|
30 В работах [52, 75, 122] приведены результаты решения смешанным методом трех задач деформирования круглых мембран: свободной,формовки, деформирования в штампе конической формы, вытяжки с заданной скоростью смещения центра. Выявлено распределение поврежденности вдоль дуги меридиана и показано, что особенно интенсивное накопление повреждений происходит на заключительной стадии деформирования, когда скорости деформаций резко увеличиваются и несущая способность мембраны исчерпывается. Рещение указанных задач получено без использования теории оболочек, поэтому разработанные варианты МКЭ дают возможность не только определить локальные характеристики процесса формоизменения, но и оценить справедливость применения в условиях ползучести допущений, положенных в основу различных методов решения технологических задач. Формовка длинных, прямоугольных, закрепленных вдоль длинных сторон мембран, а также процессы деформирования длинных трехслойных панелей изучены в работе [75] с помощью безмоментной теории оболочек в условиях плоской деформации. В работе [75] решены задачи установившегося деформирования тонкостенных труб в матрицах на основе кинетических уравнений, т.е. рассмотрена связанная задача ползучести и повреждаемости трубы и на этой основе дана оценка прочности заготовки в процессе формоизменения. 1.3. Влияние анизотропии механических свойств листовых материалов на процессы обработки металлов давлением Листовой металл, используемый в процессах обработки металлов давлением, обладает начальной анизотропией механических свойств. Анизотропия проката является следствием образования текстуры предпочтительной ориентировки кристаллографических осей в зернах обрабатываемого материала, характера распределения и ориентировки фаз дефектов металла и ос |
43 Приближенное решение этой задачи в предположении, что в деформированном состоянии мембрана имеет постоянную толщину и срединная поверхность ее является сферой, дано в статьях [38, 39]. В работах [102, 139] показано, что предположение о постоянстве толщины неверно, так как в действительности наблюдается большая неравномерность деформации по толщине. В работах [102, 107, 139, 224] приведены результаты решения смешанным методом трех задач деформирования круглых мембран: свободной формовки, деформирования в штампе конической формы, вытяжки с заданной скоростью смещения центра. Выявлено распределение поврежденности вдоль дуги меридиана и показано, что особенно интенсивное накопление повреждений происходит на заключительной стадии деформирования, когда скорости деформаций резко увеличиваются и несущая способность мембраны исчерпывается. Решение указанных задач получено без использования теории оболочек, поэтому разработанные варианты МКЭ дают возможность не только определить локальные характеристики процесса формоизменения, но и оценить справедливость применения в условиях ползучести допущений, положенных в основу различных методов решения технологических задач. Формовка длинных, прямоугольных, закрепленных вдоль длинных сторон мембран, а также процессы деформирования длинных трехслойных панелей изучены в работе [139] с помощью безмоментной теории оболочек в условиях плоской деформации. В работе [139] решены задачи установившегося деформирования тонкостенных труб в матрицах на основе кинетических уравнений, т.е. рассмотрена связанная задача ползучести и повреждаемости трубы и на этой основе дана оценка прочности заготовки в процессе формоизменения. Практические результаты технологии и теоретические данные показывают, что основные факторы горячего деформирования, в том числе усилие, предельные деформации, разрушение заготовок, определяются температур 44 но-скоростными условиями обработки. Наряду с прочими эти условия являются определяющими. В этой связи открываются возможности построения принципиально новых технологических решений, позволяющих наиболее выгодно реализовать в нужных направлениях требования конструкций изделий. Это особенно необходимо при обработке титановых, магниевых, алюминиевых сплавов и жаропрочных сталей, применяемых в технике ответственного назначения. 1.4 Анизотропия листовых материалов и ее влияние на процессы обработки металлов давлением Листовой металл, используемый в процессах обработки металлов давлением, обладает начальной анизотропией механических свойств. Анизотропия проката является следствием образования текстуры предпочтительной ориентировки кристаллографических осей в зернах обрабатываемого материала, характера распределения и ориентировки фаз дефектов металла и остаточных напряжений, возникающих вследствие неоднородности пластической деформации при прокатке [17, 20, 43, 96, 112, 208]. При деформации зерна и включения приобретают вытянутую форму, которая после отжига переходит в строчечную структуру, в результате чего свойства, в том числе и механические, вдоль и поперек направления прокатки могут резко различаться. Анизотропия листа зависит от режимов прокатки и последующей термической обработки [17, 18, 43, 208]. Изучение кинетики развития текстуры при холодной прокатке показало, что анизотропия в общем случае возрастает с увеличением деформации до определенного предела, после которого изменяется уже мало [17, 96, 208]. Анизотропия механических свойств металлов проявляется в различии пределов текучести сго,2> временного сопротивления разрыву |