Cross wedge rolling with upsetting

• Autorzy: Tofil A. , Tomczak J. , Pater Z.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2013-0150

Warianty tytułu

PL

Walcowanie poprzeczno-klinowe ze spęczaniem

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes cross wedge rolling with upsetting, a process in which axially symmetric parts with steps whose diameters are larger than billet diameters can be formed. Taking advantage of numerical modeling, the effect of such basic geometric parameters of the rolling process as the spreading angle, forming angle, reduction ratio, and rolling length on upsetting (defined by the diameter increase ratio) was determined. The paper also presents the results of experimental tests performed to roll a stepped shaft whose one step had a diameter half as large as that of the billet.

PL

W artykule scharakteryzowano proces walcowania poprzeczno-klinowego ze spęczaniem. w którym możliwe jest kształtowanie wyrobów osiowo-symetrycznych ze stopniami o średnicy większej od średnicy wsadu. Stosując modelowanie numeryczne określono wpływ podstawowych parametrów walcowania (kąta rozwarcia klina, kąta kształtującego, stopnia gniotu i długości walcowania) na efekt spęczania (charakteryzowany przez współczynnik wzrostu średnicy). Przedstawiono także wyniki prób doświadczalnych walcowania wałka stopniowanego, którego jeden ze stopni miał średnicę o 50% większą od średnicy zastosowanego materiału wsadowego.

Słowa kluczowe

EN

cross wedge rolling; upsetting; FEM; experiment

PL

walcowanie poprzeczno-klinowe; spęczanie; FEM; eksperyment

• 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: 2013
• Tom: Vol. 58, iss. 4
• Strony: 1191--1196
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Tofil A.

• Lublin University of Technology, 36 Nadbystrzycka Str., 20-618 Lublin, Poland

autor

Tomczak J.

• Lublin University of Technology, 36 Nadbystrzycka Str., 20-618 Lublin, Poland

autor

Pater Z.

• Lublin University of Technology, 36 Nadbystrzycka Str., 20-618 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] Z. Pater, Walcowanie poprzeczno-klinowe. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin 2009.
• [2] J. Bartnicki, Z. Pater, The aspects of stability in cross-wedge rolling processes of hollowed shafts.Journal of Materials Processing Technology 155-156, 1867-1873 (2004).
• [3] Z. Deng, M. Lovell, K. Tagavi, Influence of Material Properties and Forming Velocity on the Interfacial Slip Characteristics of Cross Wedge Rolling. Journal of Manufacturing Science and Engineering 123, 647-653 (2001).
• [4] Z. Pater, W. Weronski, Podstawy procesu walcowania poprzeczno-klinowego. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej, Lublin 1996.
• [5] X. H. Xiu, On rotary conditions of rolled parts in cross wedge rolling. J. Univ. Sci. Tech. Beijing 1, 50-56 (1991).
• [6] Z. Pater, A. Tofil, Walcowanie poprzeczno-klinowe wałka ze zgrubieniem końcowym. Hutnik, Wiadomosci Hutnicze 8, 650-654 (2011).
• [7] Z. Pater, Numerical simulation of the cross wedge rolling process including upsetting. Journal of Materials Processing Technology 92-92, 468-473 (1999).
• [8] V. A. Klusin, E. M. Makusok, V. Ja. Scukin, Soversenstvovanie poperecno-klinovoj prokatki. Minsk: Nauka i Technika 1980.
• [9] X. Li, M. Wang, F. Du, The coupling thermal - mechanical and microstructural model for the FEMsimulation of cross wedge rolling. Journal of Materials Processing Technology 172, 202-207 (2006).
• [10] Z. Pater, Cross-Wedge Rolling of Shafts with an Eccentric Step. Journal of Iron and Steel Research, International 18 (6), 26-30 (2011)
• [11] Z. Pater, A. Tofil, Experimental and theoretical analysis of the cross-wedge rolling process in cold forming conditions. Archives of Metallurgy and Materials 52, 289-297 (2007).