Evaluation of the porous material plasticity when direct extruded

Abstract

У цій статті викладено результати, отримані після дослідження пластичності спеченого пористого металу на основі стабілізованого мідного порошку методом прямого видавлювання. Для опису залежності пластичності від схеми напруженого стану використано поверхню граничних деформацій, яка описує залежність накопиченого до моменту руйнування ступеня деформації основи матеріалу від двох показників напруженого стану. У процесі дослідження отримано поверхню граничних деформацій для спеченого пористого матеріалу на основі стабілізованого мідного порошку. У статті запропоновано критерії оцінювання ймовірності руйнування пористих тіл великими пластичними деформаціями, у яких історія навантаження визначається просторовими траєкторіями в координатах: накопичена деформація основи матеріалу, показник жорсткості його напруженого стану, параметр Надаї–Лоде, а залежність пластичності від схеми напруженого стану описується поверхнею граничних деформацій. Для визначення траєкторій навантаження вільних точок пластичного поля у вибраному просторі показників напруженого стану необхідно мати інформацію про напружений стан і про закон його зміни в будь-якій точці заготовки, що деформується. Для визначення поля напружень використано експериментально-розрахунковий метод, у якому компоненти тензора швидкостей деформацій визначали методом візіопластичності. Запропонований метод оцінювання пластичності пористих тіл дав змогу підвищити точність розрахунку використаного ресурсу пластичності та встановити вплив основних параметрів процесу прямого видавлювання на закономірність накопичення пошкоджень пористого металу під час стиснення.This article deals with results received after the investigation of caked porous metal plasticity stabilized copper powder by the direct extrusion. To describe the plasticity dependence on the scheme of tense condition the surface of contiguous deformations was used, which describes the dependence of the accumulated to the destruction moment degree of the material base deformation on two indices of tense condition. In the process of investigation the surface of contiguous deformations for caked porous material on the basis of stabilized copper powder was received. The article suggests the assessment criteria of probability of porous solids destruction by high plastic deformations in which the history of loading is defined by spatial trajectories in coordinates: the accumulated deformation of the material base, inflexibility exponent of its tense condition, the parameter of Nadai-Lode, and the plasticity dependence on the scheme of tense condition is described by the surface of contiguous deformations. To denote the loading trajectories of free points of plastic field in the chosen space of the tense condition indices, it`s necessary to have the information about the tense condition and about the low of its changing in any point of deforming billet. To denote the stress field, the method experimental-calculation was used, in which the components of speed deformations tensor was defined by visioplasticity method. The offered method of porous solids plasticity evaluation gave the possibility to increase the calculation precision of the used plasticity resource and establish the influence of the main parameters of the process of direct extrusion on the regularity of damage accumulation of the porous metal compression.