Аннотация: Рассмотрены вопросы, возникающие при обработке керамических радиодеталей, так как к ним предъявляются высокие требования по точности размеров и формы, шероховатости и состоянию поверхностного слоя. Процессы шлифования технической керамики недостаточно полно описаны в литературе, сведений о режимах резания, свойствах абразивных кругов также крайне мало. В связи с этим и были проведены эксперименты по шифрованию деталей.

Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Течения многокомпонентных газовых смесей встречаются в различных промышленных технологиях. В связи с этим возникает задача исследования динамических процессов в многокомпонентных газовых смесях. Исследуются как технологии разделения газовых смесей, так и течения гомогенных смесей газов в различных промышленных аппаратах. Цель работы. Целью работы является как исследование процесса выравнивания плотности смеси с начальным неравномерным распределением компонентов газовой смеси. Используемые методы. Для описания данного процесса существует несколько подходов, в данной работе применен подход, основанный на решении полной гидродинамической системы уравнений движения. Применяется диффузионное приближение динамики неоднородных сред, описывающее течение вязкой, сжимаемой и теплопроводной среды с учетом двухкомпонентного состава и взаимной диффузии компонентов. Для каждого из компонентов смеси решалось уравнение неразрывности с учетом взаимной диффузии компонентов...

Аннотация: В статье рассмотрен подход к назначению требований к точности средств измерений с учетом индексов производственных процессов. Существующий нормативный подход (ГОСТ 8.051-81), устанавливающий допускаемую погрешность δизм в зависимости от поля допуска IT, не учитывает фактическую стабильность технологического процесса, характеризуемую индексом воспроизводимости Cp . Это приводит к несогласованности с требованиями руководства по анализу измерительных систем (MSA) и национальных стандартов, требующих оценки пригодности измерительных процессов через показатель %GRR, зависящий от соотношения погрешности измерений и изменчивости процесса. Применен метод статистического моделирования, основанный на анализе и формализации взаимосвязей между реальной (σтех) и наблюдаемой (σО) изменчивостью, индексами воспроизводимости Cp , допускаемой погрешностью измерения δизм, полем допуска IT и показателем %GRR...

Аннотация: Управление качеством на предприятиях наряду с обеспечением выпуска продукции, соответствующей заявленным требованиям, включает также аспекты, сопряженные с реализацией цепочек поставок. Для обеспечения управляемости по всем возможным факторам, оказывающим влияние на качество продукции и процессов, применяют управление рисками, которые возникают на разных стадиях жизненного цикла продукции. Управление рисками в системе менеджмента предприятия международных стандартов ИСО 9000, ИСО 14000, ИСО 27000, ИСО 45000, ИСО 28000 предполагает влияние неопределенности на достижение поставленных целей по обеспечению качества продукции и процессов. Цель работы. Обеспечить упорядочение и оптимизацию процесса управления рисками для предприятия . Используемые методы. Системный анализ рисков на основе количественной и качественной информации с выработкой управленческих решений для системы менеджмента. Новизна. Для управления рисками в системе менеджмента предприятия авторами предложена двухуровневая модель системы управления рисками...

