Статья |
---|
Название статьи |
Обоснование режимных показателей электроимпульсной активации для операций внутреннего резьбовыдавливания |
Авторы |
Березин С.Я. доктор технических наук, chumakov@mail.ru |
Библиографическое описание статьи |
Березин С. Я. Параметры процесса пластической деформации при внутреннем резь- 6〇ВЬ1давлИвании // Учёные записки Забайкальского государственного университета. 2021. Т. 16, № 3. С. 122-133. DOI: 10.21209/2658-7114-2021-16-3-122-133. |
Рубрика |
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ. ЭКСПЕРИМЕНТ |
УДК |
621.993 |
DOI |
10.21209/2658-7114-2021-16-3-122-133 |
Тип статьи |
|
Аннотация |
Процессы интенсификации резьбонарезающих операций электрическим током известны с 70-х годов ПрОШЛОГО столетия Операции внутреннего резьбовыдавливания связаны с механизмом пластической деформации, и, соответственно, с высокими значениями усилий и крутящих моментов. Это снижает надёжность процесса и требует дополнительных мер по ослаблению силовой напряженности. Применение энергии коротких стимулирующих токовых импульсов позволяет решать подобные проблемы за счёт так называемого электропластического эффекта (ЭПЭ), которые проявляются за счёт дополнительных напряжений, вызывающих повышение пластичности металлов при наличии в очаге деформации электрического потенциала и температурного поля. В настоящее временя ещё нет ясного представления о (физических процессах, определяющих изменение напряжённодеформированного состояния (НДС) металла при пропускании электрического тока. В статье приведён анализ информации по данному направлению, позволяющий установить ряд физических явлений, оформленных в три теории, объясняющие суть ЭПЭ в металлах: электронно-дислокационное взаимодействие, джоулевый нагрев и магнитопластичнос_ гь. Представлено описание экспериментов и оборудования для электроимпульсной стимуляции операции резьбовыдавливания. Автором предложен ряд показателей, оценивающих возможности электроимпульсного воздействия на формирование внутренней резьбы при раскатке, завинчивании резьбовыдавливающих деталей и др. Установлена система расчетных коэффициентов, оценивающих эффективность действия импульсивного тока, его параметры и режимы. |
Ключевые слова |
пластичность, электрические импульсы, электропластический эффект, деформация, кристаллическая решётка, дислокации, резьбовыдавливание |
Информация о статье |
|
Список литературы |
1. Батаронов И. Л. Механизмы элекТр0пластичности jj физика. Соросовский образовательный журнал. 1999. № 10. С. 93-99.
2. Климов К. М., Новиков И. И. О новых возможностях пластическ〇г〇 деформирования металлов // Пластическая деформация легких и специальных сплавов. 1978. № 1. С. 284— 291.
3. Троицкий О. А. Электропластический эффект в металлах // Известия вузов. Черная металлургия. 2018. № 9. С. 65—76.
4. Громов В. Е., Зуев Л. Б., Козлов Э. В., Целлермайер В. Я. элекТр0СТИМуЛИр0ванная пластичность металлов и сплавов. М.: Недра, 1996. 290 с.
5. Березин С. Я. Возможности электроимпульсной активации операций завинчивания резьбовыдавливающего крепежа // Кулагинские чтения: материалы XIX междунар. науч.- практ. конф. Чита: ЗабГУ, 2019. С. 245-252.
6. Зуев Л. В. Электрические поля и пластичность кристаллов // Физика. Соросовский образовательный журнал. 1998. № 9. С. 92—95.
7. Минько Д. В. Анализ перспектив применения электропластического эффекта в процессах обработки металлов давлением // Литье и металлургия. 2020. № 4. С. 125—130. DOI: 10.21122/1683-6065-2020-4-125-130.
8. Спицин В. И., Троицкий О. А. Электропластическая деформация металлов. М.: Наука, 1985. 160 с.
9. Гагарин А. К)., Сарычев В. Д., Невский С. А., Потекаев А. И. Влияние импульсного ЭДектрического тока на характер движения автоволн пластической деформации при растяжении стальной пластины /// Известия вузов. Чёрная металлургия. 2019. № 2. С. 148—153. DOI: 10.17073/0368-0797-2019-2-148-153.
10. Кончиц В. В. Влияние электрического тока на фрикционное взаимодействие металлов // Трение и износ. 1981. № 1. С. 170-176.
11. Степанов Г. В., Вабуцкий А. И. Оценка влияния импульсного электрического тока высокой плотности на скорость пластической деформации металлов // Проблемы прочности. 2006. № 2. С. 105-113.
12. Ruszkiewicz В. J., Grimm Т., Ragai I., Mears L., Roth J. T. A Review of Electrically- Assisted Manufacturing With Emphasis on Modeling and Understanding of the Electroplastic Effect // Journal of Manufacturing Science and Engineering. 2017. No. 11. P. 110801 (1-15).
13. Березин С. Я. Режимы импульсных энергоустановок для интенсификации внутреннего резьбовыдавливания // Вестник Читинского государственного технического универ- сита. 1997. Вып. 4. С. 25-32.
14. Патент № 2173416 Российская Федерация, МПК F16B 25/06. Способ получения тугого резьбового соединения и крепёжная деталь: № 9812355/28; заяв. 16.12.98; опубл. 10.09.2001 / С. Я. Березин, Н. Н. Грушева; заявитель и патентообладатель Читинский государственный технический университет (ЧитГТУ).
15. Liu, X., S. Lan and J. Ni. Experimental study of electro-plastic effect on advanced highstrength steels // Materials Science and Engineering: 2013. A582. P. 211—218. DOI: 10.1016/j.msea.2013.03.092.
16. Gennari CL, Pezzato L., Simonetto E. and others. Investiga-tion of Electroplastic Effect on Four Grades of Duplex Stain-less Steels // Materials. MDPI AG. 2019. No. 12. 1 P. 18. DOI: 10.3390/mal2121911.
17. Рыжков В. Г., Соколов H. В., Троицкий О. А. Генераторы импульсного тока для исследования электропластической деформации металла // Электрическая обработка материалов. 1979. № 3. С. 81-83. |
Полный текст статьи | Обоснование режимных показателей электроимпульсной активации для операций внутреннего резьбовыдавливания |