Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Research of Zinc Coatings in Thin Medium Carbon Steel Wires

Suliga M., Wartacz R., Kania H.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 1

413--420

EN

An analysis of the effect of drawing speed on the formation of a zinc coating in the multi-stage fine steel wire drawing process has been carried out in the article. Pre-hardened 2.2 mm-diameter material was drawn into 1.00 mm-diameter wire in 6 draws on a multi-stage drawing machine. The drawing process was carried out at a drawing speed of 5, 10, 15, 20 and 20 m/s, respectively. Mechanical tests were tests were performed for the final wires to determine their yield strength, ultimate tensile strength, uniform and total elongation and reduction in area. The thickness of the zinc coating on the wire surface was determined by the gravimetric method and based on metallographic examination. The use of electron scanning microscopy, on the other hand, enabled the identification of individual phases in the zinc coating. The above investigations were supplemented with corrosion testing of 1.00 mm-diameter wires. It has been demonstrated that drawing speed significantly influences not only the thickness of the zinc coating on the drawn wire surface, buts also its morphology and corrosion resistance.

2

Effect of the Drawing Speed on the Delaminations in the Torsion Test of High-Carbon Steel Wires

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 2

671--675

EN

In this paper, an attempt was made to explain the causes of surface delamination in high carbon steel wires during the torsion test. For end wires with 1.7 mm diameter drawn at speeds of 5, 10, 15, 20, 25 m/s, technological tests were carried out. Then the susceptibility of the wire to plastic strain was determined. The microstructure analysis complemented the research. Analysis of the fracture torsion test showed that the wires drawn at speeds exceeding 15 m/s are delamination, which disqualify it as a material for a rope and a spring. The source of delamination in high carbon steel wires is their stronger strengthening, especially of the surface layer, which leads to a decrease in the orientation of the cementite laminaes and an increase in the degree of their fragmentation.

3

The Effect of Drawing Speed on the Ageing of High-Carbon Steel Wire

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 4

1931--1935

EN

The paper analyzes the effect of ageing on the variations in the mechanical and technological properties of steel wire. The process of drawing 5.5 mm-diameter wire rod into 1.70 mm wire was carried out in 12 draws on a Koch KGT multi-stage drawing machine in the drawing velocity range of 5-25 m/s. Finished 1.7 mm-diameter wires after, respectively, 1, 24, 720 and 8760 hours of the completion of the drawing process were subjected to testing to determine their mechanical and technological properties. The yield strength, YS; tensile strength, UTS; uniform elongation, Ar; total elongation, Ac; reduction of area, Z; number of twists, Nt; and the number of bends, Nb, have been determined. It has been demonstrated that variations in mechanical properties occur after the multi-stage drawing process due to ageing, with their degree and mode being dependent on the drawing speed.

4

Wpływ prędkości ciągnienia na własności cienkich drutów ocynkowanych ze stali średniowęglowej

Wartacz R., Suliga M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 12

21--24

PL

W artykule przeprowadzono analizę wpływu prędkości ciągnienia na własności mechaniczne i technologiczne drutów ocynkowanych o średnicy końcowej 1,0 mm. Uzupełnienie badań stanowił pomiar ilości środka smarującego na powierzchni drutów po procesie ciągnienia. Materiał wstępnie umocniony o średnicy 2,2 mm przeciągnięto na ciągarce wielostopniowej w 6-ciu ciągach na drut o średnicy 1,0 mm. Proces ciągnienia zrealizowano przy prędkości ciągnienia: 5, 10, 15, 20 m/s. Dla drutów finalnych określono własności mechaniczne, tj.: umowną granicę plastyczności, wytrzymałość na rozciągnie, wydłużenie równomierne i całkowite oraz przewężenie. W zakresie badań własności technologicznych wykonano próbę skręcania i przeginania drutu. Dodatkowo określono ilość środka smarującego na powierzchni drutów. Druty ciągnione z prędkością 20 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s, wykazują kilkuprocentowy wzrost własności wytrzymałościowych oraz spadek własności plastycznych, co należy wiązać z gorszymi dla tego wariantu ciągnienia warunkami smarowania. Zbyt mała ilość smaru przy ciągnieniu z dużymi prędkościami, przyczyniła się także do znaczącego, bo wynoszącego kilkadziesiąt procent, spadku liczby skręceń i liczby przegięć.

