ОСОБЕННОСТИ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ УПРОЧНЯЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ СТАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ

Посредством метода конечных элементов с использованием программы FEMM произведены расчеты индукции магнитного поля, создаваемого цилиндрическим индуктором в магнитно-импульсной установке, и соответствующей напряженности магнитного поля вблизи поверхности цилиндрических заготовок постоянного и переменного сечения. Показано, что при обработке изделий сложного профиля упрочнению подвергаются в основном участки, расположенные на минимальном расстоянии от спирали индуктора. Для обеспечения упрочнения удаленных от индуктора участков необходимо либо увеличивать силу максимального импульса тока, либо использовать разъемный индуктор переменного внутреннего диаметра, повторяющий профиль изделия. Боковые поверхности выступов, расположенные перпендикулярно оси системы, не подвергаются упрочнению вследствие малого градиента плотности энергии магнитного поля вблизи их поверхности. При близком расположении выступов (менее 1 см) на поверхности изделия материал поверхности в пространстве между ними не испытывает достаточного упрочняющего воздействия.

1. Алифанов А. В. Механизм упрочнения легированных сталей в импульсном магнитном поле / А. В. Алифанов, Ж. А. Попова, Н. М. Ционенко // Литье и металлургия. 2012. № 4. С. 151–155.

2. Малыгин Б. В. Магнитное упрочнение инструментов и деталей машин / Б. В. Малыгин. М.: Машиностроение, 1998. 130 с.

3. Алифанов А. В. Магнитострикционный механизм образования мелкодисперсной структуры в стальных изделиях при магнитно-импульсном воздействии / А. В. Алифанов, Д. А. Ционенко, А. М. Милюкова, Н. М. Ционенко // Весцi НАН Беларусі. Сер. фіз.-мат. навук. 2016. № 4. С. 31–36.

4. Alifanov A. Modeling of non-stationary diffusion of alloying elements on exposure of steel samples to magnetic pulses / A. Miliukova, Zh. Popova, D. Tsionenko. 15-th International Scientific Conference «TRANSFER 2014». Alexander Dubcek University of Trencin, 23–24.10.2014, Trencin, Slovakija. 2014. Р. 10–14.

5. Импульсные методы обработки материалов. Мн.: Наука и техника, 1977. 216 с.

6. Алифанов А. В. Расчет давлений в системе «индуктор-заготовка» при магнитно-импульсной обработке металлов / А. В. Алифанов, А. В. Акулов, Ж. А. Попова, А. С. Демянчик // Вестн. БарГУ. Сер. физ.-мат. наук. Техн. науки. 2013. Вып. 1(4). С. 31–37.