Analysis of temperature distribution in high carbon steel wires drawn with high drawing speed

• Autorzy: Muskalski Z.

Warianty tytułu

PL

Analiza rozkładu temperatury w drutach ze stali wysokowęglowej, ciągnionych z dużymi prędkościami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The intensification of drawing process we can obtain by use higher values of single reduction or by increase of drawing speed. Nowadays, use in the practice drawing machines make possible to realization of thin wires drawing process with drawing speed for last draft equal about 30m/s. The high speed of drawing process can causes the increase of temperature till several hundred degrees of Celsius. Made investigations shown that in the result of intensive heating process in wire structure can appear the amorphous martnesite which can influences on cracks in wires. The theoretical analysis the influence of high drawing speed on temperature distribution, on the base of simulation with use of finite element method, was shown in the work.

PL

Intensyfikację procesu ciągnienia można uzyskać w wyniku stosowania większych wartości gniotów pojedynczych lub na drodze zwiększenia prędkości ciągnienia. Obecnie stosowane ciągarki wielostopniowe, tzw prostociągi, umożliwiają realizację procesu ciągnienia drutów cienkich z prędkościami ciągnienia dochodzącymi w ostatnim ciągu do 30 m/s. Jednak, jak pokazuje praktyka, druty ze stali wysokowęglowych ciągnione z tak dużymi prędkościami nie zawsze spełniają wymagania norm określających własności drutów, szczególnie w zakresie własności technologicznych (liczby skręceń Nt i liczby zgięć Nb) Zbyt niskie własności technologiczne wykluczają zastosowanie takich drutów np. na górnicze liny wyciągowe czy kord stalowy. Duże prędkości ciągnienia przy niedostatecznym chłodzeniu materiału i ciągadła mogą spowodować wzrost temperatury metalu, dochodzący nawet do kilkuset stopni. Badania wykazały, ze w procesie ciągnienia drutów wysokowęglowych w wyniku ich intensywnego nagrzewania się, istnieje możliwość pojawienia się w strukturze martenzytu bezpostaciowego, to zaś prowadzi bardzo często do zwiększenia kruchości i podatności drutu na pękanie. W pracy przedstawiono analizę teoretyczną wpływu dużej prędkości ciągnienia na rozkład temperatury w drutach, wykonaną na podstawie symulacji procesu metodą elementów skończonych oraz jej weryfikację opartą na wzorach empirycznych.

Słowa kluczowe

EN

drawing speed; temperature distribution; wire; drawing process

PL

prędkość ciągnienia; rozkład temperatury; drut; proces ciągnienia

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 79, nr 12
• Strony: 896--899
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Muskalski Z.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Modelowania i Automatyzacji Procesów Przeróbki Plastycznej, al. Armii Krajowej 19, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• 1. Łuksza J., Sadok L., Skołyszewski A.: Badania nad skutecznością smarowania przy ciągnieniu prętów stalowych z różnymi prędkościami. Zeszyty Naukowe AGH, Metalurgia i Odlewnictwo, t. 6, 1980, z. 4
• 2. Muskalski Z.: Wybrane zagadnienia z teorii technologii ciągnienia drutów ze stali wysokowęglowych. Wydawnictwo WIP- MiFS Politechniki Częstochowskiej, seria Monografie, 2011, nr 14
• 3. Knap F: Naprężenia własne W drutach ciągnionych. Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 2006, nr 6, s. 195-199
• 4. Milenin A.: Program komputerowy Drawing 2D - narzędzie do analizy procesów technologicznych ciągnienia drutów W wielu ciągach. Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 2005, nr 2, s. 100-103
• 5. Milenin A., Muskalski Z., Wiewiórowska S., Kustra P: The multi-scale FEM simulation of the drawing processes of high carbon steel. Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, vol. 23, 2007, no. 2, pp. 71-74
• 6. Schneider M.: Ciągarstwo, WGH, Katowice, 1961
• 7. Krasilshchikov R. B.: Nagriev pri kholodnom volochenii provoloki. Metallurgizdat, Moskva, 1962