EN

In this work analyzes the influence of the speed in the multi-stage drawing process on the mechanical and technological properties of galvanized wires with a diameter of 1.00 mm. The addition of the test was a measurement of the amount of lubricant on the surface of the wires after the drawing process. Pre-hardened material with a diameter of 2.2 mm was pre-drawn on a multi-stage drawing machine in 6 draws into 1.00-diameter wire. The drawing process was carried out at the drawing speed of 5, 10, 15, 20 m/s. For final wires, mechanical properties were tested ie yield strength, tensile strength, uniform and total elongation, and constriction. In the field of technological properties the tests of twisting and bending wire were made. In addition, the amount of lubricant on the surface of the wires was determined. Wires drawn at 20 m/s, in comparison to wires drawn at 5 m/s, exhibit several percent increase in strength and decrease in plasticity, which should be associated with worse lubrication conditions for this variant. Too little lubricant at high drawing speeds has also contributed to a significant decrease in the number of twists and the number of bands.

5

Wpływ prędkości ciągnienia na naprężenia własne w drutach ze stali wysokowęglowej

Suliga M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 12

17--20

PL

Podczas badań przeprowadzono analizę wpływu procesu ciągnienia drutów stalowych w ciągadłach konwencjonalnych i hydrodynamicznych na wielkość naprężeń własnych. Proces ciągnienia walcówki o średnicy 5,5 mm na druty o średnicy 1,70 mm realizowano w 12 ciągach, w zakresie prędkości 5–25 m/s. Dla drutów f1,70 mm wykonano doświadczalny pomiar naprężeń własnych w oparciu o metody mechaniczne, tj. metodę wzdłużnego szlifowania drutu, zwaną w literaturze metodą Sachsa-Linicusa oraz metodę wzdłużnego rozcinania drutu. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ metody i prędkości ciągnienia na wartość naprężeń własnych pierwszego rodzaju w drutach ze stali wysokowęglowej. Druty ciągnione w ciągadłach konwencjonalnych i hydrodynamicznych z prędkością 25 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s, odznaczają się w zależności od metody badania odpowiednio o 15,1 i 37,5% (metoda wzdłużnego szlifowania) oraz o 14,3 i 24,4% (metoda wzdłużnego rozcinania końca drutu) wyższymi wzdłużnymi naprężeniami własnymi. Wyniki prowadzonych badań potwierdziły pozytywny wpływ ciągnienia hydrodynamicznego na naprężenia własne, przy czym wraz ze wzrostem prędkości ciągnienia, różnice w wartościach naprężeń własnych pomiędzy drutami ciągnionymi w ciągadłach konwencjonalnych i hydrodynamicznych maleją.

EN

In this work the analysis of the wire drawing process in conventional and hydrodynamic dies on the value of residual stresses has been done. The drawing process of f5.5 mm wire rod to the final wire of f1.7 mm was conducted in 12 passes, in the drawing speed range of 5–25 m/s. For f1.70 mm wires, experimental measurements of residual stresses were performed on the basis of mechanical methods, ie the longitudinal grinding method of the wire, called the Sachs-Linicus method and the longitudinal wire cutting method. The results showed that the method and the drawing speed have influence on the value of the type I residual stresses in the high carbon steel wires. The wire drawn in conventional and hydrodynamic dies at a speed of 25 m/s, with respect to the wires drawn at 5 m/s, are distinguished according to the test method respectively by 15.1 and 37.5% (longitudinal grinding method) and by 14.3 and 24.4% (longitudinal wire cutting method), higher longitudinal residual stresses. The presented results have also confirmed the positive influence of hydrodynamic drawing on residual stresses, while with the increase of the drawing speed the differences in the values of the stresses between the wires drawn in conventional and hydrodynamic dies are decreasing.

