Режим деформации в стане холодной прокатки труб для обеспечения необходимой текстуры сплава Ti-3Al-2.5V

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:


С. В. Пилипенко, orcid.org/0000-0002-1110-2016, Полоцкий государственный университет, г. Новополоцк, Витебская обл., Республика Беларусь, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В. У. Григоренко, orcid.org/0000-0002-1809-2842, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e-mail: gvu135gvu@ i.ua

В. А. Козечко, orcid.org/0000-0002-2837-187X, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А. А. Богданов, orcid.org/0000-0003-4790-2338, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, е-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


повний текст / full article



Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021, (1): 078 - 083

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-1/078



Abstract:



Цель.
Обеспечение условий деформации для получения необходимой текстуры труб из сплава Ti-3Al-2.5V на основе выбора рациональных значений параметров калибровки инструмента – калибров и оправки при холодной пильгерной прокатке труб для требуемого распределения Q-фактора вдоль конуса деформации.


Методика.
Базировалась на существующей зависимости, которая описывает влияние распределения отношения истинных обжатий вдоль конуса деформации по толщине стенки и по среднему диаметру на распределение величины Q-фактора. Расчет калибровки и расчет всех деформационных параметров процесса холодной прокатки труб базировался на ряде существующих теоретических и эмпирических зависимостей, входящих в общепринятые адаптированные методы их расчета. Для выполнения расчетов создали программный продукт «Q-Factor. Cold pilger tube rolling».


Результаты.
Исследовали расчетным способом влияние начальной конусности оправки с криволинейной образующей и развертки гребня калибра, степеней крутизны образующей оправки и образующей развертки гребня калибра, величины подачи на распределение Q-фактора вдоль зон обжатия и предотделки конуса деформации. Наиболее значительное влияние на получение близкого к равномерному распределению Q-фактора по длине зон обжатия стенки и предотделки оказало применение степеней крутизны n, равных 1,5, т. е. меньших значений степени крутизны гребня.

Предложен метод многофакторной калибровки инструмента холодной пильгерной прокатки труб, который позволяет подобрать рациональные значения начальной конусности оправки с криволинейной образующей, степени крутизны развертки гребня калибра и оправки и создать в зоне обжатия стенки условия для получения необходимого типа текстуры металла холоднокатаных труб из титанового сплава Ti-3-2.5V. При этом, в зоне предотделки, во всех исследованных случаях наблюдается падение значений Q-фактора ниже единицы.


Научная новизна.
Получены новые знания о влиянии маршрута прокатки и полного комплекса параметров калибровки инструмента в процессе холодной пильгерной прокатки труб на распределение Q-фактора по длине конуса деформации.


Практическая значимость.
Предложен и опробован с положительными результатами метод многофакторного подборочного определения режимов деформирования с удлиненной зоной обжатия стенки и без зоны предварительной отделки. Этот метод обеспечивает близкое к равномерному распределение «Q-фактора» вдоль зоны обжатия стенки деформационного конуса и со значениями выше единицы. Полученные результаты дают возможность подбирать с использованием программного продукта «Q-Factor. Cold pilger tube rolling» условия для получения необходимого типа текстуры металла холоднокатаных труб из титанового сплава Ti-3Al-2.5V.


Ключевые слова:
холоднокатаные трубы, титановый сплав Ti-3Al-2.5V, тип текстуры, начальная конусность оправки, Q-фактор

References.


1. Taran, I. A., & Klymenko, I. Y. (2014). Innovative mathematical tools for benchmarking transmissions of transport vehicles. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (3), 76-81.

2. Protsiv, V. V., & Monya, A. G., (2003). Experimental determination of characteristics of clutch of mine locomotive under the braking conditions. Metallurgicheskaya i Gornorudnaya Promyshlennost, 2, 95-97. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/293546988_Experimental_determination_ocharacteristics_of_clutch_of_mine_locomotive_under_the_braking_conditions.

3. Bohdanov, O., Protsiv, V., Derbaba, V., & Patsera, S. (2020). Model of surface roughness in turning of shafts of traction motors of electric cars. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (1), 41-45. https://doi.org/10.33271/nvngu/2020-1/041.

4. Protsiv, V., Ziborov, K., & Fedoriachenko, S. (2015).Test load envelope of semi – premium O&G pipe coupling with bayonet locks. New Developments in Mining Engineering 2015: Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining, 261-264. https://doi.org/10.1201/b19901-46.

