Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 174

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 9 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  forging
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 9 next fast forward last
EN
This article presents the results of computer simulations used to investigate the forming of a hollow coldworked forging with an outer flange. Numerical simulations were performed in Deform 2D/3D using a calculation module for axial-symmetric cases. A ϕ57×12.5 mm tube-shaped billet from 42CrMo4 grade steel was used. The forming process involved two and three stages, consisting of extrusion the shaft portion and forging the flange. The objective of this research was to determine the accuracy of the forming process used to produce the hollow part. This technology was analyzed using the effective strain distributions, the Cockcroft-Latham fracture criterion values, and the forming force progression. The results showed that it was possible to use this three-stage process to forge elements from a tube-shaped billet.
2
Content available remote Niekonwencjonalne metody kształtowania plastycznego
PL
W artykule przedstawiono koncepcje czterech niekonwencjonalnych metod przeróbki plastycznej: kucia z oscylacyjnym skręcaniem, kucia z poprzecznym ruchem stempla, walcowania z poprzecznym ruchem walców oraz kucia segmentowego. Metody te umożliwiają wytwarzanie wyrobów o nietypowych właściwościach użytkowych oraz istotne zmniejszenie wymaganych sił nacisku narzędzi kształtujących. Wdrożenie zaprezentowanych sposobów kształtowania plastycznego pozwoliłoby na rozszerzenie asortymentu produkcji wielu przedsiębiorstw działających w branży metalowej.
EN
Concepts of four unconventional metal forming methods: compression with oscillatory torsion, compression with transverse punch motion, rolling with transverse rolls motion and incremental forging are presented in the paper. The methods enable manufacturing products with unique functional properties and significant reduction of the required press load. Industrial implementation of the presented metal forming techniques would allow to extend the assortment of many metal parts manufacturers.
PL
Przedstawiono innowacyjny sposób wytwarzania matryc kuziennych, wdrażany w kuźni przemysłowej. Robocze powierzchnie rdzenia matrycy wykonanego ze stali konstrukcyjnej napawano materiałami odpornymi na destrukcyjne oddziaływanie procesu technologicznego kucia. Opracowano i wdrożono specjalny program komputerowy dla robota spawalniczego, który zapewnia precyzję napawania matrycy. Wprowadzony innowacyjny sposób wytwarzania matryc kuźniczych w pełni zapewnia wymaganą jakość odkuwek przy zachowaniu stałych parametrów matrycy w okresie eksploatacji.
EN
An innovative method of producing forging dies, implemented in an industrial forge, was presented. The working surfaces of the die core made of structural steel were padded with materials resistant to the destructive impact of the technological forging process. A special computer program has been developed and implemented for the welding robot that ensures the precision of the matrix welding. The introduced innovative method of producing forging dies fully ensures the required quality of forgings while maintaining constant parameters of the matrix during the operation period.
PL
Przedstawiono parametry procesu technologicznego wytwarzania matryc kuziennych. Przeanalizowano wpływ czynników oddziaływujących bezpośrednio na trwałość matryc. Scharakteryzowano kryteria doboru materiałów na podłoże matrycy (rdzeń) i napoinę w aspekcie dostępności rynkowej w celu wykonania badań weryfikujących ich parametry technologiczne. W oparciu o teorię podobieństwa określono wartości strumieni cieplnych zapewniających stabilizację temperatury matrycy podczas procesu napawania.
EN
Parameters of the technological process of manufacturing forging closed - dies are presented. The influence of factors directly affecting the durability of the closed - dies was analyzed. The criteria for the selection of materials for the closed - dies substrate (core) and the padding weld were characterized in terms of market availability, in order to perform tests verifying their technological parameters. Based on the theory of similarity, the values of thermal fluxes ensuring the stabilization of the closed - dies temperature during the padding process were determined.
