Актуальные проблемы в машиностроении том 4 №4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 4. 2017

Materials Science

in Machine Building

____________________________________________________________________

УДК 620. 171. 2

СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ЛИСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОГО НАГРУЖЕНИЯ

В.А. ГЛУЩЕНКОВ, канд. техн. наук, доцент

Д.Г. ЧЕРНИКОВ, канд. техн. наук, доцент

А.Т. ТИАБАШВИЛИ, магистрант

(Самарский университет, г. Самара)

Черников Д.Г.

- 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34,

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева,

e-mail:

В статье предложен способ динамического испытания свойств листовых металлов с

применением магнитно-импульсного нагружения,

приведены соответствующие

технологические схемы. Показано оборудование и технологическая оснастка для реализации

одной из них. Проведены статические и динамические испытания листовых заготовок,

построены соответствующие FLD-диаграммы.

Ключевые слова

диаграмма предельных деформаций (FLD-диаграмма),

динамическое нагружение, магнитно-импульсные технологии.

Введение

Одной из важнейших задач при разработке технологического процесса изготовления

деталей является прогнозирование дефектов, возникающих при деформировании. Для

анализа предельного формоизменения материала при листовой штамповке широко

применяются диаграммы предельных деформаций (FLD-диаграммы),

которые

устанавливают связь между компонентами главных деформаций в момент разрушения [1-3].

В области квазистатического нагружения проведение испытаний для построения FLD-

диаграмм регламентируется стандартом [4].

В связи с интенсивным развитием высокоскоростных методов пластического

деформирования определенный интерес представляет исследование предельных

возможностей металлических заготовок при динамическом нагружении, которые позволят

оценить FLD диаграммы.

Анализ существующих способов высокоскоростных испытаний

Известно несколько способов механических испытаний, использующих динамическое

нагружение листового материала. Данные способы основаны на преобразовании высокой

энергии (взрыва [5,6], электромагнитного поля [7-9], сжатого газа [10-12], гидравлической

[13,14]) в работу пластической деформации и характеризуются кратковременностью

силового воздействия, высокими скоростями деформирования материала. Подробный анализ

представленных способов испытаний отражен в работе [14]. Необходимо отметить, что для

всех типов высокоскоростных испытаний характерна сложность, а иногда и невозможность,

остановки процесса формообразования в момент начала образования трещины.