)»). Основной областью применения способа ПВ является холодная прокатка твердых или значительно наклёпывающихся материалов при малых толщинах полос и относительно большом диаметре валков. По сравнению с обычным способом прокатки при ПВ действуют значительно меньшие усилия прокатки и достигаются большие обжатия [15].
Сущность процесса заключается в деформации полосы между вращающимися с различной скоростью валками (V^ - окружная скорость ведущего валка, у,-, — окружная скорость ведомого валка), причем соотношение скоростей валков равно вытяжке Л = гв1 / гв2 (рис. 4). К концам полосы прикладывается натяжение для создания на дугах охвата трения покоя. При этом скорость заднего конца полосы автоматически поддерживается равной окружной скорости ведомого валка, а скорость переднего конца — равной окружной скорости ведущего валка.
При указанных условиях имеют место однозонные поверхности контактного трения: на ведущем валке — зона отставания, на ведомом — зона опережения. Это приводит к созданию
противонаправленных сил контактного трения Г1, Г0, которые вызывают в пластической
области дополнительные сдвиговые деформации.
В данном процессе соотношение скоростей вращения валков пропорциональна вытяжке. Вытяжка величина, варьируемая и ее сложно удержать, особенно при волочении.
Авторами работы [16] был разработан и предложен новый совмешенный способ прокатки и прессования в равноканальной ступенчатой матрице (рис. 5), который по сравнению с обычным прессованием в равноканальной ступенчатой матрице обеспечивает непрерывность процесса и снимает ограничения на размеры исходных заготовок.
Суть предлагаемого способа деформирования заключается в следующем. Предварительно нагретая до температуры начала деформирования заготовка подается к прокатным валкам, которые за счет сил контактного трения захватывают ее в свой зев, а на выходе из него проталкивают через каналы равноканальной ступенчатой матрицы. После того, как заготовка полностью выйдет из зева валков, к ним подается следующая заготовка, которая, пройдя через валки и попав в матрицу, выталкивает из нее ранее продеформированную заго-
Рис. 4. Схема процесса прокатки с наложением деформации продольного сдвига (прокатка-волочение)
товку. В данном случае процесс прессования заготовок в равноканальной ступенчатой матрице реализуется за счет использования контактных сил трения, возникающих на поверхности контакта металла с вращающимися валками.
Создание значительных сдвиговых деформаций в процессе формоизменения в калибрах при реализуется в схеме горячей прокатки со сдвигом [17]. При этом пластическую деформацию металла осуществляют не менее двух раз при температуре ниже температуры нижней критической точки фазовых превращений, с частичным обжатием не менее 0. 10 в парах калибров, где первый в паре является пластовым, а второй — ребровым простой формы. Следующее охлаждение проводят в любой из охлаждающих сред со скоростью не менее 1.5 °С/пип до температуры конца структурных преобразований. Особенностью схемы является то, что прокатку в ребровых калибрах осуществляют при смещении их ручьев относительно друг друга вдоль оси валков (рис. 6) на расстоянии 0. 05−0. 20 ширины ручья [17].
Рис. 5. Совмещенный способ прокатки и прессования
В способах прокатки-прессования и прокатки со сдвигом заготовка находится в нагретом состоянии, что усложняет технологию и требует постоянного контроля температуры. Что не совсем подходит для массово выпускаемой продукции.
175. 30
172. 96 с1е| 170. 29 с^
б
а
Рис. 6. Очаг деформации в сдвиговом калибре при прокатке со сдвигом: а — изометрия (общий вид), б — схема очага
Комбинация кручения с известными способами пластической деформации, такими как прокатка и волочение, приводит к смене плосконапряженного состояния на разноименное объемно-напряженное. Случаи неравномерного всестороннего сжатия (растяжения), при которых главные напряжения неодинаковы по величине, а поэтому касательные напряжения не равны нулю, имеют большое теоретическое и практическое значение. Такие напряженные состояния способствуют проявлению максимальной пластичности [5].
