Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Computer Aided Design of Wires Extrusion from Biocompatible Mg-Ca Magnesium Alloy

Milenin A., Gzyl M., Rec T., Płonka B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

551--556

EN

Mathematical model of small-diameter wires extrusion from biocompatible MgCa08 (Mg - 0.8% Ca) magnesium alloy was developed in the current paper in order to determine window of allowable technological parameters. Compression and tensile tests were carried out within temperature range 250-400°C and with different strain rates to determine the fracture conditions for the studied alloy. Finite element (FE) analysis was used to predict the billet temperature evolution and material damage during processing. The extrusion model takes into account two independent fracture mechanisms: a) surface cracking due to exceeding of the incipient melting temperature and b) utilization of material formability. FE simulations with different initial billet temperatures and pressing speeds were performed in order to determine the extrusion limit diagram (ELD) for MgCa08 magnesium alloy. The developed ELD was used to select the parameters for the direct extrusion of wires with diameter of 1 mm. Then, the extrusion of twelve wires was conducted at 400°C with pressing speed 0.25 mm/s. It was reported that the obtained wires were free from defects, which confirmed the good agreement between numerical and experimental results.

PL

W pracy zaproponowano model matematyczny procesu wyciskania prętów o małych średnicach z biokompatybilnego stopu magnezu MgCa08 (Mg - 0.8% Ca). Na podstawie opracowanego modelu możliwy jest dobór parametrów technologicznych rozpatrywanego procesu. Model procesu wyciskania zawiera model do prognozowania utraty spójności materiału, który został opracowany w oparciu o próby spęczania oraz jednoosiowego rozciągania w zakresie temperatur 250-400°C dla różnych prędkości odkształcenia. W oparciu o metodę elementów skończonych (MES) przeprowadzona została analiza numeryczna rozkładu temperatury oraz wskaźnika wykorzystania odkształcalności materiału w procesie wyciskania. Zaproponowany model zawiera dwa możliwe mechanizmy utraty spójności: a) wynikający z lokalnego przekroczenia temperatury topnienia, b) wynikający z wyczerpania zapasu plastyczności. W oparciu o przeprowadzoną analizę MES procesu wyciskania dla różnych temperatur oraz prędkości wyciskania opracowano diagram ELM (extrusion limit diagram) dla stopu MgCa08. Na podstawie opracowanego diagramu ELM dobrano parametry procesu wyciskania prętów o średnicy 1 mm. Weryfikację modelu procesu wyciskania dla stopu MgCa08 wykonano w warunkach laboratoryjnych, gdzie przeprowadzono dwunasto żyłowy proces wyciskania prętów w temperaturze 400°C i prędkości 0.25 mm/s. Otrzymane pręty były| wolne od wad. co potwierdziło dobrą zgodność pomiędzy wynikami numerycznymi i eksperymentalnymi.

2

Zastosowanie komputerowego modelowania do wspomagania projektowania technologii kucia ciężkich wałów korbowych

Rec T., Milenin A., Walczyk W., Kowalski B., Żurek W., Pietrzyk M.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

2013

|

z. 253

73--76

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mających na celu identyfikacje wyginania się wielkogabarytowych wałów korbowych w oparciu o symulacje komputerowe. Obliczenia numeryczne obejmowały procesy nagrzewania, transportu oraz kucia wykorbień wału. Otrzymane wyniki badań porównano z danymi przemysłowymi.

3

Application of rule-based system to support FEM simulations in hot rolling process

Rec T., Macioł A., Macioł P.

Computer Methods in Materials Science

|

2011

|

Vol. 11, No. 2

284-289

EN

Finite element method could be effectively used in computer-aided engineering. Unfortunately, it still rarely used in industry. One of the causes is high costs of such software, as well as lack of highly qualified specialist. IN this paper, the possibility of developing of rule based system for aiding of FEM simulations designing. Prototype of inference engine working with knowledge base storing engineering knowledge is used. Tests are provided with simple rod rolling process. Process of optimisation of technological parameters with both FEM computations and rule-based inference is shown in this article. Temperatures and shape of rod are chosen to be optimised. Abaqus 6.7 software is used fir FEM, while newly developed modelling language is used in inference. It is based on terms similar to predicates in First Order Logic and variables. It is shown, that quite simple set of rules allows finding proper solution in relatively low number of simulations. Some additional constraints and requirements are also described.

