|
67 нием в этом месте. Установлено, что в большинстве случаев протекания процесса формоизменения при заданном законе нагружения проявляется локализация деформации, которая с последующим увеличением времени деформирования прекращается, по видимому, в связи со скоростным упрочнением материала. Первое проявление локализации деформации происходит при времени деформирования, соответствующего 30% от времени разрушения. Поэтому в дальнейшем оценка предельных возможностей формоизменения производилась в наиболее опасном участке мембраны, которая производилась по разработанным феноменологическим критериям разрушения. На рис. 2.7-2.8 приведены графические зависимости изменения времени разрушения Z*, полоцины угла раствора дуги а* в момент разрушения и относительной толщины заготовки в куполе А* = A*/Aq алюминиевого сплава АМгб от параметров нагружения ар и пр при фиксированных величинах геометрических размеров заготовки (я = 10 мм; Aq = 1 мм). Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что время разрушения А (критическое время) и половина угла раствора дуги в момент разрушения а* уменьшаются, а относительная толщина h* возрастает с ростом параметров ар и пр . . Установлено, что увеличение величины параметра нагружения пр от 0,4 до 0,6 при фиксированном значении ар =0,1 МПа/'сПр приводит к уменьшению величины а* на 20% и возрастанию относительной предельной толщины заготовки А* на 33%. Рост параметра нагружения ар от 0,05 до 0,2 МПа/сПр сопровождается уменьшением половины угла раствора дуги а* на 15% и увеличением относительной толщины заготовки А* на 30%. Установлена повышенная чувствительность относительной величины критического времени разрушения А от параметров ар и пр. Изменение величин |
133 симальным ее утонением в этом месте. Установлено, что в большинстве случаев протекания процесса формоизменения при заданном законе нагружения проявляется локализация деформации, которая с последующим увеличением времени деформирования прекращается, повидимому, в связи со скоростным упрочнением материала. Первое проявление локализации деформации происходит при времени деформирования, соответствующего 30% от времени разрушения. Поэтому в дальнейшем оценка предельных возможностей формоизменения производилась в наиболее опасном участке мембраны, которая производилась по разработанным феноменологическим критериям разрушения. На рис. 3.7-3.8 приведены графические зависимости изменения времени разрушения!*, половины угла раствора дуги а* в момент разрушения и относительной толщины заготовки в куполе А* = А*/Ао алюминиевого сплава АМгб от параметров нагружения ар и пр при фиксированных величинах геометрических размеров заготовки (<7 = 10 мм; Ао = 1 мм). Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что время разрушения /* (критическое время) и половина угла раствора дуги в момент разрушения ос* уменьшаются, а относительная толщина А* возрастает с ростом параметров ар и пр. Установлено, что увеличение величины параметра нагружения пр от 0,4 до 0,6 при фиксированном значении ар =$,\МПа/с”р приводит к уменьшению величины а* на 20% и возрастанию относительной предельной толщины заготовки А* на 33%. Рост параметра нагружения ар от 0,05 до 0,2 MFIaf сПр сопровождается уменьшением половины угла раствора дуги а* на 15% и увеличением относительной толщины заготовки А* на 30%. Установлена повышенная чувствительность относительной величины крйтиче 166 .# ность роста или падения исследуемых параметров зависит от величины эквивалентной скорости деформации . Уменьшение эквивалентной скорости деформации приводит к более плавному их увеличению или уменьшению, а также к смещению величины максимального давления р в сторону большего времени t. Дальнейшее увеличение времени деформирования t сопровождается плавным уменьшением величины р, h и а и ростом относительной высоты Н. Установлено, что увеличение эквивалентной скорости —3 —3 деформации от 0,5-10 1/с до 0,8-10 1/с приводит к росту максимального давления на 30%. Сопоставление теоретических и экспериментальных данных по геометрическим размерам заготовки (толщины заполнителя h и высоты заготовки Н на этапах деформирования) указывает на удовлетворительное их согласование (до 10%). Оценим влияния параметров закона нагружения ар и пр, а также величины эквивалентной скорости деформации на предельные возможности формоизменения заготовки, связанные с разрушением заготовки при достижении уровня накопленных микроповреждений сое = 1 (или = 1). На рис. 3.24-3.27 приведены графические зависимости изменения времени разрушения t*, относительной толщины заполнителя А* = A* /Aq и угла конуса полости трапециевидного элемента а* в момент разрушения для алюминиевого сплава АМгб от параметров нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации при фиксированных величинах геометрических размеров заготовки ( q = 10 мм; Г2= 5 мм; Aq = 1 мм). Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что время разрушения t* (критическое время) уменьшается, а относительная толщина заполнителя А* и угол конуса полости трапециевидного элемента 169 сс* возрастает с ростом параметров нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации . Установлено, что увеличение величины параметра нагружения пр от 0,2 до 0,5 при фиксированном значении ар = 0,05 МПа/сПр приводит к увеличению величины а* на 50% и возрастанию относительной предельной толщины заготовки А* на 45%. Рост параметра нагружения ар от 0,025 до 0,075 МПа/сПр сопровождается увеличением угла а* и. относительной толщины заготовки А* на 22% и более чем на 30% соответственно. Показана повышенная чувствительность относительной величины критического времени разрушения /* от параметров нагружения ар и пр. Установлено, что увеличение эквивалентной скорости деформации от 0,0005 до 0,0013 1/с приводит к увеличению величин а* и относительной предельной толщины заполнителя А* на 20% и 25% соответственно, а также к уменьшению высоты заготовки Я* на 25%. Анализ результатов расчетов показывает, что предельные возможности изотермического формоизменения при штамповке и калибровке трапециевидного элемента многослойной листовой конструкции (ос*, А*, Я*), поведение материала которого подчиняется кинетической теорией ползучести и повреждаемости, не зависят от параметров закона нагружения (ар и пр) или величины постоянной эквивалентной скорости деформации . Условия деформирования (ар,пр и £ej) оказывают влияние на предельное время деформирования Z* и давление р. Графические зависимости изменения относительного давления р, обеспечивающего постоянную эквивалентную скорость деформации в |