|
параметров нагружения Пр и ар время разрушения существенно уменьшается. Показано, что для материалов, подчиняющихся кинетической теории ползучести и повреждаемости, например титановый сплав ВТ6 (Т = 930°С), относительный критический радиус закругления г* не изменяется, а время разрушение уменьшается с ростом параметров нагружения пр и ар . 4.4. Основные результаты и выводы 1. Разработана математическая модель и выполнены теоретические исщ следования процессов изотермического свободного и стесненного деформирования анизотропной листовой заготовки в матрицу квадратного поперечного сечения в режиме вязкого течения материала при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки. Процессы изотермического деформирования исследованы для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и кинетической теорий ползучести и повреждаемости. 2. Оценены напряженное и деформированное состояния заготовки, геометрические размеры изготавливаемого изделия в процессе формоизменения и предельные возможности рассматриваемых процессов деформирования, связанные с накоплением микроповреждений, в зависимости от анизотропии механических свойств исходного материала, условий нагружения и геометрических размеров заготовки. 3. Установлено, что увеличение параметров нагружения ар , пр приводит к уменьшению толщины в куполе заготовки hc и в точке закрепления заготовки ha при свободном деформировании листовой заготовки в квадратную матрицу. Показано, что изменение относительной толщины в куполе заготовки hc происходит более интенсивно по сравнению с изменением от-щ носительной толщины в базовых точках для исследуемого процесса. С рос |
17 Четвертый раздел посвящен теоретическим исследованиям процессов изотермического формоизменения сферических оболочек и свободного деформирования мембраны в прямоугольную матрицу анизотропного материала в режиме кратковременной ползучести. Процессы изотермической пневмоформовки рассмотрены для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и деформационной теории ползучести и повреждаемости. Приведены результаты решения поставленных задач при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной скорости деформации и постоянном давлении. Оценены напряженное и деформированное состояния, кинематика течения материала и предельные возможности рассматриваемых процессов деформирования, связанные с накоплением микроповреждений и локальной потерей устойчивости заготовки, в зависимости от анизотропии механических свойств исходного материала, закона нагружения, геометрических размеров заготовки и изделия. В пятом разделе диссертационной работы изложены результаты выполненных экспериментально-технологических исследований применительно к изготовлению однои многослойных пустотелых панелей корпусов изделий с продольными гофровыми каналами и ячеистыми полостями, панелей радиаторов с длинными криволинейными полостями каналами и сферических листовых оболочек-емкостей. Исследования выполнены с целью отработки технологических схем изготовления (формообразования и сварки давлением), возможностей их реализации, установления оптимальных режимов по температурно-скоростным условиям деформирования, давления газа, предельным степеням деформации и качеству изделий, а также проверки соответствия результатов теоретических расчетов экспериментальным данным. Показано, что расхождение экспериментальных и теоретических данных по геометрическим 174 привести к погрешности определения времени разрушения и угла конуса полости трапециевидного элемента до 40%. 3.5. Основные результаты и выводы 1. Выполнены теоретические исследования процессов изотермического свободного деформирования узкой прямоугольной мембраны, формообразования угловых элементов многослойных конструкций, а также штамповки и калибровки трапециевидных элементов трехслойных листовых конструкций из анизотропного листового материала в условиях кратковременной ползучести. Рассмотрены возможные варианты формоизменения при известных законах изменения давления от времени, а также случаи формоизменения при постоянной скорости деформации и постоянном давлении. Процессы изотермического деформирования рассмотрены для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической или кинетической теории кратковременной ползучести и повреждаемости. 2. Выявлено влияние анизотропии механических свойств исходного материала, закона нагружения, геометрических размеров заготовки и изделия на напряженное и деформированное состояния, геометрические размеры, кинематику течения материала, силовые режимы и предельные возможности исследуемых процессов изотермического формоизменения в режиме кратковременной ползучести, связанные с накоплением микроповреждений и локальной потерей устойчивости заготовки. 3. Установлено, что в начальный момент деформирования наблюдается резкий рост относительного давления р, обеспечивающего постоянную величину эквивалентной скорости деформации , высоты Н и половины угла раствора дуги а, а также уменьшения угла конуса полости трапециевидного элемента а и относительной толщины заготовки h. Интенсивность 238 диуса заготовки Rq=Rq/Hq. Установлено, что увеличение относительной величины радиуса заготовки Rq от 200 до 800 приводит к уменьшению времени разрушения более чем в 4 раза. 4.3. Основные результаты и выводы 1. Выполнены теоретические исследования процессов изотермического формоизменения сферических оболочек и свободного деформирования мембраны в прямоугольную матрицу анизотропного материала в режиме вязкого течения материала при известных законах изменения давления от времени, а также рассмотрены случаи формоизменения при постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки. Процессы изотермической пневмоформовки исследованы для групп материалов, для которых справедливы уравнения энергетической и деформационной теории ползучести и повреждаемости. 2. Оценены напряженное и деформированное состояния, кинематика течения материала, геометрические размеры изготавливаемого изделия и предельные возможности рассматриваемых процессов деформирования, связанные с накоплением микроповреждений, в зависимости от анизотропии механическик свойств исходного материала, условий нагружения и геометрических размеров заготовки. 2. Показано, что для обеспечения постоянной эквивалентной скорости деформации в куполе заготовки, закон изменения давления р во времени деформирования t носит сложный характер. В начальный момент формоизменения наблюдается резкий рост давления р. Дальнейшее увеличение времени деформирования t сопровождается уменьшением величины давления газа р. Большим значениям эквивалентной скорости деформации ^е1 отвечает большая величина максимума давления газа, которая смещается |