6

Analiza wytrzymałości zmęczeniowej drutów ze stali wysokowęglowej po procesie ciągnienia hydrodynamicznego z dużymi prędkościami

Suliga M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 11

587--592

PL

W artykule przeprowadzono analizę procesu ciągnienia drutów stalowych w ciągadłach hydrodynamicznych. Proces ciągnienia walcówki o średnicy 5,5 mm na druty o średnicy 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach, w zakresie prędkości 5÷25 m/s. Dla drutów ∅ 1,70 mm wykonano badania wytrzymałości zmęczeniowej oraz struktury geometrycznej powierzchni. Przeprowadzone badania wykazały korzystny wpływ ciągnienia hydrodynamicznego z dużymi prędkości na wytrzymałość zmęczeniową drutów ze stali wysokowęglowej. Druty ciągnione w ciągadłach hydrodynamicznych z prędkością 25 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s, odznaczały się o 188 % wyższą liczbą cykli zmęczeniowych. Poprawę wytrzymałości zmęczeniowej drutów ciągnionych w ciągadłach hydrodynamicznych z dużymi prędkościami (v = 25 m/s) należy tłumaczyć z jednej strony występowaniem w tym procesie naprężeń ściskających, które zapobiegają rozwojowi istniejących pęknięć powierzchniowych, z drugiej zaś strony lepszą strukturą geometryczną powierzchni.

EN

In this work the analysis of the wire drawing process in hydrodynamic dies has been done. The drawing process of ∅5.5 mm wire rod to the final wire of ∅1.7 mm was conducted in 12 passes, in the drawing speed range of 5÷25 m/s. For the final wires ∅1.7 mm the investigation of fatigue strength and surface structure were determined. The data of investigations prove the favourable effect of the high speed hydrodynamic drawing process on fatigue strength of high carbon steel wires. The wires drawn in hydrodynamic dies with speed 25 m/s, in relation to the wires drawn at a speed of 5 m/s, characterized by 188 % higher number of strength cycles. The improvement of fatigue strength of wires drawn in hydrodynamic dies at high speed (v = 25 m/s) can be explained on the one hand the presence in the process of compression stresses, which prevent the growth of existing cracks in the surface, on the other hand, a better surface structure.

7

Analiza procesu ciągnienia hydrodynamicznego z dużymi prędkościami drutów ze stali wysokowęglowej

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

126--129

PL

W pracy przeprowadzono analizę procesu ciągnienia drutów stalowych w ciągadłach hydrodynamicznych. Proces ciągnienia walcówki o średnicy 5,5 mm na druty o średnicy 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach, w zakresie prędkości 5÷25 m/s. Dla drutów ∅1,70 mm przeprowadzono badania topografii powierzchni, zmierzono ilość smaru na powierzchni drutów oraz określono ciśnienie smaru w ciągadłach hydrodynamicznych.

EN

In this work the analysis of the wire drawing process in hydrodynamic dies has been done. The drawing process of ∅5.5 mm wire rod to the final wire of ∅1.7 mm was conducted in 12 passes, in drawing speed range of 5÷25 m/s. For final wires ∅1.7 mm the investigation of topography of wire surface, the amount of lubricant on the wire surface and the pressure of lubricant in hydrodynamic dies were determined.

8

The Analysis of the High Speed Wire Drawing Process of High Carbon Steel Wires Under Hydrodynamic Lubrication Conditions

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

403--408

EN

In this work the analysis of the wire drawing process in hydrodynamic dies has been done. The drawing process of φ5.5 mm wire rod to the final wire of φ1.7 mm was conducted in 12 passes, in drawing speed range of 5-25 m/s. For final wires of φ1.7 mm the investigation of topography of wire surface, the amount of lubricant on the wire surface and the pressure of lubricant in hydrodynamic dies were determined. Additionally, in the work selected mechanical properties of the wires have been estimated. It has been shown that in the drawing process under hydrodynamic lubrication by drawing speed of 25 m/s the phenomena of uncontrolled formation of the surface and the diameter of the wire appears, and in the process the compressive stresses eliminating cracks on the wire surface occur, causing further smoothing. The wires drawn hydrodynamically in speed of 25 m/s, besides clearly worse properties compared to the wires drawn hydrodynamically at speeds in the range of 5 to 20 m/s, also exhibit large dimensional variations.

