Modelowanie procesu termomechanicznego kucia odkuwek z uwzględnieniem stanu struktury

• Autorzy: Pidvysots'kyy V. , Kuziak R.

Warianty tytułu

EN

Simulation of thermo-mechanical process of forging accounting for the state of structure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono opracowany przez autorów kompleksowy model, umożliwiający przewidywanie końcowej struktury i właściwości mechanicznych odkuwek dla przemysłu motoryzacyjnego. Opracowany model dla stali C45 zawiera modele cząstkowe: reologiczny, rozwoju mikrostruktury i przemian fazowych. W celu otrzymania wymaganych właściwości mechanicznych w odkuwce zastosowano podejście polegające na zwiększeniu początkowej wielkości ziarna austenitu.

EN

The paper presents the application of a complex model developed by the authors allowing for the prediction of the final structure and mechanical properties of forgings for the automotive industry. The complex material model for the C45 steel includes the following partial models: rheological, microstructure development and phase transformations. In order to obtain the required mechanical properties of the forging a strategy aimed at increasing the initial austenite grain size during forging was adopted.

Słowa kluczowe

PL

stal C45; model reologiczny; model rozwoju mikrostruktury; model przemian fazowych; symulacja numeryczna

EN

C45 steel; rheological model; microstructure development model; phase transformation model; numerical simulation

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 69, nr 1
• Strony: 37--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Pidvysots'kyy V.

• Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

autor

Kuziak R.

• Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

Bibliografia

• [1] J. Malina, H. Stankowá, J. Drnek, Z. Nový, B. Mašek, Influence of Thermomechanical Treatment on the Steel C45 Fatigue Properties, CO-MAT-TECH 2005, Trnava, 2005, 784–788.
• [2] K. Wegner, Werkstoffentwicklung für Schmiedeteile im Automobilbau, ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 100 (1985) 918-927.
• [3] B. Huchtenmann, H. Brandis, W. Schmidt: Analyzing the Effects of Hot Forming, Heat Treating (1992) 16–25.
• [4] A. Sigwart, M. Lambeck, H. Zenner, U. Draugelates, Einfluß der Zerspanung auf die Bauteilbetriebsfestigkeit unter Berücksichtigung des Hartdrehens, FAT-Schriftenreihe, Forschungsvereinigung Automobiltechnik 102 (1994) 1–186.
• [5] http://www.raqun.pl/index.php?p=1_7_Urzadzenia-BY, 2017.
• [6] O.C. Zienkiewicz, The Finite Element Method, McGraw Hill, 1997.
• [7] Gleeble Users Training 2013, Gleeble Systems and Applications. Dynamic Systems Inc., Poestenkill, New York, 2013.
• [8] D. Szeliga, M. Pietrzyk, Identification of Rheological and Tribological Parameters, w: Metal Forming Science and Practice, ed., Lenard J.G., Elsevier Science Ltd., Amsterdam, 2002, 227–258.
• [9] D. Szeliga, J. Gawąd, M. Pietrzyk, Inverse Analysis for Identification of Rheological and Friction Models in Metal Forming, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 195 (2006) 6778–6798.
• [10] V. Pidvysots’kyy, R. Kuziak, Analiza kinetyki rekrystalizacji po odkształceniu za pomocą metody relaksacji naprężenia, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza 68 (2) (2016) 10–16.
• [11] TA Instruments. DIL 805A/D Quenching & Deformation Dilatometers. http://www.tainstruments.com/dil-805ad/#tab-1453132573434-4-4, 2016 (dostęp 28.02.2017).
• [12] O.O. Miller, Influence of Austenitizing Time and Temperature on Austenite Grain Size of Steel, Transactions of the American Society of Mechanical Engineers. 43 (1951) 271–287.
• [13] C.M. Sellars, W.J. McTegart, La relation entre la resistance et la structure dans deformation a chaud, Mémoires scientifiques de la revue de métallurgie, 63 (1966) 731–740.
• [14] B. Kowalski, C.M. Sellars, M. Pietrzyk, Development of a Computer Code for the Interpretation of Results of Hot Plane Strain Compression Tests, ISIJ International 40 (2000) 1230–1236.
• [15] P.D. Hodgson, Mathematical Modeling of Recrystallization Processes during the Hot Rolling of Steel, PhD Thesis, Universityof Queensland,1993.
• [16] J.H. Beynon, C.M. Sellars, Modelling Microstructure and its Effects During Multipass Hot Rolling, ISIJ International 32 (1992) 359–367.
• [17] W.A. Johnson, R.F. Mehl, Reaction Kinetics in Processes of Nucleation and Growth, Transactions of the Metallurgical Society of AIME 135 (1939) 417–444.
• [18] M. Avrami, Kinetics of Phase Change. I General Theory, J. Chem. Phys. 7 (1939) 1103–1112.
• [19] А.Н., Колмогоров, К статической теории кристаллизации металлов, Изв. АН СССР, Серия математическая, 3 (1937) 355–359.
• [20] M.V. Li, D.V. Niebuhr, L.L. Meekisho, D.G Atteridge, A Computational Model for the Prediction of Steel Hardenability, Metallurgical and Materials Transactions B, 29 (1998) 661–672.
• [21] FORGE 2008 Documentation, 3D Forging Datafile, Transvalor, 2008.
• [22] A. Milenin, T. Rec, W. Walczyk, M. Pietrzyk, Model of Curvature of Crankshaft Blank During Heat Treatment after Deformation, Procedia Engineering 81 (2014) 498–503.
• [23] R. Kuziak, Modelowanie zmian struktury i przemian fazowych zachodzących w procesach obróbki cieplno-plastycznej stali, Instytut Metalurgii Żelaza, Gliwice, 2005.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)