Numeryczne modelowanie procesu walcowania prętów żebrowanych bimetalowych (stal-stal odporna na korozję)

• Autorzy: Szota P. , Dyja H.

Warianty tytułu

EN

Numerical modelling of bimetlalic ribbed bars (steel-corosion resistant steel) rolling proces

• Konferencja: Fizyczne i matematyczne modelowanie procesów obróbki plastycznej. Warszawa 17-19.05.2007 r.
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach obserwuje się znaczny wzrost zainteresowania zastosowaniem w przemyśle budowlanym prętów żebrowanych z warstwą platerującą ze stali odpornej na korozję. Jest to spowodowane szczególnymi właściwościami tych prętów – dużą trwałością i sztywnością, wysokimi własnościami mechanicznymi oraz wysoką odpornością na korozje. Pręty żebrowane bimetalowe mogą być wytwarzane w walcowniach bruzdowych średnich i małych z wcześniej wytworzonego bimetalowego wsadu. Wytwarzanie prętów żebrowanych z warstwą zewnętrzną ze stali odpornej na korozje jest procesem skomplikowanym i wiąże się z wieloma problemami technologicznymi. Jednym z tych problemów jest zapewnienie równomiernego płynięcia plastycznego obydwu warstw bimetalu podczas procesu walcowania. W pracy przedstawiono badania teoretyczne dotyczące procesu walcowania prętów żebrowanych bimetalowych w ostatnim etapie ich wytwarzania. Numeryczne modelowanie walcowania tych prętów przeprowadzono w celu określenia sposobu płynięcia wsadu bimetalowego w kotlinie walcowniczej oraz określenia grubości warstwy platerującej zapewniającej odpowiednią odporność na korozję gotowego wyrobu. Do modelowania numerycznego wykorzystano program komputerowy FORGE3®.

EN

Reinforcement bars are mainly used in the building industry at production of reinforced concrete constructions, and as working elements in bridge building. This kind of application decides about high requirements imposed upon their performance characteristics and mechanical properties. Reinforced bars buyers demand them to have a high durability, ductility, corrosion resistance, and high fatigue strength. New kind of reinforcement bars are bimetallic reinforcement bars which have a higher corrosion resistance and mechanical properties, than the standard bars. The bimetallic bars are more and more often applied to building of concrete construction. Production of these bars is very difficult. Rolling in the final pass is one among several problems occurring during production of bimetallic bars. In this paper the computer simulation of the bimetallic reinforcement bar rolling is presented. Simulation has been performed in order to define the specific features of the mode of metal flow in the roll gap and to determine the effect of the shape and dimen sions of the stock oval on the height of the ribs and on the thickness of surface layer of the finished bar. The simulations of the ribbed bar rolling were carried out using the Forge2005® commercial program.

Słowa kluczowe

PL

walcowanie; pręty żebrowane; pręty bimetalowe; modelowanie numeryczne

EN

rolling process; ribbed bars; bimetalic bars; numerical modelling

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika
• Rocznik: 2007
• Tom: z. 216
• Strony: 141--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szota P.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej

autor

Dyja H.

• Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Procesowej, Materiałowej i Fizyki Stosowanej

Bibliografia

• [1] Milenin A., Mróz S., Dyja H., Lesik L.: Matematyczny model procesu walcowania bimetalowych prętów w wykrojach, Nowe Technologie i Osiągnięcia w Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, Metalurgia Nr 25, Częstochowa, czerwiec 2002, s. 213-216, ISBN 83-87745-51-0.
• [2] Danchenko V., Dyja H., Lesik L., Mashkin L., Milenin A.: Technologia i modelowanie procesów walcowania w wykrojach, Częstochowa, 2002.
• [3] Dyja H., Szota P., Mróz S.: 3D FEM modelling and its experimental verification of the rolling of reinforcement rod, Journal of Materials Processing Technology, 153-154, 2004, p. 115-121.
• [4] Szota P., Mróz S., Dyja H., The numerical modeling of the rolling round reinforcement rod and influence of the oval pre-finished dimensions on the height of the ribs, AISTech 2005, Charlotte, USA, 9-12 May 2005.
• [5] Users Guide, How to run Forge3, Transvalor S.A..
• [6] Henezel A., Spittel T.: Raschet energosilovych parametrov v processakh obrabotki metallov davlenijem: Tłumacz. z niem. – Moskwa, Metallurgija, 1982.
• [7] Cockcroft M. G., Latham D. J.: Ductility and the workability of metals, Journal Inst. Met., vol. 96, 33–39, 1968.
• [8] Stefanik A., Dyja H.: Determination of normalized Cockroft – Latham Criterion in the tension test for BSt500S Steel Mashinostroenie i tehnosfera XXI wieka, Sewastopol, Donietsk, 11-16.09.2006. Tom 5, 2006, s. 181-184. ISBN 966-7907-20-1