PL

W pracy przeprowadzono analizę procesu ciągnienia drutów stalowych w ciągadłach hydrodynamicznych. Proces ciągnienia walcówki o średnicy 5,5 mm na druty o średnicy 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach, w zakresie prędkości 5-25 m/s. Dla drutów φ1,70 mm przeprowadzono badania topografii powierzchni, zmierzono ilość smaru na powierzchni drutów oraz określono ciśnienie smaru w ciągadłach hydrodynamicznych. Dodatkowo w pracy przedstawiono wybrane własności mechaniczne drutów. Wykazano, że przy ciągnieniu w warunkach smarowania hydrodynamicznego z prędkościami rzędu 25 m/s występuje zjawisko niekontrolowanego kształtowania powierzchni i średnicy drutu, a występujące w tym procesie naprężenia ściskające eliminują pęknięcia powierzchniowe drutu, powodując jego dodatkowe wygładzenie. Druty ciągnione hydrodynamicznie z prędkością 25 m/s, oprócz zdecydowanie gorszych własności w porównaniu z drutami ciągnionymi hydrodynamicznie przy prędkościach w zakresie 5÷20 m/s, wykazują także duże odchyłki wymiarowe.

9

Wpływ prędkości ciągnienia na warunki smarowania i topografię powierzchni drutów ze stali wysokowęglowej

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 5

287--290

PL

W pracy określono wpływ dużej prędkości ciągnienia w ciągadłach konwencjonalnych na warunki smarowania i topografię powierzchni drutów ze stali wysokowęglowej. Proces ciągnienia drutów o średnicy 5,5 mm na drut średnicy końcowej 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach. Wykazano, że wzrost prędkości ciągnienia z 5 do 25 m/s prowadzi do pogorszenia warunków smarowania (spadek ilości smaru na powierzchni drutów o ponad 140%), przy czym stwierdzono bezpośredni związek pomiędzy ilością smaru na powierzchni drutów a topografią powierzchni.

EN

In this work the influence of the drawing speed in conventional dies on lubrication conditions and surface topography of high carbon steel wires has been assessed. The drawing process of ∅5.5 mm wires to the final wire of ∅1.7 mm was conducted in 12 passes. It has been shown that the increase of drawing speed from 5 m/s up to 25 m/s leads to exacerbating the lubrication conditions (the decrease by 140% amount of lubricant on the wires surface) while it has been ascertained that there is a direct relation between the amount of lubricant on drawn wires and topography surface.

10

The Analysis of the Mechanical Properties of High Carbon Steel Wires after Multipass High Speed Drawning Process in Conventional and Hydrodynamic Dies

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

681--685

EN

In this work the influence of the drawing speed on lubrication conditions and mechanical properties of high carbon steel wires drawn in conventional and hydrodynamic dies has been assessed. The drawing process of ϕ5.5 mm wires to the final wire of ϕ1.7 mm was conducted in 12 passes, in industrial conditions, by means of a modern Koch multi-die drawing machine. The drawing speeds in the last passes were: 5, 10, 15, 20 and 25 m/s. For final wires ϕ1.7 mm the investigation of mechanical properties has been carried out, in which yield strength, tensile strength, uniform and total elongation and also number of twists were determined. It has been shown that the increase of drawing speed from 5 m/s up to 25 m/s caused the increase by 6% strength properties and decrease of plasticity properties by 10%. Higher values of tensile strength and yield strength of the wires drawn conventionally with high speeds are associated with worse conditions, while in case of wires drawn hydrodynamically the main factor which caused the increase of strength properties was high lubricant pressure in hydrodynamic die, which caused the increase of total draft.