Аннотация: Повышение аэродинамического давления, развиваемого вентиляторами, их энергоэффективности и адаптивности за счѐт управления проницаемостью лопаток рабочих колѐс. Методология. Теоретические основы исследования влияния диполя проницаемости на нагруженность и эффективность шахтных центробежных вентиляторов базируются на принципе гидродинамической аналогии диполя и циркуляции потока, поскольку момент диполя определяется расходом и положением источника, стока, расположенных симметрично относительно начала координат при предельном переходе их положения к началу координат. Новизна. Отличие от классической циркуляции, где увеличение скорости потока обусловлено увеличением длины пути его движения от передней критической точки до задней критической точки в предлагаемой математической модели изменения скорости обусловлено изменением количества воздуха, что в условиях закона сохранения массы является гидродинамическим аналогом скорости. Результаты исследований. В целях верификации разработанной математической модели спроектирована радиальная аэродинамическая схема Ц128-19П с источником и стоком, образующими диполь с выходом на тыльную и рабочую поверхности лопаток соответственно. Созданный на базе разработанной аэродинамической схемы газоотсасывающий вентилятор типа ВЦПГ–8 позволил на 30% повысить развиваемое давление и на 8% КПД в сравнении с серийно выпускаемыми вентиляторами типа УВЦГ. Практическая значимость. Математическая модель зависимости нагруженности вентиляторов от диполя проницаемости, расположенного на профиле лопаток рабочего колеса может быть использована для создания газоотсасывающих вентиляторов в условиях комбинированного проветривания газообильных угольных шахт, а также вентиляторов местного проветривания для обеспечения аэродинамической безопасности в длинных тупиковых выработках.

Аннотация: Целью работы является обоснование гипотезы о том, что коэффициент Зеебека возможно использовать в качестве показателя изменения внутренней энергии материала. В работе поставлена и решена задача выявления аналитической связи между коэффициентом Зеебека и изменением внутренней энергии аморфной магнитомягкой ленты путем совместного решения уравнений первого закона термодинамики для изохорного процесса, уравнений связи количества теплоты с температурой при нагревании или охлаждении и уравнения, формализующего эффект Зеебека. При выполнении расчетов и построении графических зависимостей использовались результаты, полученные экспериментально при измерении ТЭДС и определении коэффициентов Зеебека аморфной ленты с применением авторской методики. Эксперименты по нагреву и охлаждению исследуемых образцов аморфной ленты проводились на модуле PocketJaw комплекса Gleeble 3500 с использованием сборочного узла специально разработанной конструкции. Теоретически обосновано, что коэффициент Зеебека прямо пропорционален ТЭДС и обратно пропорционален единице без отношения изменений внутренних энергий холодного и горячего концов образца, а также температуре горячего конца образца. Показано, что коэффициент Зеебека характеризует отношение изменений внутренних энергий холодного и горячего концов образца при термическом воздействии и может быть использован в качестве структурно зависимого параметра, характеризующего начальное внутреннее энергетическое состояние аморфной ленты. Экспериментально подтверждено, что прямой зависимости между коэффициентом Зеебека и изменением внутренней энергии не наблюдается. Доказана возможность использования метода определения и анализа коэффициентов Зеебека, характеризующего начальное внутреннее энергетическое состояние поверхностей аморфной ленты.

Аннотация: При восстановительной обработке железнодорожных колѐс традиционные подходы к нормированию режимов резания, основанные на усреднѐнных значениях прочности и однородности материала, утрачивают высокую достоверность. Это обуславливает необходимость перехода от глобальных эмпирических зависимостей к локальным, геометрически и физически адаптированным моделям, способным учитывать пространственную неоднородность поля дефектов и соответствующую вариабельность контактных нагрузок вдоль режущей кромки. Цель работы заключается в разработке термомеханической модели, предназначенной для определения сил резания при точении термически упрочнѐнных сталей в условиях увеличенной толщины срезаемого слоя. В настоящей работе предпринята попытка разработки модели, которая учитывает прямое воздействие на силы резания множества факторов, а также косвенного влияния условий резания. Разработанная модель расчета сил резания имеет прикладное значение для анализа и оптимизации условий обработки поверхности. В связи с особенностями взаимодействия инструмента с материалом заготовки, зависящей от геометрии режущей кромки, физико-механических свойств обрабатываемого материала, режимов резания и условий смазочноохлаждающей среды, аналитическое описание этих сил сопряжено со значительными трудностями. Применение данной модели позволит оптимизировать режимы резания и форму режущего лезвия с учетом требуемых отклонений обработанного профиля существенно быстрее традиционных методов. Это способствует снижению времени на переход производства на качественно новые технологические требования. Проведено сопоставление результатов численного моделирования с экспериментальными данными, подтверждающее адекватность предложенного подхода. Выполнено исследование влияния режимов обработки и геометрии режущих кромок в плане на компоненты сил резания, а также на величину упругопластических отклонений обработанной поверхности, обусловленных этими силами.

