Моделирование интенсивного пластического деформирования металлов в процессах высокоскоростного резания и динамического канально-углового прессования
Диссертация
Несмотря на активное развитие в последние годы нескольких новых методов интенсивной деформации (всесторонней ковки, прокатки с наложением и соединением листов, специального циклического деформирования и ряда других), ДКУТТ остается наиболее широко исследуемым методом ИПД. При использовании ДКУП существует возможность принципиального изменения свойств металлов и сплавов при формировании в них… Читать ещё >
Список литературы
- Физика взрыва / Под ред. Л. П. Орленко. Изд. 3-е, переработанное.- В 2 т.- М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002.- 1488 с.
- Ударные волны и экстремальные состояния вещества / Под ред. В. Е. Фортова, Л. В. Альтшулера, Р. Ф. Трунина, А. И. Фунтикова.- М.: Наука, 2000.- 425 с.
- Экспериментальные данные по ударно-волновому сжатию и адиабатическому расширению конденсированных веществ / Р. Ф. Трунин, Л. Ф. Гударенко, М. В. Жерноклетов, Г. В. Симаков.- Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2001.- 446 с.
- Ударно-волновые явления в конденсированных средах / Г. И. Канель, C.B. Разоренов, A.B. Уткин, В. Е. Фортов.- М.: «Янус-К», 1996.- 407 с.
- Высокоскоростное взаимодействие тел / В. М. Фомин, А. И. Гулидов, Г. А. Сапожников и др.- Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999, — 600 с.
- Теоретические и экспериментальные исследования высокоскоростного взаимодействия тел // Под ред. A.B. Герасимова.- Томск: Изд-во Том. ун-та, 2007.- 572 с.
- Экспериментальные профили ударных волн в конденсированных веществах / Г. И. Канель, C.B. Разоренов, A.B. Уткин, В. Е. Фортов.- М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008.- 248 с.
- Селиванов В.В., Новиков С. А., Кобылкин И. Ф. Взрывные технологии,-М.: МГТУ им. Баумана, 2008.- 648 с.
- Даниленко В.В. Взрыв: физика, техника, технология.- М.: Энергоатомиздат, 2010.- 784 с.
- Поздеев A.A., Трусов П. В., Няшин Ю. И. Большие упругопластические деформации: теория, алгоритмы, приложения.- М.: Наука, 1986.- 232 с.
- Динамика удара: Пер. с англ. / Дж.А. Зукас, Т. Николас, Х. Ф. Свифт и др.- М.: Мир, 1985.- 296 с.
- Высокоскоростные ударные явления: Пер. с англ. / Под ред. В. Н. Николаевского.- М.: Мир, 1973.- 536 с.
- Моделирование физико-механических процессов в неоднородных конструкциях / Б. А. Люкшин, A.B. Герасимов, P.A. Кректулева, П. А. Люкшин.- Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.- 272 с.
- Степанов Г. В. Упругопластическое деформирование и разрушение материалов при импульсном нагружении.- Киев: Наук, думка, 1991.288 с.
- Острик A.B. Термомеханическое действие рентгеновского излучения на многослойные гетерогенные преграды в воздухе.- М: НТЦ «Информтехника», 2003.- 160 с.
- Зельдович Я.Б., Райзер Ю. П. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений.- М.: Наука, 1966.688 с.
- Komputerowe modelowanie dynamicznych oddziallywan cial metoda punktow swobodnych / K. Jach.- Warsawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001.- 264 c.
- Методы исследования свойств материалов при интенсивных динамических нагрузках: монография / М. В. Жерноклетов.- Саров: ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2003.- 403 с.
- Прочность, разрушение и диссипативные потери при интенсивных ударно-волновых нагрузках: Сборник научных статей / A.A. Садовый, C.B. Михайлов.- Саров: ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2009.- 420 с.
- Балаганский И.А., Мержиевский JT.A. Действие средств поражения и боеприпасов: учебник.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004.- 408 с.
- Аннин Б.Д., Жигалкин В. М. Поведение материалов в условиях сложного нагружения.- Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1999.- 342 с.