PL

W pracy określono wpływ dużej prędkości ciągnienia na warunki smarowania i własności mechaniczne drutów ze stali wysokowęglowej ciągnionych w ciągadłach konwencjonalnych i hydrodynamicznych. Proces ciągnienia drutów o średnicy 5,5 mm na średnicę końcową 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach, w warunkach przemysłowych, na nowoczesnej ciągarce wielostopniowej Kocha. Prędkości ciągnienia na ostatnim ciągu wynosiły odpowiednio: 5, 10, 15, 20 i 25 m/s. Dla drutów ϕ1,70 mm przeprowadzono badania własności mechanicznych, w których określono umowną granicę plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie równomierne i całkowite oraz liczbę skręceń. Przeprowadzone badania wykazały, że wzrost prędkości ciągnienia z 5 do 25 m/s nie zależnie od metody ciągnienia, spowodował zwiększenie o około 6% własności wytrzymałościowych drutu, przy jednoczesnym około 10% spadku własności plastycznych. Wyższe wartości wytrzymałości na rozciąganie i granicy plastyczności w drutach ciągnionych konwencjonalnie z dużymi prędkościami, należy wiązać z gorszymi dla tego wariantu warunkami smarowania, natomiast w przypadku ciągnienia hydrodynamicznego głównym czynnikiem wzrostu własności wytrzymałościowych, był większy gniot całkowity spowodowany oddziaływaniem wysokiego ciśnienia smaru w ciągadle hydrodynamicznym.

11

Analysis of the Heating of Steel Wires During High Speed Multipass Drawing Process

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1475--1480

EN

The analysis of the heating of the wire including theoretical studies showed that in the multistage drawing process a increase drawing speed causes intense heating of a thin surface layer of the wire to a temperature exceeding 1100°C, which should be explained by the accumulation of heat due to friction at the interface between wire and die. It has been shown that with increasing of drawing speed the heated surface layer thickness measured at the exit of the wire from the dies is reduced significantly and at drawing speed of 25 m/s is equal to about 68 μm. The decrease in the thickness of this layer can be explained by a shorter time of heat transfer to the wire, which causes additional heat accumulation in the surface layer. Thus fivefold increase in drawing speed caused an approximately 110% increase in the temperature in the surface layer of the wire. Experimental studies have shown that the increase of drawing speed of 5 to 25 m/s will increase the temperature of the wire after coiled on the spool more than 400%.

PL

Analiza nagrzewania się drutu obejmująca badania teoretyczne, wykazała że w procesie ciągnienia wielostopniowego wzrost prędkości ciągnienia powoduje intensywne nagrzewanie się cienkiej warstwy wierzchniej drutu, do temperatury przekraczającej 1100°C co należy tłumaczyć kumulacją ciepła spowodowanego tarciem na styku drutu i ciągadła.Wykazano, że wraz ze wzrostem prędkości ciągnienia grubość nagrzanej powierzchniowej warstwy drutu mierzonej na wyjściu z drutu z ciągadła zmniejsza się znacząco i przy prędkości ciągnienia 25 m/s wynosi ona około 68 μm. Spadek grubości tej warstwy można tłumaczyć krótszym czasem wnikania ciepła do drutu, co powoduje dodatkową kumulację ciepła w jego warstwie wierzchniej. Stąd pięciokrotny wzrost prędkości ąiagnienia spowodował około 110% wzrost temperatury w warstwie wierzchniej drutu. Badania eksperymentalne wykazały, że wzrost prędkości ciągnienia z 5 do 25 m/s spowoduje wzrost temperatury drutu po nawinięciu na szpulę zbiorcza o ponad 400%.

