Изучение механизма воздействия ультразвуковых колебаний на процессы пластического деформирования металлов и сплавов

Abstract

Объектом исследования является стали и сплавы при пластическом деформировании под воздействием мощных ультразвуковых колебаний. Целью работы является изучение влияния ультразвуковых колебаний на характер течения металлов при пластическом деформировании, установление физических закономерности процессов деформирования в зависимости от схемы подведения ультразвука к очагу деформации и интенсивности колебаний. В результате работы спроектирован и собран стенд для экспериментальных исследований, получены выражения для определения энергосиловых параметров исследуемого процесса и оценки степень влияния на обрабатываемый металл основных факторов ультразвукового воздействия. Проанализированы особенности деформирования образцов при осадке под воздействием ультразвука. Рассмотрены энергетические аспекты ультразвукового воздействия на образец в верхнем (со стороны концентратора) и нижнем очагах деформации. Получены уравнения позволяющие сделать вывод о том, что принудительное торможение торца концентратора при взаимодействии с образцом приводит к перераспределению энергии между верхним и нижним очагами деформации, вплоть до вырождения нижнего очага деформации, когда энергия в нем недостаточна для развития пластической деформации.