EN
The article explores the possibility of using the authors’ three new methods of unconventional extrusion of deep hollows to be used for the manufacture of spline sleeves intended for internal toothing couplings. Two invention patents, PL206466 and PL224121, and one patent application, P.416772, were used for this purpose. Numerical computations were made in the Forge®3D program for the conceptual schemes of forming sleeves. The aim of those computations was to determine the extrusion forces and to compare them with the conventional indirect and direct extrusion methods. Then, on models based on the authors’ plastic forming schemes, numerical computations were made, from which the actual energy and force parameters were determined in the form of the relationship of extrusion force versus forming tool path. Also, the degree of fill of the passes, in which spline sleeve toothing is formed, was determined.
EN
Production processes of hot forging most often look similar [1-3]. Forging in several operations, usually in three or four. Most often the first operation is upsetting or flattening (sometimes rolling). The last operation is finishing forging. This applies to the production of steel forgings for the automotive, agricultural and other similar industries. Typical production proceeds as follows: the forgings are cleaned (shot-blasted) and then heat treatment is performed. It can be normalization, hardening and tempering, etc. After the heat treatment, forgings are checked and subjected to strength and microscopic tests, hardness tests, impact tests. The type of tests depends on the recipient. The process described in the work takes place in three operations. The heat treatment used so far is hardening and tempering. An attempt was made to change the heat treatment technology for a selected product made of 42CrMo4 steel (1.7225) (4140). An isothermal annealing test was carried out at different temperatures and for different times. The possibility of using heat from the forging process in heat treatment processes for the described product has been confirmed.
EN
In hot forging process, tool life is an important factor which influences the economy of production. Wear mechanisms in these processes are dependent on each other, so modeling of them is a difficult problem. The present research is focused on development of a hybrid tool wear model for hot forging processes and evaluation of adding adhesive mechanism component to this model. Although adhesive wear is dominant in cases, in which sliding distances are large, there is a group of hot forging processes, in which adhesion is an important factor in specific tool parts. In the paper, a proposed hybrid tool wear model has been described and various adhesive wear models have been reviewed. The feasible model has been chosen, adapted and implemented. It has been shown that adding adhesive wear model increases predictive capabilities of the global hybrid tool wear model as far as characteristic hot forging processes is considered.
EN
The article reports the results of a comparative analysis made for three novel unconventional gear wheel forging processes based on the authors’ patented [5,6,21] plastic forming methods developed chiefly for the purposes of extruding hollow products as well as valves and pins. These processes are distinguished by the fact that part of the tooling elements which are normally fixed during conventional forging are purposefully set in motion. This is intended to change the conditions of friction at the metal-tool contact surface and to induce additional thermal effects due to the transformation of the plastic deformation energy into thermal energy and, as a consequence, to improve the plastic flow of metal and to reduce the force parameters of the process.
EN
The article presents an analysis of stresses in the current tool system of the die during the implementation of the third forging operation of the screw M12 class 10.9 with cylinder head and hexagonal socket. It was assumed that the level of negative cracking due to stress can be reduced by using a mounting interference between the die and the tube blank. Due to the design of the tool system value of the die, the interference value cannot be too large. Therefore, an analysis of the influence of the interference between the die and the tube blank in a die tool system on the value and distribution of stresses in the individual components. An analysis of the assembly stresses and the stresses occurring during the process of deformation of the shaped head of the screw was done. The calculations were performed using a commercial software package MARC / Mentat.
10
Content available remote Recent development trends in metal forming
EN
Major, recent developmental trends in the field of metal forming are presented in the paper both from experimental and numerical point of view. First, progress made in metal forming processes such as: rolling of long flat products, cross wedge rolling, open die forging, die forging, extrusion, drawing, and stamping are addressed. Then, the study provides infor-mation on the current trends in the application of numerical modeling in the field of metal forming. Presented discussion of the particular issues, is confronted with the authors' own, recently elaborated, solutions.
EN
The quality evaluation shall be the primary objective of acceptance testing of forgings for crankshafts. This paper presents technological issues concerning the production of crankshafts. It also characterizes and presents the scope of application of free forging and discusses the properties of steel used in crankshafts. The research part of the paper includes the analysis of selected test methods for determining the quality of forgings intended for crankshafts.