12

Wpływ prędkości ciągnienia na rozwarstwienia w drutach ze stali wysoko węglowej podczas próby skręcania

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 1

108--111

PL

W niniejszej pracy podjęto próbę wyjaśnienia przyczyn powstawania rozwarstwień powierzchniowych w drutach ze stali wysoko węglowej podczas próby skręcania. Dla drutów finalnych o średnicy 1,6 mm ciągnionych z prędkością 5 i 20 m/s określono własności mechaniczno-technologiczne, odkształcenia postaciowe, ilość smaru na drutach oraz współczynniki tarcia. Ponadto przeprowadzono badania za pomocą mikroskopu skaningowego oraz wykonano zdjęcia drutów po próbie skręcania. Stwierdzono, że występowanie rozwarstwień powierzchniowych w drutach wysokowęglowych ciągnionych z dużymi prędkościami, rzędu 20 m/s związane jest z ich większą nierównomiernością odkształcenia, spowodowaną pogorszeniem warunków smarowania, spadkiem ukierunkowania płytek cementytu oraz wzrostem stopnia ich fragmentacji.

EN

In this work the formation of surface lamination of high carbon steel wires during torsion test has been explained. For 1,6 mm final wires drawn with 5 and 20 m/s speed the mechanical-technological properties, redundant strain, amount of lubricant on the wires and friction coefficient have been determined. In addition to the SEM investigation and fracture observation after torsion test have been realized. It has been stated that the occurrence of surface lamination of high carbon steel wires drawn with high speed 20 m/s is related to their higher non- uniform strain which is caused by worse lubricant condition, decrease orientation of cementite lamellae and increase their fragmentation.

13

Wpływ technologii ciągnienia na strukturę geometryczną powierzchni drutów ze stali wysokowęglowej przeznaczonych na liny wyciągowe

Muskalski Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 8

623--626

PL

Jednym z czynników wpływających na wytrzymałość zmęczeniową drutów jest struktura geometryczna ich powierzchni, która zależy od sposobu i parametrów procesu ciągnienia. W pracy przedstawiono badania eksperymentalne umożliwiające analizę wpływu różnych technologii ciągnienia, takich jak: ciągnienie w warunkach smarowania hydrodynamicznego, ciągnienie ze zmianą kierunku odkształcenia oraz ciągnienie z dużymi prędkościami na parametry struktury geometrycznej powierzchni oraz wskaźnik geometryczny powierzchni Newmana w drutach ze stali wysokowęglowej, przeznaczonych na liny wyciągowe.

EN

The wire surface texture is one from the factors which influences on fatigue strength and depends on drawing process parameters .In the work the experimental research concerned with analysis the influence of different drawing process technologies as: drawing by hydrodynamic dies, drawing with change of drawing direction, drawing with high speed of drawing; on change of wires surface texture parameters and Newman surface geometrical indicator has been shown.

14

Wpływ prędkości ciągnienia w ciągadłach hydrodynamicznych na własności mechaniczno-technologiczne drutów ze stali wysokowęglowej

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 5

378--381

PL

W pracy określono wpływ dużej prędkości ciągnienia na własności mechaniczno-technologiczne drutów ze stali wysokowęglowej ciągnionych w ciągadłach hydrodynamicznych. Proces ciągnienia drutów o średnicy 5,5 mm na średnicę końcową 1,6 mm zrealizowano w 11 ciągach, w warunkach przemysłowych, na nowoczesnej ciągarce wielostopniowej Kocha. Prędkości ciągnienia na ostatnim ciągu wynosiły: 5, 10, 15 i 20 m/s. Dla drutów o średnicy f1,6 mm przeprowadzono badania własności mechaniczno-technologicznych, w których określono umowną granicę plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie całkowite, przewężenie, liczbę skręceń i liczbę przegięć. Przeprowadzone badania wykazały, że druty ciągnione w ciągadłach hydrodynamicznych z prędkością 20 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s, odznaczają się o 12% wyższymi własnościami wytrzymałościowymi oraz niższymi własnościami plastycznymi o 25%. Uzyskane wyniki badań świadczą również o negatywnym wpływie dużej prędkości ciągnienia na własności technologiczne drutów. Druty ciągnione w ciągadłach hydrodynamicznych z prędkością 20 m/s odznaczały się o około 17 % mniejszą liczbą skręceń. Zastosowanie ciągadeł hydrodynamicznych w procesie ciągnienia umożliwia częściowe zmniejszenie negatywnego wpływu prędkości ciągnienia na własności technologiczne drutów, które spełniają obowiązujące normy branżowe. Uzyskane wyniki badań mogą być wykorzystane w przemyśle ciągarskim przy wdrażaniu nowych technologii ciągnienia drutów ze stali wysokowęglowych z dużymi prędkościami.

