Modelowanie numeryczne procesu wyciskania metalicznych materiałów porowatych

• Autorzy: Rękas A. , Kuta A. , Zasadziński J. , Luty G.

Warianty tytułu

EN

Numerical simulation in extrusion process of porous metals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W technologii wyciskania, coraz częściej podejmowane są próby zastąpienia wlewka litego wlewkiem z materiałów porowatych. W efekcie uzyskuje się wyroby o własnościach zbliżonych do własności wyrobów z materiałów litych. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych wyciskania współbieżnego prętów z wlewków z metalicznych materiałów porowatych o różnej gęstości początkowej. Analizę rozkładu względnej gęstości wlewka, stanu naprężenia i odkształcenia przeprowadzono w oparciu o metodę elementów skończonych (MES) z zastosowaniem programu DEFORM 2D. Symulacja procesu wyciskania pozwoliła na ocenę stopnia zagęszczenia wlewka zarówno w fazie spęczania, jak i w początkowej fazie wyciskania. Analiza parametrów siłowych wskazuje na wzrost siły maksymalnej przy wyciskaniu prętów z materiałów porowatych w porównaniu z wyciskaniem z wlewka z materiału litego.

EN

Attempts to replace solid ingot with an ingot made of porous metals in extrusion process are quite popular nowadays. A product of such action is a material with properties similar to one made of solid ingot. This paper presents results of numerical simulation of direct extrusion of rods made of porous material. Models with different starting relative density were assumed for simulation. Distribution of relative density, stress and strain were analyzed with use of finite element method (FEM) using DEFORM 2D software. Simulation of extrusion process allowed us to evaluate ingot densification during upsetting as well as during the extrusion early phase. Analysis of the force parameters showed load increase during extrusion process of rods made of porous materials comparing to extrusion of rods made of solid metal ingot.

Słowa kluczowe

PL

wyciskanie; metaliczne materiały porowate; obliczenia numeryczne; metoda elementów skończonych

EN

extrusion; porous metals; numerical calculations; finite elements method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 56, nr 4
• Strony: 208--211
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rękas A.

autor

Kuta A.

autor

Zasadziński J.

autor

Luty G.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Metali Nieżelaznych, Kraków

Bibliografia

• 1. Stachowski A.: Materiały porowate przyszłościowym zastosowaniem w konstrukcjach. Kompozyty (Composites), 2001, t. 1, nr 2.
• 2. Parteder E., Riedel H., Dong-Zi Sun: Simulation of hot forming processes of refractory metals using porous metal plasticity models. International Journal of Refractory Metals & Hard Materials 2002, nr 20, s. 287-293.
• 3. Gurson A. L.: Continuum theory of ductile rupture by void nucleation and growth: Part I. Yield criteria and flow rules for porous ductile media. J. Eng. Mater. Technol. 1977, nr 99, s. 2-15.
• 4. Gologanu M., Leblond J. B., Devaux J.: Approximate models for ductile metals containing nonspherical voids — case of axisymmetric prolate ellipsoidal cavities. J. Mech. Phys. Solids 1993, nr 41, s. 1723-1754.
• 5. Gologanu M., Leblond J. B., Devaux J.: Approximate models forductile metals containing nonspherical voids — case of axisymmetric oblate ellipsoidal cavities. J. Eng. Mater. Technol. 1994, nr 116, s. 290-297.