PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Ultrafine Grain Refinement of AlMn1Cu and AZ 31 Alloys by SPD Process

Treść / Zawartość
Identyfikatory
Warianty tytułu
PL
Rozdrobnienie ziarn stopów AlMn1Cu i AZ 31 do rozmiarów ultrametrycznych z zastosowaniem procesu SPD
Języki publikacji
EN
Abstrakty
EN
One of the ways to the more effective use of metallic materials is their processing by forming. At present in this the area the use of the process of severe plastic deformation (SPD process), leading to a refinement of the structure (materials with UFG structure) and thus to achievement of higher level of their utility value, is expanding. AlMn1Cu alloy is commercially produced aluminum alloy by the company Al Invest Bridlicna (the cast strip with a mild reduction by rolling up to 10% to the thickness of 10 and 15 mm, which has its uses especially in engineering. AZ31 alloy is commercially produced aluminum alloy after casting and extrusion at 400°C on final rod with 20 mm diameter. For experimental purposes from the belts of alloys the test samples of the underlying dimensions of 10x10 mm length 40 mm (geometry with channel deflection 20°) and 15x15 mm length 60 mm (geometry with helix matrix) in the direction of rolling were made. All three instruments are made of high tool steel - HOTVAR. For compare the influence of geometry ECAP tool on structure refining was used AlMn1Cu and AZ31 alloys were used three specially made tools ECAP, differing mainly in the construction design.
PL
Jednym ze sposobów bardziej efektywnego kształtowania plastycznego metali jest metoda dużych odkształceń plastycznych Aktualnie do tego celu wykorzystywany jest proces SPD. w wyniku którego osiąga się wysokie wartości odkształcenia materiału z ultra drobnoziarnistą strukturą. Prowadzi to do wzrostu właściwości wytrzymałościowych, przy nieznacznym obniże- niu plastyczności. W artykule przedstawiono wyniki badań dwóch stopów - stop aluminium AlMnlCu, który jest produkowany w formie blachy grubości 10 lub 15 mm z zastosowaniem w przemyśle maszynowym oraz stop magnezu AZ31. który po odlaniu jest wyciskany w temperaturze 400°C z pręta o średnicy 60 mm na średnicę 20 mm. Do eksperymentów użyto próbek o rozmiarach 10x10-40 mm z odchyleniem kanału narzędzia ECAP o 20° od kierunku poziomego oraz próbki o rozmiarach 15x15-60 mm z nową geometrią kanału narzędzia ECAP (część kanału w kształcie śruby) dla zwiększenia odkształcenia w poszczególnych przejściach próbki narzędziem ECAP. Uzyskane wyniki twardości oraz struktury, przy użyciu wyżej podanych geometrii narzędzia ECAP. były porównywane oddzielnie u obu stopów.
Twórcy
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
autor
  • Research Institute of Iron and Metallurgy Dobra, Cz 738 01 Dobra, Czech Republic
autor
  • Technical University of Zilina, 010 26 Zilina, Slovakia
autor
  • Silesian University of Technology Katowice, Faculty of Materials Engineering and Metallurgy, Katowice, Poland
autor
  • VSB – Technical University of Ostrava, Faculty of Mechanical Engineering, Cz 708 33 Ostrava Poruba, Czech Republic
Bibliografia
  • [1] M. Y. Gutkin, Ovidko and al. Theoretical models of plastic deformation processes in nano-crystalline materials. Rev. Adv. Mater. Sci., 2, 80-102 (2001).
  • [2] R. Song, D. Ponge, D. Raabe, Grain Boundary Characterization and Grain Size Measurement in an Ultrafine Grained Steel, Max-Plank Institut for Eisenforschung, D¨usseldorf, Germany, Z. Metallkd 95, 6, 513-517 (2004).
  • [3] M. Berta, D. Orlov, P. Prangnel l, International Journal of Materials Research 98, 200-204 (2007).
  • [4] N. J. Petch, J. Iron Steel Inst. 174, 25 (1953).
  • [5] A. H. Cottrell, Trans. TMS-AIME 212, 192 (1958).
  • [6] M. A. Meyers, D. J. Benson, H. H. Fu, in: Advanced Materials for the21st Century, (Y. W. Chung, D. C. Dunand, P. K. Liaw, and G. B. Olson, eds.), The Minerals, Metals, and Materials Society, Warrendale, PA (1999), p. 499.
  • [7] R. Z. Valiev, Recent Developments of Severe Plastic Deformation Techniques for Processing Bulk Nano-structured Materials, Materials Science Forum 579, 1-14 (2008).
  • [8] S. Rusz, L. Cizek, J. Kedron, S. Tylsar, M. Salajka, J. Dutkiewicz, M. Klos, E. Hadasik, Structure of AZ31 Magnesium alloy after ECAPprocessing. In Journal of Trends in the Development of Machinery and Associated Technology 16, 1, 51-54 (2012), ISSN 2303-4009.
  • [9] S. Rusz, V. Michenka, K. Malanik, M. Salajka, S. Tylsar, J. Kedron, Investigation of extreme deformation conditions on metals submicrostructure and testing methods to diagnostic their technological properties, Final Project Report No. Well. 2A 1TP1/124, p. 1-117 (2011).
  • [10] V. Varyukhin, Y. Beygelzimer, B. Efros, Nanostructured Materials by Twist Extrusion and High Pressure Torsion. Materials Science Forum A584-586, 102-107 (2008).
  • [11] A. V. Nagasekhar, S. C. Yoon, Y. Tick-Hon, H. S. Kim, An experimental verification of the finite element modeling of equal channel angular pressing, Computational Materials Science 46, 347-351 (2009).
  • [12] V. Varyukhin, Y. Beygelzimer, R. Kulagin, O. Prokoféva, A. Reshetov, Twist Extrusion: Fundamentals and Applications, Materials Science Forum 2-vol. Set 667-669, 31-38 (2011), ISSN 0255-5476.
  • [13] F. Z. Utyashev, Strain Compatibility and Nanostructuring of Bulk Metallic Materials via Severe Plastic Deformation, Materials Science Forum 2-vol. Set 667-669, 45-50 (2011), ISSN 0255-5476.
  • [14] Z. C. Duan, T. G. Langdon, Effect ofa Special ECAP Die Configuration on Microhardness Distributions in Pure Aluminum, Materials Science Forum 2-vol. Set 667-669, 69-74 (2011), ISSN 0255-5476.
  • [15] D. Kuc, E. Hadasik, I. Schindler, P. Kawulok, R. Sliwa, Characteristics of plasticity and microstructure of hot forming magnesium alloys Mg Al-Zn type. Archives of Metallurgy and Materials 58, 1, 151-156 (2013).
Uwagi
The research work sponsored by project of Ministry of Industry and Trade No. 2A-1TP1/124 and the project of Ministry of Education, Youth and sports of Czech Republic, project Nanoteam VSB-TU Ostrava, CZ.1.07/2.3.00/20.0038 and the project Financial support of Structural Funds in the Operational Programme – Innovative Economy (IE OP) financed from the European Regional Development Fund – Project ”Modern material technologies in aerospace industry”, No POIG.01.01.02-00-015/08-00.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-7e49f89d-589f-4b7c-866d-72b7ca47d6d2
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.