Таким образом, проанализировав способы измельчения структуры, можно предположить, что наиболее эффективными способами при производстве проволоки являются способы, основанные на кручении.
При кручении работа внешних сил, необходимая для деформации до разрушения различных материалов, и отнесенная к единице массы деформируемого материала, в 35 раз выше, чем при растяжении. Возможность диссипировать больше энергии при кручении, чем при растяжении, объясняется двумя факторами [5].
Первый состоит в том, что при кручении реализуется схема деформации по типу простого сдвига, для которой характерно изменение угла между постоянным направлением действия максимальных касательных напряжений и направлением наибольшего удлинения. В случае растяжения этот угол остается постоянным, что не способствует активации новых систем скольжения.
Второй фактор заключается в том, что диссипация энергии деформации при кручении идет по пути генерации, перераспределения, накопления и аннигиляции дефектов кристаллического строения материала.
Поэтому для получения накопленной степени деформации е = 17… 18 процессом РКУП требуется 16 проходов, а кручением под давлением достаточно 0,5… 1 оборота [4].
На основе принципа комбинирования различных видов деформаций (обжатия диаметра, растяжения и кручения), при волочении был получен новый метод интенсивной пластической деформации — волочение со сдвигом [18, 19]. Причем, деформация осуществляются в одном очаге деформации.
Устройство состоит из волоки, установленной с возможностью вращения вокруг оси волочения. Деформация, сопровождающаяся изменением физико-механических свойств металла и формированием ультрамелкозернистой структуры, обеспечивается за счет того, что устройство снабжено второй неподвижной волокой, а внутренние каналы первой и второй волок выполнены в виде смещенных конусов, причем выходное сечение второй волоки эксцентрично относительно входного сечения первой волоки.
Данный способ имеет инструмент с достаточно сложной геометрией и находится на стадии лабораторного исследования.
Таким образом, комбинированная пластическая деформация относится к объемной разноименной деформации (кручение с растяжением, РКУП, ВП, прокатка со сдвигом, волочение с кручением). Смена схемы напряженного состояния (при наложении кручения) должна благотворно воздействовать на процессы структурообразования, позволяя получить более дисперсные и однородные структуры [5].
Одним из способов, позволяющих осуществлять одновременно линейную деформацию вытяжки и деформацию скручивания в одном очаге деформации является радиально-сдвиговая прокатка (РСП) (рис. 7). РСП определяется как частный случай стационарной винтовой прокатки в области больших углов подачи /3 (16… 18 град, и более), в валках со специальной калибровкой для деформации сплошных заготовок постоянного сечения.
Рис. 7. Схема универсальной РСП
В отличие от традиционных трубных станов винтовой прокатки в станах РСП создаются условия не для разрыхления центральной зоны, а наоборот, для уплотнения и интенсивной деформационной проработки металла во всем объеме проката [20].
В основе способа РСП лежит траекторное управление движением деформируемого металла. В очаге деформации создается геликоидальное истечение металла с торможением внешнего слоя заготовки и разгоном внутреннего. Разнонаправленные потоки вызывают интенсивные сдвиговые перемещения в объеме проката. Многократно интенсифицируется измельчение структурного строения. Металл приобретает характерное мелкодисперсное строение, практически не доступное для других стационарных способов ОМД (рис. 8) По своему морфологическому строению, структуре и свойствам металл после РСП становится материалом нового качества. Происходит комплексное повышение и стабилизация физико-механических и служебных свойств металла на уровне, превосходящем традиционный [21].
Однако, радиально-сдвиговой прокаткой обрабатывают заготовки в горячем состоянии и ее практически невозможно применить для производства проволоки. Эту задачу может решить планетарная прокатка, но данные станы сложны по конструкции и практически не применяются.
Рис. 8. Схема течения внешнего слоя заготовки: Vn (1) — скорости движения металла до и после очага деформации
При температуре ниже температуры рекристаллизации радиально-сдвиговой прокаткой получают однородную субмикрокристаллическую глобулярную структуру в нелегированном титане в заготовках в виде прутков круглого сечения. Такие прутки используются при производстве медицинских имплантатов [22].
