ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСШОВНЫХ БАЛЛОНОВ И ШАРОБАЛЛОНОВ С АКУСТИКО-ЭМИССИОННОЙ СИСТЕМОЙ КОНТРОЛЯ

ТЕХНОЛОГИИ И МАШИНЫ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ

УДК 621.642.02

DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-456-457

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БЕСШОВНЫХ БАЛЛОНОВ И ШАРОБАЛЛОНОВ С АКУСТИКО-ЭМИССИОННОЙ СИСТЕМОЙ КОНТРОЛЯ

В.А. Лобов, Е.О. Фролова

В работе представлена технология производства бесшовных баллонов и шаробаллонов из алюминиево-магниевого сплава. Проведены экспериментальные исследования и испытания, подтвердившие правильность приятных технических решений. Разработана методика неразрушающего контроля акустической эмиссией позволяющая контролировать 100% изготавливаемой продукции, и изготовлен экспериментальный стенд. По результатам проведенных испытаний установлен характер изменения сигналов акустической эмиссии штампованных баллонов в сравнении с закатными, тем самым подтверждена их высокая конструкционная прочность и герметичность.

Ключевые слова: баллон, шаробаллон, алюминий, штамповка, технологический процесс, неразрушающий контроль, акустическая эмиссия.

В авиации и космонавтике широко распространены сосуды и емкости работающие под внутренним давлением. Их используют в качестве топливных баков, баллонов для хранения сжатых и сжиженных газов, а также в качестве силовых лейнеров для композитных емкостей. Сложные и даже экстремальные условия эксплуатации, предполагающие максимальную прочность с одновременным обеспечением минимальной массы обуславливают применение в качестве материалов в основном алюминиево-магниевых сплавов, а также титана. Форма применяемых сосудов и емкостей зависит от их назначения и может быть как цилиндрической с одной или двумя горловинами, так и сферической (шаробаллоны). Так, например, в 90-х годах ФГУП «НИИМаш» совместно с ОАО «УНИИКМ» был разработан композитный баллон объемом 1,8 л с лейнером из сплава АМг6, а в дальнейшем на его основе разработан однокомпонентный топливный бак с рабочим давлением 100 атм. для перспективных космических аппаратов «микро» [1].

Технологии изготовления алюминиево-магниевых баллонов с высоким процентным содержанием магния (АМг5 и АМг6) основаны в основном на применении сварки. Это связано с низкой пластичностью материалов в холодном состоянии. Известны способы изготовления баллонов из предварительно нагретых трубных заготовок путем закатки днища и горловины на ротационных станках (рис. 1). Недостатком таких технических решений является трудоемкая и малопроизводительная технология герметизации донной части нанесением специальных дорогостоящих составов, применением сварки центрального полюса [2], либо сварки закладного днища по контуру [3, 4], которая зачастую не позволяет полностью исключить испарение легких фракций водорода и других летучих газов.

Рис. 1. Ротационная закатка горловины баллона

Для шаробаллонов зона сварного шва располагается обычно посередине между двумя полусферами (рис. 2, а). Существуют способы смещения сварного шва от экватора баллона, один из которых описан в патенте [5].

Авторы патента обосновывают своё изобретение защитой самого слабого места шаробаллона, а именно, его наибольшего диаметра (рис. 2, б). При глубокой вытяжке образуется утолщение, которое используется для более надежной сварки. Также сварка по диаметру, меньшему, чем наибольший, является более надежной и экономичной.

Воронежским механическим заводом освоена технология производства титановых шаробаллонов объемом 25 и 130 л. для ракет-носителей. Технология заключается в горячей штамповке полусфер с последующей электронно-лучевой сваркой. На Омском авиационном заводе была разработана технология производства сварных алю-миниево-магниевых шаробаллонов объемом до 60 л и рабочим давлением 200 атм. из сплава АМг6 [6]. Проведенные исследования на разрушение при температурах 20° и -196°С показали, что разрушение при избыточном давлении происходит в основном по зоне сплавления кольцевого шва, либо по самому шву.

