ВЫБОР ЛИСТОПРОКАТА ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ УМЕНЬШАЮЩИЙ ВЕРОЯТНОСТЬ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРЕЩИН ПРИ ХОЛОДНОЙ ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ: SCVIIC

Дамир Тамасович  Сафаров; Владимир Иванович  Астащенко; Татьяна Владимировна  Соченко

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2026.02.042

Авторы

Дамир Тамасович Сафаров Набережночелнинский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета https://orcid.org/0000-0002-8297-4524
Владимир Иванович Астащенко Набережночелнинский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета https://orcid.org/0000-0001-8141-6021
Татьяна Владимировна Соченко Набережночелнинский институт (филиал) Казанского (Приволжского) федерального университета

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2026.02.042

Ключевые слова:

высокопрочная сталь испытания, критерий трещиностойкости, образец, листопрокат, хо-лодная листовая штамповка, относительное удлинение

Аннотация

Выполнен обзор методов оценки штампуемости листопроката для повышения качества листовой штамповки ответственных несущих сложнопрофильных деталей большегрузного автомобиля. Разработана схема проведения испытаний на основе трехточечного нагужения образцов листопроката, с выполненными искусственным концентраторам напряжений, моделирующим естественные концентраторы после вырубки со следующими параметрами глубина h 0,8 мм, угол a 55°, радиус при вершине R 0,5 мм. Предложены показатели трещиностойкости: углы начала возникновения микротрещин и появления заметных трещин , измеряемые в процессе проведения испытаний. Приведены результаты оценки трещиностойкости поступающих партий листопрокта для выбора оптимальной партии, обеспечивающей отсутствие трещин на примере изготовления сложнопрофильной детали поперечина рамы большегрузного автомобиля. В ходе цеховых испытаний у листопроката, приводящей к краевым трещинам деталей сложной формы найден диапазон изменения величины угла начала трещинообразования от 72° до 82°, развития трещины до длины 3 мм изменяется в интервале от 100° до 105°. У листопроката не приводящего к возникновению краевых трещин изменяется от 93° до 98°, угол развития трещины до длины в 3 мм изменяется в интервале от 120° до 137°. Разработан критерий выбора листопроката величина которого рассчитывается по значениям углов , при запасе по углу возникнования трещин в 10°. По значениям критерия выполняется выбор листопроката для холодной пластической деформации деталей сложной формы. Величина критерия для каждой марки стали уточняется. Для листопроката из стали S550 толщиной 6 мм рекомендуется величина . Предложена схема адаптации программы испытаний листопроката на трещиностойкость в процесс входного контроля при штамповке серийных деталей.

Библиографические ссылки

Зоренко, Д. А. CAE-моделирование работы пуансона при формовании изделий из листовой стали // Механика и машиностроение. Наука и практика: Материалы международной научно-практической конференции №1, Санкт-Петербург, 2018. С. 52-55.

Морозов, О. И. Моделирование и анализ НДС разделительных операций листовой штамповки / О. И. Морозов // Вестник Ульяновского государственного технического университета. – 2021. – № 3(95). – С. 21-26

Аверкиев А.Ю. Методы оценки штампуемости листового металла. – М.; Машиностроение, 1985. 176 с.

Аверкиев А.Ю. Оценка штампуемости листового и трубного проката // Кузнечно‐штамповочное производство. 1990. № 2. С. 19–24.

Бурдуковский, В.Г. Технология листовой штамповки: учеб. пособие. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та. 2019. 224 с.

Матюк В.Ф. Состояние неразрушающего контроля штампуемости листового проката сталей // Неразрушающий контроль и диагностика. – 2012. № 3. С. 15–42.

Правила выбора режимов термообработки стальных заготовок для холодной объемной штамповки /. Панкратов, Д. Л., Гавариев, С. Г. Владимирова // Наука и современность. 2017. № 1 (11). С. 157-169.

Пачурин, Г. В. Ресурсосберегающая подготовка структуры и механических свойств стали 40Х для холодной объемной штамповки метизов / Пачурин Г. В., Филиппов А. А., Чиненков С. В. // Известия МГТУ МАМИ. 2013. Т. 2, № 2(16). С. 19-23.

Выбор оптимальных параметров вытяжки листовых заготовок /Борисевич В.К., Загирняк М.В., Драгобецкий В.В. // КШП ОМД. 2009. № 2. С. 38–41. 7

Способ определения технологичности листов тугоплавких металлов под штамповку. пат. 2231770 C2 Рос. Федерация, № 2002122972/28: заявл. 26.08.2002: опубл. 27.06.2004.

Способ определения пригодности стали для холодной пластической деформации: пат. № 2568887 C1 Рос. Федерация, № 2014148855/15: заявл. 03.12.2014: опубл. 20.11.2015

Кашапова, Л. Р. Автоматизированная оценка надежности технологического процесса листовой штамповки / Л. Р. Кашапова, Д. Л. Панкратов, В. Г. Шибаков // Вестник машиностроения. 2016. № 4. С. 56-59.

Обеспечение качества деталей сложной формы на этапе проектирования технологического процесса листовой штамповки / Л. Р. Кашапова, Д. Л. Панкратов, В. Г. Шибаков, А. И. Виноградов // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2016. № 1. С. 81-86.

Крючков, Д. И. Компьютерное моделирование штамповки длинномерной листовой заготовки элемента шарового резервуара / Д. И. Крючков, И. М. Березин, А. А. Петунин // Вестник машиностроения. – 2019. – № 2. – С. 28-31

Моделирование напряженно-деформированного состояния штампового инструмента с износостойким покрытием на разделительных операциях листовой штамповки с использованием программного пакета LS-DYNA / Морозов О. И., Табаков В. П., Кокорин В. Н. [и др.] // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. 2020. Т. 22, № 3. С. 5-11

Особенности и опыт применения высокопрочных сталей для холодной листовой штамповки деталей автомобилей / В. И. Астащенко, Д. Т. Сафаров, Т.В. Швеева, Т.В. Соченко // Вестник ПНИПУ Машиностроение. Материаловедение: 2024. №3. С. 74-81.

ГОСТ Р ИСО 7438-2013 Материалы металлические. Испытание на изгиб / Москва. Стандартинформ 2014. С. 9.