Analysis of mechanical state equations and plans for experiments in the plastometric research of titanium

• Autorzy: Bańczerowski J. , Jeleńkowski J. , Skalski K.

Warianty tytułu

PL

Analiza równań stanu mechanicznego oraz planów eksperymentalnych w badaniach plastometrycznych tytanu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

he purpose of this work was to determine the suitability of mechanical state equations for the selection of plastic processing conditions of Grade 4 titanium (Ti) by Gleeble method. The process parameters such as: strain rate ( ), strain (ε), temperature (T) and stress (σ), which result in the fragmentation of grain and its strengthening, were looked for. The plastometric experiment was verified by Dorn and Sellars-Tegartt mechanical state equations. The process parameters identified in the research will allow for the development of an innovative technology with its potential adaptation to industrial practice.

PL

Celem pracy było ustalenie przydatności równań stanu mechanicznego przy doborze warunków przeróbki plastycznej tytanu (Ti)typu Grade 4 metodą Gleeble. Poszukiwano takich parametrów obróbki jak: prędkość odkształcania ( ), zakres odkształcenia (ε), temperatura (T) oraz naprężenie (σ), które skutkują rozdrobnieniem ziarna i jego umocnieniem. Eksperyment plastometryczny został zweryfikowany empirycznymi równaniami stanu mechanicznego Dorna oraz Sellarsa-Tegartta. Określone w badaniach parametry procesu pozwolą na opracowanie innowacyjnej technologii z zaadaptowaniem jej potencjalnie do praktyki przemysłowej.

Słowa kluczowe

EN

Gleeble plastometric method; plastic deformation; strain rate; mechanical state equation

PL

metoda plastometryczna; metoda Gleeble; odkształcenie plastyczne; prędkość odkształcenia; równanie stanu mechanicznego

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 2
• Strony: 27--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Bańczerowski J.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw

autor

Jeleńkowski J.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw

autor

Skalski K.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw

Bibliografia

• 1. Błaszczuk W., Melechow R., Tubielewicz K.: Tytan i jego stopy: gatunki, właściwości, zastosowanie, technologia obróbki, degradacja. Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2004.
• 2. Weiss L., Semiatin S.L.: Thermomechanics procesing of alpha titanium alloys – an overview. „Materials Science Engineering: A” 1999, vol. 263, issue 2, p. 243–256.
• 3. Serggueeva A.V., Stolyarov V.V., Valiev R.Z., Mukherjee A.K.: Advanced mechanical properties of pure titanium with ultrafine grained structure. „Scripta Materialia” 2001, vol. 45, issue 7, p. 74–752.
• 4. Uszkow S.S., Kudrjawcew A.S., Karasiew E.A.: Zakonomernosti raspredelenia elementov wnedrenia w litom deformirowannom psiewdo-α-splavie titana. „MiTOM” 1999, 9, p. 44–47.
• 5. Garbacz H.: Mikrostruktura i właściwości nanokrystalicznego tytanu. „Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej, „Inżynieria Materiałowa” 2010, z. 25, s. 3–147.
• 6. Jeleńkowski J., Klimas M., Skalski K., Dyja H., Sawicki S., Babul T.: Doświadczalna analiza procesu odkształcenia plastycznego tytanu αTi z wykorzystaniem równań stanu mechanicznego. „Inżynieria Powierzchni” 2015, nr 4, s. 72–77.
• 7. Kocks U.F., Argon A.S., Ashby M.F.: Thermodynamics and Kinetics of Slip, vol.19, Progress in Materials Science. Pergamon Press,1975.
• 8. Dyja H., Gałkin A., Knapiński M.: Reologia metali odkształcanych plastycznie. Wydawnictwa Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2010.
• 9. Čadek J.: Creep kovových materiálů. Academia, Praha 1984, s. 129–134.
• 10. Norma ASTM F67, 1999, USA.
• 11. Oikawa H., Cui M.X.: High Temperature Deformation of Alpha-Titanium. Strength of Metals and Alloys, Pergamon Press, 1985.
• 12. Kurzydłowski K.J.: Mechanika materiałów. Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1999, s. 99–104.
• 13. http://www.gleeble.com.
• 14. Langdon T.G., Mohamed F.A.: A simple method of constructing an Ashby-type deformation mechanism map. „Journal of Materials Science” 1978, vol. 13, issue 6, p. 1282–1290.
• 15. Jonas J.J., Sellars C.M., Tegart W.J. Mc G.: Strength and structure under hot-working conditions. „Metallurgical Reviews“ 1969, vol. 14, issue 1, p. 1–24.
• 16. Malakondaiah G., Rao P.R.: Creep of Alpha-Titanium at low stresses. „Acta Metallurgica“ 1981, vol. 29, issue 7, p. 1263–1275.

Uwagi

PL

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