ПРОЦЕС ОТРИМАННЯ ПЛОСКИХ КОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ НА ОСНОВІ АЛЮМІНІЮ ШЛЯХОМ ЗВАРЮВАННЯ ПАКЕТНОЮ ПРОКАТКОЮ

Понедельник, 16 Сентябрь 2019

Докладчик

Гаранич Юрий Юрьевич

  • Должность: аспирант
  • Звание, степень: магистр
  • Организация: Национальная металлургическая академия Украины
  • Подразделение: кафедра "Обработка металлов давлением"
  • Город: Днепропетровск
  • Направление заготовка, прокатка, профиль, сортовая прокатка, сталь


    Тип доклада

    Доклад по этапам работы

    Научный руководитель

    Фролов Ярослав Викторович

    Фролов Ярослав Викторович

  • Должность: заведующий кафедрой
  • Звание, степень: проф.; д.т.н.
  • Организация: НМетАУ
  • Подразделение: кафедра "Обработка металлов давлением"
  • Город: Днипро
  • E-Mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. | Направление Другое, Спрейерное охлаждение, Трубы, Холодная и теплая пильгерная прокатка труб


    Аннотация

    Плоский композиційний матеріал на основі алюмінієвої матриці і внутрішнього компонента що армує, такого як вкладка з сталевої сітки, може мати великий потенціал в авіаційній і транспортній промисловості завдяки можливості підвищити міцність алюмінію при незначному зростанні питомої ваги в порівнянні з алюмінієвими сплавами і, отже, розширити можливість його застосування в різних конструкціях.

    На сьогоднішній день існують дослідження в області армування легких сплавів за допомогою сталевої сітки, проте переважно це здійснюється із застосуванням сталевої плетеної сітки, в якій присутні області взаємного перетину ниток сітки. Відомо, що в умовах пластичної деформації, в таких областях вставок що армують концентруються значні напруження і, в разі пластичного матеріалу, виникає інтенсивна пластична деформація. Це призводить до можливості виникнення руйнувань в цих місцях, яке складно піддається контролю.

    У свою чергу, з метою їх уникнення може бути застосована сітка з просічно-витяжного листа, яка не має таких ділянок перетину ниток і здатна витримувати більшу ступінь пластичної деформації, ніж плетена сітка, за умови достатньої пластичності вставки.

    Ще однією особливістю вставки з матеріалу з більш високим межею плинності, ніж основні шари при зварюванні пакетною прокатною є зміцнення зчеплення шарів в пакеті. Що в свою чергу може дозволити знизити ступінь обтиснення, яка необхідна, для досягнення міцного з'єднання між шарами композиту.

    У доповіді наведено результати поточних досліджень пакетної прокатки алюмінію і сталевої сітки, а також можливий подальший розвиток даної тематики.

     

    THE PROCESS OF PRODUCING OF FLAT COMPOSITE MATERIALS BASED ON ALUMINUM BY MEANS OF ROLL BONDING

     

             A flat composite material based on an aluminum matrix and an internal reinforcing component, such as a steel mesh insert, can have great potential in the aviation and transport industries due to the possibility of increasing the strength of aluminum with a slight increase in specific weight compared to aluminum alloys and, therefore, expanding the possibility of its applications in various designs.

             Nowadays, there are studies in the field of reinforcing light alloys using steel mesh, however, this is mainly done with application of a steel woven mesh, in which there are areas of intersection of the strands of the mesh. It is known that under conditions of plastic deformation, significant stresses are concentrated in such areas of reinforcing inserts and, in case of plastic material, intense plastic deformation occurs. This leads to the possibility of cracking in these regions, which is difficult to control.

             In order to avoid this problem, a mesh made of expanded metal can be applied as an inlay. It does not have such sections of the intersection of the threads and is able to withstand greater magnitude of plastic deformation than the woven mesh, provided the insert is ductile enough.

             Another feature of the inlay made of a material with a higher yield strength than the main layers during the roll bonding process is the strengthening of the bonding of the layers in the package. That, in turn, can reduce the reduction barrier that is necessary to achieve the strong bonding between the layers of the composite.

             The report presents the results of ongoing research of roll bonding of aluminum and steel mesh, as well as the possible further development of this topic.

     

    ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ ПЛОСКИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ АЛЮМИНИЯ ПУТЕМ СВАРИВАНИЯ ПАКЕТНОЙ ПРОКАТКОЙ

     

             Плоский композиционный материал на основе алюминиевой матрицы и внутреннего армирующего компонента, такого как вкладка из стальной сетки, может иметь большой потенциал в авиационной и транспортной промышленности благодаря возможности повысить прочность алюминия при незначительном росте удельного веса по сравнению с алюминиевыми сплавами и, следовательно, расширить возможность его применения в различных конструкциях.

             На сегодняшний день существуют исследования в области армирования легких сплавов при помощи стальной сетки, однако преимущественно это осуществляется с применением стальной плетеной сетки, в которой присутствуют области взаимного пересечения нитей сетки. Известно, что в условиях пластической деформации, в таких областях армирующих вставок концентрируются значительные напряжения и, в случае пластичного материала, возникает интенсивная пластическая деформация. Это приводит к возможности возникновения разрушений в этих местах, которое сложно подвергается контролю.

             В свою очередь, с целью их избежания может быть применена сетка из просечно-вытяжного листа, которая не имеет таких участков пересечения нитей и способна выдерживать большие степени пластической деформации, чем плетеная сетка, при условии достаточной пластичности вставки.

             Еще одной особенностью вставки из материала с более высоким пределом текучести, чем основные слои при сваривании пакетной прокатной является упрочнение сцепления слоев в пакете. Что в свою очередь может позволить снизить степень обжатия, которая необходима, для достижения прочного соединения между слоями композита.

             В докладе приведены результаты текущих исследований пакетной прокатки алюминия и стальной сетки, а также возможное дальнейшее развитие данной тематики.

     

     

    Комментарии (0)

    Оставить комментарий

    Please login to leave a comment.