Analysis of Al-Cu Bimetallic Bars Properties After Explosive Welding and Rolling in Modified Passes

• Autorzy: Mróz S. , Szota P. , Stefanik A. , Wąsek S. , Stradomski G.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0070

Warianty tytułu

PL

Analiza własności bimetalowych prętów Al-Cu po zgrzewaniu wybuchowym i walcowaniu w modyfikowanych wykrojach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of the experimental tests of Al-Cu bimetallic bars rolling process in multi-radial modified passes. The bimetallic bars consist of aluminium core, grade 1050A and copper outer layer, grade M1E. The stocks were round bars with diameter 22 mm with a copper layer share of 15 and 30%. As a result of rolling in four passes, bars of a diameter of about 16.0 mm were obtained. A bimetallic stock was manufactured using an explosive welding method. The use of the designed arrangement of multi-radial modified stretching passes resulted in obtaining Al-Cu bimetallic bars with the required lateral dimensions, an uniform distribution of the cladding layer over the bar perimeter and high quality of shear strength between individual layers.

PL

W pracy zamieszczono wyniki badań doświadczalnych procesu walcowania prętów bimetalowych Al-Cu w wielopromie-niowych modyfikowanych wykrojach wydłużających. Pręty bimetalowe Al-Cu składały się z aluminiowego rdzenia w gatunku 1050A oraz miedzianej warstwy platerującej w gatunku M1E. Udział miedzianej warstwy platerującej w przekroju poprzecznym pręta wynosił 15 i 30%. średnica początkowa prętów bimetalowych wynosiła 22 mm, a średnica końcowa po walcowaniu w czterech przepustach wynosiła 16 mm. Wsad bimetalowy otrzymano z wykorzystaniem metody zgrzewania wybuchowego. Zastosowanie zaprojektowanego układu wielopromieniowych modyfikowanych wykrojów wydłużających zapewniło otrzymanie prętów bimetalowych Al-Cu o wymaganych wymiarach poprzecznych, równomiernym rozkładzie warstwy platerującej na obwodzie pręta oraz wysokiej wytrzymałości złącza na ścinanie.

Słowa kluczowe

EN

bimetallic bars; explosive welding; groove-rolling; connection quality

PL

pręty bimetalowe; zgrzewanie wybuchowe; walcowanie poprzeczne; jakość połączeń

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 1
• Strony: 427--432
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Mróz S.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Szota P.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Stefanik A.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Wąsek S.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Stradomski G.

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19 Armii Krajowej Av., 42-200 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] A. Kawałek, H. Dyja, A. M. Gałkin, K. V. Ozhmegov, S. Sawicki, Physical modelling of the plastic working processes of zir-conium alloy bars and tubes in thermomechanical conditions, Archives of Metallurgy and Materials 59, 3, 935-940 (2014).
• [2] T. Bajor, Z. Muskalski, M. Suliga, Research on the drawing process with a large total deformation wires of AZ31 alloy, 15th International Conference on the Strength of Materials (ICSMA 15), Dresden, Book Series: Journal of Physics Conference Se-ries 240, 012107, 201.
• [3] S. Sawicki, H. Dyja, Theoretical and experimental analysis of the bimetallic ribbed bars steel - steel resistant to corrosion rolling process, Archives of Metallurgy and Materials 57, 1, 61-69 (2012).
• [4] A. Dziadoń, R. Mola, L. Błaż, Formation of layered Mg-eutectic composite using diffusional processes at the Mg-Al interface, Archives of Metallurgy and Materials 56, 3, 677-684 (2011).
• [5] R. Mola, Fabrication and microstructural characterization of Al/Zn-enriched layers on pure magnesium, Materials Charac-terization 78, 121-128 (2013).
• [6] H. Dyja, S. Mróz, Z. Stradomski, Properties of joint in the bimetallic rods Cu-Al and Cu-steel after explosive cladding and the process of rolling, Metalurgija 42, 3, 85-191 (2003).
• [7] S. Mróz, P. Szota, H. Dyja, A. Kawałek, Theoretical and ex-perimental analysis of the Cu-Al bimetallic bar rolling process, Metalurgija 50, 2, 85-88 (2011).
• [8] H. Dyja, S. Mróz, A. Milenin, Theoretical and experimental analysis of the rolling process of bimetallic rods Cu-steel and Cu-Al, Journal of Materials Processing Technology 153-154, 100-107 (2004).
• [9] Discover the Possibilities with Bimetallic Products, LTV Cop-perweld, 2000.
• [10] S. Wąsek, S. Mróz, G. Stradomski, K. Laber, The analysis of Al-Cu bimetallic bars bond layers joined by the explosive method, Solid State Phenomena 199, 508-513 (2013).
• [11] S. Mróz et al., Grant no. N N508 583039, Rolling of Al-Cu bimetallic bars using modified stretching passes, Częstochowa 2013, unpublished, (in Polish).
• [12] S. Wąsek, Analiza procesu walcowania prętów bimetalowych Al-Cu z zastosowaniem modyfikowanych wykrojów wydłużających, Ph.D. thesis, Częstochowa University of Technology, Częstochowa 2013, unpublished, (in Polish).
• [13] A. A. Baranov, B. E. Nadvornyj, V. V. Pashynskij, Deformirovan-nye stalnye kompozicii, Stal 11, 44-48 (1987) (in Russian).
• [14] A. A. Baranov, B. E. Nadvornyj, V. V. Pashynskij, Bimetallich-eskaja katanka i provoloka s povyshennoj prochnostiu, Stal 4, 77-79 (1988) (in Russian).
• [15] H. Dyja, Z. Stradomski, S. Mróz, Badania obszarów złącza w dwuwarstwowych prętach wstępnie zgrzanych wybuchowo, Archiwum nauki o materiałach 23, 2, 165-188 (2002).