The effect of complex strain path on the behaviour of CuSi3.5 silicon bronze

• Autorzy: Gronostajski Z. , Jaśkiewicz K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ złożonej drogi odkształcania na zachowanie się brązu krzemowego CuSi3,5

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effect of temperature, strain rate and strain on the structure and plastic properties of metals and alloy has been widely known, and improvement of above mentioned features by changes of deformation conditions only has been rather exhausted, but the effect of strain path changes is less known especially in the case of massive processes. Therefore the effect of different complex strain paths on behavior of CuSi3.5 silicon bronze has been investigated. The strain paths contain various sequences of cyclic torsion and monotonic tension were applied. The amplitude was changed in the range of 0.01-0.6, temperature 20-800C and strain rate 0.01-1 s(-1). The plastic properties and structure obtained in complex strain paths were compared with those gained in monotonic torsion and tensile tests.

PL

Wpływ temperatury, prędkości odkształcania i wielkości odkształcenia na strukturę i plastyczne właściwości metali i stopów jest szeroko poznany i możliwość poprawy tych właściwości poprzez parametry odkształcania jest praktycznie wyczerpana. Jedynym istotnym czynnikiem, którego wpływ nie jest jeszcze dokładnie przebadany jest zmiana drogi odkształcania, szczególnie w procesach obróbki objętościowej. Celem pracy było zbadanie zachowania się brązu krzemowego CuSi3.5 pod wpływem różnych dróg odkształcania. Drogi odkształcania obejmowały różne sekwencje skręcania małocyklowego i monotonicznego rozciągania. Amplitudę zmieniano w zakresie od 0.01 do 0.6, temperaturę od 20 do 800 C i prędkość odkształcania od 0.01 do 1 s(-1).Wyniki uzyskane po odkształceniu złożonym porównano z wynikami otrzymanymi w monotonicznym skręcaniu i rozciąganiu.

Słowa kluczowe

EN

complex strain path; silicon bronze; plastic properties

PL

brąz krzemowy; właściwości plastyczne metali

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN SA
• Czasopismo: Archives of Metallurgy
• Rocznik: 2003
• Tom: Vol. 48, iss. 4
• Strony: 435--453
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys.

Twórcy

autor

Gronostajski Z.

• Politechnika Wrocławska, 50-371 Wrocław, ul. Łukasiewicza 3/5

autor

Jaśkiewicz K.

• Politechnika Wrocławska, 50-371 Wrocław, ul. Łukasiewicza 3/5

Bibliografia

• [1] P. S. Bate, The effect of combined strain-path and strain-rate changes in aluminium. Metall. Trans. A 24, 2679-2689 (1993).
• [2] S. B. Davenport, R. L. Higginson, Review. Strain path effect under hot working: an introduction. J. Mater. Process. Technol., 98, 267-291 (2000).
• [3] M. G. Stout, A. D. Rollett, Large-strain Bauschinger effect in FCC metals and alloys. Metall. Trans. A 21, 3201-3213 (1990).
• [4] A. Kocańda, Niskosykliczne zmęczenie stali SW7M o wysokiej twardości. Arch. Hut. 24, 489 (1979).
• [5] S. Kocańda, A. Kocańda, Niskocyklowa wytrzymałość zmęczeniowa metali. PWN, Warszawa 1989.
• [6] J. P. Pinheiro, R. Barbosa, P. R. Cetlin, Dynamic restoration during the hot cyclic straining of copper. Scripta Mater. 38 53-57 (1998).
• [7] J. P. Pinheiro, R. Barbosa, P. R. Cetlin, Effect of the cyclic straining amplitude on the hot dynamic restoration of copper. Scripta Mater. 44, 187-193 (2001).
• [8] J. P. Pinheiro, R. Barbosa, P. R. Cetlin, Warm cyclic straining of feritic interstitial free steel. Proc. of Symposium of Thermomechanical Processing of Steel. Ottawa, The Metallurgical Society of the Canadian Institute of Metallurgy, 221-233 Ottawa (2000).
• [9] J. P. Pinheiro, R. Barbosa, P. R. Cetlin, The effect of cyclic torsion on the hot dynamic restoration of interstitial free steel in ihe austenitic range. J. Mater. Proc. Technol. 125-126. 125-129 (2002).
• [10] Z. Gronostajski, N. Misiołek, K. Jaśkiewicz, Wpływ małocyklowego skręcania oscylacyjnego na naprężenie uplastyczniające oraz odkształcenie graniczne brązu CuA18. Materiały Konf. Forning-2002, 93-98 Luhacoview (2000).
• [11] Z. Gronostajski, N. Misiołek, The effect of amplitude in minor cyclic torsion on the behaviour of CuAlS aluminium bronze. Proc. of Int. Sc. Conf. Achievements in Materials and Mechanical Engineering. AMME 2002, 219-222 Zakopane (2002).
• [12] Z. Gronostajski, K. Jaśkiewicz, The effect of complex strain path on the hot dynamic restoration of CuSi3.5 silicon bronze. Proc. of Int. Sc. Conf. Achievements in Materials and Mechanical Engineering. AMMF 2002, 215-218 Zakopane (2002).
• [13] J. PawIicki, F. Grosman, Naprężenie uplastyczniające w warunkach wymuszonej zmiany orientacji osi głównych stanu naprężenia wybranych materiałów metalicznych. Materiały Międzynarodowej Konf. FORMING'99, 208-213 (1999).
• [14] J. Pawlicki, F. Grosman, Wpływ zmiany orientacji osi głównych stanu naprężenia na wartość naprężenia uplastyczniającego. Rudy i Metale Nieżelazne 42, 501-503 (1997).
• [15] J. Pawlicki, F. Grosman, Wpływ przebiegu odkształcania na wartość naprężenia uplastyczniającego polikryształów. Rudy i Met. Nieżelazne 10, 565-568 (1999).
• [16] E.S.C Corr, M.T.P. AguiIar, P. R. Cetlin, The effect of tension/torsion strain path chenges on the work hardening of Cu Zn brass. J. Mat. Process. Technol 124, 384-388 (2002).
• [17] R. P. Singh, Structure of thermal - mechanical processed multiphase alloys. PhD thesis. Department of Materials Engineering. Drexel University. 1987.
• [18] E. EI-Danaf, S. R. Kalidindi, R. D. Doherty, Influence of deformation path on the strain hardening behavior and microstructure evolution in low SFE FCC metals. Int. J. of Plasticitv 17, 1245-1265 (2001).
• [19] J. R. Cowan, R. L. Higginson, W. B. Hutchinson, P. S. Bate, Recrystallization following non-proportional straining in aluminium. Mater. Sci. Technol. 11, 1104-1109 (1995).
• [20] Z. Gronostajski, Analiza metodą elememtów skończonych plastometrycznej próby skręcania. Informatyka w Technologii Materiałów 2, 46-54 (2002).
• [21] P. J. Hurley, P. D. Hodgson, B. C. Muddle, Analysis and characterization of ultra-fine ferrite produced during a new steel strip rolling process. Scripta Materialia 40, 433-438 (1999).
• [22] P. E. Armstrong, J. E. Hockett, Large strain multidirectional deformation of 1100 aluminium at 300 K. J. Mech. Phys. Solids 30, 37-58 (1982).
• [23] Z. Garczyński, Kształtowanie odkuwek metodą prasowania obwiedniowego. Materiały Konferencji Obróbka Plastyczna Metali'98, 29-34 Poznań-Kierz (1998).
• [24] A. Piela, F. Grosman, Designing the Swaging Process. Proceedings of the 8th International Conference on Metal Forming 2000, 617-624 Kraków (2000).
• [25] A. Korbel, W. Bochniak, Method of plastic forming of materials. US Patent No 5, 737.959 (1998).
• [26] J. Gronostajski, J. et al., Plastometr realizujący złożone drogi odkształcania. Obróbka Plastyczna Metali. 12, 5-10 (2001).
• [27] Z. Gronostajski, Analiza wyznaczania naprężenia uplastyczniającego w próbie skręcania. Rudy i Metale Nieżelazne 44, 236-242 (1999).
• [28] E. Hadasik, A. Plachta, Z. Gronostajski, I. Schindler, Analiza sposobów wyznaczania naprężenia uplastyczniającego w próbie skręcania na gorąco. Int. Conf. Forming 2001, 77-84 Stara-Lesna (2001).
• [29] Z. Gronostajski, Modele konstytutywne opisujące zachowanie się wybranych stopów miedzi w zakresie dużych odkształceń plastycznych. Prace Naukowe Instytutu Technologii Maszyn i Automatyzacji 75, Ser. Monografie. (2000) 1-225.
• [30] R. Bartolomo, V. D. Jorge-Badiola, J. I. Astiazar and I. Gutisez, Flow stress behavior. static recrystallization and precipitation kinetics in a Nb-microalloyd steel after a strain reversal. Mater. Science and Eng. A 344, 340-347 (2003).
• [31] H. Ziemba, Ductility of metals under bidirectional cyclic torsion. Proc. of Int. Conf. On Challenges to Civil and Mechanical Engineering in 2000 end Beyond, 607-610 Wrocław (1997).