Набережночелнинский институт Казанского (Приволжского) федерального университета, Набережные Челны, Россия:

В. Г. Шибаков, заведующий кафедрой «Машиностроение», профессор, докт. техн. наук, эл. почта: vladshib50@gmail.com
Д. Л. Панкратов, директор Высшей инженерной школы, докт. техн. наук, эл. почта: pankratovdl@gmail.com
А. М. Валиев, доцент, канд. техн. наук, эл. почта: cct-ineka@yandex.ru
Р. В. Шибаков, доцент, канд. техн. наук

Рост грузоподъемности автомобилей КАМАЗ обусловливает необходимость применения для производства листовой штамповкой тяжело нагруженных деталей толстолистового горячекатаного проката из микролегированных сталей с высоким пределом текучести. Освоение производства таких деталей затруднено обеспечением необходимой штампуемости, что требует поиска путей ее повышения на металлургическом и машиностроительном переделах проката. На основании экспертных оценок специалистов, обобщения производственного опыта, дано системное определение понятия «штампуемость». Моделированием пластического течения в операциях листовой штамповки и в натурных экспериментах оценены деформации утонения, ответственные за появление браковочных признаков (трещины, избыточное уточнение) в штампуемых деталях. Установлено влияние параметров обрабатываемого материала, заготовки, технологии на деформации утонения; показаны направления повышения штампуемости на конкретной детали «кронштейн».

1. Гречников Ф. В., Горшков Ю. С., Мишин А. М. Исследование влияния способа раскроя листовой алюминиевой заготовки на трещинообразование при холодной листовой штамповке // Известия Самарского
научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17. № 6–3. С. 632–635.
2. Демин В. А. Проектирование процессов толстолистовой штамповки на основе прогнозирования технологических отказов. — М. : Машиностроение-1, 2002. — 186 с.
3. Матюк В. Ф., Гончаренко С. А., Хартманн Х., Райхельт Х. Современное состояние неразрушающего контроля механических свойств штампуемости листового проката сталей в технологическом потоке производства // Дефектоскопия. 2003. № 5. С. 19–60.
4. Аверкиев А. Ю. Методы оценки штампуемости листового металла. — М. : Машиностроение, 1985. — 176 с.
5. Феофанова А. Е. Влияние предварительного растяжения на штампуемость листового металла // Механика деформируемого тела и обработка металлов давлением: сб. научн. трудов. Ч. 1. — Тула : ТулГУ, 2001. С. 75–80.
6. Эфрон Л. И., Морозов Ю. Д. Исследование влияния режимов контролируемой прокатки на микроструктуру и свойства микролегированных сталей // Металлург. 2018. № 1. С. 69–74.
7. Kashapova L. R., Pankratov D. L., Shibakov V. G. Automated generation of rational sheet metal forming technology variants at process engineering stage // Procedia Engineering. International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2017. 2017. P. 1348–1354.
8. Кашапова Л. Р., Панкратов Д. Л., Шибаков В. Г. Методика автоматизированной оценки надежности технологического процесса листовой штамповки // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. 2014. № 7. С. 32–37.
9. Кашапова Л. Р., Панкратов Д. Л., Шибаков В. Г. Методика автоматизированной оценки надежности технологического процесса листовой штамповки на этапе его проектирования // Фундаментальные исследования. 2014. № 8–7. С. 1533–1538.
10. Феофанова А. Е. Экспериментальные исследования предельного формоизменения при листовой штамповке // Заготовительные производства в машиностроении. 2004. № 6. С. 19–22.
11. Уманский А. А., Головатенко А. В., Темлянцев М. В., Дорофеев В. В. Экспериментальные исследования пластичности и сопротивления деформации сталей // Черные металлы. 2019. № 6. С. 24–28.
12. Pater Z., Tomczak J., Bulzak T., Cyganek Z., Andrietti S., Barbelet M. An innovative method for producing balls from scrap rail heads // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018. Vol. 97. P. 893–901. DOI: 10.1007/s00170-018-2007-9.
13. Хайстеркамп Ф., Хулка К., Матросов Ю. И. и др. Ниобийсодержащие низколегированные стали. — М. : СП ИНТЕРМЕТ ИНЖИНИРИНГ, 1999. — 94 с.
14. ГОСТ 19903–2015. Прокат листовой горячекатаный. Сортамент. — Введ. 01.09.2016.
15. Уманский А. А., Дорофеев В. В., Думова Л. В. Разработка теоретических основ энергоэффективного производства железнодорожных рельсов с повышенными эксплуатационными свойствами // Известия вузов. Черная металлургия. 2020. Т. 63. № 5. С. 318–326.
16. Chen Lin, Bi Ke. Study on Simulation Experiment with Universal Pass Rolling Deformation for Heavy Rail // Advanced Materials Research. 2012. Vol. 430–432. P. 525–529.
17. Hohenwarter A., Pippan R. Fracture of ECAP-deformed iron and the role of extrinsic toughening mechanism // Acta Materialia. 2013. Vol. 61. № 8. P. 2973–2983.
18. ГОСТ 18895–97. Сталь. Метод фотоэлектрического спектрального анализа. — Введ. 01.01.1998.
19. ГОСТ 8233–56. Сталь. Эталоны микроструктуры. — Введ. 01.07.1957.
20. ГОСТ 5640–2020. Сталь. Металлографический метод оценки микроструктуры проката стального плоского. — Введ. 01.10.2021.
21. ГОСТ 5639–82. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна. — Введ. 01.01.1983.
22. ГОСТ 1778–70. Сталь. Металлографические методы определения неметаллических включений. — Введ. 01.01.1972.
23. ОСТ 37.001.246–82. Неуказанные предельные отклонения размеров, допуски формы и расположения поверхностей. — Введ. 01.12.2022.