QForm семинар Сертификация авиационных поковок с помощью QForm Стебунов С.А. ООО «КванторФорм», Россия, 115088, Москва, п.я.74, info@qform3d.com. - презентация

1 QForm семинар Сертификация авиационных поковок с помощью QForm Стебунов С.А. ООО «КванторФорм», Россия, , Москва, п.я.74,

2 McWilliams Forgings(USA) QForm пользователь с 2001, поставщик GE Wyman Gordon Lincoln (UK) QForm пользователь с 1999, поставщик GE Firth Rixon (UK) QForm пользователь с 1996, поставщик Rolls-Royce Otto Fuchs (Germany) QForm пользователь с 2002, поставщик Airbus General Electric, USA

3 Цель моделирования. Цель моделирования операций по ковке и/или термообработке состоит в том, чтобы получить термическое и механическое описание детали во всех точках по всей длительности каждой операции. Спецификация моделирования должна гарантировать теоретическую и цифровую обоснованность. Модель должна быть репрезентативной в отношении того, что испытывает деталь во время производства. Рекомендуетcя 2 расчета для учета допусков производственного процесса. Они представляют операционные карты технологического процесса при двух экстремальных условиях, которые ведут к самым низким и самым высоким температурам. Требования GE к представлению расчетной информации по штамповке

4 Температура Операции по ковке Этап 1: Предварительный нагрев (если применяется) (он включает в себя периоды повышения температуры и выдержки). Этап 2: Нагрев (он включает в себя периоды повышения температуры и выдержки). Этап 3: Перемещение. Этап 4: Состояние покоя в нижнем штампе перед ковкой. Этап 5: Ковка. Этап 6: Состояние покоя в нижнем штампе после ковки. Этап 7: Перемещение. Этап 8: Закалка или охлаждение. Операция по термообработке Этап 11: Нагрев (он включает в себя периоды повышения температуры и выдержки). Этап 12: Перемещение. Этап 13: Закалка.. Схематическое представление этапов операции по термообработке. Схематическое представление этапов операции по ковке

5 Бета титан Ti 6-4. Требования к моделированию штамповки и термообработки 1.Все процессы штамповки и термообработки должны включать математическую трассировку темплетов деталей внутри поковок при моделировании технологии штамповки и термообработки. 2.Перед запуском продукции в производство, технология штамповки должна быть смоделирована и просмотрена представителем GE и технологами производителя. Технология должна быть одобрена GE перед началом изготовления инструментальной оснастки. Информация в электронном виде предоставляется не менее, чем за 3 дня до проведения инспекции технологии. Требования GE к представлению расчетной информации по штамповке

6 Информации по моделированию процессов штамповки и термообработки 1.Картина течения металла в конечной стадии штамповки 2.Компоненты тензора конечных деформаций и интенсивность деформаций в виде изолиний в поперечных сечениях дисков 3.Изолинии накопленной степени деформации в конце каждой штамповочной операции 4.Распределение в виде изолиний максимально достигнутой температуры в течение технологической операции 5.Распределение в виде изолиний минимально достигнутой температуры в течение технологической операции 6.Графики функций для штамповочных операций: Усилие от перемещения и от времени операции Скорость прессштемпеля в зависимости от времени и расстояния Объем заготовки в зависимости от времени операции Требования GE к представлению расчетной информации по штамповке

7

8 Типовой отчет по технологии штамповки диска из Ti 6-4 Simulation of Cone Operation (By Hammer Forging) using QFORM Моделирование осадки на молоте с помощью QForm Моделирование выполнено Wyman Gordon Lincoln для поставки GE Температура нагрева 940 С Перенос от печи к молоту 20с, пауза перед ударом 3 с Молот DG40, 310 KJ 10 ударов

9 Effective Strain (Final Step) Степень деформации (Конечная стадия) Представление расчетной информации

10 Temperature Profile (°F); Scale:1400F-1850FTemperature Profile (°F); Scale:600F-1900F Представление расчетной информации

11 Simulation of Mould Operation (By Hammer Forging) using QFORM Предварительная штамповка на молоте Моделирование в QForm Моделирование выполнено Wyman Gordon Lincoln для поставки GE Температура нагрева 940 С Перенос от печи к молоту 20с, пауза перед ударом 3 с Молот DG40, 310 KJ 16 ударов Представление расчетной информации

12 Effective Strain (Final Step) Накопленная степень деформации. (Конечная стадия) Представление расчетной информации

13 Temperature Profile (°F); Scale:650F-1850FTemperature Profile (°F); Scale:1450F-1850F Представление расчетной информации

14 Simulation of Final Operation (By Hammer Forging) using QFORM Моделирование финишной операции в QForm Моделирование выполнено Wyman Gordon Lincoln для поставки GE Температура нагрева 940 С Перенос от печи к молоту 20с, пауза перед ударом 3 с Молот DG40, 310 KJ 15 ударов Представление расчетной информации

15 Effective strain. Накопленная степень деформации. Показан контур детали Представление расчетной информации

16 Картина течения Представление расчетной информации

17 Осевые деформации Окружные деформации Радиальные деформации МПа Компоненты тензора конечных деформаций Вычисление тензора деформаций с учетом приращений и поворотов

18 Представление расчетной информации

19 Максимальная температура за весь процесс, C С Минимальная температура за весь процесс, C С Представление расчетной информации

20 Заключение 1.Разработка программы QForm велась и ведется в тесном контакте с производителями авиационных поковок как отечественными: ФГУП «ММПП «Салют», г. Москва, ОАО «НПО «Сатурн», г. Рыбинск, так и зарубежными: McWilliams Forgings (USA), Wyman Gordon Lincoln, Firth Rixon (UK) заводами 2.Точность результатов и их представление в QForm полностью отвечают требованиям изготовителей авиационных двигателей GE (USA) и SNECMA (Франция) 3.QForm успешно используется для сертификации технологии изготовления деталей авиационных двигателей на McWilliams Forgings(USA), Wyman Gordon Lincoln (UK)

21 Confederation of British Metalforming MICAS Simulations Ltd. QuantorForm Ltd. Приглашаем принять участие в совместном российско- британском семинаре применению QForm для двигателестроения и авиационной техники в конце ноября 2009 г. В программе семинара: Оптимизация технологии методами моделирования Прогнозирование структуры и свойств поковок Моделирования термообработки Семинар проводится с участием пользователей QForm в Англии (Mettis AeroSpace, WymanGordon Lincoln, FithRixons Forgings и др.) Специально для иностранных участников – посещение музея индустриальной революции в Бирмингеме и обширная культурная программа. Возможно посещение профильных заводов Место проведения семинара – Здание CBM в г. Бирмингеме Музей и галерея в г. Бирмингеме

22 QForm семинар Спасибо за внимание