Analysis of Densification Process and Structure of PM Al-Mg-Si-Cu-Fe and Al-Zn-Mg-Cu-Sn Alloys

• Autorzy: Bidulský R , Bidulská J. , Actis Grande M.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0003

Warianty tytułu

PL

Analiza procesu zagęszczania i struktury spiekanych stopów Al-Mg-Si-Cu-Fe i Al-Zn-Mg-Cu-Sn

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper is focused on the role of the pressing pressure on the densification behaviour of PM aluminium alloys. Commercially aluminium based powders Al-Mg-Si-Cu-Fe and Al-Zn-Mg-Cu-Sn were used as materials to be investigated. The apparent density of the powder mixes was determined according to MPIF St. 04. A set of cylinder test specimen 55x10x10 mm3 was uniaxially pressed in a floating hardened steel die. Compaction pressures ranged from 50 MPa up to 700 MPa. Considering the densification of metal powders in uniaxial compaction, quantification of aluminium compaction behaviour was performed. The compressibility behaviour was evaluated, considering the effect on specimens, as well as on their microstructure. The development of compressibility values with pressing pressure enables to characterize the effect of particles geometry and matrix plasticity on the compaction process.

PL

Przedmiotem pracy jest wpływ ciśnienia prasowania na zagęszczanie proszków stopów aluminium. Materiałem badanym były komercyjne proszki aluminium Al-Mg-Si-Cu-Fe I Al-Zn-Mg-Cu-Sn. Gęstość pozorna mieszanek proszków określono według MPIF St.04. Cylindryczne próbki 55x10x10 mm3 ściskane były jednokierunkowo w samonastawnej matrycy z hartowanej stali. Nacisk wahał się od 50 MPa do 700 MPa. Biorąc pod uwagę zagęszczenie proszków metali w trakcie prasowania jednoosiowego, przeprowadzono kwantyfikacje zagęszczania aluminium. Oceniono zachowanie ściśliwości biorąc pod uwagę wpływ na próbki, jak również na ich mikrostrukturę. Zestawienie wartości ściśliwości z ciśnieniem prasowania pozwala scharakteryzować wpływ geometrii cząstek i plastyczności matrycy na proces prasowania.

Słowa kluczowe

EN

powder metallurgy; aluminium alloy; compressibility; microstructure

PL

metalurgia proszków; stop aluminium; ściśliwość; mikrostruktura

• 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: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 1
• Strony: 17--23
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bidulský R

• Department ff Metals Forming, Faculty of Metallurgy, Technical University of Košice, Vysokoškolska 4, 04200 Košice, Slovakia
• Department of Applied Science and Technology, Politecnico di Torino, Alessandria Campus, Viale T. Michel 5, 15121 Alessandria, Italy

autor

Bidulská J.

• Department ff Metals Forming, Faculty of Metallurgy, Technical University of Košice, Vysokoškolska 4, 04200 Košice, Slovakia

autor

Actis Grande M.

• Department of Applied Science and Technology, Politecnico di Torino, Alessandria Campus, Viale T. Michel 5, 15121 Alessandria, Italy

Bibliografia

• [1] J. Bidulska et al., Archives of Metallurgy and Materials 58, 371-375 (2013).
• [2] P. Bazarnik, M. Lewandowska, K. J. Kurzydlowski, Archives of Metallurgy and Materials 58, 371-375 (2013).
• [3] K. S. Dunnett, R. M. Mueller, D. P. Bishop, Journal of Materials Processing Technology 198, 31-40 (2008).
• [4] C. C. Koch, Journal of Materials Science 42, 1403-1414 (2007).
• [5] R. Y. Lapovok, Journal of Materials Science 40, 341-346 (2005).
• [6] X. Wu, W. Xu, K. Xia, Materials Science and Engineering A 493, 241-245 (2008).
• [7] J. Bidulská, T. Kvačkaj, R. Bidulský, M. Actis Grande, T. Donič, M. Martikán, Acta Physica Polonica A 117, 864-868 (2010).
• [8] F. Nový, M. Činčala, P. Kopas, O. Bokůvk a, Materials Science and Engineering A 462, 189-192 (2007).
• [9] F. Nový, O. Bokůvka, V. Škorìk, Chemicke Listy 105, s494-s496 (2011).
• [10] P. Novak, D. Vojtech, J. Serak, V. Knotek, B. Bartova, Surface and Coatings Technology 201, 3342-3349 (2006).
• [11] P. Novak, D. Vojtech, J. Serak, Surface and Coatings Technology 200, 5229-5236 (2006).
• [12] R. Lapovok, D. Tomus, J. Mang, Y. Estrin, T. C. Lowe, Acta Materialia 57, 2909-2918 (2009).
• [13] V. I. Betekhtin, A. G. Kadomtsev, V. Sklenicka, I. Saxl, Physics of the Solid State 49, 1874-1877 (2007).
• [14] E. Hryha, P. Zubko, E. Dudrová, L. Pešek, S. Bengtsson, Journal of Materials Processing Technology 209, 2377-2385 (2009).
• [15] M. Mihalikova, Metalurgija 49, 161-164 (2010).
• [16] L. Litynska-Dobrzynska, J. Dutkiewicz, W. Maziarz, L. Rogal, Journal of Microscopy 237, 506-510 (2010).
• [17] A. Pozdnyakova, A. Giuliani, J. Dutkiewicz, A. Babutsky, A. Chyzhyk, J.A. Roether, F. Rustichelli, M. G. Ortore, Intermetallics 18, 907-912 (2010).
• [18] L. Lityńska-Dobrzyńska, J. Dutkiewicz, W. Maziarz, A. Kanciruk, Journal of Microscopy 236, 119-122 (2009).
• [19] M. Maccarini, R. Bidulský, M. Actis Grande, Acta Metallurgica Slovaca 18, 69-75 (2012).
• [20] T. Kvačkaj, M. Zemko, R. Kočiško, T. Kuskulič, I. Pokorny, M. Besterci, K. Sulleiova, M. Molnarova, A. Kovačova, Kovove Materialy 45, 249-254 (2007).
• [21] M. Matvijaet al., Acta Metallurgica Slovaca 18, 4-12 (2012).
• [22] I. Forno, M. Actis Grande, Acta Metallurgica Slovaca 19, 271-281 (2013).
• [23] E. Dudrová, L. Parilák, E. Rudnayova, M. Šlesár, 6th International Conference on PMin ČSSR, Brno, DT CŠVTS Žilina, Part 1, 73-83 (1982).
• [24] L. Parilák, E. Dudrová, R. Bidulský, M. Kabátová, Proceedings of Euro PM 4, Eds. Danninger, H. & Ratzi, R., Wien, EPMA/Shrewsbury, 593-598 (2004).
• [25] E. Hryha, E. Dudrova, S. Bengtsson, Powder Metallurgy 51, 340-342 (2008).
• [26] ASM Handbook Vol. 7: Powder Metal Technologies and Applications, ASM International/Warrendale (1998).
• [27] W. Kehl, M. Bugajska, H. F. Fischmeister, Powder Metallurgy 26, 221-227 (1983).
• [28] J. H. Dudas, W. A. Dean, International Journal of Powder Metallurgy 5, 21-36 (1969).
• [29] L.-P. Lefebvre, Y. Thomas, B. White, Journal of Light Metals 2, 239-246 (2002).
• [30] M. Slesar, E. Dudrova, L. Parilak, M. Kabatova, Science of Sintering 32, 83-96 (2000)