PL

Metoda elementów skończonych mogłyby być skutecznym narzędzie komputerowym wspomaganiu projektowania technologii. Niestety wciąż jest ona rzadko używanych w przemyśle. Jedną z przyczyn są wysokie koszty takiego oprogramowania, a także brak specjalistów o odpowiednich kwalifikacjach. W niniejszym artykule przedstawiono możliwości zastosowania systemu regułowego do wsparcia projektowania symulacji MES. Wykorzystanie prototyp silnika wnioskowania współpracujący z bazą wiedzy o charakterze technologicznym. Testy oparte zostały o modelowanie procesu walcowania prętów. W artykule przedstawiono proces optymalizacji parametrów technologicznych w oparciu o model MES oraz omówiono sposób doboru parametrów symulacji w oparciu o wyniki wnioskowania. Optymalizowanymi parametrami są temperatura i kształt pręta. Jako oprogramowania MES użyto systemu Abaqus 6.7, natomiast do wnioskowania zastosowano prototyp systemu regułowego opracowanego z udziałem Autorów. Jest on oparty na termach, zbliżonych do predykatów w rozumieniu First Order Logic oraz zmiennych. Wykazano, że dość prosty zestaw zasad umożliwia znalezienie właściwego rozwiązania w przy wykonaniu niewielkiej liczbę symulacji. Opisano również dodatkowe ograniczenia i założenia.

4

Numerical modeling of macrosegregation and stress-strain state distribution in slab during continue casting with soft reduction

Rec T., Milenin A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 3

915-919

EN

The center segregation is forming in the slab during continuous casting process. The segregation of elements in the slab is negative influences on mechanical, chemical and microstructure of final product. One of the methods of decrease the center segregation is mechanical soft reduction process. The efficiency of soft reduction is dependent on value and localization of soft reduction and parameters of continuous casting process. Moreover, the soft reduction process to change the stress-strain state in the slab and it can cause formation cracks on slab surface. The purpose of this paper is to develop a numerical FEM model of continuous casting process with soft reduction process and optimization of parameters of soft reduction for industrial example. The proposed numerical model of slabs casting with soft reduction technology takes into ac-count the processes of crystallization, thermal stress, diffusion, macrosegregation and mechanical deformation.

PL

W procesie krzepnięcia wlewków odlewanych w sposób ciagły zachodzi zjawisko segregacji pierwiastków. Zjawisko to powoduje powstawanie niejednorodnej struktury we wlewku co niekorzystnie wpływa na własności mechaniczne chemiczne i mikrostrukturalne wyrobów finalnych. Jedna z metod obniżenia segregacji we wlewkach ciągłych jest zastosowanie odkształcenie wlewka w stanie półciekłym w końcowym etapie odlewania. Efektywność tej metody zależy od momentu i wielkości przyłożenia odkształcenia, prędkości odlewania czy składu chemicznego odlewanej stali. Ponad to, zadany gniot zmienia stan naprężenia i odkształcenia we wlewku co może prowadzić do powstawania pęknięć na powierzchni wlewka. W pracy przedstawiono model numeryczny procesu ciągłego odlewania stali uwzględniający zjawisko krzepnięcia wlewka, segregacji pierwiastków oraz stanu odkształcenia i naprężenia w stanie półciekłym. W oparciu o opracowany model numeryczny podjęto próbę optymalizacji parametrów procesu odkształcenia w stanie półciekłym w celu zmniejszenia segregacji pierwiastków dla warunków przemysłowych.Wykonano porównanie wyników modelowania rozkładu segregacji w przekroju wlewku z danymi doświadczalnymi.

5

The 3D numerical model of macrosegregation in steel ingot during continuous casting with soft reduction

Rec T., Milenin A.

Computer Methods in Materials Science

|

2009

|

Vol. 9, No. 2

215-220

EN

The 3D numerical model of macrosegregation distribution in continuous casting ingot were presented in this work. The numerical implementation is discussed in the context of Soft Reduction process modelling. The examples of numerical simulations of macrosegregation of carbon were showed. The influence of soft reduction on macrosegregation distribution were showed.

PL

Praca prezentuje trójwymiarowy model numeryczny makro1 segregacji pierwiastków we wlewku odlewanym w sposób ciągły. Opracowany model numeryczny analizowany jest w odniesieniu do modelowania procesu ciągłego odlewania z walcowaniem w stanie półciekłym (Soft Reduction). W pracy przedstawiono przykładowe symulacje numeryczne makrosegregacji węgla we wlewku. Praca pokazuje wpływ parametrowi procesu Soft Reduction na rozwój makrosegregacji pierwiastków we wlewku podczas ciągłego odlewania stali.

6

Numeryczne modelowanie segregacji pierwiastków we wlewku COS z uwzględnieniem odkształcenia wlewka w stanie półciekłym

Milenin A., Rec T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 10

597-601

PL

W pracy przedstawiono wyniki numerycznego modelowania zjawiska segregacji pierwiastków oraz stanu odkształcenia i naprężenia we wlewku COS z ciekłym rdzeniem. W symulacjach analizowano wpływ parametrów procesu odkształcenia wlewka w stanie półciekłym (wielkość gniotu, moment przyłożenia odkształcenia) na proces segregacji pierwiastków oraz stan odkształcenia we wlewku COS.

EN

In present paper the result of numerical modelling of macrosegregation phenomena and stress-strain stand in continuous casting ingot with semi-solid core was presented. The influence of soft reduction parameters (reduction value, distribution of SR in time) on elements segregation and strain distribution in CC ingot was shown.