Азербайджанский Технический Университет, Баку, Азербайджан

А. А. Джафарова, доцент кафедры химической технологии, переработки и экологии, канд. техн. наук, эл. почта: afetceferova8@gmail.com

Получены уравнения температурной аналогии распределения плотности порошковых материалов и течения
порошка при формовании уплотнителей сложной формы. Определены контур уплотнителя сложной формы, а также аналитические выражения и физические модели распределения плотности в зависимости от времени при одностороннем прессовании, распределение плотности в процессе прессования при предварительной подпрессовке в различный момент времени. На основе гипотезы плоского сечения и плоской деформации учтена температурная аналогия при моделировании процессов уплотнения порошкового тела в замкнутом объеме. Определен сложный контур уплотнителя для прессования. Рассмотрено уравнение неразрушаемости при течении порошковой смеси в пресс-форме, имеющей сложную полость. Установлено, что при течении порошковой смеси по сложной полости матрицы пресс-формы большое значение имеет скорость прессования. Исследовано влияние схемы прессования на распределение плотности в прессовке. При этом анализ распределения плотности и характеристик течения порошка по сложной полости пресс-формы показывает доминирующую роль температурной аналогии, связанной с теплоизолирующими наконечниками, установленными на внешнюю стенку матрицы пресс-формы. Установлено, что для верхней и нижней частей уплотнителя скорости нижнего и верхнего пуансонов равны для любой стадии прессования. Такая схема прессования эквивалентна уплотнению целым (неразборным) пуансоном. Кроме того, скорость пуансонов пропорциональна текущим высотам прессовки в матрице. В случае предварительного прессования с нижней подпрессовкой в конечной стадии уплотнителя скорости верхнего и нижнего пуансонов становятся пропорциональными. Предложенная температурная аналогия подходит при моделировании процессов прессования в замкнутых объемах порошковой смеси.

Данная работа выполнена при финансовой поддержке Фонда науки Азербайджана — грант № AEF-MGC-2024-2(50)-16/01/1-M-01.

1. Позднев А. А.,Няшин Ю. И., Трусов В. П. Остаточные напряжения: теория и приложения. — М. : Наука, 2002. — 112 с.
2. Гнучий Ю. Б. К решению контактных задач теории упругости и пластичности // Проблемы прочности. 2012. № 12. С. 99–104.
3. Джафарова А. А. Распределение плотности уплотнителей и перемещение порошков при прессовании в закрытой пресс-форме // Вестник машиностроения. 2023. Т. 102. № 2. С. 115–119.
4. Генералов М. Б., Степанова А. Р. Исследование процесса уплотнения порошковых материалов в глухой матрице // Известия вузов. Машиностроение. 1988. № 11. С. 110–114.
5. Москвитин В. В. Сопротивление вязкоупругих материалов. — М. : Наука, 2002. — 327 с.
6. Калинников А. Е., Вахрушев А. В., Кургузкин М. Г. Долговечность и ползучесть разносопротивляющегося композита в условиях плоского напряженного состояния // Тезисы докладов на V Всесоюзной конференции по механике полимерных и композитных материалов. — Рига : Зинатне, 2003. С. 77–80.
7. Jafarova A. A. Compaction of elastoplastic iron batch in pressing // Journal Russian Engineering Research. 2023. Vol. 43. No. 9. P. 1095–1100.
8. ГОСТ 9849–86. Порошок железный. Технические условия. — Введ. 01.07.1987.
9. Джафарова А. А., Джафаров Ф. Ф., Джафарли Ф. Ф. Влияние схемы прессования на деформационно-напряженное состояние уплотнителей типа втулок // Ученые Записки Азербайджанской Государственной Морской Акдемии. 2023. № 2. С. 13–25.
10. Штерн М. Б., Сердюк Г. Г., Максименко Л. А. и др. Феноменологические теории прессования порошков. — Киев : Наукова думка, 1992. — 140 с.
11. Mamedov A. T., Mamedov V. A. Phenomenological approach to the plastic deformation of metallic powders in confined cavity // News of ANAS: Science and Innovation Series. 2012. P. 67–72.
12. Жданович Г. М., Сидоров В. А., Якубовский Ч. А. Распределение давлений и плотности в изделиях сложной конфигурации // Порошковая металлургия. 1988. № 4. С. 22–27.
13. German R. M. Powder mellurgy and particulate materials processing. USA : Metal Powder Industries Federation, 2005. — 528 с.
14. Бурдуковский В. Г., Инатович Ю. В. Оборудование цехов обработки металлов давлением. Кривошипные машины. — Саратов — Екатеринбург : Профобразование. Уральский федеральный университет, 2024. — 121 с.
15. ГОСТ 25280–90. Порошки металлические. Метод определения уплотняемости. – Введ. 01.01.1991.
16. Константинов И. Л., Сидельников С. Б. Кузнечно-штамповочное производство. — Москва, Красноярск : Инфра-М, 2022. — 224 с.