PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Tytuł artykułu

Numeryczno-doświadczalna analiza procesu tłoczenia spawanych blach tytanowych

Identyfikatory
Warianty tytułu
EN
Numerical and experimental analysis of forming titanium welded blanks
Języki publikacji
PL
Abstrakty
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznych oraz badań doświadczalnych procesu tłoczenia spawanych blach tytanowych. Badaniom poddano blachy z czystego tytanu technicznego Grade 2 oraz stopu tytanu Grade 5 (Ti6Al4V), znajdującym coraz częstsze zastosowanie w przemyśle lotniczym i medycynie. Analizowano proces tłoczenia czaszy kulistej wykonanej z jednorodnego materiału Grade 2 i Grade 5 oraz wsadu spawanego metodą elektronową, składającego się z krążka wykonanego z Grade 5 i pierścienia wykonanego z Grade 2. Badano wpływ zróżnicowania wymiarów poszczególnych elementów wsadu spawanego na proces kształtowania. Symulację numeryczną wykonano przy użyciu programu Pam- Stamp 2G v2012, opartego na Metodzie Elementów Skończonych (MES). Analizowano rozkład odkształceń plastycznych oraz pocienienia ścianek wytłoczki. Zaprezentowano wykresy odkształceń granicznych dla kształtowanych blach. W oparciu o wyniki obliczeń numerycznych dokonano oceny tłoczności blach. Wyniki symulacji numerycznych porównano z wynikami eksperymentalnymi.
EN
In the paper numerical and experimental results of sheet-metal forming titanium welded blanks have been presented. Commercially pure Grade 2 titanium and Grade 5 titanium alloy -Ti6Al4V (the most often used in aircraft industry and medicine) were analysed. Forming the spherical drawn-parts made of the uniform Grade 2 and Grade 5 blanks as well as the electron beam welded (EBW) blanks, which consist of the disc made of Grade 5 and the ring made of Grade 2, has been analysed. An influence of dimension differentiation of the disc and ring on the forming process was tested. The numerical simulations were performed using the PamStamp 2G v2012 program based on the finite element method (FEM). Plastic strain distribution and drawn-part wall thickness were analysed. Forming limit diagrams (FLDs) for the analysed sheets have been presented. Drawability of the sheets was assessed based on the numerical calculations. The numerical simulation results were compared to the experimental ones.
Rocznik
Strony
173--181
Opis fizyczny
Bibliogr. 22 poz., rys., tab.
Twórcy
  • Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki
  • Politechnika Częstochowska, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Informatyki
autor
  • Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa, Częstochowa
autor
  • Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa, Częstochowa
Bibliografia
  • 1. Adamus J.: Tytan i jego stopy jako materiał stosowany na elementy tłoczone. Inżynieria Materiałowa, 2009, nr 5, s. 310-313.
  • 2. Sinke J., Iacono C., Zadpoor A. A.: Tailor made blanks for the aerospace industry. Int. J. Mater. Form 2010, t. 3, nr 1, s. 849-852.
  • 3. Schubert E., Klassen M., Zerner C., Walz C., Seplod G.: Lightweight structures produced by laser beam joining for future applications in automobile and aerospace industry. Journal of Materials Processing Technology 2001, nr 115, s. 2-8.
  • 4. Tailor welded blank applications and manufacturing. A State-of-the-ArtSurvey. The Auto/Steel Partnership Tailor Welded Blank Project Team, 2000 Town Center — Suite 320, Southfield, MI 48075-1123, June 2001.
  • 5. Babu Veera K., Narayanan Ganesh R., Kumar Saravana G.: An expert system for predicting the deep drawing behavior of tailor welded blanks. Expert Systems with Applications 2010, nr 37, s. 7802-7812.
  • 6. Meinders T., van den Berg A., Huetink J.: Deep drawing simulations of Tailored Blanks and experimental verification. Journal of Materials Processing Technology 2000, nr 103, s. 65-73.
  • 7. Adamus J.: Analiza kształtowania wyrobów tytanowych metodami obróbki plastycznej na zimno. Monografie nr 174, Wydaw. Polit. Częstochowskiej, 2010.
  • 8. Adamus J.: Theoretical and Experimental Analysis of the Sheet-Titanium Forming Process. Archives of Metallurgy and Materials 2009, nr 54, s. 705-709.
  • 9. Adamus J.: Stamping of Titanium Sheets. Key Engineering Materials 2009, nr 410-411, s. 279-288.
  • 10. Adamus J., Lacki P.: Possibility of the Increase in Titanium 181 Sheets' Drawability. Key Engineering Materials 2013, t. 549, s. 31-38.
  • 11. Zadpoor A. A., Sinke J., Benedictus R.: Mechanics of Tailor Welded Blanks: An Overview. Key Engineering Materials, 2007, nr. 344, s. 373-382.
  • 12. Lacki P., Adamus K.: Numerical simulation of the EBW process. Computers & Structures, Volume 2011, t. 89, s. 977-985.
  • 13. Dressler U., Biallas G., Mercado U. A.: Friction stir welding of titanium alloy TiAl6V4 to aluminium alloy AA2024-T3. Materials Science and Engineering 2009, A 526, s. 113-117.
  • 14. Hyrcza-Michalska M., Grosman F.: The evaluate of laser welded tailor and tubular blanks formability for automotive vehicle elements stamping. Archives Of Civil And Mechanical Engineering, 2009, t. 9, s. 69-81.
  • 15. Hyrcza-Michalska M., Rojek J., Fruitos O.: Numerical simulation of car body elements pressing applying tailor welded blanks — practical verification of results. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2010, t. 10, nr 4, s. 31-44.
  • 16. Lisok J., Piela A.: Method of evaluating drawability of laser- welded tailored blanks. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2004, t. 4, nr 3, s. 33-44.
  • 17. Zimniak Z., Piela A.: Finite element analysis of a tailored blanks stamping process. Journal of Materials Processing Technology, 2000, nr 106, s. 254-260.
  • 18. Piela, A., Rojek, J.: Validation of the results of numerical simulation of deep drawing of tailor welded blanks. Archives of Metallurgy, 2003, t. 48, nr 1, s. 37-51.
  • 19. Więckowski W., Lacki P., Adamus J.: Numerical Simulation of the Sheet-Metal Forming Process of Tailor-Welded Blanks (TWB). Ores and Non-Ferrous Metals 2011, nr 56, s. 649-654.
  • 20. Lacki P., Adamus J., Więckowski W., Winowiecka J.: Modelling of Stamping Process of Titanium Tailor-Welded Blanks. Computer Methods in Materials Science 2013, t. 13, nr 2, s. 339-344.
  • 21. Lacki P., Adamus J., Więckowski W., Winowiecka J.: Evaluation of Drawability of Titanium Welded Sheets. Archives of Metallurgy and Materials 2013, t. 58, nr 1, s. 139-143.
  • 22. Winowiecka J., Więckowski W., Zawadzki M.: Evaluation of Drawability of Tailor-Welded Blanks Made of Titanium Alloys Grade 2 ǁ Grade 5, Computational Materials Science 2013, t. 77, s. 108-113.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-805fbcd8-2cf5-4bcd-952f-acf1a8e0f473
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.