МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПРОДОЛЬНОЙ ПРОКАТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ЛИСТА В РЕЖИМАХ СВЕРХПЛАСТИЧНОСТИ

Одной из главных прикладных задач теории пластического течения металлов и сплавов следует считать разработку научных основ проектирования технических процессов, обусловленных экономичными методами формирования элементов машиностроительных конструкций. К подобного рода перспективных и, в определенной мере, принципиально новых технологических процессов относятся операции изотермического объемного формообразования материала с соблюдением температурно-скоростных условий сверхпластичности. Такой подход, направленный на совершенствование способов производства, связан с увеличением ресурса пластичности материала и снижением энергосиловых параметров процесса формообразования. Структурная сверхпластичность послужила основной для разработки технологий, в основном, истовой штамповки, включая пневмо-и газоформовку. Динамическая сверхпластичность обусловлена различной природы фазовыми и структурными переходами (полимерные и мартенситные превращения, динамическая рекристаллизация). В температурно-скоростных условиях фазовых трансформаций происходит формирование мелкозернистой структуры и создаются условия для реализии характерного для сверхпластичности механизма зернограничного проскальзывания. Т.о. сформирована и решение задача оптимального управления изотермическим ( в условиях сверпластичности) процессом прокатки,основанная на вариационной задачи максимизации объема и выбора рационального расположения зоны сверпластичности в очаге деформации,преследуя конечную цель изготовления полосы с мелкозернистой структурой. Принимая во внимание сложность физических процессов, происходящих в очаге деформации, и как следствие, разнообразие параметров, характеризующих механические свойства материала, представляется необходимым выработать технологическую стратегию, при которой за счет изменения объёма и положения зоны сверпластичности деформирующие усилии снижается до минимума в зависимости от температуры и скорости перемещения инструмента.Температурные и кинематические параметры при этом не носят дискретного характера,а взаимообусловлены. Решив такую аналитическую задачу, можно получить оптимальную функцию управления технологическим процессом.