Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical analysis of AZ31 alloy extrusion process by the ECAE method

Bajor T., Krakowiak M., Dyja H.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 2

75--77

EN

This paper presents the results of numerical analysis of temperaturevelocity conditions of deformation process of AZ31 magnesium alloy by ECAE (Equal Channel Angular Extrusion) method. Computations were made using the finite element method (FEM) in a 3D spatial deformation state, taking into account the thermal phenomenon that occurs during the development of the final product. The process of material extrusion through the angular channel of the die was analyzed at three different temperatures and for four values of the punch feed rate. Numerical investigations were carried out for one type of the die, in which the channels are arranged against each other at the right angle. The main aim of this study was to determine the most favourable parameters of the extrusion to obtain the finished product with good mechanical properties. The resulting rod with a diameter of 15 mm will serve as an input preform for further deformation processes. This paper presents the results of computer simulations of temperature, stress and strain tensor distribution in the material in dependence on the process conditions. The research has shown that the highest stress concentration in the analyzed extrusion process takes place at the corners of the angular die.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych obejmujących analizę warunków temperaturowo-prędkościowych procesu odkształcania stopu magnezu AZ31 metodą wyciskania ECAE (Equal Channel Angular Extrusion). Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia 3D z uwzględnieniem zjawisk cieplnych zachodzących podczas kształtowania wyrobu gotowego. Proces wyciskania materiału z wykorzystaniem matrycy z kanałem kątowym przeanalizowano w trzech wariantach temperaturowych oraz z zastosowaniem czterech prędkości posuwu stempla. Badania numeryczne przeprowadzono dla jednego rodzaju matrycy, w której kanały są ułożone względem siebie pod kątem prostym. Głównym celem przeprowadzonych badań numerycznych było określenie najkorzystniejszych parametrów przeciskania w celu uzyskania wyrobu gotowego o dobrych własnościach mechanicznych. Uzyskany wyrób jakim jest pręt okrągły o średnicy 15 mm będzie stanowił wsad do dalszych procesów przeróbki plastycznej. W pracy przedstawiono symulacje komputerowe rozkładu temperatury, tensora naprężeń oraz tensora odkształceń w badanym materiale w zależności od warunków prowadzenia procesu. Przeprowadzone badania wykazały, iż największa koncentracja naprężeń w analizowanym procesie wyciskania ma miejsce w narożach matrycy.

2

Analiza rozkładu sił nacisku w procesie wyciskania stopu AZ31 zmodyfikowaną metodą ECAE

Bajor T., Krakowiak M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 11

760--763

PL

W artykule zaprezentowano wyniki analizy numerycznej warunków odkształcenia stopu magnezu AZ31 zmodyfikowaną metodą ECAE. Przeprowadzono analizę sił nacisku i stanu naprężeń w zależności od zastosowanego gniotu po przejściu przez kanał kątowy wynoszący 90°. Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia 3D z uwzględnieniem zjawisk cieplnych. Proces wyciskania materiału z wykorzystaniem matrycy kątowej przeanalizowano w trzech wariantach temperaturowych dla każdego z dwóch rodzajów matryc. Różnica pomiędzy matrycami polega na tym, że kanał wyjściowy (∅ 15 mm) jest stopniowo zwężany tak, by otrzymany wyrób osiągnął odpowiednio średnicę 12 mm oraz 9 mm. Głównym celem pracy było określenie najkorzystniejszych parametrów przeciskania w celu uzyskania wyrobu gotowego o dobrych własnościach mechanicznych.

EN

The paper presents the results of numerical analysis of the conditions during AZ31 magnesium alloy deformation by modified ECAE method. The analysis of pressure and state of stress in relation to applied reduction after passing through the angular channel 90° was made. The calculations were performed using the finite element method in 3D state of deformation taking into account thermal phenomena. The extrusion process of the material using angular matrix was analyzed in three different temperatures for each of the two types of used matrix. The difference between the matrixes was the output channel (∅ 15 mm) which diameter was gradually narrowed to reach 12 mm and 9 mm diameter obtained product respectively. The main objective of this study was to determine the most favorable parameters for extrusion the finished product with good mechanical properties.

3

Analiza numeryczna parametrów wyciskania stopu AZ31 modyfikowaną metodą ECAE

Bajor T., Michalczyk J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 5

320--324

PL

Istniejące zapotrzebowanie na stopy magnezu w postaci prętów i cienkich drutów jest powodem prowadzenia badań numerycznych i doświadczalnych w tym obszarze. Zastosowanie procesu ECAP lub ECAE daje możliwość uzyskania dużego rozdrobnienia struktury, co jest niewątpliwie korzystniejsze dla przygotowania materiału wsadowego do procesu ciągnienia. Dodatkowym elementem jest zastosowanie metody ECAE z modyfikowanym kanałem, który jest zwężony przy wyjściu. W pracy przedstawiono wyniki badań numerycznych obejmujących porównanie rozkładu naprężeń i odkształceń w zależności od różnych parametrów temperaturowo-prędkościowych dla modyfikowanego sposobu wyciskania metodą ECAE.

EN

Existing demand for magnesium alloys in the form of thin wires and rods, is the cause of the numerical and experimental studies in this field. Application of ECAP or ECAE process makes it possible to obtain a high fragmentation of the structure, which is certainly advantageous for the preparation of feed material to the process of drawing. An additional element of the method is to apply a modified ECAE channel, namely the channel is narrowed at the exit. This paper presents the results of a comparison involving numerical distribution of stresses and strains, depending on various parameters for temperature-velocity analyzed by a modified method of ECAE extrusion.

4

Structure and mechanical properties of 6101A alloy deformed by ECAE method.

Senderski J., Lech-Grega M., Płonka B., Boczkal S.

Archives of Materials Science

|

2004

|

Vol. 25, nr 4

385-390

EN

Equal channel angular extrusion method has been used to deform A1MgSi alloy in the range of true strain epsilon = 1.15 - 4.62. The influence of the total strain on structure and properties was studied by light and transmission electron microscopes and hardness measurement. Increasing of the strains led to refinement of structure and raised properties. Structure during deformation was changed from the band structure with high density of dislocations to almost equiaxed nanograins with high-angle boundaries. The hardness changed insignificantly after each pass. The achieved results suggest that subsequent deformation could be the cause of the formation of new nanograins in the whole volume leading to improved ductility properties.