а б

Рис. 2. Известные конструкции шаробаллонов

Существующие в настоящее методы прогнозирования эксплуатационных характеристик сосудов высокого давления в большинстве своем разрушающие. Основаны на результатах оценки выборочной партии изделий, связаны со значительными трудовыми и энергетическими затратами. Применяются в основном такие методы, как визуальный осмотр готовой продукции, неразрушающий ультразвуковой контроль, анализ сварных швов на качество (ГОСТ 8829, ГОСТ 17624, ГОСТ 22690 и др.), проводятся гидравлические испытания для выявления несоответствия прочности и герметичности. При этом на производстве контролируется не 100% выпускаемой продукции, а выборочные изделия.

При визуальном осмотре на наружных и внутренних поверхностях готовых баллонов не должно наблюдаться дефектов, оказывающих отрицательное влияние на безопасность при использовании, но этот метод ограничивается человеческими возможностями, и приемлем только при контроле на начальных или промежуточных этапах.

После окончания термообработки и формирования требуемой толщины стенки корпуса баллона, он подвергается ультразвуковому исследованию. Метод ультразвукового контроля является неразрушающим. Ультразвуковые импульсы частотой 20 кГц и выше отражаются от различных дефектов (инородных включений, трещин, неод-нородностей и др.), позволяя определить их геометрические характеристики и месторасположение на исследуемом объекте. Достоинство такого метода - это высокая способность проникания импульсов в материале, а также простота обработки полученных результатов. К недостаткам относится то, что это активный метод, соответственно, для осуществления контроля необходимо постоянное сканирование объекта, что занимает продолжительное время для крупногабаритных изделий, повышает трудоемкость процесса контроля из-за необходимости сканирования всей поверхности и практически исключает контроль в процессе эксплуатации.

Целью работы является разработка способа производства бесшовных баллонов с применением штамповки и сопровождением неразрушающим контролем 100% выпускаемой продукции, что позволит повысить надежность и долговечность баллонов, а также упростить технологию производства.

В БГТУ «ВОЕНМЕХ» коллективом авторов разработана технология изготовления баллонов из сплава АМг5 на основе операций обработки металлов давлением, позволяющая улучшить эксплуатационные характеристики готовой продукции.

Чтобы повысить пластические свойства материала, было принято решение использовать нагрев до температуры рекристаллизации, при этом установлено увеличение характеристики пластичности, а именно, относительного удлинения более чем в три раза. Преимуществом использования алюминиевых сплавов над сталями является также и отсутствие образования окалины при нагреве, соответственно не требуется введения дополнительной химической обработки для ее удаления.

Введение нагрева практически не сказывается на трудоемкости технологии, поскольку все известные способы получения глубоких металлических сосудов холодной деформацией требуют либо промежуточной межоперационной термической обработки (отжига) для восстановления пластичности материала, либо приводят к резкому увеличению количества штамповочных переходов.

Предложенная технология изготовления баллона основана на известных операциях обработки давлением и включает получение исходной круглой заготовки вырубкой из листового проката, толщина которой соответствует толщине дна готового баллона. Вытяжкой без утонения получают колпак с плоским дном, и далее за 3-5 вытяжных переходов формируют корпус баллона. Окончательные размеры корпусу придают 1-2 переходами вытяжки с утонением стенки. Перед каждой операцией полуфабрикат нагревают в печи до температуры Т = 315...340°С, что соответствует температуре рекристаллизации. После вытяжек отрезается неровная кромка заготовки на металлорежущем станке. Горловину формируют горячим обжимом за 2-4 перехода и на финишном этапе нарезают резьбу [7].

Конкретный пример реализации технологии представлен для изготовления баллона объемом 1 л (рис. 3). Исходным материалом является лист марки АМг5 по ГОСТ 21631-76, из которого получают исходную заготовку диаметром 255 мм и толщиной 7 мм. Далее на прессе силой 20 МН проводили 3 вытяжки без утонения стенок на диаметры ¿1 = 178,5 мм, ¿2 = 132,1 мм и ¿3 = 103,0 мм. Четвертую вытяжку без утонения на диаметр ¿4 = 83,0 мм проводили на прессе силой 3 МН. Заключительные операции вытяжки с утонением стенок для придания корпусу окончательных размеров осуществлены на прессе силой 1 МН за счет увеличенного рабочего хода. Перед каждой операцией полуфабрикаты нагревали в печи до температуры 340°С.

Все вытяжные операции проведены на гидравлическом оборудовании в штампе жестким пуансоном, с небольшим углом конусности для облегчения съема заготовки, через одну или несколько матриц. Вытяжные матрицы и пуансоны предварительно были покрыты антифрикционной композицией с фторсодержащими поверхностно-активными веществами для уменьшения трения. После нанесения фтор-ПАВ на поверхности формируется слой молекул, изменяющих энергетические характеристики поверхности. Фтортензиды обладают высокой проникающей способностью, покрывая всю доступную поверхность адсорбционной пленкой заполняющей микропоры и микротрещины. Адсорбционный слой понижает поверхностную энергию материала, облегчая тем самым пластическое течение в зернах, расположенных в поверхностном слое. Это позволяет снизить коэффициент контактного трения до /тр < 0,05.

Pua 3. Предлагаемая технология изготовления баллона объемом 1 л по переходам

Технология нанесения покрытия описана в работах [8, 9] и заключается в следующем. Поверхность очищается и обезжиривается растворителем, затем сушится (Т = 110...120°С, Г = 30 мин). Для нанесения покрытия инструмент погружают в раствор фтортензидной композиции (Г = 60 мин) следя за тем, чтобы он не контактировал с воздухом. Для закрепления покрытия инструмент сушат (Т = 110...120°С, Г = 60 мин). После каждых 150-200 отштампованных изделий необходимо повторное нанесение покрытия.

По результатам проведенных авторами экспериментальных исследований технологии изготовления баллонов толщина стенки полуфабриката после последней вытяжки в верхнем сечении составила 3,5 мм, а в нижнем 4,5 мм. Затем на токарном станке обрезали неровную кромку изделия и производили горячий обжим за 2 перехода оформляя горловину диаметром 30 мм в которой затем нарезана резьба.

В БГТУ «ВОЕНМЕХ» по предлагаемой технологии была изготовлена опытная партия баллонов объемом 1 л в количестве 1000 штук. Баллоны других типоразмеров предполагается изготавливать аналогичным способом.

Аналогичная технология возможна и для производства цельноштампованных шаробаллонов. При этом необходимо формирование стакана с полусферической донной частью с применением вытяжки без утонения соответствующей донной части. Окончательное оформление сферического корпуса возможно с применением горячего обжима, либо ротационной закатки. Для увеличения жесткости в экваториальной части баллона за счет соответствующей конструкции рабочего инструмента возможно предусмотреть кольцевое ребро. Последовательность операций по изготовлению шаробаллона приведена на рис. 4.

Рис. 4. Предлагаемая технология изготовления шаробаллона вытяжкой и ротационной закаткой

Новизной методики контроля качества является применение метода акустической эмиссии встроенного в технологический процесс изготовления на финишном этапе. Метод акустической эмиссии основан на регистрации и последующем анализе сигналов акустических волн, распространяющихся от дефектов различной природы нагруженного материала.

Последовательность методики акустико-эмиссионного контроля заключается в следующем. Вначале, проводится подготовка необходимого оборудования и материалов (делается разметка на объекте, устанавливаются датчики, предусматривается способ нагружения объекта, изучается исследуемый материал и др.). Далее, после установки датчиков акустической эмиссии, исследуемое изделие нагружается, данный процесс должен проходить без посторонних шумов, так как это может отразиться на результатах. При нагружении, материал излучает механические волны различной амплитуды и частоты, вызванные внутренней перестройкой его структуры. Датчики улавливают и регистрируют эти сигналы, которые поступают на компьютер. Полученные результаты исследования анализируются, обрабатываются, выявляются сигналы с максимальными показателями, что позволяет определить зарождающиеся дефекты в изделии. Схема испытательного стенда представлена на рис. 5 [10].

Баллон 3 с вентилем 7 и манометром 6 закреплён на подставке 1, контакт обеспечивается через прокладки 2 для гашения сторонних вибраций. К вентилю подключен компрессор 8, через который воздух будет нагнетаться в баллон. Для регистрации импульсов, происходящих в материале баллона к нему, примыкают два датчика акустической эмиссии 4, которые фиксируются в неподвижном положении фиксаторами 5 с торцевых сторон, а снизу пластичным, вязким материалом. Датчики соединены со своими предусилителями 11, которые соединены с акустико-эмиссионной системой 10, которая в свою очередь соединена с компьютером 9.

Перед проведением испытания производится настройка оборудования. Для каждой из антенн устанавливается порог чувствительности 34,8 дБ.

Датчики устанавливают симметрично на баллоне через литол. Предварительно подготовленный и установленный на испытательно стенде баллон нагружается давлением 10 бар. В течение 5 секунд баллон заполнется воздухом и затем, в течении 60 секунд, давление в баллоне и шланге уравновешиваются, вентиль закрывается и запускаются измерения.

По окончании эксперимента была получена следующая картина локаций импульсов, снятых с ЭВМ

(рис. 6).

Анализируя таблицу локаций (рис. 6, а), можно сделать вывод, что наибольшая концентрация импульсов, а также наиболее высокие по энергии импульсы располагаются в центре между датчиками, этот участок соответствует дну баллона. Параметры наибольшего зарегистрированного импульса соответствуют расстоянию х = 0,55 м, амплитуде 54,8 дБ и длительности 25667 мкс.

Опыт был проведен несколько раз для выявления зависимости и характерных мест локаций импульсов. У баллонов, изготовленных предлагаемым способом, практически не наблюдалось концентрации импульсов ни в одной зоне, а отдельные всплески по амплитуде незначительно превосходили порог чувствительности (рис. 6, б). Это свидетельствует о высокой герметичности и повышенной надежности цельноштампованных баллонов.

эмиссии; 5 - фиксаторы датчиков акустической эмиссии; 6 - манометр; 7 - вентиль; 8 - компрессор; 9 - персональный компьютер с предустановленным ПО; 10 - акустико-эмиссионная система;

11 - предусилитель

А,_

дБ

" 1 • 4

300

гоо юо

он 01 * №

оо иг он об не и х, и

а

в' ^ йг

0.0 02 0.4 06 ОЕ 1.0 X. М

б

Рис. 6. Диаграмма регистрации всплесков сигналов акустической эмисии для заводского баллона по технологии закатки

Предлагаемые баллоны обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными конструкциями, изготавливаемыми в настоящее время. Это повышенная прочность и способность выдержать большие давления в сравнении с закатными баллонами из аналогичных материалов.

Контроль основных эксплуатационных характеристик и герметичности (лаборатория ООО «Мониторинг») донной части баллонов методом акустической эмиссии показал, что изготовленные по предлагаемой технологии изделия имеют герметичность дна на уровне 100% от изготовленной партии. При этом предложенный способ возможно применять не только для вновь изготавливаемой продукции, но и для оценки ресурса баллонов, находя-

459

щихся в процессе эксплуатации. В настоящее время подобные методики контроля отсутствуют, а сертификат продления срока эксплуатации сосудов под давлением выдается автоматически на 5 лет по результатам прохождения текушцх испытаний.

Технология изготовления не требует мощного и сложного оборудования, высококвалифицированного персонала и нацелена на максимальное упрощение производственного процесса при высочайшем качестве. Конструкция баллона нацелена на удовлетворение требований высокой герметичности за длительный период эксплуатации, увеличенный ресурс работы под высоким давлением, в сравнении с аналогами, при минимальной массе изделия. Применение цельной заготовки без сварочных операций гарантирует надежную работу каждого баллона, а введение акустико-эмиссионного контроля позволяет прогнозировать ресурс работы на протяжении все жизненного цикла, что не имеет мировых аналогов.

Выводы:

1. Разработана высокоэффективная технология производства баллонов и шаробаллонов из алюминиево-магниевых сплавов основанная на применении операций обработки давлением с нагревом до температуры рекриста-лизации.

2. Предлагаемый способ производства баллонов обеспечивает бесшовность конструкции, что повышает конструкционную прочность и надежность, а внедрение неразрушающего контроля акустической эмиссией позволит контролировать 100% от выпускаемой партии изделий.

3. Контроля качества акустической эмиссией позволяет зарегистрировать сигналы не только от макродефектов, но и от только зарождающихся на уровне размеров зерен материала, осуществлять постоянный контроль не только при производстве, но и во время эксплуатации изделий, что повышает безопасность используемых в летательных аппаратах сосудов под высоким давлением.

Список литературы

1. Архипов Ю.С., Булдашев С.А., Дудин А.И., Ермаков А.Н. Опыт создания композитных емкостей для космических аппаратов типа «Экспересс» // ФГУП «НИИ машиностроения». Нижняя Салда. 2013. С. 1-4.

2. Патент 2429930 РФ. Способ изготовления лейнера и лейнер из алюминиевого сплава / Я.Г. Осадчий, Ю.И. Русинович, Г.В. Химин, В.П. Трошин, А.А. Талыгин, В.Л. Новожилов, Е.В. Семенова, О.Ю. Федотова. Опубл. 27.09.2011. Бюл. № 27.

3. Патент 2320920 РФ. Способ изготовления баллонов высокого давления / В.Н. Привалов, С.А. Медведев. Опубл. 27.03.2008. Бюл. №9.

4. Патент 2355500 РФ. Способ изготовления баллонов высокого давления / С.И. Плюханов, Н.Н. Селин, И.В. Дудкин, Т.И. Гладченко, С.А. Медведев. Опубл. 10.03.2006. Бюл. №14.

5. Патент 2527504 РФ. Способ изготовления шаробаллона / И.Т. Коптев, Б.И. Омигов, А.М. Гордон, Ю.В. Шаров, В.А. Слинько, Л.Д. Гладкова, Н.И. Короткова. Опубл. 10.09.2014. Бюл. №25.

6. Баранов М.В. Сосуды давления для космических аппаратов // Исследования наукограда. 2013. №2 (4).

С. 25-28.

7. Патент 2699701 РФ. Способ изготовления баллонов высокого давления / В.А. Лобов, Е.Ю. Ремшев, Г.О. Афимьин, Е.В. Затеруха. Опубл. 09.09.2019. Бюл. №25.

8. Лобов В.А., Олехвер А.И., Ремшев Е.Ю. Разработка технологии изготовления тонкостенных дисковых электродов для резонансных разрядников // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2017. Вып. 11. Ч.1. С. 119-125.

9. Патент 2384600 РФ. Антифрикционная композиция, обладающая антиадгезионными и антикоррозийными свойствами, способ получения антифрикционного покрытия и применение композиции / А.В. Белов, О.Г. Агошков, К.А. Путиев, В.И. Ольховка, Л.А. Семенычева, И.А. Губарева Опубл. 20.03.2010. Бюл. №8.

10. Лобов В.А., Ремшев Е.Ю., Игнатенко В.А., Затеруха Е.В. Разработка технологии изготовления и методики контроля качества цельнотянутых баллонов из сплава АМг5 // Вестник МГТУ «Станкин». 2020. №3 (54). С. 4751.

Лобов Василий Александрович, канд. техн. наук доцент, vasiliilobov99130@gmail.com. Россия, Санкт-Петербург, Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова,

Фролова Екатерина Олеговна, ассистент, katerinafroloval996@mail. ru, Россия, Санкт-Петербург, Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова

MANUFACTURING TECHNOLOGY OF SEAMLESS CYLINDERS AND BALLOONS WITH ACOUSTIC EMISSION

CONTROL SYSTEM

V.A. Lobov, E.O. Frolova

The paper presents a technology for the production of seamless cylinders and spherical cylinders from an aluminum-magnesium alloy. Experimental studies and tests have been carried out, confirming the correctness of pleasant technical solutions. A method for non-destructive testing of acoustic emission has been developed, which makes it possible to control 100% of manufactured products, and an experimental stand has been made. Based on the results of the tests, the nature of the change in the acoustic emission signals of stamped cylinders was established in comparison with sunken cylinders, thereby confirming their high structural strength and tightness.

Key words: balloon, spherical balloon, aluminum, stamping, technological process, non-destructive testing, acoustic emission.

Lobov Vasiliy Aleksandrovich, candidate of technical science, docent, vasiliilobov99130@lgmail.com. Russia, Saint-Petersburg, Baltic State Technical University «VOENMEH» named after D.F. Ustinov,

460

Frolova Ekaterina Olegovna, assistant, katerinafrolova1996@mail.ru. Russia, Saint-Petersburg, Baltic State Technical University «VOENMEH» named after D.F. Ustinov

УДК 620.186

DOI: 10.24412/2071-6168-2023-7-461-462

СОЕДИНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ ГИБРИДНЫХ ЗАГОТОВОК КОМБИНИРОВАННЫМ НАГРУЖЕНИЕМ

ВРАЩАЮЩИМСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

А.А. Гневашев, П.А. Петров, И.А. Бурлаков

В работе решается задача соединения компонентов металлических материалов по всей поверхности контакта при создании гибридных заготовок деталей для автомобильной и авиационной промышленности на основе изучения мирового опыта. Технология получения гибридной заготовки состоит в совместном деформировании компонентов из материалов, собранных в составную заготовку, в результате чего происходит их схватывание под действием давления, температуры, а также возрастающей деформации в области фрикционного воздействия вращающегося инструмента. Даны примеры изготовления гибридных заготовок. В качестве альтернативы силуминам предлагается использовать сплавы системы Al-3Ca-Mn-Zn-Fe-Si.

Ключевые слова: гибридные заготовки, интенсивная пластическая деформация, формообразование, деформация сдвигом, осадка с кручением, эвтектический алюминиевый сплав.

Разработка новых надежных и экономичных конструкций в машиностроении нуждается в применении материалов с высокими физико-механическими, технологическими и эксплуатационными свойствами: высокой прочностью, тепло- и жаростойкостью, коррозионной устойчивостью, сопротивлением распространению трещин.

Используемые традиционные материалы имеют предел по своим свойствам. Они не могут обладать прочностью или пластичностью выше определенного предельного уровня, поэтому наблюдается движение в сторону создания гибридных материалов, состоящих из нескольких, часто совершенно разнородных, заготовок, которые дают сочетание нужных свойств во вновь созданном материале.

Гибридные заготовки обладают комплексом свойств, отличающихся от свойств отдельно взятого компонента, входящего в его состав. Они представляют собой комбинацию из двух или более разнородных материалов с заранее заданной геометрией, размером и расположением. При создании гибридного материала основной акцент делается обычно не на повышение его прочности, а на изменение функциональности. Данные материалы имеют либо несколько функциональных свойств, либо новые механические или другие свойства, полученные за счет взаимодействия различных компонентов. Таким образом в гибридном материале достигается сочетание качественно новых свойств.

В литературе существует большое количество определений «гибридных» материалов. В зарубежной литературе гибридные заготовки из листового материала преимущественно называют Tailor Welded Blanks (TWB) или Tailor Blanks [1-3]. В свою очередь, на страницах журнала «Hybrid Materials» дано такое определение: «Гибридные материалы состоят из двух или более компонентов, причем часто один из компонентов имеет неорганическую, а другой органическую природу» [4]. Другое определение гибридных материалов в статьях было дано Майком Эшби и Ивом Бреше: «Гибридные материалы сочетают в себе свойства двух (или более) монолитных материалов или одного материала. Кроме этого, должны быть учтены форма и геометрия отдельных компонентов, а также масштаб, на котором они соединены» [5, 6].

Таким образом, форма и конфигурация компонентов гибридной заготовки играют ключевую роль в определении свойств готовой детали с целью получения нового многофункционального гибридного материала с характеристиками, отличными от характеристик изначальных компонентов детали. Каждый тип гибридного материала позволяет получить оптимальные свойства для определенного применения. Например, жаростойкость в сочетании с повышенной коррозионной устойчивостью.

Количество работ, посвященных изучению влияния интенсивной пластической деформации (ИПД) на изменение структуры и фазового состава многофазных алюминиевых сплавов и особенно эвтектики, относительно невелико, поэтому изучение влияния ИПД на структурно-фазовые превращения эвтектического с плава системы AlCa является актуальным.

Целью данной публикации является на основе обзора результатов исследований отечественных и зарубежных учёных, а также результатов собственных исследований определить рациональный метод соединения материалов для изготовления гибридных заготовок.

Задачи, решаемые в данной статье:

- изучить отечественный и зарубежный метод изготовления гибридных заготовок;

- изучить отечественный и зарубежный метод изготовления гибридных заготовок;

- выбрать материал для проведения экспериментального исследования, направленного на получение гибридной (составной) заготовки методом штамповки с кручением;

- исследовать свойства заготовки, полученной методом штамповки с кручением;

- определить возможные направления исследований формообразования гибридных заготовок.

Методика выполнения работы. На основе разработки технологии изготовления гибридных заготовок

путем проведения информационно-аналитического поиска по открытым литературным источникам и патентным базам определить уровень развития технологии изготовления гибридных заготовок, в частности, из алюминиевых сплавов. Для изучения структуры и свойств исследуемых материалов использован комплекс методов исследования: оптическая микроскопия, механические испытания на сжатие, измерение микротвердости. Микротвердость по Вик-керсу измеряли с помощью прибора Micromet.