Badanie procesu tarciowej modyfikacji warstwy wierzchniej odlewniczego stopu aluminium AlSi9Mg

• Autorzy: Węglowski M. S. , Dymek S.

Warianty tytułu

EN

Investigation of Friction Modified Processing proces of an AlSi9Mg cast aluminium alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań procesu tarciowej modyfikacji warstwy wierzchniej materiału prowadzonego na odlewniczym stopie aluminium AlSi9Mg. Badania obejmowały określenie wpływu warunków prowadzenia procesu na wartość momentu działającego na narzędzie, ilość generowanego ciepła, głębokość oddziaływania narzędzia oraz zmiany mikrostrukturalne. Wyniki badań wykazały, że wzrost prędkości obrotowej narzędzia powoduje zmniejszenie momentu działającego na nie. Równocześnie wykazano, iż wzrost prędkości obrotowej narzędzia powoduje zmiany ilości generowanego ciepła. Z badań metalograficznych wynika, że głębokość oddziaływania narzędzia w dużym stopniu zależy od prędkości obrotowej narzędzia. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że efektem procesu tarciowej modyfikacji warstwy wierzchniej stopu AlSi9Mg jest znaczące rozdrobnienie struktury, rozbicie eutektyk i ujednorodnienie mikrostruktury.

EN

In the present study, the investigation of Friction Modified Processing (FMP) process of an AlSi9Mg cast aluminium was presented. The study focuses on the relationship between condition of FMP process and torque acting on the tool, heat generation, penetration depth and microstructural changes. The results of experiments revealed, that the increase of rotational speed cause decrease of spindle torque. Simultaneously, the results showed that an increase in rotational speed of the tool, brings about changes in the heat generation. The metallographic examination of the processed surface layer of the aluminium alloy has shown that the depth of the layer in which the microstructure was modified by the shoulder action depends to a large extent on the rotation speed. Investigation, revealed that the FMP process of an AlSi9Mg cause meaningful refinement of microstructure, fragmentation of eutectics and homogenization.

Słowa kluczowe

PL

modyfikacja; stopy aluminium; proces FMP

EN

modification; aluminium alloys; FMP process

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 32, nr 4
• Strony: 785--788
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Węglowski M. S.

autor

Dymek S.

• Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków,

Bibliografia

• [1] Thomas W. M., Nicholas E. D., Needham J. C., Much M. G., Templesmith P., Dawes C. J.: GB Patent Application No 9125978.8 (1991).
• [2] Węglowski M. St.: Technologia Friction Stir Processing – nowe możliwości. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa 58 (2011) 25÷31.
• [3] Berbon P. B., Bingel W. H., Mishra R. S., Bampton C. C., Mahoney M. W.: Friction stir processing: A tool to homogenize nanocomposite aluminium alloys. Scripta Materialia 44 (2001) 61÷66.
• [4] Ma Z. Y., Sharma S. R., Mishra R. S.: Microstructural modification of as-cast Al-Si-Mg alloy by friction stir processing. Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science 37 (2006) 3323÷3336.
• [5] Santella M. L., Engstrom T., Storjohann D., Pan T.: Effects of friction stir processing on mechanical properties of the cast aluminum alloys A319 and A356. Scripta Materialia 53 (2005) 201÷206.
• [6] Ulysse P.: Three-dimensional modeling of the friction stir welding process. International Journal of Machine Tools & Manufacture 42 (2002) 1549÷1557.
• [7] Janecki J., Hebda M.: Tarcie, smarowanie i zużycie części maszyn. WNT, Warszawa (1969).
• [8] Pew J. W.: A torque-based weld power model for friction stir welding. Praca magisterska, Brigham Young University (2006).
• [9] Kalya P., Krishnamurthy K., Mishra R. S., Baumann A.: Specific energy and temperature mechanistic models for friction stir processing of Al- F357. Proceedings of Friction Stir Welding and Processing IV, Florida (2007).
• [10] Reynolds A., Khandkar Z., Long T.: Utility of relatively simple models for understanding process parameters effects on FSW. Materials Science Forum 426-432 (2003) 2959÷2694.
• [11] Smithelles C. J.: Metals Reference Book. 5th Edition, Butterworths Londyn (1976).