5. Zhanal, P., Harcuba, P., Šmilauerová, J., Stráský, J., Janeček, M., Smola, B., & Hájek, M. (2015). Phase Transformations in Ti-15Mo Investigated by in situ Electrical Resistance. Acta Physica Polonica, 128(4), 779-783.

6. Karpov, V., & Nosko, O. (2018). The effect of hydrogen on the properties of polymorphic metals during thermal cycling near the polymorphism temperature. Theory and practice of metallurgy, (11), 62-70.

7. Zhuravel, O., Derbaba, V., Protsiv, V., & Patsera, S. (2019). Interrelation between shearing angles of external and internal friction during chip formation. Solid State Phenomena, 291, 193-203. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.291.193.

8. Didyk, R. P., & Kozechko, V. A. (2016). Forming of multilayer constructions by explosion welding. Chernye Metally, (7), 66-70. Retrieved from http://rudmet.com/journal/1546/article/26547/.

Grigorenko, V. U., & Pilipenko, S. V. (2008). Variation in wall thickness of cold-rolled pipe. Steel in Translation, 38(9), 775-776. https://doi.org/10.3103/S0967091208090209.

10. Zhixin Li, Zhan Mei, Kun Guo, & Tao Huang (2017). Texture Development of Ti-3Al-2.5V Titanium Alloy Tubes. Rare Metal Materials and Engineering, 11, 3169-3175. https://doi.org/10.1016/S1875-5372(18).

11.  Zhang, H. Q., Wang, X. F., Wie, B. L., & Li, H. (2017). Effect of tooling design on the cold pilgering behavior of zircaloy tube. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 92, 2169-2183. Retrieved from https://link.springer.com/article/10.1007/s00170-017-0250-0.

12.  Vakhrusheva, V. S., Hruzin, N. V., & Malykhin, D. G. (2019). Thermal and fast reactor materials features of formation of crystallographic texture and properties in Ti-3Al-2.5V titanium alloy during tubes manufacture. Problems of atomic science and technology, 5(123), 105-112. Retrieved from https://vant.kipt.kharkov.ua/article/vant_2019_5/article_2019_5_105.pdf.

13. Mishchenko, A. V. (2019). State and development trends of the production of cold-rolled pipes from titanium-based alloys. Metal and casting of Ukraine, 3-4, 310-311.

14. Krishna Aditya, Y. V. (2014). Complexity of pilgering in nuclear applications. Journal of Engineering Research and Applications, 4(11), 41-46.

15. Gospodinov, D., Ferdinandov, N., & Dimitrov, S. (2016). Classification, properties and application of titanium and its alloys. Proceedings of University of Ruse, 55(2), 27-32.

16. Kosmatsky, Ya. I., Filyaeva, E. A., Fokin, N. V., & Yakov­le­va, K. Yu. (2016). Determination of the technological feasibility of manufacturing a new type of seamless pipes trex titanium alloy TI-3AL-2.5V. Quality in material processing, 2(6), 15-22.

17. Jaiveer Singh, S. Mahesh, Shomic Roya, Gulshan Kumar, Srivastava, D., Dey, G. K., …, & Samajdara, L. (2016). A miniature physical simulator for pilgering. Journal of Materials Processing Technology, 237, 126-138. https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2016.06.009.

18. Grigorenko, V. U., Pilipenko, S. V., & Golovchenko, A. P. (2015). The development of the parameters in the process of cold pilger rolling of pipes and calibration of the tool: monograph. Dnipropetrovsk: Thresholds.

19. Taran, I. A., & Klymenko, I. Yu. (2013). Transfer ratio of double-split transmissions in case of planetary gear input. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 60-66.

20. Pivnyak, G., Samusia, V., Oksen, Y., & Radiuk, M. (2015). Efficiency increase of heat pump technology for waste heat recovery in coal mines. In: New Developments in Mining Engineering: Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining, CRC Press, 1-4. eBook ISBN 9780429225758.

 

Следующие статьи из текущего раздела:

Предыдущие статьи из текущего раздела:

Посетители

3368611
Сегодня
За месяц
Всего
308
5263
3368611

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная Архив журнала по выпускам 2021 Содержание №1 2021 Режим деформации в стане холодной прокатки труб для обеспечения необходимой текстуры сплава Ti-3Al-2.5V