ФГАОУ ВО «НИТУ «МИСиС», Москва, Россия:

В. Н. Шинкин, профессор кафедры физики, докт. физ.-мат. наук, эл. почта: shinkin-korolev@yandex.ru

При пошаговой формовке толстого стального листа на трубоформовочном прессе SMS Meer листу придается О-форма. Формовку листа осуществляют по схеме трехточечного изгиба (два нижних неподвижных бойка и один верхний подвижный пуансон). Однако при формовке между цилиндрическим (полукруглым в поперечном сечении) пуансоном и цилиндрическими бойками пресса всегда остаются плохо деформированные, бесконтактные, почти прямые участки листа (шлицы) с почти нулевой кривизной. Для того чтобы уменьшить размер шлицов приходится делать большое число «ударов» пуансона (формовочного ножа) при формовке листа. В этом случае шаг формовки листа уменьшается, а контактные и бесконтактные зоны формовки листа перекрываются. Чем больше шагов при формовке листа, тем больше расходы электроэнергии и выше себестоимость окончательной продукции (готовой трубы). Для того чтобы уменьшить размер шлицов (соответственно, уменьшить число шагов при формовке и себестоимость трубы) в данной работе предложено использовать пуансон с двумя параллельными полуцилиндрами. При этом формовка листа будет осуществляться по схеме четырехточечного изгиба, масса пуансона будет уменьшена в несколько раз, а время формовки О-формы трубы будет значительно сокращено.

1. Шинкин В. Н. Механика сплошных сред для металлургов. — М. : НИТУ «МИСиС», 2014. — 628 с.
2. Nielsen C., Martins P. A. F. Metal forming. — USA : Academic Press, 2021. — 428 p.
3. Davim J. P. Materials forming and machining: Research and development. — USA: Elsevier Science, 2015. — 185 p.
4. Hu S. J., Marciniak Z., Duncan J. L. Mechanics of sheet metal forming. — USA : Butterworth Heinemann, 2002. — 211 p.
5. Lenard J. G. Metal forming science and practice. — USA : Elsevier Science, 2002. — 378 p.
6. Shinkin V. N., Kolikov A. P. Simulation of the shaping of blanks for largediameter pipe // Steel in Translation. 2011. Vol. 41. No. 1. P. 61–66.
7. Жигулев Г. П., Скрипаленко М. Н., Фадеев В. А., Скрипаленко М. М. Моделирование очага деформации при формовке листовой заготовки на трехвалковой гибочной установке // Металлург. 2020. № 4. С. 66–70.
8. Fadeev V., Kondrushin A. Special aspects of determining parameters for continuous deformation of pipe billets for the specified pipes size range // Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 38. P. 1322–1325.
9. Шинкин В. Н. Учет кривизны бесконтактной зоны стальной трубной заготовки при изгибе на прессе предварительной формовки с несимметричным коромыслом линии ТЭСА 1020 // Черные металлы. 2021. № 9. C. 41–46. DOI: 10.17580/chm.2021.09.07.
10. Goncharuk A. V., Fadeev V. A., Kadach M. V. Seamless pipes manufacturing process improvement using mandreling // Solid State Phenomena. 2021. Vol. 316. P. 402–407.
11. Shinkin V. N. Analytical calculus of sheet curvature on four-roll mills at tubes production // CIS Iron and Steel Review. 2022. Vol. 23. P. 50–55.
12. Belskiy S. M., Shopin I. I. Local thickenings and thinnings of hot rolled strips // Materials Science Forum. 2022. Vol. 1052. P. 340–345.
13. Шкарин А. Н., Бельский С. М., Пименов В. А. Влияние формы профиля поперечного сечения горячего подката на формирование эпюры удельных натяжений холоднокатаных полос // Металлург. 2020. № 7. С. 85–90.
14. Muhin U., Koinov T., Belskij S., Makarov E. Application of between-stand cooling in the production of hot-rolled strips // Journal of Chemical Technology and Metallurgy. 2014. Vol. 49. No. 1. P. 65–70.
15. Zhu X., Zhang S., Li S., Wei C. Structural parameters optimization of steel bar Straightener based on large and small deformation theory // Journal of Shenyang Jianzhu University (Natural Science). 2022. Vol. 38. No. 3. P. 550–558.
16. Hao J.-J., Zhu X.-Y., Cheng Z.-X. Effects of plate error on roll straightening process // Journal of Plasticity Engineering. 2022. Vol. 29. No. 4. P. 70–74.