PL
Duże zapotrzebowanie na odkuwki w postaci pierścieni dla różnych gałęzi przemysłu wymaga stosowania nowoczesnych stali martenzytycznych o właściwościach mechanicznych dostosowanych do konkretnego zastosowania. Aby sprostać wymaganiom rynku, powstała koncepcja projektu niskoodpadowej technologii kształtowania wielkogabarytowych pierścieni ze stali X20Cr13 i X10CrMoVNb9-1 o profilowanych pobocznicach. Liderem projektu jest firma Zarmen FPA. Jednym z etapów tego projektu jest opracowanie technologii obróbki cieplnej pierścieni. Wykonano badania mikrostruktury i właściwości mechanicznych (wg norm PN-EN ISO 6892-1:2016-09, PN-EN ISO 148-1:2017-02 i PN-EN ISO 6507-1:2007) na próbkach pobranych z odkuwek kutych swobodnie przy temperaturze 1110±20°C z redukcją wysokości materiału wsadowego 50% oraz obrobionych cieplnie w 2 wariantach: hartowanie stali X20Cr13 z temperatury 1020±10°C w oleju oraz odpuszczanie przy temperaturze 600°C i 700°C, hartowanie stali X10CrMoVNb9-1 z temperatury 1050±10°C w oleju oraz odpuszczanie przy temperaturze 650°C i 700°C. Materiałem wsadowym były wałki ϕ40x60 mm. Wykonano też badania porównawcze na próbkach pobranych z wałków w stanie dostawy hutniczej i poddanych obróbce cieplnej w tych samych warunkach co odkuwki. Wskaźniki Rp0,2 i Rm, zgodne z założeniami, otrzymano dla obu stali po odpuszczaniu próbek pobranych z odkuwek przy temperaturze 700°C, wynoszące odpowiednio: 660 MPa i 844 MPa dla stali X20Cr13 oraz 764 MPa i 893 MPa dla stali X10CrMoVNb9-1. Wydłużenie próbek z obu stali wyniosło 21%, a praca łamania KV2: 25 J dla stali X20Cr13 i 38 J dla stali X10CrMoVNb9-1. Planowana jest weryfikacja właściwości mechanicznych uzyskanych na próbkach pobranych z kutych wałków oraz z eksperymentalnie walcowanych pierścieni.
EN
The large demand for forgings in the form of rings for various branches of industry requires the application of modern martensitic steels with mechanical properties adapted to the specific application. To meet the requirements of the market, the first concept of low-waste forming technology for large-size rings made of X20Cr13 and X10CrMoVNb9-1 steel, with profiled side surfaces, was created. The leader of the project is Zarmen FPA. One of the stages of this project is the development of ring heat treatment technology. Tests of microstructure and mechanical properties (according to standards PN-EN ISO 68921:2016-09, PN-EN ISO 148-1:2017-02 and PN-EN ISO 6507-1:2007) were performed on samples collected from flat-die forgings at temperature 1110±20°C with 50% height reduction of the stock material and heat treatment in 2 variants: hardening of X20Cr13 steel from temperature 1020±10°C in oil and tempering at temperature 600°C and 700°C, hardening of X10CrMoVNb9-1 steel from temperature 1050±10°C in oil and tempering at temperature 650°C and 700°C. The stock material was ϕ40x60 mm shafts. Comparative tests were also performed on samples collected from shafts in the state as delivered from the mill and subjected to heat treatment under the same conditions as forgings. Indicators Rp0.2 and Rm, according to assumptions, were obtained for both steels after tempering of samples collected from forgings at temperature 700°C, and were equal to, respectively: 660 MPa and 844 MPa for X20Cr13 steel and 764 MPa and 893 MPa for X10CrMoVNb9-1 steel. Elongation of samples for both steels was 21%, and energy absorbed during fracture KV2: 25 J for X20Cr13 steel and 38 J for X10CrMoVNb9-1 steel. It is planned to verify mechanical properties obtained in samples collected from forged shafts and from experimentally rolled rings.
