Zjawiska występujące w warstwie wierzchniej matryc stosowanych w procesie kucia koła czołowego

• Autorzy: Gronostajski Z. , Hawryluk M. , Kaszuba M. , Zwierzchowski M.

Warianty tytułu

EN

The wear phenomena occurring in the surface layer of die inserts used in the forging process of front wheel

• Konferencja: Seminarium Instytutu Mechaniki Precyzyjnej „Obróbka cieplna narzędzi i części maszyn” (15.10.2014, Kraków, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono opis zjawisk zachodzących na powierzchni matryc do kucia odkuwki koła czołowego w trzech oper a cjach. Analizie poddano wkładki matrycowe (dolne) stosowane w poszczególnych operacjach, dla których średnie trwałości są następujące: I operacja – ok. 30 000 szt. odkuwek, II operacja – ok. 10 000 szt. oraz III operacja – 20 000 szt. Wskutek długotrw a łej pracy narzędzi, niezależnie od liczby odkutych odkuwek dla wkładek w poszczególnych operacjach zaobserwowano, że najbardziej intensywne ich zużywanie zachodzi w miejscu najdłuższego kontaktu z kutym materiałem. Opisane w pracy badania wykazały, że najbardziej niebezpiecznym czynnikiem, szczególnie dla matryc z II operacji, jest zmęczenie cieplno mechaniczne, które w efekcie szybko prowadzi do powstania pierwotnej siatki pęknięć na całej powierzchni kontaktu narzędzia z kutym materiałem, a wraz z upływem czasu także wtórnej siatki pęknięć. Z kolei w warstwie wierzchniej narzędzi stosowanych w I i III operacji dominujące jest zużycie ścierne powstałe na skutek intensywnego płynięcia materiału w obecności cząstek ściernych (tlenków).

EN

The paper presents a description of the phenomena occurring on the surface of front wheel forging dies in 3 operations . Bottom die inserts in individual operations, were analyzed , which the average tool lives are as follows: I operation about 30 000 pieces , II operation about 10 000 pieces and III operation 20 000 pieces. The long term work of the tool, regardless of the number of produced forgings, causes the most intensive wear in the location of the longest contact of the die with the forged material. The research proves that the most dangerous factor, especially for dies of the second operation is the thermo mechanical fatigue , which in effect quickly leads to the formation of the initial grid cracks, and with time the secondary grid cracks, on the whole contact area. On the other hand in the surface layer of the tools used in the first and third operation is the dominant of the abrasive wear caused by the i n tensive material flow with occurrence of the abrasive particles (oxides) has been discussed.

Słowa kluczowe

PL

kucie matrycowe; zużycie ścierne; zmęczenie cieplno-mechaniczne; odkształcenia plastyczne

EN

die forging; abrasive wear; thermo-mechanical fatigue; plastic deformation

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2014
• Tom: nr 3
• Strony: 38--48
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Gronostajski Z.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii

autor

Hawryluk M.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Katedra Organizacji i Zarządzania, Warszawa

autor

Kaszuba M.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Katedra Organizacji i Zarządzania, Warszawa

autor

Zwierzchowski M.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, Katedra Organizacji i Zarządzania, Warszawa

Bibliografia

• [1] Gronostajski Z., Hawryluk M.: The main aspects of precision forging. „Archives of Civil and Mechanical Engineering", vol. 8, nr 2, 2008, s. 39-56.
• [2] Altan T., Ngaile G., Shan G.: Cold and hot forging fundamentals and application. „ASM International", 2005.
• [3] Gronostajski Z., Hawryluk M., Kaszuba M., Zwierzchowski M.: Analysis of forging process of constant velocityjoint body. „Steel Research International", nr 1,2008, s. 547-554
• [4] Kocańda A.: Określenie trwałości narzędzia w obróbce plastycznej metali. Rozdział w monografii pt. Informatyka w Technologii Metali, red. Pielą A., Grosman F., Kusiak J. i Pietrzyk M., Wydawnictwo Poli¬techniki Śląskiej, Gliwice, 2003, s. 213-256.
• [5] Ryuichiro E., Katsuaki K.: Failure analysis of hot forging dies for automotive components. „Engineering, Failure Analysis", vol. 15, 2008, s. 881-893.
• [6] Kim T.H., Kim B.M., Choi J.C.: Prediction of die wear in the wiredrawing process. „Journal of Materials Processing Technology", vol. 65, nr 1-3,1997, s. 11-17.