Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, Магнитогорск, Россия:

В. А. Харитонов, профессор кафедры технологий обработки материалов, профессор, канд. техн. наук, эл. почта: hva-46@yandex.ru

Филиал Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова, Белорецк, Россия:
М. Ю. Усанов, заведующий кафедрой металлургии и стандартизации, доцент, канд. техн. наук, эл. почта: barracuda_m@mail.ru

Публикация посвящена 55-летию образования кафедры прокатно-волочильного производства в МГМИ им. Г. И. Носова в Магнитогорске. В те годы в стране действовало крупное метизное производство с центрами в Магнитогорске и Белорецке. Кафедра, которую возглавил известный ученый профессор, докт. техн. наук Г. Э. Аркулис, наряду с подготовкой специалистов, вела большую научную работу совместно с учеными и специалистами Иркутского политехнического института и других родственных кафедр, научно-исследовательскими институтами и метизными заводами. Г. Э. Аркулис, сотрудники его кафедры, ученики и последователи внесли большой вклад в развитие теории строения очага деформации при волочении в монолитных волоках в условиях неравномерной деформации и проектирования маршрутов волочения. Предложенные подходы обеспечили возможность расчета напряженного состояния в очаге деформации, в отличие от действующих в то время работ С. И. Губкина, И. Л. Перлина и других исследователей, позволяющих выполнять только качественную оценку. Применение современной вычислительной техники дает возможность детально изучить напряженно-деформированное состояние в каждой точке очага деформации при волочении в монолитных и роликовых волоках. Успешное развитие научного направления кафедры позволило разработать и внедрить в производство методики проектирования ресурсосберегающих режимов и маршрутов волочения высококачественной проволоки различного назначения и калиброванной стали круглого и фасонного профилей. Разработаны новые способы производства проволоки и калиброванной стали. Новые модели позволяют учесть микроструктуру обрабатываемого металла, провести оценку по критерию разрушения и силовым условиям как для круглой, так и для фасонной проволоки. На основе моделирования возможно создание цифрового двойника процесса для отрабатывания режимов волочения.