PL
W artykule zaprezentowano możliwości zastosowania metody replikowania geometrii narzędzia kształtującego wyrób w procesie kucia dokładanego na gorąco do kontroli cech geometrycznych z wykorzystaniem techniki skanowania laserowego 3D. Spośród kilkunastu mas o rożnych właściwościach i przeznaczeniu, badaniom poddano dwie masy do replikowania o zbliżonych parametrach, którymi wypełniono matrycę kuźniczą o głębokim -wykroju roboczym stosowaną w procesu wyciskania współbieżnego. Uzyskane wyniki wykazały, że w oparciu o wybrane parametry charakteryzujące masy replikacyjne oraz własne badania możliwy jest dobór optymalnej masy dla pomiarów wykonywanych metodą skanowania 3D ze względu na najlepsze odwzorowanie warstwy wierzchniej i zminimalizowanie deformacji pojawiającej się podczas usuwania replik z mierzonych wykrojów roboczych matryc. Zaproponowane podejście wykorzystujące pomiar w technice skanowania 3D mas replikacyjnych powierzchni narzędzi umożliwia przeprowadzanie badań nieniszczących dla pełnych roboczych powierzchni matryc kuźniczych o głębokich wykrojach i -wspomaganie procesu podejmowania decyzji o ich dalszej eksploatacji poprzez miarodajne określenie ich zużycia.
EN
The article presents the possibilities of using the method of replicating the geometry of the tool shaping the product in the hot forging process for the control of geometric features using 3D laser scanning. Out of a dozen or so masses with different properties and purpose, two masses for replication with similar parameters were tested, which were filled with a forging die with a deep working cavity used in the process of forward extrusion. The obtained results showed that on the basis of the selected parameters characterizing replication masses and own test s, it is possible to select the optimal mass for 3D scanning measurements due to the best mapping of the surface layer and the minimization of the deformations occurring when removing the replicas from the measured working cavities of the dies. The proposed approach using measurement in the 3D scanning technique of replicate masses of tool surfaces enables to perform non-destructive testing of full working surfaces of forging dies with deep cavities and to support decision making about their further exploitation by the reliable determination of their wear.
EN
The model of dynamic recrystallization of Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si has been developed based on experimental data and implemented in FEM code QForm. Kinetics of dynamic recrystallization was simulated by Johnson-Mehl-Avrami- Kolmogorov equation. Effect of aging time (1-6 h) and temperature (450-650 °C) on mechanical properties has been experimentally studied. The model of heat treatment of Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si has been developed and implemented in FEM code QForm. The model is capable to predict phase composition and hardness during and after arbitrary heat treatment within studied range. It was found that the highest hardness of Ti-6Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si can be obtained by aging during 4-6 hours at 550°C after solution treatment at 960°C.
15
Content available remote Forging of Mg/Al bimetallic handle using explosive welded feedstock
EN
The paper presents the results of investigation into the possibility of employing the forging process to produce aluminium-clad magnesium products. The purpose of the investigation was to develop and implement the technology of Mg/Al bimetal feedstock screw press forging and to compare the corrosion resistance of the product with that of an identical product made of a magnesium alloy. The feedstock was round 22.5 mm-diameter and 160 mm-length Mg/Al bars that had been produced using the explosive welding method. As an example product, a door handle used in helicopter production was selected. For comparison purposes, the door handle was also forged of magnesium alloy AZ31. After the forging process, the both products were subjected to corrosion resistance testing. From the obtained results it was found that the forging of the assumed quality could be made in the process of forging on the screw press, and that the use of the aluminium cladding layer only slightly increased the mass of the finished products, while substantially improving its corrosion resistance.
PL
W artykule podjęto temat procesu technologicznego kucia półfabrykatu wałka rozrządu. Scharakteryzowano materiały stosowane na półfabrykaty wałków rozrządu. Określono warunki doboru technologii wytwarzania półfabrykatów. Przedstawiono proces kucia i matrycowania. Dokonano też opisu prac kończących produkcję półfabrykatów wałków rozrządu. Opracowano kartę technologiczną dla procesu kucia.
