ArticleName |
Определение кривой упрочнения и механических свойств прокатанных полос из алюминиевого сплава АД33 известного химического состава |
ArticleAuthorData |
ФГАОУ ВО «Московский политехнический университет», кафедра «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии», Москва, Россия:
Р. Л. Шаталов, профессор, докт. техн. наук, эл. почта: mmomd@mail.ru В. Х. Фам, аспирант, эл. почта: hoangsqktqs@gmail.com В. К. Чан, аспирант, эл. почта: tranquang1584@gmail.com |
Abstract |
Оптико-эмиссионным спектральным методом проведены исследования химического состава материала полос, позволившие установить конк ретный состав алюминиевого сплава, который соответствует марке АД33 по ГОСТ 4784–2019. Проведена опытная прокатка полос размером 3×25×190 мм и обжатием 10, 20 и 30 % с последующим испытанием образцов на разрыв для определения механических свойств деформированного проката. На о снове полученных данных построена кривая текучести, зависимости временного сопротивления σв и относительного удлинения δ от степени деформации сплава. Установлены закономерности изменения прочностных и пластической характеристик от степени холодной деформации полос алюминиевого сплава АД33 известного химического состава. Показано, что временное сопротивление σв и предел текучести σ0,2 (σs) с увеличением обжатия возрастают с различной интенсивностью: σв увеличивается монотонно, практически по линейному закону, σ0,2 (σs) интенсивно возрастает от 70 до 160 МПа при обжатии от 0 до 15 %, а затем медленно увеличивается до 173,5 МПа при величине относитель ной деформации ε = 30 %. Показатель пластичности δ уменьшается от 29,35 до 11,2 % по параболическому закону второй степени. Получены регрессионные уравнения, позволяющие определить основные показатели механических свойств при прокатке полос из алюминиевого сплава АД33 известного химического состава. Адекватность полученных уравнений, подтвержденных высокими коэффициентами корреляции (R2 > 0,9), дает возможность рекомендовать их для расчета силовых показателе й прокатки и разработки в автомати зированных системах проектирования (САПР) рациональных режимов деформирования полос из алюминиевого сплава АД33. |
References |
1. Короновский Н. В., Якушева А. Ф. Основы геологии: учебник для вузов. — М. : Высшая школа, 1991. — 416 с. 2. Беляев А. И., Бочвар О. С. и др. Металловедение алюминия и его сплавов : справочник. — М. : Металлургия, 1983. — 280 с. 3. Третьяков А. В., Зюзин В. И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением: справочник. — 2-е изд. — М. : Металлургия, 1973. — 224 с. 4. Боровушкин И. В., Киселев Л. М. Определение механических свойств металлов и сплавов : учебное пособие. — 2-е изд., перераб. — Сыктывкар : Сыктывкарский лесной Институт, 2012. — 107 с. 5. Бернштейн М. Л., Займовский М. А. Механические свойства металлов. — М. : Металлургия, 1979. — 496 с. 6. Конюхов А. Д., Журавлева Л. В., Шуртаков А. К. Механические свойства алюминиевых сплавов и их сварных соединений, применяемых в кузовах п олувагона // Цветные металлы. 2006. № 6. С. 68–73. 7. Корягин Ю. Д., Краинов В. И. Структура и свойства алюминиевого сплава 1421, подвергнутого пластической деформации и термообработке // Вестник Южго-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия. 2017. Т. 17. № 3. С. 64–72. 8. Шаталов Р. Л., Лукаш А. С., Зисельман В. Л. Определение механических свойств медных и латунных полос по показателям твердости при холодной прокатке // Цветные металлы. 2014. № 5. С. 61–65. 9. Марковец М. П. Определение механических свойств металлов по твердости. — М. : Машиностроение, 1979. — 192 с. 10. Бровман М. Я. О сопротивлении пластической деформации в процессах прокатки и непрерывного литья металлов // Металлы. 2004. № 3. С. 24–33. 11. Malopheyev S., Kulitskiy V., Kaibyshev R. Deformation structures and strengthening mechanisms in an Al – Mg – Sc – Zr alloy // Journal of Аlloys and Compounds. 2017. Vol. 698. P. 957–966. 12. Lee S. H., Saito Y., Sakai T., Utsunomiya H. Microstructures and mechanical properties of 6061 aluminum alloy processed by accumulative roll-bonding // Materials Science and Engineering: A. 2002. Vol. 325, Iss. 1-2. P. 228–235. 13. Baranov V. N., Sidelnikov S. B., Bezrukikh A. I., Zenkin E. Y. Research of rolling regimes and mechanical properties of coldrolled, annealed and welded semi-finished products from experimental alloys of Al – Mg system, economical alloyed by scandium // Tsvetnye Metally. 2017. No. 9. P. 83–88. 14. Kwon Y. J., Shigematsu I., Saito N. Mechanical properties of fine-grained aluminum alloy produced by friction stir process // Scripta Materialia. 2003. Vol. 49, Iss. 8. P. 785–789. 15. Kanghua Chen, Hongwei Liu, Zhuo Zhang, Song Li, Richard I. T. The improvement of constituent dissolution and mechanical properties of 7055 aluminum alloy by stepped heat treatments // Journal of Materials Processing Technology. 2003. Vol. 142, Iss. 1. P. 190–196. 16. Dehsorkhi R. N., Qods F., Tajally M. Investigation on microstructure and mechanical properties of Al – Zn composite during accum ulative roll bonding (ARB) process // Materials Science and Engineering: A. 2011. Vol. 530. P. 63–72. 17. ГОСТ 1497–84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. — Вве д. 01.01.1986. — М. : Изд-во стандартов, 1984. 18. Полухин В. П., Хлопонин В. Н., Сигитов Е. В., Косырева М. В., Тимощук К. П. Алгоритмы расчета основных параметров прокатных станов. — М. : Металлургия, 1975. — 231 с. 19. Кучеряев Б. В., Зиновьев А. В., Крахт В. Б. Экспериментальная проверка формулы для расчета энергосиловых параметров листовой прокатки // Производство проката. 2002. № 4. С. 2–7. 20. Шаталов Р. Л. Проектирование параметров процессов листовой прокатки : учебное пособие. — М. : Московский политехни ческий университет, 2018. — 185 с. 21. ГОСТ 4784–2019. Алюминий и сплавы алюминиевые деформируемые. Марки. — Введ. 01.09.2019. — М. : Издательство стандартов, 2019. |