Obrabotka Metallov. 2016 no. 3(72)

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (72) 2016 11 ТЕХНОЛОГИЯ ходимо устранить плоскостную анизотропию. Этого можно достичь путем формирования в листах при прокатке кристаллографической ориентации структуры со следующими параме- трами:       1 2 3 (3 1) / 8 (трансверсаль- но-изотропный лист) или       1 2 3 1 / 5 (изотропный лист) [24]. Используя правило смесей, согласно которому вклад компонента пропорционален его объёмной доле, можно рас- считать состав текстуры листов из сплава 8011А, обеспечивающий выполнение первого условия: {124}<123> – 43,9 %; {135}<130> – 29,2 %; {230}<231> – 25,6 %; {100}<100> – 1,3 %. Не- обходимо отметить, что приведенные весовые доли идеальных ориентировок представляют со- бой только один из множества возможных вари- антов. Кроме анализа напряженно-деформирован- ного состояния при вытяжке анизотропных за- готовок проведено исследование влияния иде- альных кристаллографических ориентировок на силовые характеристики процесса. Как видно из рис. 4, усилие вытяжки заготовок с различными ориентировками может отличаться более чем на 20 %. Рис. 4. Изменение усилия вытяжки в зависимости от кристаллографических ориентировок Выводы 1. Выполненный на основе разработанной математической модели анализ процесса вы- тяжки позволил установить влияние идеальных кристаллографических ориентировок на воз- никновение неравномерного утолщения фланца заготовки по периметру, приводящее к разно- толщинности стенки изделия и фестонообразо- ванию. 2. На примере алюминиевого сплава 8011А показано, что колпачок с ориентировкой {124}<123> характеризуется наличием четырех фестонов под углом 45  к направлению прокат- ки. В свою очередь, ориентировки {230}<231>, {135}<130>, {100}<100> приводят к образова- нию четырех фестонов в направлении прокатки и поперечном направлении. 3. Одним из вариантов сочетания идеальных кристаллографических ориентировок, при ко- тором устраняются фестонообразование и раз- нотолщинность листов из сплава 8011А, являет- ся: {124}<123> – 43,9 %; {135}<130> – 29,2 %; {230}<231> – 25,6 %; {100}<100> – 1,3 %. 4. Кристаллографическая ориентация оказы- вает значительное влияние на силовые характе- ристики процесса вытяжки. Список литературы 1. Continuum scale simulation of engineering materi- als: fundamentals, microstructures, process applications / ed. by D. Raabe, F. Roters, F. Barlat, L.Q. Chen. – Ber- lin: Wiley, 2004. – 885 p. – ISBN 978-3-527-30760-9. – doi: 10.1002/3527603786. 2. Рыбин Ю.И., Рудской А.И., Золотов А.М. Мате- матическое моделирование и проектирование техно- логических процессов обработки металлов давлени- ем. – М.: Наука, 2004. – 644 с. – ISBN 5-02-025040-6. 3. Owen D.R.J., Hinton E. Finite elements in plasticity: theory and practice. – London: Pineridge Press, 1980. – 450 p. – ISBN-10: 0906674050. – ISBN- 13: 978-0906674055. 4. Neto E.A. de Souza, Perić D., Owen D.R.J. Computational methods for plasticity: theory and applications. – Chichester, West Sussex, UK: Wiley, 2008. – 814 p. – ISBN-10: 0470694521. – ISBN-13: 978-0470694527. 5. DunneF., PetrinicN. Introduction to computational plasticity. – Oxford: Oxford University Press, 2005. – 258 p. – ISBN-10: 0198568266. – ISBN-13: 978- 0198568261. 6 . Han W., Reddy B.D. Plasticity: mathematical theory and numerical analysis. – Berlin; New York: Springer-Verlag, 2013. – 424 p. – ISBN 978-1-4614- 5939-2. – doi: 10.1007/978-1-4614-5940-8. 7 . Hutchinson W.B., Oscarsson A., Karlsson A. Control of microstructure and earing behaviour in aluminium alloy AA 3004 hot bands // Materials Science and Technology. – 1989. – Vol. 5, iss. 11. – P. 1118– 1127. – doi: 10.1179/mst.1989.5.11.1118.