Kształtowanie elementu typu U-shape ze stopu aluminium 7075

• Autorzy: Gronostajski Z. , Skwarski M. , Jaśkiewicz K. , Kaczyński P. , Polak S. , Krawczyk J. , Chorzępa W. , Śliz K. , Uzar S.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2017.8.12

Warianty tytułu

EN

Forming/Shaping U-shape of aluminum alloy 7075

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia możliwości odkształcania stopu aluminium serii 7075 i potencjał tego materiału do procesu tłoczenia w podwyższonych temperaturach. Celem przeprowadzonych badań było uzyskanie elementu o kształcie litery U z blachy stopu 7075, cechującego się wysoką wytrzymałością i twardością. Stop aluminium w stanie obróbki cieplnejT6 w postaci blach został odkształcony w nagrzanych wcześniej narzędziach, a następnie zmierzono jego twardość w określonych, krytycznych miejscach. Wykonano serie prób, zmieniając przy tym parametry procesu, takie jak: temperatura materiału wsadowego oraz prędkość kształtowania. Temperatura narzędzi była stała dla wszystkich wykonanych prób. Przeprowadzone badania pozwoliły na uzyskanie elementu o zadowalających własnościach mechanicznych, zbliżonych do właściwości po obróbce T6. Stanowi to pretekst do dalszych badań nad materiałem w celu wykorzystania go na odpowiedzialne elementy konstrukcyjne maszyn i pojazdów, wymagające podwyższonej wytrzymałości. Stan, w którym materiał został dostarczony (stan T6 – po procesie przesycania i starzenia sztucznego) zapewnia mu wysoką wytrzymałość ograniczając jednak jego odkształcalność. Zadana geometria narzędzi powoduje dodatkowo na tyle duże odkształcenie materiału, że materiał szybko ulega pękaniu podczas tłoczenia. Aby zapobiec pękaniu, stosowana jest obróbka cieplna. Powoduje ona jednak zmiany w mikrostrukturze materiału, co skutkuje pogorszeniem jego własności wytrzymałościowych. Autorzy artykułu postawili sobie za zadanie zachowanie wysokich własności wytrzymałościowych zbliżonych po obróbce cieplnej T6 oraz otrzymanie kształtu odpowiadającego geometrii narzędzi.

EN

This article deals with the forming of the 7075 aluminumalloy grade and demonstrates the potential of this material for the hot stamping process. The purpose of the research was to obtain a U-shaped element made of 7075 aluminum alloy sheet, characterized by high strength and hardness. T6 temper 7075 aluminum alloy sheets were deformed in preheated tools and then its hardness and strength were measured in selected, critical locations. A series of tests were made, changing process parameters such as tools temperature, batch material temperature, and deformation speed. The conducted research allowed to obtain an element with satisfactory mechanical properties. This is a basis for further research on the use of 7075 aluminum alloy for production of load carrying components of machines and vehicles requiring increased strength. The delivery state of the material (T6 temper - after the solutionizing process and artificial aging) provides high strength properties and relatively good deformability. However, the tool’s geometry causes a large deformation of the material sothat it begins to crack. Heat treatment is commonly used to prevent material fromcracking. However, it causes changes in the microstructure of the material, which results in a deterioration of its strength properties. The authors of the articles set themselves the task of combining both: proper geometry of the workpiece and high strength properties

Słowa kluczowe

PL

stop aluminium 7075; U-shape; tłoczenie

EN

aluminum alloy 7075; U-shape; forming

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 84, nr 8
• Strony: 332--335
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gronostajski Z.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Skwarski M.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Jaśkiewicz K.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Kaczyński P.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Polak S.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Krawczyk J.

• Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Chorzępa W.

• Kirchhoff Polska Sp. z o.o. Wojska Polskiego, 39-300 Mielec

autor

Śliz K.

• Kirchhoff Polska Sp. z o.o. Wojska Polskiego, 39-300 Mielec

autor

Uzar S.

• Kirchhoff Polska Sp. z o.o. Wojska Polskiego, 39-300 Mielec

Bibliografia

• [1] Krajewski Paul. 2014. „Stamping of age-hardenable aluminum alloy sheets”. US 8663405 B2. GM Global Technology Operations LLC.
• [2] Dean Trevor, Foster Alistair, Lin Jianguo. 2013. „Process for forming aluminium alloy sheet components”. EP 2324137 B1. Imperial Innovations Ltd.
• [3] Nia R. Harrison, S. George Luckey, Ford Motor Co. 2014. Hot Stamping of a B-Pillar Outer from High Strength Aluminum Sheet AA7075 Nia R. SAE International
• [4] Eneko Sáenz de Argandoña, Lander Galdos , Rafael Ortubay, Joseba Mendiguren, Xabier Agirretxe. 2015. Room temperature forming of AA7075 aluminum alloys: W-temper process, Key Engineering Materials 651−653: 199−204.
• [5] Andrey Ilinich, S. George Luckey. 2014. On Modeling the Hot Stamping of High Strength Aluminum, SAE International.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).