72 На рис. 2.12 и 2.13 представлены результаты расчета относительных величин времени разрушения t* = t*l t* , половины предельного угла раствора дуги а* = а*/а* от параметров закона нагружения ар и пр для титанового сплава ВТ6, поведение которого описывается кинетической теорией ползучести и повреждаемости, при температуре деформирования 930°С. Здесь и сс* время разрушения и половина предельного угла раствора дуги, определенные в предположении вязкого пластического течения материала. Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что с ростом параметров нагружения ар и пр величины t* и ос* уменьшаются. Установлено, что в отдельных случаях не учет реальных особенностей формоизменения (вязкое или вязкопластическое течение материала) может привести к погрешности определения времени разрушения и половины угла раствора дуги до 50%. На рис. 2.14 представлены графические зависимости изменения относительной величины давления газа р = p/^eQ от времени деформирования t, обеспечивающего различные величины эквивалентной скорости деформации в куполе детали , постоянные в процессе деформирования, для алюминиевого сплава АМгб, а на рис. 2.15 приведены зависимости изменения относительных величин давления газа р, толщины заготовки в куполе h , высоты купола Н H/h§ и половины угла раствора дуги а от времени деформирования t при постоянной эквивалентной скорости деформации для титанового сплава ВТ6. Здесь точками обозначены экспериментальные данные. Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что в начальный,момент деформирования наблюдается резкий рост относительных величин давления р, высоты Н, половины угла раствора дуги ос и уменьшение относительной толщины заготовки h . Интенсивность роста или |
140 На рис. 3.12 и 3.13 представлены результаты расчета относительных величин времени разрушения F* — J t* , половины предельного угла раствора дуги а* = а*/а* от параметров закона нагружения ар и пр для титанового сплава ВТ6, поведение которого описывается кинетической теорией ползучести и повреждаемости, при температуре деформирования 930°С. Здесь Z* и а* время разрушения и половина предельного угла раствора дуги, определенные в предположении вязкого пластического течения материала. Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что с ростом параметров нагружения ар и пр величины F* и а* уменьшаются. Установлено, что в отдельных случаях не учет реальных особенностей формоизменения (вязкое или вязкопластическое течение материала) может привести к погрешности определения времени разрушения и половины угла раствора дуги до 50%. На рис. 3.14 представлены графические зависимости изменения относительной величины давления газа рот времени деформирования t, обеспечивающего различные величины эквивалентной скорости деформации в куполе детали , постоянные в процессе деформирования, для алюминиевого сплава АМгб, а на рис. 3.15 приведены зависимости изменения относительных величин давления газа р, толщины заготовки в куполе h , высоты купола Н = и половины угла раствора дуги а от времени деформирования t при постоянной эквивалентной скорости деформации для титанового сплава ВТ6. Здесь точками обозначены экспериментальные данные. Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что в начальный момент деформирования наблюдается резкий рост относительных величин давления р, высоты Н, половины угла раствора дуги а и уменьшение относительной толщины заготовки h . Интенсивность роста или 162 возможности формоизменения, определяемые феноменологическими критериями разрушения и локальной потерей устойчивости. Расчеты выполнены для ряда специальных алюминиевых и титановых сплавов, коэффициенты анизотропии и константы уравнений состояний которых при вязком и вязкопластическом течении приведены в разделе 2.4. На рис. 3.20-3.23 представлены графические зависимости изменения относительных величин давления газа /? = т?/аео, толщины заполнителя h hjh§ , высоты изделия Н = Н/к§ и угла конуса полости трапециевидного элемента а при штамповке и калибровке от времени деформирования t для алюминиевого АМгб и титанового ВТ6 сплавов, поведение которых описывается энергетической и кинетической теориями ползучести и повреждаемости, при температуре обработки 450 и 930° С при заданном законе нагружения (ро = 0 МПа) и постоянной эквивалентной скорости деформации соответственно. Здесь точками обозначены экспериментальные данные. Подробная методика проведения экспериментальных исследований изложена в разделе 5. Из анализа графических зависимостей (рис. 3.20 и 3.21) следует, что с ростом времени деформирования t до определенного предела осуществляется плавное уменьшение угла конуса полости трапециевидного элемента а и относительной толщины заполнителя h. Дальнейшее увеличение времени деформирования t до его критической величины /*, соответствующего моменту разрушения заготовки, приводит к интенсивному изменению величин а и h , так как происходит интенсивный ростом накопления микроповреждений в заключительной стадии процесса. Установлено, что в начальный момент деформирования наблюдается резкий рост относительного давления р, обеспечивающего постоянную величину эквивалентной скорости деформации , и высоты Н, а также уменьшения угла а и относительной толщины заполнителя h. Интенсив 173 (величины сс* ,А* и Н* вычислены при фиксированных значениях Rx =0,2 и Ry = 1,0), а штриховыми линиями зависимости изменения относительных величин сё*, А* и 77* от коэффициента анизотропии Rx (величины ос* , А* и Н* вычислены при фиксированных значениях Ry 0,2 и Rx =1). Анализ графических зависимостей показывает, что с увеличением коэффициента анизотропии Rc x при фиксированной величине Rc y относительные величины ос* и А * убывают, а 77* возрастает. Обратная картина наблюдается при изменении коэффициента анизотропии 7?^, т.е. с ростом Ry величины сс* и А * растут, а 77* уменьшается. Оценена погрешность результатов расчетов предельного времени разрушения Z*, вычисленного в предположении протекания процесса формоизменения в условиях вязкого и вязкопластического течения материала. Отдельные результаты расчета времени разрушения /* от параметра закона нагружения ар для титанового сплава ВТ6, поведение которого описывается кинетической теорией ползучести и повреждаемости при температуре деформирования 930° С, представлены на рис. 3.32. Здесь кривая 1 соответствует изменению величины /* при реальных условиях протекания технологического процесса, а кривая 2 изменению величины /*, определенного в предположении вязкого течения материала. Анализ графических зависимостей и результатов расчетов показывает, что с ростом параметров нагружения ар и пр величины Z*, вычисленные в предположении вязкого и вязкопластического течения материала, уменьшаются. Установлено, что в отдельных случаях не учет реальных особенностей формоизменения (вязкое или вязкопластическое течение материала) может |