- Трунин Р.Ф. Исследования экспериментальных состояний конденсированных веществ методом ударных волн. Уравнения Гюгонио. Монография.- Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 2006.- 286 с.
- Коробейников С.Н. Нелинейное деформирование твердых тел.-Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000.- 262 с.
- Тушинский Л.И. Структурная теория конструктивной прочности материалов: Монография.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004.- 400 с.
- Материаловедение: учеб. для машиностроит. специальностей вузов / Ю. К. Завалишин, В. Н. Халдеев.- Саров: НИЯУ МИФИ СарФТИ.- 2010.528 с.
- Куропатенко В.Ф. Модели механики сплошных сред.- Челябинск: Изд-во ООО «Геотур», 2007.- 302 с.
- Копышев В.П. Теория уравнений состояния.- Саров: ФГУП РФЯТТ-ВНИИЭФ, 2009.- 387 с.
- Коларов Д., Балтов А., Бончева Н. Механика пластических сред.- М.: Изд-во «Мир», 1979.- 302 с.
- Белл Дж.Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. В 2-х частях: Пер. с англ. / Под ред. А. П. Филина, — М.: Наука, 1984.- 1032 с.
- Анциферов В.Н., Сиротенко Л. Д., Ханов A.M., Яковлев И. В. Композиционные материалы и конструкции на основе титана и его соединений.- Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.- 370 с.
- Zeumer В., Wunnike-Sanders W., Sauthoff G. Mechanical properties and high-temperature deformation behavior of particle-strengthened NiAl alloys // Materials Science and Engineering A.- 1995.- Vol. 192−193, Part 2.- P. 817 -823.
- Шорохов E.B., Жгилев И. Н., Хомская И. В. и др. Высокоскоростное деформирование металлических материалов методом канально-углового прессования для получения ультрамелкозернистой структуры // Деформация и разрушение материалов.- 2009.- № 2.- С. 36 40.
- Валиев Р.З., Гундеров Д. В., Мурашкин М. Ю. и др. Объемные наноструктурные металлы и сплавы с уникальными механическимисвойствами для перспективных применений // Вестник УГАТУ.- 2006.Т. 7, № 3.- С. 23 24.
- Минаев И.В., Абрамов И. В., Шорохов Е. В. и др. Моделирование процесса интенсивной пластической деформации при высокоскоростном нагружении металлов // Деформация и разрушение материалов.- 2009.- № 3.- С. 17 20.
- Зельдович В.И., Шорохов Е. В., Фролова Н. Ю. и др. Высокоскоростная деформация титана при динамическом канально-угловом прессовании // Физика металлов и металловедение.- 2008.- Т. 105, № 4, — С. 431 437.
- Хомская И.В., Зельдович В. И., Шорохов Е. В. и др. Особенности формирования структуры в меди при динамическом канально-угловом прессовании // Физика металлов и металловедение.- 2008, — Т. 105, № 6.-С. 621 629.
- Бродова И.Г., Шорохов Е. В., Ширинкина И. Г. и др. Эволюция структурообразования в процессе динамического прессования сплава АМц // Физика металлов и металловедение.- 2008.- Т. 105, № 6.- С. 630 -637.
- Хомская И.В., Зельдович В. И., Шорохов Е. В. и др. Структура титана, подвергнутого высокоскоростному прессованию при различных температурах // Деформация и разрушение материалов.- 2010.- № 4.- С. 15−19.
- Шорохов Е.В., Жгилев И. Н., Гундеров Д. В. и др. Динамическое прессование титана для получения ультрамелкозернистой структуры // Химическая физика.- 2008.- Т. 27, № 3.- С. 77 80.
- Хомская И.В., Зельдович В.И, Шорохов Е. В., Фролова Н. Ю., Жгилев И. Н., Хейфец А. Э. Особенности формирования структуры в меди при динамическом канально-угловом прессовании // Физика металлов и металловедение.- 2008.- т.105, № 6.- С.621 629.
- Сегал В.М., Резников В. И., Дробышевский А. Е., Копылов В. И. Пластическая обработка металлов простым сдвигом // Изв. АН СССР. Металлы.- 1981.- № 1.- С. 115 123.
