Причины и виды брака в зависимости от формирования напряженно-деформируемого состояния и оценка вероятности разрушения заготовки по критерию Кокрофта – Лэтэма в процессе холодной объемной штамповки комбинированным методом обжима-раздачи

Abstract

Приведены данные о напряженно-деформируемом состоянии заготовки во время комбинированного процесса обжима-раздачи. Рассмотрена вероятность разрушения заготовки во время протекания операции на опасных ее стадиях. Выделены основные виды брака, такие как образование трещин, смятие, недооформление. Приведены рекомендации и причины его возникновения. Для предотвращения трещин предлагается проведение отжига для снятия внутренних напряжений. Исключить смятие заготовки предлагается изменением параметров технологического процесса, а именно снижать степень деформации и проводить штамповку в несколько переходов или использовать трубы с более толстой стенкой. Как правило, указанные виды брака формируются при несоблюдении технологических параметров процесса, а также зависят от качества заготовки и метода ее получения. Также в ходе моделирования процесса было выявлено несоответствие модели реальным данным. Полученное несоответствие заключается в появлении вероятности разрушения штампуемой заготовки в обжимаемой части, что противоречит экспериментальным данным. В рамках этого для более качественного и достоверного анализа разрушения был выведен поправочный критерий, учитывающий величину средних напряжений по высоте заготовки. Введение нового критерия позволило более конкретно и достоверно рассматривать разрушение заготовки в процессе деформации в программном комплексе. Проведено сравнение экспериментальных данных и результатов моделирования. На основе полученных данных подтверждена применимость поправочного критерия на практике и возможность его применения при составлении технологических режимов в научно-исследовательских и промышленных работах. В дальнейшем планируется составление математической модели с целью определения кинематических и энергосиловых параметров. In this paper, the data on the stress-strain state of the billet during the combined “crimpingdistribution” process. The probability of destruction of a billet during the course of operations at its dangerous stages is considered. The main types of marriage are identified, such as the formation of cracks, crushing, under-shaping. The recommendations and reasons for its occurrence are given. For the prevention of cracks, it is proposed to conduct annealing to relieve internal stresses. Do not crush the workpiece. We bring to your attention several options for use: As a rule, except when they can not be processed. Also, during model simulation, the model did not match the actual data. The received discrepancy consists in occurrence of probability of destruction of a stamped blank in a crimped part that contradicts the experimental data. Within the framework of this, for a better and more reliable analysis of fracture, a correction criterion was introduced that takes into account the value of the average stresses over the height of the billet. The introduction of a new criterion in a more complex and reliable form, the destruction of the preparation in the process of deformation in the program complex. It is carried out by comparison of the level of the experimental data and the results of the simulation. On the basis of the obtained data, the applicability of the correction criterion in practice and the possibility of its application in the compilation of technological regimes in research and industrial exhibitions are confirmed. In the future, it is planned to compile a mathematical model for the purpose of determining kinematic and energy-force parameters.