На кафедре машиностроительных и металлургических технологий Магнитогорского государственного технического университета им Г. И. Носова с 2001 г., под руководством профессора Харитонова В. А., проводятся исследования по применению радиально-сдвиговой деформации для производства проволоки. Используя волочение в качестве основного способа обработки проволоки и заменив монолитную волоку на роликовую, был разработан способ, получивший название — радиально-сдвиговая протяжка (РСПр).
Радиально-сдвиговая протяжка — способ получения проволоки радиально-сдвиговой деформацией, который осуществляется приложением к проволоке (катанке) переднего тянущего усилия без ее скручивания. Радиально-сдвиговая протяжка представляет собой роликовую волоку с 3-мя неприводными роликами, расположенными под углом 120° друг к другу, с углами подачи? & gt- 16° (рис. 9). Каждый ролик имеет рабочий конус и калибрующий поясок. Роликовая волока радиально-сдвиговой протяжки размещается взамен мыльницы перед тянущим барабаном волочильной машины.
В работе [23] было проведено экспериментальное исследование кинематики установки радиально-сдвиговой протяжки. Показано, что при прочих равных условиях усилие волочения примерно, на 30% ниже, чем при волочении через монолитную волоку. Лабораторное экспериментальное исследование, проведённое на проволоке из стали марки У12А, показало, что применение радиально-сдвиговой протяжки позволяет увеличить глубину проникнове-
ния деформации сжатия по сечению проволоки, повысить деформируемость проволоки и сократить цикличность технологического процесса изготовления проволоки.
Далее, в программном комплексе Deform 3D было проведено моделирование РСПр [24, 25] и показано формирование спиралевидной структуры по сечению проволоки [26].
В процессе моделирования было установлено, что угол подъема винтовой линии у зависит от вытяжки и обжатия. С увеличением вытяжки и обжатия угол скручивания уменьшается, т. е. подобно виткам пружины плотность навивки становится больше (рис. 10).
Особенно стоит отметить, что углом скручивания у можно контролировать. И, соответственно, управлять межпластинчатым расстоянием [27, 28]:
у = 90

(3)
2
Рис. 9. Принципиальная схема РСПр: — скорость вращения кассеты- & quot-И — скорость вращения роликов- Р — усилие протяжки

W Щ
У

Рис. 10. Характер течения по слоям при РСПр
Это позволит при изготовлении проволоки из средне- и высокоуглеродистой стали повысить ее прочность благодаря дополнительному измельчению микроструктуры металла, либо уменьшить величину суммарной деформации в результате уменьшения диаметра исходной заготовки, что приведет к снижению затрат при ее изготовлении [27]. Так же комбинирование с монолитной волокой позволяет управлять углом скручивания.
Методика расчета режимов деформации и анализ напряженного состояния проволоки при волочении и радиально-сдвиговой протяжке проведены в [29, 30].
На способ получения проволоки из высокоуглеродистой стали с наноструктурой, включающий деформацию заготовки путем приложения тянущего усилия с одновременным приложением дополнительной деформации сдвига вращением получен патент РФ [31].
При совмещении двух роликовых волок, вращающихся в разные стороны, был разработан способ изготовления высокопрочной проволочной арматуры периодического профиля, для создания на поверхности проволоки-заготовки мелкодисперсной, равновесной феррито-цементитной структуры. Причем толщина этого слоя зависит от глубины проникновения сдвиговой деформации, которая в свою очередь пропорциональна значению вытяжки [32].
Кроме того, РСПр имеет следующие конструктивные преимущества: роликовая волока РСПр по конструкции проще классических роликовых волок, и обеспечивает простую установку на действующее волочильное оборудование без его реконструкции и применения дополнительных устройств.
Выводы
В настоящее время для получения проволоки с мелкозернистой и наноструктурой развиваются способы непрерывной обработки, основанные на примени деформации изгиба и кручения. Однако, они требуют применения сложного оборудования, которое не всегда можно установить на волочильные машины, особенно современные.