- Валиев Р.З., Александров И. В. Объемные наноструктурные металлические материалы.- М.: Академкнига, 2007.- 397 с.
- Петрушин С.И. Оптимальное проектирование рабочей части режущих инструментов.- Томск: Изд-во Том. политехнического университета, 2008.- 195с.
- Грановский Г. И., Грановский В. Г. Резание металлов: учеб. для машиностр. и приборостр. спец. вузов.- М.: Высш. шк., 1985.- 304 с.
- Sutter G., Ranc N. Temperature fields in a chip during high-speed orthogonal cutting—An experimental investigation // Int. J. Machine Tools & Manufacture.- 2007.- no 47.- P. 1507 1517.
- Aramcharoen A., Mativenga P.T. White layer formation and hardening effects in hard turning of H13 tool steel with CrTiAIN and CrTiAlN/MoST-coated carbide tools // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2008.- no 36.- P 650 -657.
- Miguelez H., Zaera R., Molinari A. et al. Numerical modelling of orthogonal cutting: Influence of cutting conditions and separation criterion // J. Phys.-2006.- V. IV, no 134.- P. 417 422.
- Hortig C., Svendsen B. Simulation of chip formation during high-speed cutting // J. Materials Processing Technology.- 2007.- № 186.- P. 66 76.
- Campbell C.E., Bendersky L.A., Boettinger W.J., Ivester R. Microstructural characterization of A1−7075-T651 chips and work pieces produced by highspeed machining // Materials Science and Engineering A.- 2006.- no 430.- P. 15−26.
- Трент E.M. Резание металлов,— M.: Машиностроение, 1980.- 264 с.
- Виноградов А.А., Чапалкж В. П. Температуры при резании закаленной стали 45 инструментом из СТМ // Сверхтвердые материалы.- 1992.- № 3.- С. 62 67.
- Зелепугин С.А. Разрушение элементов конструкций при высокоскоростном взаимодействии с ударником и группой тел // Дисс. докт. физ.-мат. наук. Томск, 2003.- 235 с.
- Seaman L., Curran D.R., Shokey D.A. Computational models for ductile and brittle fracture // J. Appl. Phys.- 1976.- Vol. 47, no. 11.- P. 4814 4826.
- Седов Л.И. Механика сплошной среды. Т. 1,2.- М.: Наука, 1973.- 1112 с.
- Ионов В.Н., Огибалов П. М. Прочность пространственных элементов конструкций. Ч. 1. Основы механики сплошной среды. М.: Высшая школа, 1979.- 384 с.
- Уилкинс М.Л. Расчет упруго-пластических течений // Вычислительные методы в гидродинамике / Под ред. Б. Олдера, С. Фернбаха, М. Ротенберга.- М: Мир, 1967.- С. 212 263.
- Johnson G.R. Analysis of elastic-plastic impact involving severe distortions // J. Appl. Mech.- 1976.- Vol. 43, no. 3.- P. 439 444.
- Gust W.H. High impact deformation of metal cylinders at elevated temperatures // J. Appl. Phys.- 1982.- Vol. 53, no. 5.- P. 3566 3575.
- Херрман В. Определяющие уравнения уплотняющихся пористых материалов // Проблемы теории пластичности.- М.: Мир, 1976.- С. 178 -216.
- Канель Г. И., Щербань В. В. Пластическая деформация и откольное разрушение железа «Армко» в ударной волне // ФГВ.- 1980.- Т. 16, № 4.-С. 93 103.
- Сугак С.Г., Канель Г. И., Фортов В. Е., Ни А.Л., Стельмах В. Г. Численное моделирование действия взрыва на железную плиту // ФГВ.- 1983.- Т. 19, № 2.- С. 121−128.
- Бушман A.B., Канель Г. И., Ни A.JL, Фортов В. Е. Теплофизика и динамика интенсивных импульсных воздействий. Черноголовка: ОИХФ АН, 1988.- 199 с.
- Зелепугин С.А., Никуличев В. Б. Численное моделирование взаимодействия серы и алюминия при ударно-волновом нагружении // ФГВ.- 2000.- Т. 36, № 6.- С. 186 -191.
