Российские учёные увеличили точность производства металлических деталей

Учёные ПНИПУ улучшили расчёты качеств материалов перед их обработкой

Термомеханическая обработка — это ключевая стадия производства металлических изделий, которая помогает улучшить их механические свойства, такие как прочность, пластичность и коррозионную стойкость. Процесс включает в себя деформацию, нагрев, выдержку и охлаждение материала, с целью формирования нужной структуры и характеристик. Одним из основных механизмов в этом процессе является рекристаллизация — перестроение структуры материала, что значительно изменяет его свойства.

Учёные Пермского Политеха разработали модель, которая помогает точно описать этот процесс, учитывая все важнейшие параметры. Модель включает в себя набор соотношений, описывающих изменения структуры материала, и необходима для более точного прогнозирования свойств после термомеханической обработки. Чтобы повысить точность расчётов, исследователи использовали численные методы оптимизации для идентификации параметров модели.

Как пояснил Никита Кондратьев, заведующий лабораторией ПНИПУ, оптимизация позволяет получить точные физические параметры модели, а сопоставление экспериментальных и расчётных данных показало расхождение менее чем в один процент. Это означает, что предложенный метод позволяет максимально точно прогнозировать изменения в структуре материалов. Разработанная методика позволит улучшить проектирование материалов с оптимальными характеристиками и уменьшить риски появления дефектов в производстве.