Аннотация: В горно-металлургическом комплексе (ГМК) работы в ограниченных пространствах (подземные выработки, технологические аппараты, коммуникации) сопряжены с высоким травматизмом (смертность в 3–5 раз выше среднепромышленной) и значительными экономическими потерями из-за простоев оборудования (20–30% фонда времени). Существующие роботизированные решения недостаточно адаптированы к условиям сенсорного вакуума, запылѐнности и динамическим изменениям среды. Целью работы является разработка концептуальных основ, архитектуры и научно-методического аппарата (включая формальные модели) для создания ситуационно-адаптивных мобильных автономных платформ (САМП), предназначенных для безопасного и эффективного выполнения задач в ограниченных пространствах ГМК. В качестве методов исследования использован системный анализ статистики травматизма и экономических потерь, методология FMEA для формализации требований, имитационное моделирование в цифровых двойниках (Unity, Unreal Engine с PhysX), лабораторное прототипирование на стендах «искусственная шахта» и «термобарокамера», а также полевые испытания на промышленных объектах. Научная новизна заключается в предложении концепции САМП на принципах модульности, контекстной автономности и глубокой киберфизической интеграции; в разработке гибридной модели SLAM для навигации в условиях сенсорного вакуума (ошибка позиционирования 0,8 м на 500 м против 4,2 м при использовании только лидара) и модели энергопотребления с оптимизацией затрат на топливо и деградацию аккумулятора. В результате систематизированы типовые ограниченные пространства ГМК, формализованы требования к платформам. Показано, что внедрение САМП позволяет снизить травматизм в целевых операциях на 70–90%, повысить производительность на 15–25%, сократить затраты на ремонт на 25–40%. Срок окупаемости парка из пяти платформ составляет 2,5–3 года. Практическая значимость состоит в предоставлении предприятиям ГМК структурированной методологии перехода к роботизации работ в ограниченных пространствах. Направления дальнейшего развития включают экспериментальную валидацию на полноразмерных прототипах, разработку самообучающихся алгоритмов семантического анализа дефектов и создание отраслевых стандартов обмена данными с цифровыми двойниками.

Аннотация: Актуальность работы. Статья посвящена актуальной проблеме обеспечения стабильности и качества процесса аддитивного электродугового выращивания (WAAM), сдерживающей его широкое внедрение в ответственное производство. Традиционные методы неразрушающего контроля, применяемые постфактум, не позволяют оперативно корректировать процесс. Цель работы. Разработка комплексного диагностического подхода на основе in-situ-мониторинга для предиктивного контроля. Для этого предложен метод синхронной многопараметрической регистрации ключевых физических полей: электрических характеристик дуги (напряжение, ток) и сигналов акустической эмиссии (АЭ). В ходе экспериментальных исследований проводилась наплавка образцов-стенок с одновременной фиксацией данных. Анализ включал построение спектрограмм, фазовых портретов (энергоакустических аттракторов) и оценку их фрактальной размерности для выявления признаков устойчивости и дефектообразования. Новизна. Заключается в интеграции многопараметрических данных и применении глубоких нейросетевых моделей для их анализа в реальном времени...