- Исследования механических свойств материалов при ударно-волновом нагружении / Г. И. Канель, C.B. Разоренов, A.B. Уткин, В. Е. Фортов // Известия РАН. МТТ.- 1999.- № 5.- С. 173 188.
- Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев, H.A. Бабушкина, A.M. Братковский и др.- Под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова.- М.: Энергоатомиздат, 1991.- 1232 с.
- Зелепугин С.А. Численное моделирование высокоскоростного взаимодействия тел с учетом модели разрушения эрозионного типа // Вычислительные технологии.- 2001.- Т. 6, ч. 2.- С. 163 167.
- Johnson G.R. High velocity impact calculations in three dimensions // J. Appl. Mech.- 1977.- Vol. 44, no. 1.- P. 95 100.
- Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред.-М.: Мир, 1976.- 464 с.
- Зенкевич O.K. Метод конечных элементов в технике.- М.: Мир, 1975.541 с.
- Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация.- М.: Мир, 1986.-318 с.
- Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов: В 2 т. / В. Е. Панин, В. Е. Егорушкин, П. В. Макаров и др.-Новосибирск: Наука. Сиб. издательская фирма РАН, 1995.- 618 с.
- Горельский В.А., Хорев И. Е., Югов Н. Т. Динамика трехмерного процесса несимметричного взаимодействия деформируемых тел с жесткой стенкой // ПМТФ.- 1985.- № 4.- С. 112 -118.
- Радченко A.B., Кобенко С. В. Зависимость разрушения анизотропного материала от ориентации упругих и прочностных свойств при ударе // Доклады РАН.- 2000.- Т. 373, № 4.- С. 479 482.
- Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач.-М.: Мир, 1972.- 442 с.
- Wilkins M.L. Computer simulation of dynamic phenomena. Berlin- Heidelberg- New York: Springer-Verlag, 1999.- 246 p.
- Wilkins M.L. Mechanics of penetration and perforation // Int. J. Engng. Sci.-1978.- Vol.16.- P. 793 -807.
- Johnson G.R. Liquid-solid impact calculations with triangular elements. // J. Fluids Engng.- 1977.- Vol. 199, no. 3.- P. 598 600.
- Johnson G.R. Three-dimensional analysis of sliding surfaces during high velocity impact // J. Appl. Mech.- 1977.- Vol. 4, no. 4.- P. 771 773.
- Johnson G.R., Colby D.D., Vavrick D.J. Three-dimensional computer code for dynamic response of solids to intense impulsive loads // Numer. Meth. Eng.- 1979.- Vol. 14, no. 12.- P. 1865 1871.
- Johnson G.R. Dynamic analysis of explosive metal interaction in three dimensions // J. Appl. Mech.-1981.- Vol. 48, no. 1.- P. 30 34.
- Johnson G.R., Stryk R.A. Symmetric contact and sliding algorithms for intense impulsive loading computations // Comput. Methods Appl. Mech. Engng.- 2001.- Vol. 190.- P. 4531−4549.
- Taylor G.I. The use of flat-ended projectiles for determining dynamic yield stress //Proc. Roy. Soc.- 1948.- Vol. 3, no. 1038.- P. 289 301.
- Поведение тел вращения при динамическом контакте с жесткой стенкой / А. Н. Богомолов, В. А. Горельский, С. А. Зелепутин, И. Е. Хорев // ПМТФ.- 1986.- № 1.- С. 161 163.
- Глушак А.Б., Новиков С. А. Сопротивление металлов пластической деформации при высокоскоростном сжатии // Хим. физика.- 2000.- Т. 19, № 2.- С. 65 69.
- Уилкинс M. JL, Гуинан М. У. Удар цилиндра по жесткой преграде // Сб. переводов «Механика».- 1973.- № 3.- С. 112 128.
- Trent Е.М., Wright Р.К. Metal Cutting (4th edition).- Butterworth -Heinemann, Boston, 2000.- 446 pp.
