Сибирский федеральный университет

Перевод названия: Development, modeling and research of technology for producing longish deformed semi-finished products from aluminum-magnesium alloys with low scandium contents

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2019

Ключевые слова: алюминиевые сплавы, скандий, горячая прокатка, совмещенные процессы, механические свойства, коррозионные свойства, структура, aluminum alloys, scandium, hot rolling, combined processes, mechanical properties, corrosion properties, structure

Аннотация: Приведены результаты исследований технологии получения длинномерных деформированных полуфабрикатов методами листовой прокатки и бесслитковой прокатки-прессования из алюминиево-магниевого сплава с низким содержанием скандия. В ходе работы были применены методы компьютерного и физического моделирования, а полученные результаты проверены путем опытно-промышленных испытаний. Выбор данных материалов в качестве объектов исследования обусловлен тем, что алюминиевые сплавы системы Al-Mg, легированные скандием, наряду с высокой прочностью имеют повышенную стойкость к коррозии. В связи с этим в настоящей работе была поставлена задача получения длинномерных деформированных полуфабрикатов в виде листового проката, прутков и сварочной проволоки из экономнолегированного Al-Mg-сплава. Для компьютерного моделирования был применен программный комплекс DEFORM-3D, с помощью которого определяли рациональные условия горячей прокатки крупногабаритных слитков и режимы деформации процесса совмещенной обработки по методу бесслитковой прокатки-прессования прутков из исследуемого сплава. Установлены и обоснованы технологические и силовые параметры этих процессов и закономерности их изменения. Полученные экспериментальные результаты позволили при физическом моделировании изучаемых процессов выявить предельные значения силовых параметров, а также изучить структуру и свойства деформированных, отожженных и сварных полуфабрикатов из исследуемого сплава. Кроме того, были определены свойства металла в достаточно широком диапазоне изменения температурно-скоростных и деформационных параметров. На основании результатов экспериментальных исследований и моделирования даны рекомендации для промышленного освоения технологии горячей прокатки слитков большой толщины из алюминиево-магниевых сплавов. При этом разработаны технологические решения, регламенты и условия на деформированные полуфабрикаты из исследуемого сплава и получены партии листового проката с требуемым уровнем механических и коррозионных свойств. The paper provides the results of studying the technology for producing longish deformed semi-finished products by sheet rolling and direct rolling-extruding of aluminum-magnesium alloys with different scandium contents. Computer and physical modeling methods were used for the research and the results were verified by pilot tests. These alloys were selected for the research due to thefact that Al-Mg aluminum alloys doped with scandium have increased corrosion resistance along with their high strength. In this regard, this research was aimed to obtain longish deformed semi-finished products in the form of sheet metal, rods and welding wire from economically alloyed Al-Mg alloys. Computer simulation was performed using the DEFORM-3D software package to determine rational conditions of hot rolling of large-sized ingots and deformation modes of the combined processing using the method of direct rolling-extruding of rods made of the investigated alloys. At the same time, the technological and force parameters of these processes were justified with the laws of their change presented. Experimental results obtained made it possible to determine the limit values of force parameters and to study the structure and properties of deformed, annealed and welded semi-finished products made of the investigated alloys during the physical modeling of processes studied. In addition, metal properties were determined in a fairly wide range of changes in temperature, speed, and deformation parameters. Based on the results of experimental studies and modeling, recommendations were given for the industrial development of the technology for hot rolling of thick ingots from the investigated alloys. At the same time, technological solutions, regulations and conditions for deformed semi-finished products made of the investigated alloys were developed and batches of sheet metal with the required level of mechanical and corrosion properties were obtained.

Журнал: Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия

Выпуск журнала: № 6

Номера страниц: 51-59

ISSN журнала: 00213438

Место издания: Москва

Издатель: Общество с ограниченной ответственностью Калвис

• Сидельников С.Б. (Сибирский федеральный университет)
• Якивьюк О.В. (Сибирский федеральный университет)
• Баранов В.Н. (Сибирский федеральный университет)
• Зенкин Е.Ю. (ОАО «РУСАЛ Братский алюминиевый завод»)
• Довженко И.Н. (Сибирский федеральный университет)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК