Konečno-èlementnaâ modelʹ èlektronno-lučevoj pajki tverdosplavnyh režuŝih èlementov k opravke

• Autorzy: Goranskij G.G. , Pobol A.I

Identyfikatory

DOI

10.17512/znb.2020.1.07

Warianty tytułu

EN

The finite element model for electron beam soldering of carbide cutting elements to a mandrel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

RU

Sozdany obobŝennye konečno-èlementnye (KÈ) modeli èlektronno-lučevoj obrabotki (ÈLO) poverhnostej dlâ materialov s suŝestvenno otličaûŝimisâ teplofizičeskimi svojstvami, pozvolâûŝie proizvoditʹ rasčet i optimizaciû režimov processa. Dlâ izdelij raznoj geometrii, učityvaâ termodinamiku processa i temperaturnye zavisimosti svojstv materialov, upravlââ geometriej èlektronnogo pučka i ciklogrammoj processa, optimizirovany diapazony ènergeti českih parametrov ÈLO. KÈ modelirovanie nagreva poverhnosti pri ÈLO provedeno dlâ detali ploskoj formy stacionarnym istočnikom so skaniruûŝej razvertkoj, a takže pri vozdejstvii v režime linejnogo peremeŝeniâ luča bez skaniruûŝej razvertki. Dlâ optimizacii èlektronno-lučevogo oplavleniâ pri pajke predložena termodinamičeskaâ KÈ modelʹ, učityvaûŝaâ geometričeskie osobennosti rezcovyh vstavok i teplofizičeskie svojstva sostavlâûŝih ih materialov. Pokazano, čto učet temperaturnoj zavisimosti teplofizičeskih svojstv materialov pozvolâet realizovyvatʹ shemy ÈLO s menʹšej prodolžitelʹnostʹû vozdejstviâ pučka bolʹšej moŝnosti.

EN

Generalized finite-element models for the electron-beam treatment of the surface of materials with significantly different thermophysical properties have been created, allowing the calculation and optimization of process conditions. For products of different geometries, taking into account the thermodynamics of the process and the temperature dependences of the properties of materials, controlling the electron beam geometry and the process cycloramas, the ranges of energy parameters of electron beam processing have been optimized. Finite-element modeling of surface heating during electron-beam processing was carried out for a flatshaped part by a stationary source with scanning, as well as when exposed to linear beam movement without scanning. To optimize electron beam reflow during soldering, a thermodynamic finite-element model is proposed that takes into account the geometric features of the cutter inserts and the thermophysical properties of their constituent materials. It is shown that taking into account the temperature dependence of the thermophysical properties of the materials makes it possible to realize electron beam processing schemes with a shorter duration of exposure to a beam of greater power.

Słowa kluczowe

PL

model elementów skończonych; obróbka wiązką elektronową; narzędzia z węglika

EN

finite element model; electron beam processing; carbide tool

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo
• Rocznik: 2020
• Tom: Z. 26 (176)
• Strony: 44--55
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Goranskij G.G.

• GP Naucno–tehnologiceskij park BNTU Politehnik

autor

Pobol A.I

• GNU Fiziko–tehniceskij institut NAN Belarusi

Bibliografia

• [1] Guo Z. et al., Modelling of materials properties and behaviour critical to casting simulation //Mater. Sci. Eng. A. 2005, Vol. 413, p. 465-469.
• [2] Miodownik A.P., Modelling of materials properties in duplex stainless steels / A.P. Miodownik, N. Saunders //Mater. Sci. Technol. - 2002, Vol. 18, № 8, p. 861-868.
• [3] Harding R.A., Theory and Practice of Computer Modeling of Phase Diagrams for Cast Irons / R.A. Harding, N.J. Saunders //Trans. Am. Foundrymen’s Soc. - 1998, № 105, p. 451-458.
• [4] Using JMatPro to model materials properties and behavior / N. Saunders [et al.] //J. Met. - 2003, Vol. 55, № 12, p. 60-65.
• [5] Hаsui А., Naplavka i napylenie /Маshinostroenie, М.: 1985, 240 p.
• [6] Rykalin N.N., Оsnovy elektronno-luchevoj obrabotki materialov /Маshinostroenie, М.: 1978, 240 p.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).