Регистрация / Вход
Прислать материал

Анализ процессов трения в процессах ОМД и определение коэффициентов трения для разных условиях смазки при холодной деформации листовой трубной стали

ФИО: Еваншас А. Ф.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: к.т.н., доц. Ефремов Дмитрий Борисович

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Технологии и оборудования трубного производства

Академическая группа: МО-12-2

Силы контактного трения в процессах ОМД играют важную роль. От их величины и распределения по контактным поверхностям зависит кинематика течения металла, его напряженно-деформированное состояние, а также силовые параметры процессов и износ инструмента. Современные средства моделирования и оптимизации технологических процессов требуют настройки ряда параметров, в том числе граничных условий в виде «факторов трения», теплофизических констант поверхностных слоев металла и др.

Наилучшим способом настройки параметров модели процессов является совместное использование методов математического и физического моделирования. С этой целью был изготовлен комплект специальных образцов из трубной листовой горячекатаной стали, а также подготовлены эксперименты для определения коэффициента деформационного трения. Использован метод осадки кольцевых калиброванных образцов, на поверхности которых имелся слой окислов после горячей прокатки листа толщиной 8 мм. Подобран набор нетрадиционных условий смазки для сравнения с применяемыми условиями трения.

Экспериментами установлено, что новые способы смазки дают возможность снижать коэффициент трения при холодной деформации низколегированной горячекатаной стали от значений 0.23 (при существующих условиях трения) до 0.07, т.е. более чем в 3 раза. Уменьшение трения путем использования специальной смазки даст возможность существенно повысить ресурс инструмента для формования продукции на трубных заводах России.

Рисунок 1 – Вид образцов до и после деформации.

Полученные в настоящей работе данные используются при моделировании и оптимизации существующих технологических процессов прессовой формовки труб большого диаметра, которые предназначены для укладки газового трубопровода «Сила Сибири».