<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">lim</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Литье и металлургия</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Litiyo i Metallurgiya (FOUNDRY PRODUCTION AND METALLURGY)</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1683-6065</issn><issn pub-type="epub">2414-0406</issn><publisher><publisher-name>BNTU</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">lim-39</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Литейное производство</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Foundry</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ЧУГУНА ПРИ ГОРЯЧЕМ ВЫДАВЛИВАНИИ</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>NUMERICAL MODELING OF THE INTENSE DEFORMED STATE AND PECULIARITIES OF STRUCTURE FORMATION OF CAST IRON AT HOT EXTRUSION MOLDING</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Покровский</surname><given-names>А. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pokrovsky</surname><given-names>A. I.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">limrb@tut.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Лущик</surname><given-names>П. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Lushchik</surname><given-names>P. E.</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">limrb@tut.by</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Физико-технический институт НАН Беларуси</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>The Physical-Engineering Institute of National Academy of Sciences of Belarus</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Научно-технологический парк БНТУ «Политехник»</institution><country>Беларусь</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Scientific and technological  park of BNTU «Politekhnik»</institution><country>Belarus</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2014</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>11</month><year>2014</year></pub-date><volume>0</volume><issue>4</issue><fpage>33</fpage><lpage>43</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Покровский А.И., Лущик П.Е., 2014</copyright-statement><copyright-year>2014</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Покровский А.И., Лущик П.Е.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Pokrovsky A.I., Lushchik P.E.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://lim.bntu.by/jour/article/view/39">https://lim.bntu.by/jour/article/view/39</self-uri><abstract><p>Теоретически и экспериментально на основе компьютерного моделирования, металлографического и электронномикроскопического анализа изучены особенности структурообразования на образцах из высокопрочного чугуна, подвергнутых горячему выдавливанию по прямой схеме с различными степенями деформации (ε). Исследован характер изменения формы графитных включений по мере увеличения ε и численно промоделировано напряженно-деформированное состояние структурных составляющих чугуна. Доказано, что графитные включения в чугуне деформируются пластически и не разрушаются даже при больших степенях деформации (до 80–90%). Впервые представлена морфология поверхности деформированных графитовых включений, полученная методом сканирующей электронной микроскопии.</p><p> </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The specific features of structure formation of high-strength cast iron subjected to direct extrusion with different strain (ε) are studied both theoretically (by computer modeling) and experimentally (by metallographic analysis using light and electron microscopes). Evolution of the shape of graphite inclusions with increasing ε is examined and the stress-strain state in the vicinity of the graphite inclusion/metal matrix interface is modeled numerically. It is shown that graphite inclusions in the cast iron are deformed plastically even at high strains, up to 80–90%. Scanning electron microscopy has revealed the surface morphology of the deformed graphite inclusions.</p></trans-abstract></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Callister, William D., Rethwisch, David G. Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach, 4th Edition, John Wiley: New York, 2012.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Callister, William D., Rethwisch, David G. Fundamentals of Materials Science and Engineering: An Integrated Approach, 4th Edition, John Wiley: New York, 2012.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горячая пластическая деформация чугуна: структура, свойства, технологические основы / А. И. Покровский. Минск: Беларуская навука, 2010.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Горячая пластическая деформация чугуна: структура, свойства, технологические основы / А. И. Покровский. Минск: Беларуская навука, 2010.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Структурообразование чугуна при горячей пластической деформации (научные и технологические основы получения изделий из чугуна с использованием горячего выдавливания и штамповки) / А. И. Покровский. Изд-во «LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH &amp; Co». Saarbrücken, Germany, 2012.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Структурообразование чугуна при горячей пластической деформации (научные и технологические основы получения изделий из чугуна с использованием горячего выдавливания и штамповки) / А. И. Покровский. Изд-во «LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH &amp; Co». Saarbrücken, Germany, 2012.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hans Berns, Werner Theisen. Eisenwerkstoffe. Stahl und Gusseisen. Bochum: Springer, 2008.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hans Berns, Werner Theisen. Eisenwerkstoffe. Stahl und Gusseisen. Bochum: Springer, 2008.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бунин К. П., Малиночка Я. Н., Таран Ю. Н. Основы металлографии чугуна. М.: Металлургия, 1969.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Бунин К. П., Малиночка Я. Н., Таран Ю. Н. Основы металлографии чугуна. М.: Металлургия, 1969.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Graphite and its Cristal Copounds. Ubbelohde A. R., Lewis F. A. Oxford. At the Claredon Press, 1960.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Graphite and its Cristal Copounds. Ubbelohde A. R., Lewis F. A. Oxford. At the Claredon Press, 1960.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чугун : справ. изд. / Под ред. А. Д. Шермана, А. А. Жукова. М.: Металлургия, 1991.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Чугун : справ. изд. / Под ред. А. Д. Шермана, А. А. Жукова. М.: Металлургия, 1991.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пластическое течение включений цементита и графита при обработке давлением чугуна / Покровский А. И. // Литье и металлургия. 2013. № 1 (69). С. 88–95.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Пластическое течение включений цементита и графита при обработке давлением чугуна / Покровский А. И. // Литье и металлургия. 2013. № 1 (69). С. 88–95.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Влияние горячей пластической деформации на изменения микроструктуры чугуна с шаровидным графитом / А. С. Чаус, Я. Сойка, А. И. Покровcкий // Физика металлов и металловедение. 