EN
The article presents technological process of forging blank camshafts. It describes materials used on the camshafts blanks. The paper also sets out the conditions for the selection of manufacturing technology of semi-finished products. It shows the process of forging and stamping. The ending work in the production process of semi-finished products is described. The card for forging process of semi-finished camshafts is developed.
EN
The aim of the study was to conduct dry sliding tests on the designed hypereutectoid steels with the controlled contents increase of carbon, chromium, and manganese. Chromium and manganese were used to balance the changes related to the higher secondary carbides’ precipitation in the chemical composition of the matrix. Samples were investigated by the use of the block on disk friction method under the load of 100 N. The duration of each test was 2000 s with the wear track length approx. 500 m. The samples were investigated in the as-cast state and after hot plastic deformation. Two sets of four samples were prepared from the ingots and plastically deformed material. The heat treated (quenched and tempered) 100Cr6 steel was used as the counter-sample, with a new counter-sample used for each test. The obtained results show a decrease of the average friction coefficient for samples after plastic deformation. The phenomena that influenced this effect the most, observed in the alloy with the higher concentration of alloying elements, were grain boundary net defragmentation of secondary carbides and the elimination of Widmannstaten needles. The main wear mechanisms occurring during the tribological tests were sliding wear and material spalling.
PL
W pracy przedstawiono badania tribologiczne zaprojektowanych stopów nadeutektoidalnych z kontrolowanymi zmiennymi zawartościami węgla, chromu i manganu. Zwiększone zawartości chromu i manganu balansowały zubożenie osnowy w te pierwiastki związane z wydzielaniem większych ilości cementytu drugorzędowego. Stopy te badane były w układzie trącym klocek–pierścień przy obciążeniu 100 N. Czas trwania próby tribologicznej wynosił 2000 s, natomiast droga tarcia 500 m. Stopy te badane były w stanie po odlaniu, jak i po przeróbce plastycznej. Z odlewów i próbek odkształconych wykonano dwa zestawy po cztery próbki tribologiczne. Przeciwpróbkę stanowiła ulepszona cieplnie stal 100Cr6, dla każdej z prób użyto nowych przeciwpróbek. Badania pozwoliły na zaobserwowanie zmniejszenia wartości średniego współczynnika tarcia dla materiałów po przeróbce plastycznej. Największy wpływ na ten efekt miało przerwanie siatki cementytu drugorzędowego na granicach ziarn oraz usunięcie iglastych wydzieleń cementytu Widmannstatena obserwowanych w stopie o wyższym stężeniu pierwiastków stopowych. Głównym mechanizmem zużycia było zużycie ścierne z niewielkim udziałem wykruszania.
PL
W artykule przedstawiono rezultaty badań wpływu oddziaływania podwyższonych temperatur na właściwości warstwy wierzchniej stali narzędziowych do pracy na gorąco. Przedstawiono również wyniki badań oraz obserwacji oddziaływania (obecności) zgorzeliny z materiału odkuwki na stale narzędziowe do pracy na gorąco. Analizę oparto na wynikach badań przeprowadzonych w przemyśle oraz wynikach testów wykonanych w laboratorium badawczym. Szczegółowe badania dotyczyły: analiz termowizyjnych zjawisk podczas kucia na gorąco odkuwek stalowych, badania mikroskopowe, badania zużycia ściernego w obecności ścierniwa (zgorzeliny z odkuwki stalowej), badania mikrotwardości dla różnych parametrów badań laboratoryjnych oraz narzędzi z procesów kucia odkuwek stalowych.
EN
This article presents the results of studies on the effects of elevated temperatures on the properties of the surface layer of hot tool steels. The results of investigations and observations of the impact (presence) of the scale from the forging material on the tool steels for hot work were also presented. The analysis is based on the results of research conducted in the industry and the results of tests performed in the research laboratory. Detailed investigations concerned thermal analysis of steel forging, microscopic examination, abrasive wear in the presence of abrasive (steel forgings), microhardness tests for various laboratory tests and tools for forging of steel forgings.
