Еволюція мікроструктури крицевого прутка під час моделювання методом скінченних елементів радіяльно-зсувного протягання та наступного волочіння

І. Є. Волокітіна, Є. А. Панін

Карагандинський індустріальний університет, пр. Республіки, 30, 101400 Теміртау, Республіка Казахстан

Отримано: 20.08.2024; остаточний варіант - 01.11.2024. Завантажити: PDF

У статті наведено результати моделювання методом скінченних елементів еволюції мікроструктури під час реалізації комбінованої технології радіяльно-зсувного протягання з подальшим витягуванням методами JMAK та клітинних автоматів. Аналіза даних показала, що результати моделювання мають високий ступінь збіжности між собою; тому можна рекомендувати використовувати будь-який з цих методів для одержання інформації про розмір зерен. Деформація заготівки діяметром від 30 мм до 20 мм за температури навколишнього середовища є найбільш ефективним методом, оскільки дає змогу подрібнити вихідне зерно на поверхні заготівки більш ніж у 3 рази — з 25 мкм до 8 мкм. У той же час, деформація заготівки діяметром від 30 мм до 23 мм за температури навколишнього середовища дає дворазове подрібнення вихідного зерна — з 25 мкм до 12 мкм. Оброблення центральної зони заготівки у всіх розглянутих моделях є незначним і сягає лише 35%-зменшення за найоптимальніших умов.

Ключові слова: криця, волочіння, радіяльно-зсувне протягання, інтенсивна пластична деформація, дротик арматурного заліза.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v47/i11/1199.html

PACS: 06.60.Vz, 46.70.Hg, 61.72.Mm, 81.20.Hy, 81.20.Wk, 81.40.Ef, 83.50.Uv


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. I. E. Volokitina, Progress in Physics of Metals, 24, No. 3: 593 (2023).
  2. B. Sapargaliyeva, A. Agabekova, G. Ulyeva, A. Yerzhanov, and P. Kozlov, Case Studies in Construction Materials, 18: e02162 (2023).
  3. I. E. Volokitina and A. V. Volokitin, Metallurgist, 67: 232 (2023).
  4. E. Panin, T. Fedorova, D. Lawrinuk, A. Kolesnikov, A. Yerzhanov, Z. Gelmanova, and Y. Liseitsev, Case Studies in Construction Materials, 19: e02609 (2023).
  5. I. E. Volokitina, A. V. Volokitin, M. A. Latypova, V. V. Chigirinsky, and A. S. Kolesnikov, Progress in Physics of Metals, 24, No. 1: 132 (2023).
  6. V. V. Chigirinsky, Y. S. Kresanov, and I. E. Volokitina, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 45, No. 4: 467 (2023).
  7. A. Denissova, Y. Kuatbay, and Y. Liseitsev, Case Studies in Construction Materials, 19: e02346 (2023).
  8. T. Simon, A. Kroger, C. Somsen, A. Dlouhy, and G. Eggeler, Acta Mater., 58: 1850 (2010).
  9. K. V. Ramaiah, C. N. Saikrishna, and S. K. Bhaumik, Mater. Des., 56: 78 (2014).
  10. A. Bychkov and A. Kolesnikov, Metallography, Microstructure, and Analysis, 12: 564 (2023).
  11. J. L. Xu, L. Z. Bao, A. H. Liu, X. J. Jin, Y. X. Tong, J. M. Luo, Z. C. Zhong, and Y. F. Zheng, Mater. Sci. Eng. C, 46: 387 (2015).
  12. A. Volokitin, I. Volokitina, and E. Panin, Metallography, Microstructure, and Analysis, 11: 673 (2022).
  13. G. Raab, A. Raab, R. Asfandiyarov, and E. Fakhretdinova, Non-Equilibrium Phase Transformations, 1: 10 (2017).
  14. A. Naizabekov, S. Lezhnev, E. Panin, A. Arbuz, T. Koinov, and I. Mazur, J. Mater. Eng. Perform., 28: 200 (2019).
  15. V. A. Kharitonov and M. Usanov, Letters on Materials, 4: 37 (2014).
  16. J. G. Lenard, M. Pietrzyk, and L. Cser, Mathematical and Physical Simulation of the Properties of Hot Rolled Products (Amsterdam: Elsevier: 2005).