НДР II-20-17 № ДР 0117U000356 “Дослідити вплив імпульсного електрогідравлічного деформування високоміцних сталей на ефект пружинення при листовому штампуванні та розробити рекомендації з проектування технологічних процесів, що забезпечують високу точність виготовлення деталі”, замовник – Національна академія наук України, термін виконання науково-дослідної роботи: початок: початок – I кв. 2017 р., закінчення – IV кв. 2021 р., науковий керівник – Косенков Віктор Михайлович, старший науковий співробітник, к.т.н., с.н.с. Робота виконувалась за цільовою науковою програмою Відділення ФТПМ НАН України «Перспективні конструкційні та функціональні матеріали з тривалим терміном експлуатації, фундаментальні основи їх одержання, з’єднання та обробки» (бюджетна програма 6541030).
Результат виконання НДР:
В процесі НДР виконано аналіз попередніх досліджень впливу пружинення листових сталей на граничні можливості електрогідравлічного штампування деталей, визначено види дефектів, що перешкоджають отриманню заданої точності їх виготовлення, а також ряд параметрів, від яких залежить поява цих дефектів.
Визначено, що деталі коробчастої форми найбільш складні для виготовлення методом холодного листового штампування. Пружинення листового матеріалу при виготовленні таких деталей впливає на досягнення точності лінійних і кутових розмірів, а також забезпечення заданого ступеня заповнення кутових частин порожнини матриці.
Виконано порівняльний аналіз пружинення деталей, виготовлених із листових високоміцних сплавів ВН210, ВН240, HSLA350, DP780 і DP980 квазістатичним та імпульсним електрогідравлічними засобами. Визначено позитивний вплив деформаційного і швидкісного зміцнення листових високоміцних сплавів на релаксацію дотичних напружень в матеріалі в процесі його деформування, що призводить до зменшення пружинення виготовленої деталі.
На прикладі імпульсного електрогідравлічного штампування деталі подовженої коробчастої форми досліджено вплив анізотропії механічних властивостей листових високоміцних сталей ВН210, ВН240, HSLA350 і DP780 на пружинення деталі.
Вперше досліджено вплив швидкості контактної взаємодії листових заготовок, які перебувають у стані одновісного та двовісного розтягування, з поверхнею матриці на релаксацію дотичних напружень в матеріалі, яка призводить до зменшення пружинення виготовленої деталі і зміни структури матеріалів. Для проведення цих досліджень розроблено методи дослідження впливу швидкості контактної взаємодії деформівних листових високоміцних сталей HSLA350, DP780 і DP980 з поверхнею матриці на релаксацію дотичних напружень в пластині і на пружинення деталі, отриманої за умов ЕГШ.
Визначено методи зменшення пружинення деталі на прикладі прототипного процесу імпульсного листового штампування. Для цього запропоновано технічні рішення та визначено режими ЕГШ.
В результаті проведених досліджень визначено основні фізичні закономірності, що призводять до появи пружинення заготовки в результаті холодного листового електрогідравлічного штампування або калібрування, і на їх основі розроблено рекомендації з проектування технологічних процесів, що забезпечують зменшення пружинення готової деталі, при якому точність її виготовлення відповідає 9-11 квалітетам.
