Zachowanie się warstwy powierzchniowej wyrobów ze stali i stopów aluminium w warunkach przeróbki cieplno-plastycznej – metodyka badań, przykłady

Krzyżanowski, M

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zachowanie się warstwy powierzchniowej wyrobów ze stali i stopów aluminium w warunkach przeróbki cieplno-plastycznej – metodyka badań, przykłady

Autorzy

Krzyżanowski M

Identyfikatory

Warianty tytułu

The behaviour of steel and aluminium products surface layer in thermomechanical processing – methodology of investigation, examples

Języki publikacji

Abstrakty

Praca opisuje ostatnie osiągnięcia w badaniach dotyczących zachowania się zgorzeliny wtórnej w warunkach przeróbki cieplno-plastycznej stali, w procesach jej usuwania, jak również w ustaleniu dominujących mechanizmów i procesów fizycznych związanych z kształtowaniem warstwy powierzchniowej w walcowanych na gorąco wyrobach płaskich ze stopów aluminium. Wykazano, że jedynie bardzo szczegółowe badania własności zgorzeliny tworzącej się na walcowanym materiale w warunkach laboratoryjnych, dodatkowe badania mikrostruktury w obszarze kontaktu zgorzeliny z odkształcanym materiałem, wsparte symulacją komputerową umożliwiają opracowanie modeli matematycznych zachowania się warstwy wierzchniej w tak skomplikowanych warunkach odkształcania.

Recent advances in research on oxide scale behaviour in steels and formation of a few microns subsurface layers in aluminium flat products during hot rolling process are discussed. The paper emphasizes the crucial role of reproducible experiments to elucidate the scale properties coupled with numerical analysis to develop quantitative models with predictive accuracy. Presenting novel approaches, the work integrates the combined finite/discrete element analysis with a range of experiments each provide partial insight into oxide fracture, friction, heat transfer, descaling and pick-up, mechanical intermixing taking place near the stock surface among others.

Słowa kluczowe

zgorzelina modelowanie metodą elementów skończonych pomiary walcowanie na gorąco jakość powierzchni

oxide scale finite element modelling measurements hot rolling scale failure surface quality

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

Rocznik

2014

Tom

Vol. 81, nr 4

Strony

222--230

Opis fizyczny

Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Krzyżanowski M

krzyzano@metal.agh.edu.pl

AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Plastycznej Przeróbki Metali Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

1. Krzyzanowski M., Beynon J.H., Farrugia D.C.J.: Oxide Scale Behavior in High Temperature Metal Processing, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.KGaA, Weinheim, 2010
2. Li Y.H., Krzyzanowski M., Beynon J.H., Sellars C.M.: Physical simulation of interfacial conditions in hot forming of steels,Acta Metallurgica Sinica, vol. 13, 2000, pp. 359÷368
3. Rincon G.O.: Ph.D. thesis, University of Sheffield, Sheffield, UK, 2006
4. Krzyzanowski M., Beynon J.H.: The tensile failure of mild steel oxides under hot rolling conditions,Steel Research, vol. 70, 1999, pp. 22÷27
5. Krzyzanowski M., Beynon J.H.: Measurement of oxide properties for numerical evaluation of their failure under hot rolling conditions, J. Mater. Proc. Techn., vol. 125÷126, 2002, pp. 398÷404
6. Suárez L., Houbaert Y., Vanden Eynde X., Colás R.: High Temperature Deformation of Oxide Scale, Corrosion Sci., vol. 51, 2009, pp. 309÷315
7. Grenier C., Bouchard P.-O., Montmitonnet P., Picard M.: Behaviour of oxide scales in hot steel strip rolling, Int. J. Mater. Form., vol. 1, 2008, pp. 1227÷1230
8. Le H.R., Sutcliffe M.P.F., Wang P.Z., Burstein G.T.: Surface oxide fracture in cold aluminium rolling, Acta Materialia, vol. 52, 2004, pp. 911÷920
9. Echsler H., Ito S., Schütze M.: Mechanical Properties of Oxide Scales on Mild Steel at 800 to 1000oC, Oxidation of Metals, vol. 60, 2003, pp. 241÷269
10. Trull M.: Ph.D. thesis, University of Sheffield, Sheffield, UK, 2003
11. Krzyzanowski M., Yang W., Sellars C.M., Beynon J.H.: Analysis of Mechanical Descaling: Experimental and Modelling Approach, Mater. Sci. Technol., vol. 19, 2003, no. 1, pp. 109÷116
12. Krzyzanowski M., Beynon J.H., Sellars C.M.: Analysis of secondary oxide scale failure at entry into the roll gap, Metallurgical and Materials Transactions B, vol. 31B, 2000, no. 6, pp. 1483÷1490
13. Krzyzanowski M., Beynon J.H.: Finite element model of steel oxide failure during tensile testing under hot rolling conditions, Mat. Sci. Techn., vol. 15, 1999, pp. 1191÷1198
14. Krzyzanowski M., Beynon J.H.: Modelling the boundary conditions for thermo-mechnical processing - oxide scale behaviour and composition effects, Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering, vol. 8, 2000, pp. 927÷945
15. Krzyzanowski M., Sellars C.M., Beynon J.H.: Characterisation of oxide scale in thermomechanical processing of steel, Proc. Int. Conf. On Thermomechnical Processing: Mechanics, Microstructure & Control, 23-26 June 2002, ed., Palmiere, E.J., Mahfouf, M., Pinna, C., The University of Sheffield, 2003, pp. 94÷102
16. Krzyzanowski M., Trull M., Beynon J.H.: Roll pick-up investigations - experimental and modeling, Mat. 11. Symp. Plasticity and its Current Applications: PLASTICITY ‘05, Kauai, Hawaii, USA, ed., Khan, A.S., Khoei, A.R., Neat Press, Fulton, Maryland, USA, 2005, pp. 106÷108
17. Krzyzanowski M., Yang W., Sellars C.M., Beynon J.H.: Analysis of Mechanical Descaling: Experimental and Modelling Approach, Mat. Sci. Techn., vol. 19, 2003, pp. 109÷116
18. Beynon J.H., Krzyzanowski M., Taranets N.: Surface Scale Evolution in the Hot Rolling of Steel, Invited Keynote at “HSLA Steels 2005 and ISUGS 2005, 8-10 November, Sanya, Hainan, China, 2005
19. Afseth A., Nordlien J.H., Scamans G.M., Nisancioglu K.: Effect of thermo-mechanical processing on filiform corrosion of aluminium alloy AA3005, Corros. Sci., vol. 44, 2002, pp. 2491÷2506
20. Krzyzanowski M., Frolish M.F., Rainforth W.M., Beynon J.H.: Modelling of formation of stock surface and subsurface layers in breakdown rolling of aluminium alloy, Computer Methods in Materials Science, vol. 7, 2007, pp. 1÷11
21. Rojek J., Oñate E.: Multiscale analysis using a coupled discrete/finite element model, Interaction and Multiscale Mechanics, vol. 1, 2007, no. 1, pp. 1÷31
22. Krzyzanowski M., Rainforth W.M.: The tool/workpiece interface during hot rolling of aluminium: understanding and predictions, Proc. 4th Int. Conference on Tribology in Manufacturing Processes ICTMP 2010, eds. E. Felder and P. Montmitonnet, 13 – 15 June, Nice, France, Presses des Mines, Paris, 2010, pp. 877÷886

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-09cb7109-d48e-4362-82ba-2e824c2d6f07