Аннотация: Отечественная предпринимательская экосистема под воздействием внешних факторов (ограничений) была вынуждена сместить ориентиры от глобальных целей к адаптивной динамике, в которой центром стала оперативная устойчивость предприятий. Однако данный подход требует постоянных финансовых потоков и модернизации бизнес-моделей для способности предприятий управлять неопределенностями. ESG-стратегия является инструментом управления системными рисками и повышения адаптивности бизнес-процессов. В связи с этим целью исследования является анализ и обоснование применения ESG-стратегии при повышении устойчивости промышленных предприятий. Для повышения вариативности предприятий в условиях неопределенности при применении статистических и аналитических методов авторами была модернизирована стандартная бизнес-модель, состоящая из девяти последовательных блоков. Она включает все бизнес-процессы организации, в том числе и различные финансовые инструменты. Предложенный подход обеспечивает структурированную, поэтапную схему минимизации рисков в условиях изменчивой среды...

Аннотация: Постановка задачи (актуальность работы). Аддитивные технологии широко используются в различных отраслях и являются неотъемлемой частью современной промышленности. Благодаря математическому моделированию процессов теплопереноса и фазовых превращений выступают важнейшим инструментом для изучения и описания особенностей различных режимов лазерного воздействия на материал. Использование аддитивных технологий позволяет достигать высокой точности и эффективности при обработке материала в условиях высоких температур. Но в большинстве случаев результаты математического моделирования основаны на рассмотрении гладких и геометрически правильных образцов, что не всегда выдерживается на практике. Поэтому возникает необходимость в исследовании особенностей физико-химических процессов, проходящих внутри ванны расплава на образцах, содержащих трещины или неровности. Цель работы. Расширить представление об особенностях физико-химических процессов, проходящих внутри ванны расплава на пористых образцах и установить аналитическую зависимость между площадью расплавленного материала в продольном сечении трещины и размерами трещины (шириной и глубиной)...

Аннотация: Эксплуатационные свойства литых изделий определяют ресурс их работы при эксплуатации. На износостойкость в первую очередь влияет химический состав, а также условия кристаллизации изделия. Цель работы. Изучить влияние комплекса Cr – N на эксплуатационные свойства высокомарганцевой стали. Используемые методы. Объект исследования – высокомарганцевая сталь, легированная комплексом Cr – N, а также закристаллизовавшаяся в литейной форме при различных скоростях охлаждения. Исследования структуры и свойств проводили на опытных отливках в литом состоянии, а также после термической обработки. Оценка параметров микроструктуры опытных сталей проводилась при помощи оптического и электронного микроскопа, износостойкость оценивали через коэффициент абразивной и ударноабразивной износостойкости по ГОСТ 23.208-79 и ГОСТ 23.207-79. Новизна. Определены концентрационные интервалы по содержанию хрома и азота, при которых коэффициенты абразивной и ударно-абразивной износостойкости имеют максимальные значения. Результат. Выявлены закономерности влияния скорости охлаждения расплава в комплексе с хромом и азотом на коэффициенты абразивной и ударно-абразивной износостойкости, а также изменение количественных характеристик карбидной фазы. Определено влияние этих факторов на коэффициент анизотропии зерна аустенита, оказывающий сильное влияние на механические и эксплуатационные свойства отливок. Определено влияние термической обработки на химический состав сплава и обезуглероживания поверхности опытных отливок, а также количественные характеристики микроструктуры. Практическая значимость. В работе сформулированы рекомендации использования комплекса Cr – N для легирования стали Гадфильда с целью получения заданных характеристик.

Аннотация: В современном мире все большее распространение и внедрение в различных областях человеческой деятельности получают различные модели нейронных сетей, которые уже активно применяют в технических науках, в частности в машиностроении. В работе описан один из перспективных методов применения моделей нейронных сетей для классификации и обнаружения объектов на изображениях и видео для работы с чертежами деталей. В перспективе описанный метод позволит существенно сократить время подготовки технологической документации при запуске деталей в производство, так как модель сможет выполнять часть функций, ранее осуществляемых человеком. Основная цель работы – это получение метода, функционирующего в автоматизированном режиме, который можно будет применять для работы с чертежами деталей в электронном формате для решения задачи по определению наименьшего значения параметра шероховатости среди поверхностей детали, полученных методами точения и фрезерования. В ходе работы было использовано несколько основных методов и инструментов – это методы обучения моделей нейронных сетей, способных работать с изображениями и видео и решать задачи обнаружения и классификации объектов на них, методы использования данных моделей, методы создания программ для ЭВМ на языке программирования Python. В итоге по результатам работы был получен метод, реализованный при помощи программы для ЭВМ, который позволяет с высокой скоростью обрабатывать чертежи деталей и с высокой точностью определять минимальное значение параметра шероховатости с дальнейшим занесением полученных значений в таблицу. Разработанный метод имеет существенные перспективы практического применения в связи с возможностью его использования как части составного программного комплекса для автоматизированного подбора оборудования.

