Wpływ geometrii profili aluminiowych na trwałość matryc do ich wyciskania

• Autorzy: Laurentowska-Tyczka A. , Wendland J. , Borowski J. , Jurczak H.

Warianty tytułu

EN

Influence of the geometry of aluminum profiles on the durability of dies used for their extrusion

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W pracy analizowano wpływ geometrii matryc do wyciskania profili aluminiowych na ilość wyciśniętego materiału oraz trwałość matryc. Matryce przekazane do badań były poddawane cztero- lub pięciokrotnemu azotowaniu gazowemu i eksploatowane do końcowego zużycia w firmie Albatros Aluminium. W artykule podjęto próbę wyjaśnienia wpływu geometrii matryc na grubość warstwy azotowanej, a tym samym na wzrost ich trwałości. Uzyskane wyniki badań pozwoliły stwierdzić, że ilość wyciśniętego materiału, niezależnie od kształtu matrycy, zwiększa się prawie dwukrotnie po trzecim azotowaniu i dwuipółkrotnie po czwartym azotowaniu. Matryca do wyciskania profilu o płaskim kształcie pozwoliła osiągnąć dwuipółkrotny wzrost ilości wyciśniętego materiału już po trzecim azotowaniu.

EN

In this work, the influence of the geometry of dies for extrusion of aluminum profiles on the amount of extruded material and durability of dies was analyzed. The dies that were provided for study were subjected to four- or five-fold gas nitriding and were exploited until they were finally worn out at the Albatros Aluminium company. In this article, an attempt was made to explain the influence of die geometry on the thickness of the nitrided layer, and thus, on the increase of their durability. Obtained results of studies made it possible to state that the amount of extruded material increases almost twice after the third nitriding and 2.5 times after the fourth nitriding, independently of the shape of the die. The die for extrusion of a flat-shaped profile made it possible to achieve a 2.5-fold increase of the amount of extruded material after only the third nitriding.

Słowa kluczowe

PL

matryca; geometria matrycy; profil aluminiowy; azotowanie; warstwa azotowana; wyciskanie

EN

die; geometry of dies; aluminum profiles; nitriding; nitrided layer; extrusion

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Obróbki Plastycznej
• Czasopismo: Obróbka Plastyczna Metali
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 24, nr 4
• Strony: 303--315
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Laurentowska-Tyczka A.

• Instytut Obróbki Plastycznej w Poznaniu

autor

Wendland J.

• Instytut Obróbki Plastycznej w Poznaniu

autor

Borowski J.

• Instytut Obróbki Plastycznej w Poznaniu

autor

Jurczak H.

• Albatros Aluminium, Poznań

Bibliografia

• [1] Terčelj M., Fazarinc M., Kugler G., Perus I.: Influence of chemical composition and process parameters on the mechanical properties of an extruded aluminium alloy for highly loaded structural parts. Construction and Building Materials 44 (2013), 781-791.
• [2] Aytac A., Dascilar B., Usta M.: The effect of extrusion speed on the structure and corrosion properties of aged and non-aged 6063 aluminium alloy. Mater Chem Phys 130 (2011), 1357-1360.
• [3] Li YM., Li RD.: Effect of casting variables on microporosity and mechanical properties in an investment aluminium cast alloy. Sci Technol Adv Mater 2 (2001), 277-280.
• [4] Terčelj M., Smolej A., Fajfar P., Turk R.: Laboratory assessment of wear on nitrided surfaces of dies for hot extrusion of aluminium. Tribology International 40 (2007), 374-384.
• [5] Björk T., Bergström J., Hogmark S.: Tribological simulation of auminium hot extrusion. Wear 22 4 (1999), 216- 225.
• [6] Akhtar S. S., Arif A. F. M., Yilbas B. S.: Nitriding of aluminium extrusion die : Effect of die geometry. Journal of Materials Engineering and Performance 19 (2010), 401-412.
• [7] Arif A.F.M., Sheikh A.K., Qamar S.Z.: A study of die failure mechanism in aluminium extrusion. Journal of Materials Processing Technology 134 (2003), 318-328.
• [8] Zhang C., Zhao G., Chen Z., Chen H., Kou F.: Effect of extrusion stem speed on extrusion process for a hollow aluminum. Materials Science and Engineering B 177 (2012), 1691-1697.
• [9] Kwon S. C., Park M. J., Baek W. S., Lee G. H.: Geometric effect of ion nitriding on the nitride growth behavior in hollow tube. J. Mater. Eng. Perform 1 (1992), 353-358.
• [10] Alves C. Jr., da Silva E. F., Martinelli A. E.: Effect of workpiece geometry on the uniformity of nitride layers. Surface and Coating Technology 139 (2001), 1-5.
• [11] Terčelj M., Somolej A., Večko-Pirtovšek T., Turk R.: The microstructures and wear resistance of gas-nitrided and ionically nitride AISI H13 dies with narrow gaps designed for hot extrusion of aluminium. JSME Int. J. Ser. C 49 (2006), 121-127.
• [12] Kugler G., Turk R., Večko-Pirtovšek T., Terčelj M.: Wear behavior of nitride microstructures of AISI H13 dies for hot extrusion of aluminium. Metalurgija 45 (2006), 21-29.
• [13] Baranowska J., Wysiecki M.: Influence of surface pre-treatmenton case formation during gaseous nitriding. Surface & Coatings Technology 125 (2000), 30-34.
• [14] Keramis M. B., Gercekcioglu E.: Wear behaviour of plasma nitride steels at ambient and elevated temperatures. Wear 143 (2000), 76-84.
• [15] Alsaran A., Celik A., Celik C.: Determination of the optimum conditions for ion nitriding of AISI 5140 steel. Surface & Coatings Technology, 160 (2002), 219-226.
• [16] Borowski J., Wendland J., Laurentowska A., Jurczak H.: Struktura przypowierzchniowa matryc do wyciskania profili aluminiowych, Obróbka Plastyczna Metali, Nr 1 (2013), 5-14.