Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigation of the Ultrafine-Grained Structure Formation Under Different Strain Rates

Kováčová A., Kvačkaj T., Bidulský R., Bidulská J., Kočiško R., Dutkiewicz J., Lityńska-Dobrzyńska L.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 2A

851--856

EN

The present paper deals with a study on formation of specific substructural features in OFHC copper processed by equalchannel angular pressing (ECAP) considering different strain rate conditions. Since two mechanical tensile testing equipments were being used, strain rate response could be studied in a wide range (both in static and dynamic regimes). Moreover, the copper before tensile testing was subjected to drawing and ECAP, separately, which allows to study the influence of both structural and substructural features (CG vs. UFG structure). Considering the static regime, it was found that UFG materials have advanced properties, showing higher strength and ductility in comparison to their CG counterparts. However, this is valid only to the critical value of the strain rate. In the dynamic regime, mathematical linearized results imply that ultimate tensile strength in samples processed by ECAP increases twice every 10 s-1 rising, however, they lost approximately the same plastic properties than samples after drawing. Differences in the progress of mechanical properties are related to specific structural and substructural features evolved in the material during ECAP processing. Above mentioned features were studied in detail by methods of transmission and scanning electron microscopy (TEM, SEM).

2

The influence of thermomechanical processing conditions on magnetic properties of electrical steels

Bella P., Kvačkaj T., Černík M., Lupták M., Jandačka P., Kováčová A

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 8

510--514

EN

The paper deals with the influence of thermomechanical treatment on properties of non-oriented electrical steels processed at cryogenic and ambient temperature. The main objective of research was to determine the effect of annealing conditions on magnetic properties in samples processed by rolling at cryogenic temperature. From customers‘ point of view, there are high demands on the magnetic properties of products made of electrical steels, such as high magnetic induction, low coercive force and low magnetic losses. Experimental results revealed that mechanism of plastic deformation during cryogenic rolling is different than during rolling at ambient temperature. A great amount of deformation twins has been found in the sample subjected to cryogenic rolling. Moreover, the advanced magnetic properties after annealing was obtained in the cryo-rolled sample thanks to the presence of preferable texture (greater portion of a cubic component) and optimal grain size.

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu obróbki cieplno-plastycznej na właściwości stali elektrotechnicznych o ziarnie niezorientowanym, przetwarzanych w temperaturze kriogenicznej i pokojowej. Głównym celem badań było określenie wpływu warunków wyżarzania na właściwości magnetyczne próbek walcowanych w warunkach kriogenicznych. Wyroby ze stali elektrotechnicznych muszą charakteryzować się odpowiednimi właściwościami magnetycznymi, tzn. dużą indukcją magnetyczną, małą siłą koercji i niskimi stratami magnetycznymi. Wyniki eksperymentów wykazały, że mechanizm odkształcenia plastycznego podczas walcowania kriogenicznego jest inny niż w przypadku walcowania w temperaturze pokojowej. Ujawniono dużą ilość bliźniaków odkształcenia w próbce poddanej walcowaniu w warunkach kriogenicznych. Ponadto, po wyżarzaniu w próbce walcowanej w temperaturze kriogenicznej osiągnięto poprawę właściwości magnetycznych, dzięki obecności korzystnej tekstury (większej ilości sześciennej składowej tekstury) i optymalnemu rozmiarowi ziarna.

3

New Approach In The Properties Evaluation Of Ultrafine-Grained OFHC Copper

Kvačkaj T., Kováčová A., Bidulská J., Bidulský R., Kočičko R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2A

605--614

PL

W pracy zbadano szczegółowo statyczne, dynamiczne i tribologiczne właściwości ultra drobnoziarnistej (UFG) beztlenowej miedzi o wysokiej przewodności cieplnej (OFHC). W celu oceny właściwości mechanicznych przy różnych szybkościach odkształcenia, miedź OFHC badano za pomocą dwóch urządzeń w warunkach statycznych i dynamicznych. Ponadto miedź poddano dwóm różnym sposobom przetwarzania, co umożliwiło badanie wpływu struktury. Badanie szybkości odkształcenia i mikrostruktury koncentrowało się na zmianie właściwości mechanicznych po próbie rozciągania. Stwierdzono, że szybkość odkształcania jest ważnym parametrem wpływającym na właściwości mechaniczne miedzi. Wytrzymałość na rozciąganie wzrosła ze wzrostem szybkości odkształcenia i ten efekt był bardziej widoczny przy dużej szybkości odkształcania (ε~102s−1) . Jednak zmniejszenie obrazu przebiegało inaczej w zależności od cech mikrostruktury materiałów (struktura gruboziarnista a struktura ultra drobnoziarnista) i zadanych warunków szybkości odkształcenia podczas odkształcenia plastycznego (warunki statyczne a warunki dynamiczne). Zużycie miedzi badano za pomocą testów zarysowania. Badanie ścieżek zużycia wykazało, że delaminacja i umiarkowane utlenienie to główne mechanizmy zużycia.