- Стренковский Дж.С., Кэррол Дж.Т. Конечно-элементная модель ортогонального резания металла // Конструирование и технология машиностроения.- 1985.- № 4.- С. 192 202.
- Shi J., Liu C.R. On predicting chip morphology and phase transformation in hard machining // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2006.- no 27.- P. 645 654.
- Ozel Т., Zeren E. Finite element modeling the influence of edge roundness on the stress and temperature fields induced by high-speed machining // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2007.- no 35.- P. 255 267.
- Davim J.P., Maranhao C., Jackson M.J. et al. FEM analysis in high speed machining of aluminium alloy (A17075−0) using polycrystalline diamond (PCD) and cemented carbide (K10) cutting tools // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2008.- no 39.- P. 1093 1100.
- Yang Y., Li J.F. Study on mechanism of chip formation during high-speed milling of alloy cast iron // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2010.- no 46.- P. 43 50.
- Ghani M.U., Abukhshim N.A. and Sheikh M.A. An investigation of heat partition and tool wear in hard turning of H13 tool steel with CBN cutting tools // Int. J. Adv. Manuf. Technol.- 2008.- no 39.- P. 874 888.
- Khidhir B.A., Mohamed B. Study of cutting speed on surface roughness and chip formation when machining nickel-based alloy // J. of Mech. Science and Technol.- 2010.- no 24(5).- P. 1053 1059.
- Shrot A., Baker M. Is it possible to identify Johnson-Cook law parameters from machining simulations? // Int. J. Mater. Form.- 2010, — Vol. 3, Suppl 1.-P. 443. 446
- Vernaza-Pena K.M., Mason J J. and Li M. Experimental study of the temperature field generated during orthogonal machining of aluminum alloy // Experimental mechanics.- 2002.- Vol. 42, no 2.- P. 221 229.
- Горельский B.A., Зелепугин C.A. Применение метода конечных элементов для исследования ортогонального резания металлов инструментом из СТМ с учетом разрушения и температурных эффектов // Сверхтвердые материалы.- 1995.- № 5.- С. 33 38.
- Шипачев А.Н., Зелепугин С. А. Численное моделирование процессов высокоскоростного ортогонального резания металлов // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика.-2009.-№ 2 (6).-С. 109−115.
- Зелепугин С.А., Шипачев А. Н. Моделирование методом конечных элементов процессов сверхскоростного ортогонального резания металлов // Изв. ВУЗов. Физика.- 2009.- т.52, № 7/2.- С. 109 114.
- Зелепугин С.А., Шипачев А. Н., Суглобова И. К. Моделирование процесса резания металлов — аналога высокоскоростного соударения //
- Современная баллистика и смежные вопросы механики. Материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора М. С. Горохова основателя Томской школы баллистики. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2009.- С. 219 — 220.
- Рехт Р.Ф. Динамический анализ высокоскоростной обработки резанием // Конструирование и технология машиностроения.- 1985, — № 4.- С. 135 -146.
- Дульнев Г. Н., Парфенов В. Г., Сигалов A.B. Применение ЭВМ для решения задач теплообмена.- М.: Высш. шк., 1990.- 207 с.
- Johnson G.R. Dynamic analysis of a torsion test Speciment including heat conduction and plastic flow // Trans. ASME. J. Eng. Mater, and Technol.-1981.- Vol. 103, no 3.- P. 201 206.
- Шипачев A.H., Павлова А. Д., Ильина E.B., Суглобова И. К., Зелепугин С. А. Деформирование медных и алюминиевых образцов при динамическом канально-угловом прессовании // Горение и плазмохимия, 2009.- № 3.- С. 115 -124.
- Шипачев А.Н., Зелепугин С. А. Моделирование процессов динамического канально-углового прессования // Забабахинскиенаучные чтения: сборник материалов X Межд. конференции.-Снежинск: Изд-во РФЯЦ-ВНИИТФ, 2010.- С. 228.
- Шипачев А.Н., Ильина Е. В., Зелепугин С. А. Деформирование титановых образцов при динамическом канально-угловом прессовании // Деформация и разрушение материалов.- 2010.- № 4.- С. 20 24.