Аннотация: Ктуальность работы. Решение задач обеспечения надежного электроснабжения производственного процесса невозможно без бесперебойной работы элементов энергосистемы. Современная тенденция к увеличению потребления мощности электросетевого комплекса металлургического предприятия увеличивает вероятность повышения токов короткого замыкания, что, в свою очередь, приводит к неселективной работе дифференциальной защиты сборных шин. В настоящий момент для выполнения поставленных задач наблюдается тенденция применения микропроцессорных устройств при модернизации комплексов релейной защиты и автоматики, так, например, строятся цифровые подстанции, используются новые типы трансформатора тока и т.д. Вместе с тем микропроцессорные устройства выгодны с экономической точки зрения, так как обладают большим высоким коэффициентом готовности и низким временем срабатывания. Цель работы. Разработка модели логической части дифференциальной защиты шин на базе терминала БЭ2704 производства ООО «НПП „ЭКРА”»...

Аннотация: В современной количественной металлографии актуальной задачей является разработка объективных методов оценки сложности и морфологии микроструктуры металлических материалов на основе анализа цифровых изображений. Традиционные методы визуального анализа во многом зависят от субъективной интерпретации исследователя, что ограничивает воспроизводимость результатов. В связи с этим перспективным направлением является применение методов фрактального анализа, позволяющих описывать геометрическую сложность микроструктурных элементов с использованием количественных параметров. Целью работы является исследование возможностей использования фрактальной размерности для количественной характеристики микроструктуры различных марок сталей по цифровым микрофотографиям. Объектами исследования являлись стали 20Х13, У10А, 50 и 12Х18Н10Т. Для обработки изображений и расчѐта фрактальной размерности применялись методы фрактального анализа, включая дифференциальный метод подсчѐта ячеек, реализованный в разработанном программном обеспечении (свидетельство о регистрации программы для ЭВМ RU №2024660065), а также классический алгоритм box-counting, реализованный в среде MATLAB R2021b. Научная новизна работы заключается в сравнительном применении различных алгоритмов расчѐта фрактальной размерности к цифровым изображениям микроструктур сталей и в интерпретации полученных значений с позиции физики металлов. Показано, что значения фрактальной размерности отражают особенности морфологии микроструктурных элементов — границ зѐрен, карбидных выделений и мартенситных структур. Полученные результаты демонстрируют возможность использования фрактального анализа для перехода от качественного описания микроструктуры к количественным параметрам. Практическая значимость работы заключается в перспективе применения предложенных подходов при автоматизации металлографического анализа, контроле качества материалов и исследовании взаимосвязи «структура–свойства»