С нашей точки зрения, наиболее эффективными являются способы, которые осуществляют кручение и вытяжку в одном очаге деформации, а установка устройств, реализующих эти способы, не требует модернизации волочильного оборудования. К таким способам относятся волочение со сдвигом и радиально-сдвиговая протяжка.
Список литературы
1. Кондаков А. И., Васильев A.C., Цыганов B.C. Эффективность взаимодействия технологических методов разной физической природы при направленном формировании качества деталей машин //Изв. вузов. Машиностроение. 2002. № 1. С. 39−45.
2. Харитонов В. А. Классификация способов ОМД по технологическим признакам при производстве проволоки // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В. М. Салганика. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2012. С. 49−58.
3. Битков В. В. Технология и машины для производства проволоки. Екатеринбург: УрО РАН, 2004.
4. Утяшев Ф. З. Связь между деформированным и структурным состояниями металла при интенсивной пластической деформации // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка металлов давлением. 2011. № 5. С. 33−39.
5. Пашинская Е. Г. Физико-механические основы измельчения структуры при комбинированной пластической деформации / Е. Г. Пашинская. Донецк: изд-во «Вебер» (Донецкое отделение), 2009. 352 с.
6. Копцева Н. В., Никитенко O.A., Ефимова Ю. Ю. Изменение структуры и свойств в процессе равноканального углового прессования углеродистой конструкционной стали с тонкопластинчатым строением перлита в исходной структуре // Актуальные проблемы со-
временной науки, техники и образования: материалы 68-й межрегион, науч. -техн. конф. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010. Т.1. С. 67−70.
7. Количественный анализ микроструктуры заготовок из ультрамелкозернистой стали марок 20 и 45, полученных методом равноканального углового прессования / А. И. Мешкова, O.A. Никитенко, Ю. Ю. Ефимова, Н. В. Копцева // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования: материалы 69-й научно-технической конференции. -Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2011. -Т.1. С. 153−156.
8. Гун Г. С., Чукин М. В., Емалеева Д. Г. Формирование субмикрокристаллической структуры поверхностного слоя стальной проволоки с целью повышения уровня ее механических свойств // Производство конкурентоспособных метизов: Сб науч. трудов. / Под ред. канд. техн. наук. АД. Носова. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007. Вып. 2. С. 103−108.
9. Чукин М. В., Емалеева Д. Г. Влияние термической обработки на эволюцию структуры и свойств стальной проволоки в процессе РКУПротяжки // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2008. № 2. С. 70−71.
10. Принципы проектирования непрерывного способа получения стальной проволоки с ультрамелкозернистой структурой / А. Г. Корчунов, М. В. Чукин, М. А. Полякова, Д. Г. Емалеева // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. 2011. № 1. С. 43−46.
11. Influence of strain path changes on microstructure inhomogeneity and mechanical behavior of wire drawing products / Muszka K., Wielgus M., Majta J., Doniec K., Stefanska-KaclzielaM. //Mater. Sei. Forum. 2010. 654. P. 314−317.
12. Влияние комбинированных методов обработки на механические свойства углеродистой проволоки / М. В. Чукин, М. А. Полякова, А. Е. Гулин, Д. Г. Емалеева // Черные металлы. 2014. № 12. С. 35−39.
13. Патент Р Ф № 2 467 816 МПК В21С 1/04, В21С 1/00, опубл. БИ 27. 11. 2012.
14. Патент Р Ф на полезную модель № 130 525 МПК В21С1/00, опубл. 27. 07. 2013.
15. Hollmann. Das Schubwalzen — Ein neues Walzverfahren // Technika. — 1979. — t. 28. -№ 21. — S. 1845−1846.
16. Найзабеков А. Б., Лежнев C.H., Панин EA. Теоретические исследования совмещенного процесса прокатки-прессования с использованием равноканальной ступенчатой матрицы // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2008. № 6. С. 22−26.
17. Пашинская Е. Г., Завдовеев A.B. Применение прокатки со сдвигом и традиционного волочения для формирования структуры и свойств малоуглеродистых сталей // Физика и техника высоких давлений. 2012. Том 22. № 3. С. 113−124.
