ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

ТЕХНОЛОГИЯ • ОБОРУДОВАНИЕ • ИНСТРУМЕНТЫ
Print ISSN: 1994-6309    Online ISSN: 2541-819X
English | Русский

Последний выпуск
Том 20, № 4 Октябрь - Декабрь 2018

Компьютерное моделирование влияния идеальных кристаллографических ориентировок на фестонообразование при вытяжке

Выпуск № 3 (72) Июль - Сентябрь 2016
Авторы:

Ерисов Ярослав Александрович,
Сурудин Сергей Викторович,
Тиабашвили Александр Тамазович,
Гречников Федор Васильевич
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1994-6309-2016-3-6-14
Аннотация
На основании разработанной модели анизотропного материала методом конечных элементов исследовано влияние идеальных кристаллографических ориентировок на фестонообразование при вытяжке колпачков из алюминиевого сплава 8011А. Установлено, что ориентировка {124}<123> приводит к образованию 4-х фестонов под углом 45° к направлению прокатки, а ориентировки {230}<231>, {135}<130>, {100}<100> также приводят к образованию 4-х фестонов, но в направлении прокатки и поперечном направлении. Показано, что одним из вариантов сочетания идеальных кристаллографических ориентировок, при котором устраняются фестонообразование и разнотолщинность листов из сплава 8011А является: {124}<123> - 43,9%; {135} <130> - 29,2%; {230}<231> - 25,6 %; {100}<100> - 1,3%.
Ключевые слова: моделирование, вытяжка, фестонообразование, кристаллографическая ориентация, модель материала, LS–DYNA

Список литературы
1. Continuum scale simulation of engineering materials: fundamentals, microstructures, process applications / ed. by D. Raabe, F. Roters, F. Barlat, L.Q. Chen. – Berlin: Wiley, 2004. – 885 p. – ISBN 978-3-527-30760-9. – doi: 10.1002/3527603786.

2. Рыбин Ю.И., Рудской А.И., Золотов А.М. Математическое моделирование и проектирование технологических процессов обработки металлов давлением. – 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. Dunne F., Petrinic N. 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.

8. Гречников Ф.В. Деформирование анизотропных материалов: резервы интенсификации. – М.: Машиностроение, 1998. – 446 с. – ISBN 5-217-02892-0.

9. Engler O., Hirsch J. Texture control by thermomechanical processing of AA6xxx Al-Mg-Si sheet alloys for automotive applications – a review // Materials Science and Engineering: A. – 2002. – Vol. 336, iss. 1–2. – P. 249–262. – doi: 10.1016/S0921-5093(01)01968-2.

10. Formability of metallic materials: plastic anisotropy, formability testing, forming limits / D. Banabic, H.J. Bunge, K. Pohlandt, A.E. Tekkaya. – Berlin: Springer, 2000. – 334 p. – ISBN 978-3-540-67906-6. – doi: 10.1007/978-3-662-04013-3.

11. Tóth L.S., Hirsch J., Houtte P. van. On the role of texture development in the forming limits of sheet metals // International Journal of Mechanical Sciences. – 1996. – Vol. 38, iss. 10. – P. 1117–1126. – doi: 10.1016/0020-7403(95)00110-7.

12. Barlat F. Crystallographic texture, anisotropic yield surfaces and forming limits of sheet metals // Materials Science and Engineering. – 1987. – Vol. 91. – P. 55–72. – doi: 10.1016/0025-5416(87)90283-7.

13. A manufacturability improvement of glass fiber reinforced aluminum laminate by forming an effective crystallographic texture in V95 alloy sheets / F.V. Grechnikov, V.V. Antipov, Y.A. Erisov, A.F. Grechnikova // Russian Journal of Non-Ferrous Metals. – 2015. – Vol. 56, iss. 1. – P. 39–43. – doi: 10.3103/S1067821215010095.

14. Peters M., Gysler A., Lotjering G. Influence of texture on fatigue properties of Ti-6Al-4V // Metallurgical Transactions: A. – 1984. – Vol. 15, iss. 8. – P. 1597–1605. – doi: 10.1007/BF02657799.

15. A comparison of fatigue-crack propagation behavior in sheet and plate aluminum-lithium alloys / K.T.V. Rao, R.J. Bucci, K.V. Jata, R.O. Ritchie // Materials Science and Engineering: A. – 1991. – Vol. 141, iss. 1. – P. 39–48. – doi: 10.1016/0921-5093(91)90705-R.

16. The orientation dependence of fatigue-crack growth in 8090 Al-Li plate / X.J. Wu, W. Wallace, M.D. Raizenne, A.K. Koul // Metallurgical and Materials Transactions: A. – 1994. – Vol. 25, iss. 3. – P. 575–588. – doi: 10.1007/BF02651599.

17. Advances in anisotropy and formability / D. Banabic, F. Barlat, O. Cazacu, T. Kuwabara // International Journal of Material Forming. – 2010. – Vol. 3, iss. 3. – P. 165–189. – doi: 10.1007/s12289-010-0992-9.

18. Гречников Ф.В., Ерисов Я.А. Математическая модель анизотропного упругопластического материала // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. – 2011. – № 6 (30). – С. 73–80.

19. Grechnikov F.V., Erisov Y.A. Virtual material model with the given crystallographic orientation of the structure // Key Engineering Materials. – 2016. – Vol. 684. – P. 134–142. – doi: 10.4028/www.scientific.net/KEM.684.134.

20. Гречников Ф.В., Ерисов Я.А. Разработка критерия пластичности для расчетов формообразования высокотекстурированных анизотропных заготовок // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. – 2012. – № 1 (32). – С. 94–99.

21. Chakrabarty J. Applied plasticity. – 2nd ed. – Berlin: Springer, 2010. – 758 p. – ISBN 978-0-387-77673-6. – doi: 10.1007/978-0-387-77674-3.

22. Ерисов Я.А., Гречников Ф.В., Сурудин С.В. UMAT47 (программа для ЭВМ): свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2014662658. – Заявл. 15.10.2014; опубл. 20.01.2015, Бюл. № 1.

23. Гречников Ф.В., Арышенский Е.В., Ерисов Я.А. Проектирование технологических режимов прокатки листов и лент для вытяжки изделий с минимальным фестонообразованием // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. – 2011. – № 2 (26). – С. 158–167.

24. Адамеску Р.А., Гельд П.В., Митюшин Е.А. Анизотропия физических свойств металлов. – М.: Металлургия, 1985. – 137 с.
Просмотров: 408