Электронный научный журнал
 
Diagnostics, Resource and Mechanics 
         of materials and structures
ВыпускиО журналеАвторуРецензентуКонтактыНовостиРегистрация

2015 Выпуск 1

2018 Выпуск 3
 
2018 Выпуск 2
 
2018 Выпуск 1
 
2017 Выпуск 6
 
2017 Выпуск 5
 
2017 Выпуск 4
 
2017 Выпуск 3
 
2017 Выпуск 2
 
2017 Выпуск 1
 
2016 Выпуск 6
 
2016 Выпуск 5
 
2016 Выпуск 4
 
2016 Выпуск 3
 
2016 Выпуск 2
 
2016 Выпуск 1
 
2015 Выпуск 6
 
2015 Выпуск 5
 
2015 Выпуск 4
 
2015 Выпуск 3
 
2015 Выпуск 2
 
2015 Выпуск 1

 

 

 

 

 

D. I. Kryuchkov, A. G. Zalazinsky, I. M. Berezin, O. V. Romanova

MODELLING OF COMPACTION OF TITANIUM COMPOSITE POWDERS

The quality of finished products is determined at the stage of compaction. High-pressure cold compaction sometimes fails to provide the coalescence of VT-22 high-strength titanium alloy powder particles. Particle coalescence is governed by mechanical characteristics, the spherical particle shape and hard oxide on the particles of the VT-22 powder. This results in the low strength workpieces. To ensure the strength of a compact, powder additives with more plastic properties are used. Simulation is applied to find an optimum additional powder and its volume. The process of compaction is simulated with the use of a representative volume element for a composite made of the VT-22 and PTM-1 powders. The forming and coalescence of particles are represented in uniform triaxial and uniaxial compression. It is shown that the increase in the percentage of VT-22 to more than 50 % in the mixture prevents the uniform spreading of the more ductile component PTM-1. The parameters of the modified Drucker-Prager Cap model are identified for 50/50 and 75/25 VT-22 and PTM-1 powder composites. Compaction in a closed container is simulated. Problems are solved with the application of program packages developed for Abaqus. Experiments on compacting and breaking workpieces made of the pure powders and their two mixtures are made to validate the adequacy of the solution results.

Keywords: powder, titanium, compaction, simulation, coalescence of powder particles.
             

Д. И. Крючков, А. Г. Залазинский, И. М. Березин, О. В. Романова

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КОМПАКТИРОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ КОМПОЗИТОВ ИЗ ПОРОШКООБРАЗНОГО СЫРЬЯ

Предложена модель композитного материала. Выполнено имитационное моделирование процесса компактирования порошкового композита состоящего из частиц титанового сплава ВТ-22 и титана марки ПТМ-1 с использованием ячейки представительного объема. Решены задачи дающие представления о формоизменении частиц и уплотнении при равномерном всестороннем и одноосном сжатии. Определены параметры модели текучести Друкера–Прагера для описания свойств порошкового композита, и с ее использованием решена задача компактирования в закрытой пресс-форме. Дается оценка “сырой” прочности брикета и описание механизма схватывания частиц при моделировании деформации ячейки представительного объема композитного материала. Для решения задач разработаны модули для гибридного моделирующего комплекса. Адекватность расчетов подтверждена проведенными экспериментами по компактированию и осадке брикетов чистых порошков и их смеси в двух соотношениях.

Ключевые слова: порошок, титан, компактирование, моделирование, схватывание частиц.
             
PDF        

 

импакт-фактор

 

МРДМК 2018 title=
МРДМК 2018

ЦКП Пластометрия
НЭБ РИНЦ
Google Scholar


РНБ

Учредитель:  Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения Уральского отделения Российской академии наук
Главный редактор:  Э.C. Горкунов
При цитировании ссылка на Электронный научно-технический журнал "Diagnostics, Resource and Mechanics of materials and structures" обязательна. Воспроизведение материалов в электронных или иных изданиях без письменного разрешения редакции запрещено. Опубликованные в журнале материалы могут использоваться только в некоммерческих целях.
Контакты  
 
Главная E-mail 0+
 

ISSN 2410-9908 Регистрация СМИ в Роскомнадзоре Эл № ФС77-57355 от 24 марта 2014 г. © ИМАШ УрО РАН 2014-2018, www.imach.uran.ru