18. Рааб А. Г., Чукин М. В. Разработка нового метода интенсивной пластической деформации — волочение со сдвигом // Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов: материалы XXI Уральской школы металловедов-термистов. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова. 2012. С. 20−21.
19. Патент Р Ф № 2 347 632 МПК В21С 1/00. опубл. БИ 27. 02. 2009
20. Потапов И. Н., Лопухин П. И. Технология винтовой прокатки. М.: Металлургия. 1990. 344 с.
21. Инновационная технология рециклинга насосных штанг с применением технологии и министанов радиально-сдвиговой прокатки в условиях ОАО «Очерский машиностроительный завод» / С. П. Галкин, Б. А. Романцев, В. Н. Смердин, A.A. Аверьянов // Инженерная практика. 2014. № 9. С. 58−61.
22. Патент Р Ф № 2 389 568 МПКВ21В1/02, C22F1/18. Опубл. БИ. 20. 05. 2010.
23. Манякин А. Ю. Повышение эффективности технологических процессов производства проволоки на основе совершенствования деформационных режимов волочения: автореф. дис. … канд. техн. наук. Магнитогорск, 2006. 20 с.
24. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Моделирование процесса радиально-сдвиговой протяжки // Материалы 68-й межрегион, науч. -техн. конф. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2010. Т. 1. С. 46−48.
25. Усанов М. Ю. Моделирование в программном комплексе Deform 3d процессов волочения и радиально-сдвиговой протяжки проволоки // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В. М. Салганика. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2012. С. 80−85.
26. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Модель формирования наноструктуры в высокоуглеродистой проволоке в процессе радиально-сдвиговой протяжки // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов: межвуз. сб. науч. тр. / под общ. ред.
B.М. Самсонова, Н. Ю. Сдобнякова. Тверь: Твер. гос. ун-т, 2012. Вып. 4. С. 309−313.
27. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Состояние и направления развития непрерывных способов наноструктурирования круглой проволоки // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. 2013. № 3. С. 69−73.
28. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Исследование радиально-сдвиговой протяжки проволоки на основе моделирования // Металлург. 2013. № 11. С. 83−87.
29. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Методика расчета режимов деформации при радиально-сдвиговой протяжке // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2013. № 1 (39).
C. 38−41.
30. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Анализ напряженного состояния проволоки при волочении и радиально-сдвиговой протяжке. Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: междунар. сб. науч. тр. / под ред. В. М. Салганика. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г. И. Носова, 2014. Вып. 20. С. 77−82.
31. Патент Р Ф № 2 498 870 МПКВ21С 1/00. Опубл. БИ. 20. 11. 2013.
32. Патент Р Ф № 2 502 573 МПКВ21С1/00. Опубл. БИ. 27. 12. 2013.
УДК 620. 197. 5
УЛУЧШЕНИЕ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ ПУТЁМ ПЛАЗМЕННО-ЭЛЕКТРОЛИТНОЙ ОБРАБОТКИ ЕЁ ПОВЕРХНОСТИ
Стеблянко В. Л., Пономарев А. П.
ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия
Введение
Защита металла от коррозии является одной из актуальных проблем современной промышленности. Для борьбы с проявлениями коррозии создают коррозионностойкие марки стали, применяют различные защитные покрытия. Плазменно-электролитная обработка является перспективной альтернативой существующим способам защиты от коррозии. Данная технология, будучи экологически безопасной, может использоваться для очистки металлической поверхности, нанесения защитных покрытий, а также в совмещённых процессах очистки и нанесения покрытий. Она является ресурсосберегающей, так как позволяет существенно снизить капитальные затраты средств и производственных площадей путём создания компактных агрегатов для её реализации.
Методы исследования
В лаборатории слоистых композитов и покрытий Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова в развитие инновационной деятельности вуза [1] под руководством профессора В. Л. Стеблянко проводятся исследования по оценке эффективности применения плазменно-электролитной обработки для защиты от коррозии.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой