Properties of the AZ31 Magnesium Alloy Round Bars Obtained in Different Rolling Processes

• Autorzy: Stefanik A. , Szota P. , Mróz S. , Bajor T. , Dyja H.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0479

Warianty tytułu

PL

Własności prętów okrągłych ze stopu magnezu AZ31 otrzymanych w różnych procesach walcowania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Currently magnesium alloy bars are manufactured mainly in the extrusion process. This method has some drawbacks, which include: low process capacity, considerable energy demand, small length of finished products. Therefore it is purposeful to develop efficient methods for manufacturing of Mg alloy products in the form of bars, such methods include groove rolling and three-high skew rolling processes. Modified stretching passes provide change in material plastic flow, which contributes to the occurrence of the better distribution of stress and strain state than in the case of rolling in classical stretching passes. One of the modern method of Mg alloy bars production is rolling in a three-high skew rolling mill, which allows to set in a single pass a larger deformation compared to the rolling in the stretching passes. The paper presents the results of experimental studies of the AZ31 round bars production in the modified stretching passes and in the three-high skew rolling mill. The study of microstructural changes, hardness and the static tensile tests were made for as-cast and ready-rolled bars in both analyzed technologies.

PL

Obecnie pręty ze stopów magnezu są wytwarzane głównie w procesie wyciskania. Metoda ta ma pewne wady, do których można m.in. zaliczyć: znaczne zapotrzebowanie na energię, ograniczona długość gotowych prętów. Dlatego celowe jest poszukiwanie bardziej wydajnych metod wytwarzania prętów ze stopów magnezu z zastosowaniem procesu walcowania w wykrojach oraz w trójwalcowych walcarkach skośnych. Zastosowanie układu wykrojów wydłużających o zmodyfikowanym kształcie wpływa na schemat plastycznego płynięcia metalu powodując bardziej równomierny rozkład odkształceń i naprężeń w porównaniu do walcowania w klasycznych układach wykrojów. Jedną z nowoczesnych metod wytwarzania prętów ze stopów Mg jest walcowanie w trójwalcowej walcarce skośnej, która umożliwia zadanie większych odkształceń w jednym przepuście w porównaniu do walcowania w wykrojach. W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych procesu walcowania prętów ze stopu magnezu AZ31 w wykrojach modyfikowanych oraz w trójwalcowej walcarce skośnej. W ramach pracy wykonano badania mikrostrukturalne, pomiary twardości oraz statyczną próbę rozciągania dla materiału w stanie lanym oraz gotowych prętów odwalcowanych w obu technologiach.

Słowa kluczowe

EN

three-high skew rolling mill; groove rolling; magnesium alloy; round bars; microstructure

PL

trójwalcowa walcarka skośna; pręt okrągły; stop magnezu; mikrostruktura; walcowanie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 4
• Strony: 3001--3006
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Stefanik A.

• Częstochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, The Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19. Armii Krajowej av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Szota P.

• Częstochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, The Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19. Armii Krajowej av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Mróz S.

• Częstochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, The Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19. Armii Krajowej av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Bajor T.

• Częstochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, The Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19. Armii Krajowej av., 42-200 Częstochowa, Poland

autor

Dyja H.

• Częstochowa University of Technology, Faculty of Production Engineering and Materials Technology, The Institute of Metal Forming and Safety Engineering, 19. Armii Krajowej av., 42-200 Częstochowa, Poland

Bibliografia

• [1] A. A. Luo, Journal of Magnesium and Alloys, 1, (1), 2-22 (2013)
• [2] S. J. Liang, Z. Y.Liu, E. D Wang, Materials Science and Engineering A, 499, (1-2), 221-224 (2009)
• [3] R. Kawalla, G. Lehmann, M. Ullmann, H.P. Vogt, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 8, (2), 93-101 (2008)
• [4] R. L. Edgar, Magnesium Alloys and their Application, Wiley- VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 3-9 (2000)
• [5] I. Schindler, P. Kawulok, E. Hadasik, D. Kuc, Journal of Materials Engineering and Performance, 22, (3), 890-897 (2013)
• [6] J. Michalczyk, T. Bajor, Archives of Metallurgy and Materials, 56, (2) 533-541 (2001)
• [7] B. L. Mordike, T. Ebert, Materials Science and Engineering, A302, 37-45 (2001)
• [8] F. Yang, S.M. Yin, S.X. Li, Z.F. Zhang, Materials Science and Engineering A, 491, 131-136 (2008)
• [9] P. Szota, S. Mroz, A. Stefanik, R. Mola, Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, 46, (3), 285-293 (2015)
• [10] Z. Pater; J. Kazanecki, Archives of Metallurgy and Materials, 58, (3), 717-724 (2013)
• [11] R. Kawalla, M. Ullmann, M. Oswald, C. Schmidt, 7 th Intrenational Conference on Magnesium Alloys and Their Applications, Dresden, Germany, 364-365 (2006)
• [12] E. Labuda, H. Dyja, P. Korczak, Journal of Materials Processing Technology, 80-81, 361-364 (1998)
• [13] S. Mróz, P. Szota, A. Stefanik, S. Wąsek, G. Stradomski, Archives of Metallurgy and Materials, 60, 427-432 (2015).
• [14] P. Szota, A. Stefanik, H. Dyja, Archives of Metallurgy and Materials, 54; 607-615 (2009)
• [15] A. Stefanik, P. Szota, S. Mroz, H. Dyja, Solid State Phenomena, 220, 892-897 (2015).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.