DOI

Целью работы является математическое моделирование процесса безоправочного волочения труб из аустенитной стали для установления влияния толщины стенки трубы на напряженно-деформированное состояние материала и для прогнозирования развития мартенситного превращения. Моделирование процесса волочения выполнено методом конечных элементов с помощью программного комплекса DEFORM-2D для тонкостенных и толстостенных труб. Определено формоизменение и распределение деформаций, интенсивности деформаций, среднего нормального напряжения для семи вариантов труб с различным соотношением толщины стенки и диаметра. Приведены картины распределения для двух крайних вариантов. Показано различие в напряженном состоянии при волочении тонкостенных и толстостенных труб. Приведено изменение среднего нормального напряжения во времени t прохождения частицы через очаг деформации для наружной и внутренней поверхностей для тонкостенной и особотолстостенной трубы. В обоих случаях на входе в очаг деформации превалируют напряжения сжатия до –400 МПа со стороны полости и напряжения растяжения для наружной поверхности до +200 МПа. Внутри очага деформации для тонкостенной трубы характерно наличие примерно равных друг другу напряжений сжатия как на наружной поверхности, так и на внутренней. Однако для толстостенной трубы напряжения близки к нулю снаружи и доходят до –600 МПа внутри трубы. Численное моделирование очага деформации при безоправочном волочении труб из аустенитной стали показало, что существуют различия в напряженно-деформированном состоянии в случае обработки тонкостенных и толстостенных труб. Выполненные расчеты и сопоставление с литературными данными по влиянию напряженного состояния на процесс холодного мартенситного превращения позволили сделать прогноз развития этого превращения в процессе волочения. Выявлено, что при волочении тонкостенных труб создаются более благоприятные условия для развития фазового перехода. Работа выполнена при частичной финансовой под держке постановления № 211 Правительства Российской Федерации, контракт № 02.A03.21.
Переведенное названиеTo the forecast of martensitic transformation development during sink drawing of austenitic steel pipes
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)25-31
Число страниц7
ЖурналChernye Metally
Том2021
Номер выпуска4
DOI
СостояниеОпубликовано - 2021

    Предметные области ASJC Scopus

  • Metals and Alloys

    Уровень публикации

  • Перечень ВАК

    ГРНТИ

  • 53.47.00 Производство труб

ID: 22094891