Rheological properties of alloys near solidus point intended for thixoformnig

• Autorzy: Sołek K. P. , Łukaszek-Sołek A. , Kuziak R.

Warianty tytułu

PL

Własności reologiczne stopów metali formowanych tiksotropowo w temperaturach bliskich punktowi solidus

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Thixoforming processes are more and more popular in automotive industry. At present, the shaping a lot of components from cast aluminium alloys in the semi-solid state is performed and possibility of application of both wrought aluminium and steel alloys is investigated. The main goal of this work is the analysis of the rheological properties of metal alloys at high temperatures, just below the solidus point, and in the semi-solid state with low liquid phase content. The data obtained from the analysis can form the basis of numerical simulation for designing and optimizing the thixoforming processes. The rheological properties should be known over a wide temperature range so that the simulations could also predict defects such as incomplete die filling. The analysis concerned both aluminium alloys (A356, 7075) and a steel alloy (M2). The paper also discusses development of globular microstructure in partially melted alloys.

PL

Procesy formowania tiksotropowego są coraz bardziej popularne w przemyśle motoryzacyjnym. Obecnie kształtuje się w stanie stało-ciekłym dużo części z odlewniczych stopów aluminium, jak również prowadzi się badania nad wdrożeniem formowania tiksotropowego plastycznych stopów aluminium oraz stali. Celem pracy była analiza własności reologicznych stopów metali w temperaturach bliskich punktowi solidus zarówno w stanie stałym, jak również stało-ciekłym z małym udziałem fazy ciekłej. Wyniki przeprowadzonych badań mogą być zastosowane w symulacjach numerycznych w ramach projektowania i optymalizacji procesów formowania tiksotropowego. Analiza dotyczyła zarówno stopów aluminium (A356, 7075), jak również stali (M2). W pracy poddano analizie rozwój mikrostruktury globularnej w stanie stało-ciekłym w stopie stali.

Słowa kluczowe

EN

thixoformnig; globular microstructure; rheological properties; material test; physical modelling

PL

formowanie tiksotropowe; przemysł motoryzacyjny; stop aluminium

• Wydawca: Springer ; Wrocław University of Science and Technology
• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 9, no 1
• Strony: 111--117
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Sołek K. P.

autor

Łukaszek-Sołek A.

autor

Kuziak R.

• AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Kapranos P., Kirkwood D.H., Sellars C.M.: Thixoforming high melting point alloys into non-metallic dies, In: Proc. 4th International Conference on Semi Solid Processing of Alloys and Composites, eds.: Kirkwood D.H., Kapranos P., The University of Sheffield, Sheffield, UK, 1996, pp. 306.
• [2] Chayong S., Kapranos P., Atkinson H.V.: Semi-solid processing of aluminium 7075, In: Proc. 6th International Conference on Semi Solid Processing of Alloys and Composites, eds.: Chiarmetta G.L., Rosso M., Edimet Spa, Brescia, Turin, Italy, 2000, pp. 649.
• [3] www.gleeble.com, Dynamic Systems Inc. (DSI), 2007.
• [4] Garat M., Blais S., Pluchon C., Loué W.R.: Aluminium semi-solid processing: From the billet to the finished part, In: Proc. 5th International Conference on Semi Solid Processing of Alloys and Composites, eds.: Bhasin A.K., et al., Colorado School of Mines, Golden, Colorado, USA, 1998, pp. XVII.
• [5] Young K.P., Kyonka C.P., Courtois J.A.: Fine grained metal composition, US Patent No. 4 415 374, 30 March, 1982.
• [6] Omar M.Z., Palmiere E.J., Howe A.A., Atkinson H.V., Kapranos P.: Thixoforming of GFM M2 tool steel from the as-annealed condition, In: Proc. 8th International Conference on Semi Solid Processing of Alloys and Composites, eds.: Alexandrou A. et al., Limassol, Cyprus, 2004, CD-ROM.