Zmiana naprężenia uplastyczniającego za pomocą superkondensatorów

• Autorzy: Zimniak Z.

Warianty tytułu

EN

Plastic flow change using supercapacitors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zostało wykazane, że pod wpływem przepływającego pulsacyjnego prądu o dużej gęstości zmniejsza się w metalach naprężenie uplastyczniające. Efekt działania pulsacyjnego prądu na naprężenie uplastyczniające nazwano efektem elektroplastycznym. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki otrzymane z próby jednoosiowego rozciągania próbek z zastosowaniem jednoczesnego przepływu impulsowego prądu elektrycznego. W tym celu został zaprojektowany i wykonany generator prądu pulsacyjnego, w którym zastosowano superkondensatory Badania eksperymentalne zostały przeprowadzone przy niskim napięciu zasilania (2,5 V) z zastosowaniem różnych parametrów prądu, w tym czasu jego przepływu i częstotliwości. W badaniach doświadczalnych w celu pokazania skutków działania efektu elektro-pulsacyjnego użyto dwóch materiałów - stali nierdzewnej 0H18N9 oraz stopu magnezu AZ31. Wynikiem badań jest opracowanie techniki niskonapięciowego elektroplastycznego odkształcania metali, która przyczyni się do dalszego rozwoju zaawansowanych procesów obróbki plastycznej metali.

EN

It has been found that a high-density current pulse can reduce the flow stress of metals. The effect of electric current pulses on the plastic flow of materials is generally known as the electroplastic effect. In this paper, a pulsed electric current is applied to a specimen simultaneously with a quasi-static uniaxial tensile load. To do so a short-time current pulse generator, inducing supercapacitors was designed and manufactured. The experiments with low operating voltage (2.5 V) were performed at different electric current pulse period and frequency The electroplasticity of stainless steel 0H18N9 and AZ31 magnesium alloy under a pulsed electric current is investigated experimentally The result of the present study with low operating voltage is expected to provide a basis to develop advanced metal forming processes using electroplasticity.

Słowa kluczowe

PL

efekt elektroplastyczny; superkondensatory; naprężenie uplastyczniające; stal nierdzewna; stop magnezu

EN

electroplastic effect; supercapacitors; flow stress; stainless steel; magnesium alloy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2015
• Tom: nr 11
• Strony: 28--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il., rys., wykr.

Twórcy

autor

Zimniak Z.

• Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii Politechniki Wrocławskiej, ul. Łukasiewicza 5, 50-370 Wrocław

Bibliografia

• 1. Kravchenko V.Y.: Influence of the Magnetic Field on Electronic Deceleration of Dislocations, JETP Letters, Vol. 12, 1970, pp. 391.
• 2. Troitskii O.A.: Electromechanical Effect in Metals. Journal of Experimental Theoretical Physics, 1969, Vol. 10, No. 1, pp. 18 - 22.
• 3. Conrad H., Karam N., Mannan S.: Effect of Electric current pulses in the recrystallization of copper Scripta Metall., Vol. 17, No. 3, 1983, p. 411.
• 4. Di Y., Conrad H.: Influence of an electric field in the plastic deformation of polycrystalline NaCl at elevated temperature. Acta Mater., Vol. 46, No. 6, 1998, pp. 1963.
• 5. Wei-di C., Sprecher A.F., Conrad H.: Effect of strain rate on the electroplastic effect in Nb. Scripta Metall., Vol. 23, No. 1, 1989, p. 151.
• 6. Sprecher A.F., Mannan S.L., Conrad H.: On the temperature rise associated with the electroplastic effect in titanium. Scripta Metall, Vol. 17, No. 6, 1983, pp. 769.
• 7. Troitskii O.A.: Pressure shaping by the application of a high energy. Mater. Sci. Eng., Vol. 75, p. 37.
• 8. Xu Z., Tang G., Tian S., Ding F., Tian H.: Research of electroplastic rolling of AZ31 Mg alloy strip. J. Mater. Process. Technol., Vol. 182, 2007, p. 128.
• 9. Sosnin O.V., Gromova A.V., Suchkova Yu.E., Kozlov E.V., lvanov Yu.F., Gromov V.E.: The structural-phase state changes under the pulse current influence on the fatigue loaded steel. Int. J. of Fatigue, Vol. 27, 2005, p. 1221.
• 10. Zhang W., Sui M.L., Zhou Y.Z., Li D.X.: Evolution of micro-structures in materials induced by electropulsing. Micron, Vol. 34, 2003, p 189.
• 11. Troitskii O.A.: Electroplastic effect application in technology Tyazheloe Mashinostroenie, No. 10, 2003, pp 3 - 6.
• 12. Conrad H.: Electroplasticity in metals and ceramics. Mater Sci. Eng. A287, 2000, pp. 276 - 287.
• 13. Molotskii M., Fleuroy V.: Magnetic effects in electroplasticity of metals. Phys. Rev. B52, 1995, pp. 15829 - 15836.
• 14. Pengchiao S., Xifeng L., Wei D., Jun C.: Electrolastic tensile behavior of 5A90 Al-li Alloys. Acta metal. Sin., Vol. 27, No. 4, 2014, pp. 642 - 648.