4

The influence of ECAP geometry on the effective strain distribution

Kočiško R., Kvačkaj T., Kováčová A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2014

|

Vol. 62, nr 1

25--30

EN

Purpose: The present study deals with the influence of channel angle on the deformation behavior and strain homogeneity in the transverse direction of sample after two ECAP passes. Design/methodology/approach: To increase the efficiency of ECAP method, there is necessary to design the geometry of ECAP die with focused on high degree of plastic deformation homogeneity. This analysis was carried out through finite element simulations in the Deform program. In the simulation, three main factors such as an intersecting angle of Ф = 90°, 100°, 110° a 120°, outer corner angle R (ψ) and inner corner angler (r) were being varied. The equation describing the dependence of R and r on average value of the effective plastic strain for different channel angles was established. Moreover, strain inhomogeneity index (Ci) in the transverse direction of sample was also calculated. Findings: The results from simulations have indicated that if the outer corner angle increases, mean effective strain decreases. After two ECAP passes (route C), there was seen the increase in strain homogeneity of the sample’s cross section. Research limitations/implications: Equal channel angular pressing (ECAP) is one of the most well-known severe plastic deformation (SPD) method for formation the UFG structures. This method provides very high strains leading to the extreme work hardening and microstructural refinement. Originality/value: To increase the efficiency of ECAP method, there is necessary to design the geometry of ECAP die with focused on high degree of plastic deformation homogeneity.

5

Application of workability test to SPD processing

Kvačkaj T., Kočiško R., Tiža J, Bidulská J., Kováčová A, Bidulský R, Bascó J, Vlado M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 2

407--412

EN

The aluminium alloy with chemical conception AlMgSi prepared by PM (powder metallurgy) technology was used. The experiments such as a ring and compression test, ECAR (equal channel angular rolling) for determination of friction coefficient, stress-strain curves and material workability based on analytical methods (Freudenthal, Cockcroft-Latham and normalized Cockcroft-Latham criteria) were performed. Numerical simulations of sample processed by ECAR was carried out by a software Deform 3D with focus on the description of stress, strain fields and workability criteria (Cockcroft-Latham and normalized Cockcroft-Latham). The prediction of fracture formations in a real ECAR sample during processing conditions was also done.

PL

Stop aluminium o składzie chemicznym AlMgSi przygotowano metodą proszkową. Wykonano badania takie jak próba ściskania swobodnego pierścieni i walcowatych, ECAR (wyciskanie w kanale kątowym z walcowaniem) w celu wyznaczenia współczynnika tarcia, krzywych naprężenie-odkształcenie oraz podatności materiału na odkształcenie z użyciem metod analitycznych (kryterium Freudenthal, Cockcroft-Latham i znormalizowane Cockcroft-Latham). Symulacje numeryczne dla próbki poddawanej procesowi ECAR przeprowadzono przy pomocy oprogramowania Deform 3D z naciskiem na opis pól sił i naprężeń oraz kryteriów obrabialności (Cockcroft-Latham i znormalizowane Cockcroft-Latham). Przeprowadzono również symulacje mozliwości tworzenia się pęknięć w rzeczywistej próbce poddanej procesowi ECAR.

6

Microstructure studies of ball milled and vacuum hot pressed NiZrTiAl powders

Dutkiewicz J., Maziarz W., Litynska L., Molnárová M., Kováčová A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2007

|

Vol. 28, nr 11

645-648

EN

Purpose: To determine microstructure and hardness of hot pressed mechanically alloyed MA NiZrTiAl powders well known as a good glass formers. Design/methodology/approach: Powders has been ball milled r 40 hours starting from pure elements. Changes of particle's size and crystallographic structure of nanocrystals embedded in the amorphous matrix during milling has been determined using High Resolution Transmission Electron Microscopy HRTEM. Findings: The MA particles first grow, then decrease after 40 hours of milling, when powders possess amorphous structure. HRTEM studies of powders allowed to reveal small nanocrystals of NiTi2 within milled powders which were not detected using X-Ray diffraction. The powders show crystallization peak at temperature Tx near 553*C. Consolidation of powders was performed under vacuum using uniaxial hot pressing method at temperature slightly below Tx. Mean microhardness was determined near 430 HV and the mean Young's modulus as 81 GPa. Practical implications: It was shown a possibility of hot densification in vacuum of amorphous Ni base alloys allowing to obtain bulk amorphous compacts with embedded nanocrystals. Originality/value: The size and structure of nanmocrystals within the amorphous matrix after MA and after hot vacuum densification has been determined. The microhardness and Young's modulus of compacts show perspectives of application of such materials.