Исследование влияния интенсивной пластической деформации на структуру поверхностного слоя инструментальной быстрорежущей стали Р6М5 для нанесения функциональных покрытий

PDF файл (Скачать)

МРНТИ 55.22.19, 53.43.03

№2 (2021 г.)

Абдирова Р. Д., Тусупкалиева Э. А., Машеков С.А. В статье описан разработанный инструмент, имеющий валки с винтообразными рабочими поверхностями. Данный инструмент предназначен для получения полуфабрикатов с мелкозернистой структурой. Он реализует интенсивную пластическую деформацию без значительных изменений исходной формы и размеров заготовки. В работе для прокатки полос из заготовок с волнистой поверхностью применили гладкие валки. В статье, используя метод конечных элементов и программный продукт ANSYS-LS/DYNA, исследовали напряженно-деформированное состояние (НДС) заготовки при прокатке полос в винтообразных и гладких валках. На основе полученных данных установили, что прокатка листового материала, применяемых для изготовления быстрорежущей пластины, в винтообразных и гладких валках обеспечивает интенсивное деформирование ее поверхностных слоев. Интенсивное деформирование поверхностных слоев полос способствует формированию однородной ультрамелкозернистой структуры, что приводит к повышению прочностных свойств быстрорежущей пластины из стали Р6М5 и получению рациональной структуры для нанесения функциональной покрытий.

Ключевые слова: быстрорежущая сталь Р6М5, прокатка, винтообразные и гладкие валки, напряженно-деформированное состояние, интенсивность напряжений и деформаций, функциональные покрытия.

Список литературы: 1 Okolovich G.A., Shtampovye stali dlya kholodnogo deformirovaniya metallov. Monografiya. - Barnaul. Izd-vo AIGTU, 2010. 358 s. 2 Sherbart S. Sovremennye rezhushhie materialy i instrumenty dlya povysheniya proizvoditel'nosti [Moderne Schneidstoffe und Werkzeunge-Wege zur gesteigerten Produktivitat]. Sandvik Tsoromant GmbKH: 7-ya konferentsiya po instrumentam SHmal'kal'dera, 2005. 3 Vereshhaka A.S., Vereshhaka А.А. Tendentsii sovershenstvovaniya i metodologshiya sozdaniya funktsional'nykh pokrytij dlya rezhushhego instrumenta. Sovremennye tekhnologii v mashinostroenii: Sbornic nauchnyh statej (Pod redaktsiej A.I.Grabchenko. - KHar'kov: NTU «KHPI»,2007. S. 192-235). 4 Vereshhaka A.S., Vereshhaka А.А. Povyshenie ehffektivnosti instrumenta putem upravleniya sostavom, strukturoj i svojstvami pokrytij. Uprochnyayushhaya tekhnologiya i pokrytiya Moskva, Uprochnyayushhaya tekhnologiya i pokrytiya, No. 9, 2005. S.9-18. 5 Panckow, A.N. Application of novel vacuum-arc ion-plating technologies for the design of advanced wear resistant coatings. /A.N. Panckow, J. Steffenhagen, D. Wegener, L. Dubner, F. Lierath. //Surface and Coating Technologies. 2001. Vol. 138, P. 71-76. 6 Gleiter H. Nanostructured materials: basic concepts and microstructure // Acta mater. 2000. V.48. P.1-29. 7 Koch C.C. Bulk Behavior of Nanostructured Materials. //North Carolina State University Annals. 2002. Chapter 6. P.184-232. 8 Simultaneously Increasing the Ductility and Strength of Nanostructured Alloys //YongHao Zhao, Xiao-Zhou Liao, Sheng Cheng, En Ma, and Yuntian T Zhu. 2006 WILEYVCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.P. 123-132. 9 Okumiya, M. Mechanical properties and tribological behavior of TiN-CrAlN and CrNCrAlN multilayer coatings. /M. Okumiya, M. Gripentrog.// Surface and Coating Technologies.1999. Vol 112, P.123-128. 10 Shajkhutdinova L. R. , Khajretdinov EH. F., Sitdikov V. D. Issledovanie vliyaniya ionnogo azotirovaniya na strukturu i mekhanicheskie svojstva instrumental'noj bystrorezhushhej stali r6m5 posle IPD // Vestnik UGАTU, 2017. T 21, No. 4 (78). S. 50-56. 11 KHvan А. D. Povyshenie stojkosti stali R6M5 plasticheskoj deformatsiej v neizotermicheskom rezhime // Zagotovitel'nye proizvodstva v mashinostroenii. 2011. No. 11. S. 21-23. 12 Valiev R.Z., Аleksandrov I.V. Nanostrukturnye materialy, podvergnutye intensivnoj plasticheskoj deformatsii. Moskva, Logos, 2000. 272 P. 13 Vintoobraznyj instrument dlya prokatki metallov i splavov / S.A. Mashekov, EH.A. Tusupkalieva, E.Z. Nugman i dr. Patent No.33745, Data registratsii 04.07.2019 g. 14 Ilyushkin M.V. Modelirovanie protsessov obrabotki metallov davleniem v programme Ansys/Ls-dyna. Uchebnoe posobie. - Ul'yanovsk: UlGU. 2013. 112 P. 15 Utevskij L.M. Difraktsionnaya ehlektronnaya mikroskopiya v metallove- denii. Moskva, Metallurgiya, 1973. 584 P. 16 Tyumentsev А.N., Ditenberg I.A. Strukturnye sostoyaniya s vysokoj kriviznoj kristallicheskoj reshetki v submikrokristallicheskikh i nanokristallicheskikh metallicheskikh materialakh// Izvestiya vuzov. Fizika. 2011. No. 9. 26 - 36 P. 17 Bataev V.A., Bataev А.А., Tushinskij L.I., Kotorov S.A., Sukhanov D.A. Rotatsionnyj kharakter plasticheskogo techeniya v stali s geterofaznoj strukturoj. // Vestnik TGU. 2000. Vol 5, No 2-3, 289 - 291 P.

Создатель : Лариса Николаевна Гребцова

Создан : 22 августа 2024