1. Гун Г. С., Голубчик Э. М., Полякова М. А. Магнитогорская научная школа в области обработки металлов давлением // Черные металлы. 2019. № 12. С. 10–15.
2. Губкин С. И. Теория обработки металлов давлением. — М. : Металлургиздат, 1947. — 352 c.
3. Перлин И. Л., Ерманок М. З. Теория волочения. — М. : Металлургия, 1971. — 448 c.
4. Бэкофен В. Процессы деформации. — Пер. с англ. — М. : Металлургия,1977. —  288 c.
5. Аркулис Г. Э. О максимальной вытяжке при волочении // Труды конференции по метизному производству. Магнитогорск 12–21 марта 1959 г. ЦБТИ, 1961. С. 36–42.
6. Аркулис Г. Э. О распределении напряжений в очаге деформации при волочении круглых прутков // Известия вузов. Черная металлургия. 1969. № 3. С. 90–92.
7. Аркулис Г. Э., Копыловский Х. И. Влияние условий волочения на образование трещин в проволоке // Сталь. 1970. № 3. С. 756–759.
8. Аркулис Г. Э., Велюга Л. Д., Денисов П. И. Влияние угла волоки на процесс волочения биметаллических прутков // Теория и практика производства стальных фасонных профилей : сборник научных трудов. — Магнитогорск : МГМИ, 1971. Вып. 6. С. 67–71.
9. Аркулис Г. Э., Зайдес С. А., Куприн М. И., Смушкевич Л. Е. Влияние условий волочения на жесткость схемы остаточных напряжений и качество калиброванной стали // Теория и практика производства метизов: межвуз. сб. науч. трудов. — Свердловск, 1979. № 8. С. 52–57.
10. Гуров С. П. Исследование контактных напряжений и кинематических параметров очага деформации при волочении прутков : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 1973. — 25 c.
11. Зайдес С. А. Становление Магнитогорской школы обработки металлов давлением в Восточной Сибири (научный обзор) // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2016. № 1 (44). С. 78–84.
12. Куприн М. И., Копыловский Х. И., Зайдес С. А., Дружинина Т. Я. Остаточные напряжения в металле при калибровке прутков // Вестник машиностроения. 1979. № 6. С. 36–39.
13. Квактун В. Б. Механика процесса формоизменения при осесимметричном волочении : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 1974. — 22 c.
14. Зайдес С. А. Исследование остаточных напряжений при калибровке круглых прутков : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 1979. — 21 c.
15. Зайдес С. А. Остаточные напряжения и качество калиброванного металла. — Иркутск : Гос. ун-т, 1992. — 200 c.
16. Дружинина Т. Я. Повышение качества трансмиссионных валов за счет снижения остаточных напряжений в прутках при калибровке : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 1988. — 22 c.
17. Радионова Л. В. Разработка технологии производства высокопрочной проволоки с повышенными пластическими свойствами из углеродистых сталей : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2001. — 24 c.
18. Зюзин В. И. Ресурсосберегающие технологические процессы изготовления стальной проволоки волочением : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2002. — 16 c.
19. Сафонов Е. В. Повышение эффективности технологии производства высокоуглеродистой проволоки волочением на основе математического моделирования : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2005. — 16 c.
20. Манякин А. Ю. Повышение эффективности технологических процессов производства проволоки на основе совершенствования деформационных режимов волочения : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2006. — 18 c.
21. Головизнин С. М. Совершенствование технологии изготовления высокопрочной проволоки на основе моделирования температурнодеформационных режимов высокоскоростного мокрого волочения : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2008. — 20 c.
22. Сосенушкин Е. Н., Кадымов В. А., Яновская Е. А., Татаринцев А. А., Сосенушкин А. Е. К вопросу о моделировании напряженно-деформированного состояния при обработке материалов давлением // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2017. Вып. 11. Ч. 1. С. 82–100.
23. Карамышев А. П., Некрасов И. И., Паршин В. С., Федулов А. А., Пугин А. И. Моделирование процессов обработки металлов давлением в Deform-3d с целью рационального построения технологических процессов // Металлург. 2012. № 2. С. 53–55.
24. Галкин В. И., Палтиевич А. Р., Евсеев П. С. Современные научно обоснованные подходы к моделированию технологических процессов обработки металлов давлением // Авиационная промышленность. 2012. № 3. С. 38–41.
25. Скрипаленко М. М., Скрипаленко М. Н. К вопросу выбора программных продуктов для моделирования процессов обработки металлов давлением // Металлург. 2013. № 1. С. 20–23.
26. Ульянов А. Г. Обеспечение точности размеров калиброванной стали на основе моделирования упругого последействия металла при волочении : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2011. — 19 c.
27. Столяров А. Ю. Разработка конкурентоспособной технологии производства проволоки высокой прочности для армирования автомобильных шин: автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2013. — 16 c.
28. Производство высокопрочной стальной арматуры для железобетонных шпал нового поколения / Под общ. ред. М. В. Чукина. — М. : Металлургиздат, 2014. — 276 c.
29. Малаканов С. А. Совершенствование технологии и конструкции волок для изготовления шестигранных профилей на основе моделирования в системе «заготовка–инструмент» : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2012. — 18 c.
30. Константинов Д. В. Совершенствование методики мультимасштабного моделирования напряженно-деформированного состояния при волочении калиброванной стали : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2016. — 18 c.

31. Усанов М. Ю. Совершенствование технологии изготовления углеродистой проволоки на основе повышения эффективности деформационных режимов волочения : автореф. дис. … канд. техн. наук. — Магнитогорск, 2018. — 16 c.
32. Харитонов В. А., Усанов М. Ю. Выбор способа волочения углеродистой проволоки // Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2021. Т. 77. № 11. С. 1177–1185.
33. Харитонов В. А., Сметнева Н. Ю. Совершенствование режимов волочения и ресурсосбережение при производстве углеродистой проволоки // Сталь. 2020. № 3. С. 49–54.
34. Newbury B. D., Notis M. R. The history and evolution of wiredrawing techniques // JOM. 2004. Vol. 56. № 2. P. 33–37.
35. Das S., Mathura J., Bhattacharyya T., Bhattacharyya S. Metallurgical investigation of different causes of center bursting led to wire breakage during production // Case Studies in Engineering Failure Analysis. 2013. Vol. 1. № 1. P. 32–36.
36. Ma A., Zhang Y., Dong L., Yan H., Fang F., Li Z. Damage and fracture analyses of wire with V-shaped microcrack on multi-pass drawing under back tensions // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. 2022. Vol. 45. № 11. P. 3183–3198.
37. Харитонов В. А., Галлямов Д. Э. Новый модульно-комбинированный способ производства стальной проволоки // Черные металлы. 2019. № 2. С. 42–48.