2013. Т. 114. № 1. С. 94–104.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Влияние горячей пластической деформации на изменения микроструктуры чугуна с шаровидным графитом / А. С. Чаус, Я. Сойка, А. И. Покровcкий // Физика металлов и металловедение. 2013. Т. 114. № 1. С. 94–104.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Влияние формы графитовых включений на акустические характеристики изделий из литого и деформированного чугуна / А. И. Покровский, А. С. Чаус, Э. Б. Куновский // Металловедение и термическая обработка металлов». 2011. № 7 (673). С. 3–10.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Влияние формы графитовых включений на акустические характеристики изделий из литого и деформированного чугуна / А. И. Покровский, А. С. Чаус, Э. Б. Куновский // Металловедение и термическая обработка металлов». 2011. № 7 (673). С. 3–10.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исследование пластичности и технологической деформируемости чугуна / А. И. Покровский, А. П. Ласковнев. Витебск, Изд. ВГТУ. 2013. С. 566–586.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Исследование пластичности и технологической деформируемости чугуна / А. И. Покровский, А. П. Ласковнев. Витебск, Изд. ВГТУ. 2013. С. 566–586.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Белов А. Х., Клейнер М. К., Карпов В. П. Определение уровня деформируемости графитовых включений в чугуне с шаровидным графитом // Совершенствование производства сантехнического оборудования. 1987. Вып. 62. С. 55–61.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Белов А. Х., Клейнер М. К., Карпов В. П. Определение уровня деформируемости графитовых включений в чугуне с шаровидным графитом // Совершенствование производства сантехнического оборудования. 1987. Вып. 62. С. 55–61.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баранов Д. А., Неснов Д. В. Комп’ютерне моделювання формозмiни графiту при деформацiї високомiцного чавуну // Металознавство та обробка металiв. 2002. № 4. С. 13–16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Баранов Д. А., Неснов Д. В. Комп’ютерне моделювання формозмiни графiту при деформацiї високомiцного чавуну // Металознавство та обробка металiв. 2002. № 4. С. 13–16.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исследование напряженно-деформированного состояния высокопрочного чугуна после его горячего выдавливания / А. И. Покровский, И. Н. Хроль, В. Л. Ковтун, Т. В. Рябченко // Материалы, технологии и оборудование в производстве, эксплуатации, ремонте и модернизации машин: Сб. науч. тр. Полоцкого гос. ун-та. В 3-х т. Т. 1. Новополоцк: Изд-во ПГУ, 2009. С. 121–124.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Исследование напряженно-деформированного состояния высокопрочного чугуна после его горячего выдавливания / А. И. Покровский, И. Н. Хроль, В. Л. Ковтун, Т. В. Рябченко // Материалы, технологии и оборудование в производстве, эксплуатации, ремонте и модернизации машин: Сб. науч. тр. Полоцкого гос. ун-та. В 3-х т. Т. 1. Новополоцк: Изд-во ПГУ, 2009. С. 121–124.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Micromechanical modeling of the elasto-plastic behavior of heterogeneous nodular cast iron / Luca Collini // Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale XVII Ciclo, 2004.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Micromechanical modeling of the elasto-plastic behavior of heterogeneous nodular cast iron / Luca Collini // Dottorato di Ricerca in Ingegneria Industriale XVII Ciclo, 2004.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Теоретический анализ напряженно-деформированного состояния в области включения второй фазы при обработке давлением двухфазных материалов / А. А. Миленин // Металлы. 1995. № 2. С. 108–114.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Теоретический анализ напряженно-деформированного состояния в области включения второй фазы при обработке давлением двухфазных материалов / А. А. Миленин // Металлы. 1995. № 2. С. 108–114.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Fields of strains around the inclusion of second phase in a uniform matrix undergoing plastic deformation / M. Pietrzyk, J. Kusiak, H. Kusiak &amp; F. Grosman // Steel Research. 1991. Vol. 62. P. 507–511.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Fields of strains around the inclusion of second phase in a uniform matrix undergoing plastic deformation / M. Pietrzyk, J. Kusiak, H. Kusiak &amp; F. Grosman // Steel Research. 1991. Vol. 62. P. 507–511.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit18"><label>18</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Stress and strain fields around inclusions in a plastically deforming matrix / R. D. Thomson and J. W. Hancock // Proc. ICM4, Stockholm, Sweden/ 1983. Vol. II. P. 733.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stress and strain fields around inclusions in a plastically deforming matrix / R. D. Thomson and J. W. Hancock // Proc. ICM4, Stockholm, Sweden/ 1983. Vol. II. P. 733.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit19"><label>19</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Rolling consolidation of metal matrix composites / K. H. Im and C. K. H. Dharan // Int. J. Mach. Manufact. 1997. Vol. 37. P. 1281–1302.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rolling consolidation of metal matrix composites / K. H. Im and C. K. H. Dharan // Int. J. Mach. Manufact. 1997. Vol. 37. P. 1281–1302.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit20"><label>20</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Искусственный графит / B. C. Островский, Ю. С. Виргильев и др. М.: Металлургия, 1986. 21. Graphit design handbook / F. H. Ho // San-Diego, California, 1988. 122p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Искусственный графит / B. C. Островский, Ю. С. Виргильев и др. М.: Металлургия, 1986. 21. Graphit design handbook / F. H. Ho // San-Diego, California, 1988. 122p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit21"><label>21</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mechanical properties of graphite // Entegris INC. 2013. 38p.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mechanical properties of graphite // Entegris INC. 2013. 38p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit22"><label>22</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Горячее гидродинамическое выдавливание режущего инструмента / В. П. Северденко, В. С. Мурас, Э. В. Суходрев. Наука и техника, 1974.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Горячее гидродинамическое выдавливание режущего инструмента / В. П. Северденко, В. С. Мурас, Э. В. Суходрев. Наука и техника, 1974.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit23"><label>23</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баранова Л. В. и др. Металлографическое травление металлов и сплавов: Справ. М.: Металлургия, 1986.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Баранова Л. В. и др. Металлографическое травление металлов и сплавов: Справ. М.: Металлургия, 1986.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
