Разработка технологии получения труб из сплава системы Al-Mg-Sc с использованием прямого прессования

Development of the technology for pipes of alloy of Al-Mg-Sc-system using direct extrusion

Докладчик

Андреев Виталий Валериевич

Андреев Виталий Валериевич

  • Должность: доцент
  • Звание, степень: кандидат технических наук
  • Организация: Национальная металлургическая академия Украины
  • Подразделение: кафедра "Обработка металлов давлением"
  • Город: Днепр
  • E-Mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. | Сайт: Андреев В. В. | Направление Алюминий, моделирование, прессование, прокатка, профиль, скандий, Трубы

    Научный руководитель

    Головко Александр Николаевич

    Головко Александр Николаевич

  • Должность: научный сотрудник
  • Звание, степень: профессор, доктор технических наук
  • Организация: Produktionstechnisches Zentrum Hannover
  • Подразделение: Institut für Werkstoffkunde
  • Город: Hannover, Garbsen
  • E-Mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. | Сайт: Головко А.Н. (iw.uni-hannover.de) | Направление Алюминий, волочение, моделирование, прессование, профиль, сталь, Трубы


    Аннотация

    Материалы, применяемые в современном транспортном машиностроении, помимо высоких прочностных характеристик должны обладать комплексом таких свойств как малая плотность и повышенная коррозионная стойкость, а также жаропрочность, теплопроводность, способность сохранять эти свойства в условиях длительной работы под нагрузками. Одними из таких перспективных материалов являются алюминиевые сплавы системы Al-Mg-Sc.

    В настоящее время в составе украинских линий по производству алюминиевых полуфабрикатов отсутствуют прессы с обратным истечением и специализированные трубопрофильные прессы.

    Поэтому актуальной является задача разработки технологии получения труб из труднодеформируемых алюминиевых сплавов, в частности системы Al-Mg-Sc, с учетом их существенного деформационного разогрева, высокой силы прессования и нагрузок на инструмент.

    В работе представлены следующие результаты экспериментальных и теоретических исследований:

    – определены реологические зависимости для исследуемого сплава системы Al-Mg-Sc (рис. 1);

    – установлено комплексное влияние температурно-скоростных параметров процесса прессования труб из сплава системы Al-Mg-Sc на энергосиловые параметры процесса;

    – проведен анализ механических свойств и разностенности прессованных труб в зависимости от температурно-деформационных параметров процесса (рис. 2).

     

    The materials used in modern transport engineering in addition to high strength characteristics should have a number of such properties as low density and high corrosion resistance as well as  high-temperature strength, thermal conductivity and ability to keep these properties in a continuous work under load. Some of these advanced materials are aluminum alloys of the Al-Mg-Sc-system.

    At the present time Ukrainian production lines for aluminum profiles are not equipped with indirect extrusion presses and special tube extrusion presses.

    Therefore, the actual task is to develop the technology for pipes of hard aluminum alloys in particular of the system of Al-Mg-Sc in view of their significant deformation heating, high extrusion force and the high loads on the tool.

    The paper presents the following results of experimental and theoretical studies:

    - rheological relations for the alloy of Al-Mg-Sc were defined (fig. 1);

    - a complex influence of temperature-speed extrusion parameters for tubes of  Al-Mg-Sc-system alloy on the force parameters of the process were established;

    - the analysis of the mechanical properties and precision of extruded pipes depending on the temperature-speed parameters of the process was carried out (fig. 2).

     

    Рис. 1. Экспериментальные зависимости напряжения текучести от истинной деформации для исследуемого алюминиевого сплава при скорости деформации 1 с-1 и температурах 420 (1) и 360 °С (2)

    Fig. 1. Yield stress versus true strain for investigated aluminum alloy at the strain rate 1 s-1 and the temperatures of 420 (1) and 360 °C (2)

     

    Рис. 2. Анализ поперечной разностенности прессованных труб

    Fig. 2. Analysis of the wall thickness deviation in cross section of the pipes

    Ссылки на литературу

    1. Алюминиевые сплавы. Выпуск 6. Свариваемые сплавы / сб. статей под ред. Фридляндера И.Н.. – М.: Металлургия, 1969. – 180 с., ил.
    2. Filatov Yu. A. New Al-Mg-Sc alloys / Yu. A. Filatov, V. I. Yelagin, V. V. Zakharov // Mater. Sci. Eng. – 2000. – V. A280. – P . 97-101.
    3. J. Royset.Kinetics and mechanisms of precipitation in an Al-0.2WT.% Sc alloy / J. Royset, N. Ryum // Mater. Sci. Eng. – 2005. – V. 396. – P. 409-422.

    Комментарии (0)

    Оставить комментарий

    Please login to leave a comment.