PL
Artykuł dotyczy możliwości zastosowania nowoczesnych bezstykowych technik pomiarowych w kuźniach matrycowych, w szczególności możliwości wykorzystania skanerów optycznych i ramion pomiarowych ze zintegrowanymi skanerami liniowymi. W pracy wskazano na różne aspekty bezstykowych technik pomiarowych wykorzystywanych głównie do dwóch grup obiektów, zwracając uwagę na niedostateczną świadomość ważności stosowanych przyrządów i metod pomiaru, zwłaszcza w kontekście bezpieczeństwa uzyskiwanych wyrobów oraz istotnych problemów pomiarowych, wynikających z ekstremalnych warunków panujących w przemysłowych procesach kucia na gorąco. Do pierwszej grupy zaliczyć można rozmaite pomiary odkuwek, m.in.: ich kontrolę w trakcie i po procesie kucia oraz po obróbce mechanicznej z wykorzystaniem techniki kontroli skanów na wirtualnych sprawdzianach z bazami cząstkowymi. Drugą grupę obiektów pomiarowych stanowi oprzyrządowanie kuźnicze, gdzie pomiary obejmują szeroko rozumianą kontrolę jakości nowych matryc, stempli i wkładek matrycowych, analizę zużycia narzędzi kuźniczych oraz pomiary dla narzędzi regenerowanych w technologii napawania. W pracy przedstawiono także inne możliwości wykorzystania technik skanowania, m.in.: do analizy małych i precyzyjnych narzędzi kuźniczych. Przeanalizowano także możliwość stosowania technik skanowania odwrotnego 3D do bezpośredniej kontroli jakości oraz zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych, bez konieczności ich demontażu, na podstawie pomiaru zmian geometrii cyklicznie pobieranych odkuwek.
EN
The article concerns the possibility of the use of modern non-contact measurement techniques in a die forges, in particular the possibility of using an optical scanners and measuring arms with integrated linear scanners. The work points to different aspects of measuring techniques used mainly for two groups of objects, emphasizing their important role in the context of the safety (achieved forgings – products) and the significant measurement problems due to the extreme conditions in industrial processes hot forging. The first group consists of various measurements of forgings, for example: its control during and after the forging and mechanical treatment, the use of control techniques scans on virtual exams with partial databases. The second group of measuring objects is forging instrumentation, where measurements include the widely understood quality control of new dies, punches and die inserts, the analysis of forging tools wear and measurement for regenerated tools in pad welding technology. The paper presents the other possibilities of using scanning techniques, inter alia: for geometric analysis of small and precise forging tools. Also examined the possibility of using 3D reverse scanning techniques to direct quality control and changes of surface layer geometry of the forging tools, (without the necessity of their disassembly), based on the measurement of geometry changes for cyclically collected forgings.
PL
W pracy przedstawiono wyniki termomechanicznej symulacji procesu wieloetapowego kucia wydłużającego stali stopowej z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Analizę dla przestrzennego stanu odkształcenia oparto o rozkład intensywności odkształcenia, naprężeń średnich i temperatury, z uwzględnieniem warunków brzegowych stosowanych w praktyce przemysłowej. Rezultaty badań uzupełniono o prognozowanie powstawania pęknięć ciągliwych podczas kucia. Dokonano oceny wpływu stopnia przekucia na wartości i lokalizację odkształceń, naprężeń i wskaźnika powstawania pęknięć. Wyniki teoretyczne poddano weryfikacji eksperymentalnej.
EN
Finite element method was employed to model plastic flow and heat transfer in the multistage cogging process of alloy steel using the finite element method. The analysis for three-dimensional state of strain was based on distribution of the effective strain, mean stresses and temperature assuming boundary conditions used in industrial practice. The results of the studies have been complemented with the prediction of cracks during forging. The influence of forging ratio on the values and location of strain, stress and the damage factor has been estimated. The results are compared with the experimental data.
first rewind previous Strona / 9 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.