82 или уменьшению, а также к смещению величины максимального давления р в сторону большего времени t. Показано, что с ростом времени деформирования t до определенного предела осуществляется плавное увеличение половины угла раствора дуги а и уменьшение относительной толщины h в куполе заготовки. Дальнейшее увеличение времени деформирования t до его критической величины Z*, соответствующего моменту разрушения заготовки, приводит к резкому изменению величин ос и h . Это связано с интенсивным ростом накопления микроповреждений в заключительной стадии процесса. 4. Оценено влияние параметров закона нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации на предельные возможности формоизменения, связанные с, разрушением заготовки при достижении уровня накопленных .'микроповреждений =1 (или ©j =1) и с локальной потерей устойчивости заготовки. Показано, что время-разрушения (критическое время), половина угла раствора дуги в момент разрушения а* и высота изделия Я* уменьшаются, а толщина А* возрастает с ростом параметров ар и пр, а также величины эквивалентной скорости деформации при формоизменении материалов, поведение которых описывается энергетической теорией ползучести и повреждаемости. Установлено, что при свободном изотермическом деформировании узкой прямоугольной мембраны 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 ду |
131 Графические зависимости изменения относительных величин давления газа р = р/ъец ’ толщины заготовки в куполе h=h/hQ и половины угла раствора дуги а 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 представлены на рис. 3.5 и 3.6 соответственно (/?о =0МПа). Здесь точками обозначены экспериментальные данные. Подробная методика проведения экспериментальных исследований изложена в разделе 5. Из анализа графических зависимостей следует, что с ростом времени деформирования t до определенного предела осуществляется плавное увеличение половины угла раствора дуги а и уменьшение относительной толщины h в куполе заготовки. Дальнейшее увеличение времени деформирования t до его критической величины , соответствующего моменту разрушения заготовки, приводит к резкому изменению величин сс и h . Это связано с интенсивным ростом накопления микроповреждений в заключительной стадии процесса. Сопоставление теоретических и экспериментальных данных по относительной толщине в куполе и высоте заготовки указывает на удовлетворительное их согласование (до 10%). Оценим влияния параметров закона нагружения ар и пр на предельные возможности формоизменения, связанные с разрушением заготовки при достижении уровня накопленных микроповреждений =1 (или со =1) и с локальной потерей устойчивости заготовки. Как показали предварительные расчеты и результаты экспериментальных исследований, разрушение заготовки при изотермическом свободном деформировании узкой прямоугольной мембраны, закрепленной вдоль длинной стороны, происходит в куполе детали, в связи с мак 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 175 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. Установлено, что увеличение эквивалентной скорости деформации от 0,5 • 10—3 1/с до 0,8 • 10—3 1/с приводит к росту максимального давления на 30% при изотермической штамповке трапециевидного элемента трехслойной листовой конструкции. 4. Оценено влияние параметров закона нагружения ар, пр и эквивалентной скорости деформации на предельные возможности формоизменения, связанные с разрушением заготовки при достижении уровня накопленных микроповреждений ®е=1 (или со^ =1) и с локальной потерей устойчивости заготовки. Показано, что время разрушения Z* (критическое время), половина угла раствора дуги в момент разрушения а* и высота изделия Я* уменьшаются, а угол конуса полости трапециевидного элемента а* и толщина Л* возрастает с ростом параметров ар и пр, а также величины эквивалентной скорости деформации' при формоизменении материалов, поведение которых описывается энергетической теорией ползучести и повреждаемости. Установлено, что при свободном изотермическом деформировании узкой прямоугольной мембраны 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 Л* на 33%. Рост параметра нагружения ар от 0,05 до 0j2 МПа/сПр сопровождается уменьшением половины угла раствора ду |