SIMULATION OF RESIDUAL VOLTAGES IN TITANIUM TI6Al2V ALLOY AT ELECTROMECHANICAL LAMINATION

Abstract

Аннотация. В данной работе представлено численное решение задачи связанной механики по прогнозированию остаточных напряжений, возникающих при импульсном термосиловом упрочнении титановых сплавов. Моделирование фазовых превращений при этом осуществлялось на основе совместного анализа динамики температурных полей и диаграммы непрерывного охлаждения для исследуемого сплава. Построение определяющих соотношений выполнено на основе аддитивного разложения тензора скоростей деформации в рамках изотропно-трансляционной нелинейной модели упрочнения. Представлены результаты моделирования остаточных напряжений для титанового сплава типа Ti6Al2V. В частности, установлено дискретное распределение остаточных напряжений, повторяющих тепловые импульсы переменного источника тепла. Summary. In this paper, we present a numerical solution of the problem of coupled mechanics for the prediction of residual stresses that occur when pulsed thermosilic hardening of titanium alloys. Simulation of phase transformations was carried out based on a joint analysis of the dynamics of temperature fields and a continuous cooling diagram for the alloy under study. The construction of the defining relations is based on the additive decomposition of the strain rate tensor in the framework of the isotropic-translational nonlinear hardening model. The results of modeling the residual stresses for a titanium alloy of the Ti6Al2V type are presented, in particular, a discrete distribution of residual stresses is obtained that repeat the heat pulses of the alternating heat source. Ключевые слова: остаточные напряжения, импульсное термосиловое упрочнение, фазовые превращения, температурное поле, титановый сплав, нелинейная модель упрочнения, хрупкое разрушение, поверхностный слой, электромеханическая обработка.