Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Установка замедленного коксования: Чем выше температура и ниже давление, тем место разрыва углеродной цепи всё больше смещается к её концу и значительно возрастает...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2020-10-20 | 194 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
При анализе закономерностей поведения металлических материалов в условиях горячей пластической деформации на основе диаграмм нагружения принято считать, что операциям, имитирующим термомеханическую обработку, подвергается реальный материал, имеющий кристаллическое строение и содержащий металлургические несовершенства. Поэтому для построения моделей его механического поведения в условиях горячей или теплой (T> 0,5Tпл[3]) пластической деформации используют следующие аксиоматические положения [12]:
- деформируемый образец рассматривается в изотропном приближении как представительный объем дискретной анизотропной среды;
- механическое состояние образца определяется изменением его структурного состояния в процессе нагружения;
- в условиях термопластического воздействия работа внешних сил производится на дислокациях и расходуется на их генерацию, перемещение и взаимодействие между собой и другими дефектами кристаллического строения.
Коэффициент η(έ,Т) используется как структурно-энергетический критериальный параметр оптимизации технологических процессов с горячей пластической деформацией.
Первичная обработка данных в виде табличных массивов значений усилий и перемещений в захватах деформирующего устройства через равные интервалы времени выполняется по программе использованного оборудования. На этом этапе определяются истинные значения напряжений [н/мм2], истинной (логарифмической) деформации и скорости деформации [c-1] (рис.40).
а) | б) | |
Рис. 40 Примеры первичной обработки исходных данных: а) На зависимости напряжения от времени при температуре Т°С и заданной скорости движения захватов [мм/с] выбирается участок постоянной скорости деформации и проводится аппроксимирующая прямая для вычисления скорости деформации έ [с-1];
б) Зависимость σ(ε) в истинных координатах. Выделенными маркерами обозначены точки Strain-Stress с равным шагом (0,01) по деформации, которые заносятся в выходной файл данных. |
Далее выполняется построение деформационной кривой σ(ε). С помощью управляющей программы использованного оборудования числовые массивы из базы данных извлекаются группами, организованными с помощью равноячеечной сетки с назначенным шагом по деформации. В выходной файл выводятся данные о степени деформации с шагом 0,1. Если предварительно обрабатывается несколько экспериментов, то результаты могут быть последовательно записаны в один файл.
Это представляется удобным для дальнейших расчетов и построения карт распределения коэффициентов диссипации в математической оболочке программы «Мат Лаб». В базе данных также находятся показания термопар и измерителей текущего времени.
Из данных, содержащихся в выходном файле после первичной обработки, строится новый массив, представляющий собой логарифмы истинных значений напряжений и деформаций (рис.41).
Рис. 41 Примеры логарифмических зависимостей напряжений от скорости деформации в изотермических условиях для истинных деформаций 0,05 (слева) и 0,3 (справа). |
В новом массиве данных выполняется кубическая сплайн-интерполяция экспериментальных значений, необходимая для вычисления частной производной:
m = ∂lnσ / ∂lnέ.
Расчет значений коэффициента диссипации энергии выполняется по формуле:
η = 2m / (m + 1).
Итогом обработки первичных данных является распределение значений коэффициентов η(έ,Т)в координатах имитационного эксперимента (η–lgέ–Т).
Также на экран монитора могут быть выведены результаты расчетов логарифма напряжений lgσ и значений частной производной ∂lnσ/∂lnέ. Искомые распределения представляются в виде карт постоянных уровней или 3D построений, которые служат опорной базой для дальнейших исследований структурно-механического состояния испытуемого материала (рис.42).
|
а) | б) |
в) | г) |
Рис. 42 Примеры промежуточных сплайн-интерполяций, построенных в линиях постоянных уровней в зависимости от температуры и логарифма скорости деформации по данным горячего сжатия образцов сплава 04Х20Н6, для распределений [13]: а) логарифма напряжений lgσ; б) значений частной производной ∂lnσ/∂lnέ; в) коэффициентов диссипации энергии η(lgέ,Т) в виде карты процесса; г) объемного 3D построения распределения коэффициентов η(lgέ,Т). |
По данным механических испытаний с вариацией температуры и скорости деформации вычислительные процедуры нахождения распределений параметров η(lgέ, Т) просты.
Для оптимизации термопластической обработки сталей и сплавов очевидным достоинством использованной модели и рассмотренного структурно-энергетического критерия η(lgέ,Т) является единая исходная база данных о механическом состоянии деформируемого образца, которая формируется по сигналам датчиков усилий и перемещений в используемом нагружающем устройстве по ходу эксперимента в режиме реального времени.
Построение распределений коэффициентов η(lgέ,Т) в виде карты процесса является первым шагом в поиске оптимальных режимов термопластической обработки металлов по данным испытаний, имитирующих условия реального производства.
|
|
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!