Modelling and simulation of plastic deformation processes- modelling the flow behaviour of semisolid materials

• Autorzy: Cioata V. G. , Kiss I.

Warianty tytułu

PL

Modelowanie i symulacja procesów odkształcenia plastycznego - modelowanie płynięcia materiałów w stanie półstałym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The modelling and simulation of plastic deformation processes, the automatic guidance and optimization of the technological processes of deformation require the expression of the flow behaviour of metallic material in a functional form, by their constitutive equation. The paper presents a model for expressing the stationary regime deformation behavior of semisolid state materials, that takes into account the factors that influence this behaviour (the processing temperature, strain rate) and suggests a calculation procedure for the maximum value of the transitory regime deformation stress depending on the stationary regime deformation stress, necessary for the calculation of the process force parameters values.

PL

Modelowanie i symulacja procesów odkształcenia plastycznego, automatyczne sterowanie i optymalizacja technologicznych procesów odkształcenia, wymagają sformułowania opisu płynięcia materiału metalicznego w postaci funkcyjnej, poprzez równanie konstytutywne. W artykule przedstawiono model do opisu odkształcenia w warunkach stacjonarnych, dla materiałów w stanie półstałym z uwzględnieniem czynników wpływających na warunki odkształcenia (temperatura, prędkość odkształcenia), a także zaproponowano procedurę obliczeniową do wyznaczenia maksymalnej wartości naprężenia występującego przy niestacjonarnych warunkach odkształcenia w zależności od naprężenia przy odkształceniu w warunkach stacjonarnych, co jest konieczne do obliczenia parametrów siłowych procesu.

Słowa kluczowe

EN

plastic deformation processes; semisolid state materials; stationary regime deformation behaviour

PL

procesy odkształcenia plastycznego; materiały w stanie półstałym; odkształcanie w warunkach stacjonarnych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 76, nr 12
• Strony: 865--869
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Cioata V. G.

autor

Kiss I.

• University Politehnica Timisoara, Faculty of Engineering Hunedoara, Department Engineering and Management 5, Revolutiei, 331128, Hunedoara Romania,

Bibliografia

• 1. Uggowitzer P. J.: Metallkundliche Aspekte bei der semisolid Formgebung von Leichtmetallen, Vom Werkstoff zum Bauteil, ed. H. Kaufmann and P.J. Uggowitzer, LKR-Verlag Ranshofen, (5) 2000
• 2. Gullo G. C.: Thixotrope Formgebung von Leichtmetallen – Neue Legierungen und Konzepte, Diss. ETH-Zürich, 2001
• 3. Merton C. Flemings: Behavior of metal alloys in the semisolid state, Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 22, 1991, No 5 pp 957÷981
• 4. Thomas G. Mezger: The Rheology Handbook, Vincentz Network, 2006
• 5. Wahlen A.: Modeling the Thixotropic Flow Behavior of Semi-Solid Aluminium Aloys. In Proceedings of the 6th International Conference on Semi-Solid Processing of Alloys and Composites, Torino 2000, p. 565÷570
• 6. Suery M., Zavaliangos A.: Key Problems in Rheology of Semisolid Alloys, In Proceedings of the 6th International Conference on Semi-Solid Processing of Alloys and Composites, Torino 2000, p. 129÷135
• 7. Guanasekera J. S.: Development of a Constitutive Model for Mushy Semi-Solid Materials, In Proceedings of the 2th International Conference on Semi-Solid Processing of Alloys and Composites, 1992, p. 211÷222
• 8. Cioată V. G.: Studii si cercetari privind matritarea metalelor si aliajelor in stare semilichida (Studies and research on die forging of the metals and alloys in the semisolid state), Doctorate Thesis, Politehnica University of Timişoara, 2004
• 9. Cioată V. G., Kiss I.: Researches regarding the obtaining process of metallic materials in semi-solid state, Manufacturing Engineering (Presov, Slovakia), vol. 1, 2008, p. 37÷40
• 10. Cioată V. G., Kiss I.: Experimental research regarding the technological parameters of a new method of processing in the semisolid state, Metalurgia International, vol. XIII, 2008, No 6, p. 21-25
• 11. Cioată V. G., Kiss I.: Determination of the molding time of alloys processed in a semi-solid state, Metalurgia International, Vol. XIII, 2008, No. 12, p. 42÷52
• 12. Cioată V. G., Kiss I., Miklos I. Zs., Cioată D.: A new method of processing in the semisolid state of the metallic alloys – Experimental researches regarding the technological parameters, The 4th Symposium about Shaping, Industrial and Product Design – KOD 2006, Palić, Serbia, p. 267÷270
• 13. Tzimas E., Zavaliangos A.: Mechanical behavior of alloys with equiaxed microstructure in the semisolid state at high solid content, Acta Materialia, Vol. 47, 1999, Issue 2, 517÷528
• 14. Jung H. K., Kang C. G.: A study on a thixoforming process using the thixotropic behavior of an aluminum alloy with an equiaxed microstructurem, Journal of Materials Engineering and Performance, Vol. 9, 2000, No 5, p. 129÷136
• 15. Koke J., Modigell M.: Flow behaviour of semi-solid metal alloys, Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, Vol. 112, 2003, Issues 2-3, p.141÷160
• 16. Kirkwood D. H.: Semisolid metal processing, International materials reviews, vol. 39, 1994, No 5, p. 173÷189
• 17. Gebelin J. C., Suery M., Favier D.: Characterisation of the rheological behaviour in the semi-solid state of grain-refined AZ91 magnesium alloys, Materials science & engineering, Structural materials: properties, microstructure and processing, vol. 272, 1999, No 1, p. 134÷144
• 18. Howard A. Barnes: Thixotropy – A review, Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, vol. 70, 1997, No 1-2, p. 1÷33
• 19. Ashutosh Mujumdar, Antony N. Beris, Arthur B. Metzner: Transient phenomena in thixotropic systems, Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, vol.102, 2002, Issue 2, p. 157÷178