Аннотация: Определяется современными требованиями к цифровизации инфраструктуры управления качеством элементов опасных производственных объектов для сокращения аварий и инцидентов. Цель работы. Цель исследования состоит в обосновании и разработке новой концепции цифровизации оценки качества элементов опасных производственных объектов. Используемые методы. При исследовании использованы методы системного анализа, в частности декомпозиции и обобщения при построении диаграмм по технологии стандарта IDEF0 и анализа нормативной базы управления промышленной безопасностью. Новизна. Построена новая концепция цифровизации в области промышленной безопасности при оценке качества управления и элементов опасных производственных объектов, отличающаяся использованием четырех основных положений: непротиворечивость, адаптивность, мультиплатформенность и обоснованность. Основу построения концепции составили новый менталитет структуры управления, вызов со стороны требований промышленной безопасности, устойчивая и гибкая система нормативной базы, устойчивая традиционная структура управления промышленной безопасностью и высокий уровень развития новых цифровых технологий. Результаты. Результаты исследования использованы при создании уникальной системы автоматизированного мониторинга технического состояния элементов металлургического предприятия в рамках выполнения научноисследовательской работы. Практическая значимость. Разработанная система прошла опробование на платформе разработчика, при котором подтверждена работоспособность разработанной концепции. Концепция цифровизации при оценке качества элементов опасных производственных объектов направлена на создание цифровых систем нового поколения с элементами искусственного интеллекта для оценки качества элементов опасных производственных объектов.

Аннотация: На основании результатов исследования разделения минеральных фракций в зоне транспортирования и вторичной концентрации пенного продукта выбраны подходы к решению задачи выбора режимных параметров высокоскоростной пневматической флотации медных руд. Целью проводимых исследований был выбор аэрогидродинамических параметров, обеспечивающих селективность флотации минералов. Новизна проведенных исследований заключается в использовании визиометрической методики, основанной на имитации разделяемых минералов люминофорами, позволяющими в динамическом режиме определять флотоактивность минеральных фракций. С применением новой методики установлены закономерности захвата и выноса в пенный продукт зерен гидрофильных минералов при варьировании расхода воздуха и концентрации вспенивателя. Результатами исследования процессов вторичной концентрации сфлотированных в пенный продукт медных минералов установлены зависимости аэрогидродинамических и технологических параметров пневматической флотации от расхода воздуха и концентрации вспенивателя в водной фазе. Показана возможность поддержания режимов высокоскоростной флотации, не вызывающих чрезмерный вынос зерен нерудных минералов различной крупности в пенный продукт в зоне транспортирования и вторичной концентрации. Результатами расчетов показано, что требуемая эффективность пенной флотации минералов меди достигается при удельном расходе воздуха не более 0,6 м3 /м2 мин и концентрации вспенивателя не более 50 мг/л. Для достижения требуемого результата – поддержания требуемого качества концентратов при высокоскоростной флотации – предложено изменить геометрические пропорции флотационной машины: увеличить в 1,5 раза отношение диаметров зоны транспортирования–вторичной флокуляции и зоны аэрации–флотации. Практическим результатом модернизации флотомашины КФМ-1400 путем увеличения диаметра верхней части корпуса стало увеличение ее производительности с 0,371 до 0,985 т/ч м3 при сохранении требуемого качества медного концентрата.

Аннотация: Производство нержавеющего проката характеризуется значительным набором технологических операций и высокой стоимостью. Нержавеющая сталь 20Х13 обладает умеренной коррозионной стойкостью и твердостью, удовлетворительной термостойкостью до 500 °С. Ее использование в различных отраслях промышленности становится возможным после проведения операций термообработки, направленных на получение необходимых свойств материала. Однако достижение высоких прочностных характеристик в данной марке затруднительно. Эти аспекты играют важную роль при производстве нержавеющих марок сталей в России в связи с высокой долей импорта данной продукции. Цель работы. Произвести оценку влияния скоростной асимметрии на прочностные характеристики нержавеющей марки стали 20Х13. Используемые методы. Горячая асимметричная прокатка стали марки 20Х13 проводилась на уникальном промышленно-лабораторном стане 400 лаборатории «Механика градиентных наноматериалов им. А.П. Жиляева» ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова». Химический состав стали марки 20Х13 соответствовал ГОСТ 5632-2014. Нагрев заготовок перед прокаткой осуществлялся в электропечи ПЛ2. Геометрия образцов оценивались при помощи микрометра по ГОСТ 6507. Подготовку продольных образцов для проведения испытаний на растяжение на испытательной машине Shimadzu Servopulser U-series осуществляли по ГОСТ 1497. Результат. С увеличением коэффициента асимметрии в диапазоне от 1,0 до 1,7 относительное обжатие возрастало с 55,3 до 64,4%, усилие снижалось на 25%, прочностные характеристики возрастали не менее чем на 20%. Полученный уровень технологической пластичности позволяет проводить асимметричную прокатку с большим коэффициентом асимметрии. Практическая значимость. Использование высокотемпературного отпуска отразилось в тенденции менее выраженного снижения прочностных характеристик образцов после асимметричной прокатки по сравнению с симметричной. Текущие эффекты позволяют сделать вывод о возможности сокращения технологических операций при производстве нержавеющего проката из стали марки 20Х13 с применением асимметричного деформирования.

Аннотация: Необходимость повышения стойкости инструмента для холодной высадки заклепок, широко применяемых в авиационной промышленности. Высокие циклические нагрузки приводят к разрушению оснастки, а использование составного инструмента с бандажированными твердосплавными вставками требует оптимизации его параметров, в частности величины натяга, с учетом свойств высаживаемого материала. Цель исследования. Определение влияния прочности материала заготовок на напряженное состояние составного пуансона и разработка методики выбора рационального натяга в оснастке. Используемые методы. Методом конечно-элементного моделирования в среде QForm 11.2.400.3 изучен процесс холодной высадки заклепок из шести материалов: никелевого сплава ХН60ВТ, стали 12Х18Н10Т, меди М1 и алюминиевых сплавов АД0, Д16, АМг5. Проведены натурные эксперименты по высадке заклепок с регистрацией силовых параметров для проверки моделей. Новизна. Принципиальной новизной является следующее: при высадке более мягких алюминиевых сплавов в пуансоне возникают более высокие сжимающие напряжения (до 1300 МПа), чем при работе с более прочными материалами, такими как сталь или никелевый сплав (до 850 МПа). Это благоприятно сказывается на стойкости твердосплавной вставки, работающей преимущественно на сжатие. На основе аналитической модели толстостенных цилиндров (Ламе) разработана расчетная методика, связывающая предел текучести материалов заклепки и инструмента, его свойства и геометрию, которая позволяет определить диапазон рациональных натягов, исключающих как сдвиг вставки, так и пластическую деформацию обоймы. Практическая значимость. Получение инженерной модели, позволяющей при проектировании оснастки учитывать прочностные характеристики конкретного заклепочного материала для выбора рационального натяга, что повышает ресурс инструмента и технологическую надежность процесса.

Аннотация: Применение легкосплавных бурильных труб актуально в настоящее время. Одной из проблем их производства является образование продольных трещин в технологии горячего прессования. Цель данной работы – установление связи напряженно-деформированного состояния и образования продольных трещин на легкосплавных бурильных трубах с наружными концевыми утолщениями. В качестве объекта исследования выбраны трубы из сплава Д16Т. Посредством компьютерного моделирования определены значения тангенциальных растягивающих напряжений и скорости деформации в зоне очага деформации и раздачи на конусном участке прессовой иглы, приводящие к появлению на наружной поверхности труб продольных трещин в зоне концевых утолщений и переходных зонах от утолщения к основному сечению. Выявлено, что наиболее опасной зоной с позиции трещинообразования является наружная поверхность переднего торца трубы. Кроме того, установлено, что утяжинное концевое утолщение имеет уровень тангенциальных растягивающих напряжений ниже, чем выходное концевое утолщение. В рамках работы определено, что одновременное понижение температуры заготовки и инструмента на 20°С и скорости движения инструмента на 0,4 мм/с приводят к значительному понижению уровня растягивающих напряжений в опасных зонах трубы. Изменение температурноскоростных условий процесса в условиях реального производства привело к уменьшению процента несоответствующей продукции по дефекту «продольные трещины» в 2,6 раза.