EN

In this work the influence of the drawing speed on mechanical-technological properties of high carbon steel wires drawn in pressure die has been assessed. The drawing process of f5.5 mm wires to the final wire of f1.6 mm was conducted in 11 passes, in industrial conditions, by means of a modern Koch multi-die drawing machine. The drawing speeds in the last passes were: 5, 10, 15 and 20 m/s. For f1.6 mm wires the investigation of mechanical-technological properties has been carried out, in which yield strength, tensile strength, uniform and total elongation, reduction of area, the number of twists and the number of bends were determined. The investigations have shown that for the wires drawn in hydrodynamic die with speed 20 m/s, in comparison to wires drawn with 5 m/s, the increase by 12% their strength properties and the decrease of plasticity properties about 25% have been noted. The data of investigations prove the negative influence of high drawing speed on technological properties. For wires drawn with speed 20 m/s the decrease by 17% of number of twist. The application of hydrodynamic dies in high speed wire drawing process makes possible to reduce of negative influence of drawing speed on technological properties of wires. The wires drawn with 20 m/s comply with the internal standard. The obtained data investigation can be applied in wire industry while implementing the new technologies of high speed drawing process of high carbon steel wires.

15

Wpływ prędkości ciągnienia na nierównomierność odkształcenia w procesie wielostopniowego ciągnienia drutów wysokowęglowych

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 12

888--891

PL

W niniejszej pracy przedstawiono modelowanie numeryczne wpływu prędkości ciągnienia na nierównomierność odkształcenia drutów ze stali wysokowęglowej. Analizę numeryczną procesu przeprowadzono w oparciu 0 program komputerowy Drawing 2D. W celu odzwierciedlenia rzeczywistych warunków procesu ciągnienia do programu wprowadzono współczynniki tarcia wyznaczone w warunkach przemysłowych na ciągarce wielostopniowej. Dla drutów ciągnionych z prędkościami 5-20 m/s, wyznaczono rozkłady odkształcenia postaciowego i intensywności odkształcenia. Zastosowanie w procesie ciągnienia drutów wysokowęglowych dużych prędkości ciągnienia przyczynia się do znaczącego wzrostu nierównomierności odkształcenia na przekroju porzecznym ciągnionych drutów. Warstwy wierzchnie drutów ciągnione z prędkością 20 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s charakteryzowały się 0 około 8% większą intensywnością odkształcenia oraz o ponad 40 % większymi odkształceniami postaciowymi.

EN

The theoretical analysis of the inﬂuence of the drawing speed on inhomogeneity of strain in drawing process of high carbon steel wires has been done. The numerical analyses on the base of Drawing 2D program has been conducted. In order to reﬂect the true condition of drawing process the friction coefficients obtained in industry condition on multipass drawing machine for the program has been introduced. For wires drawn with speed 5-20 m/s speed the distributions of redundant strain and effective strain were determined. The application in drawing process of high carbon steel wires high drawing speed causes decrease of inhomogeneity strain on cross section drawn wires. The surface layers of wires drawn with speed 20 m/s, in comparison to wires drawn with speed 5 m/s decrease the 8% of effective strain and the 40% redundant strain have been noted.

16

Analysis of temperature distribution in high carbon steel wires drawn with high drawing speed

Muskalski Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 12

896--899

EN

The intensiﬁcation of drawing process we can obtain by use higher values of single reduction or by increase of drawing speed. Nowadays, use in the practice drawing machines make possible to realization of thin wires drawing process with drawing speed for last draft equal about 30m/s. The high speed of drawing process can causes the increase of temperature till several hundred degrees of Celsius. Made investigations shown that in the result of intensive heating process in wire structure can appear the amorphous martnesite which can influences on cracks in wires. The theoretical analysis the influence of high drawing speed on temperature distribution, on the base of simulation with use of ﬁnite element method, was shown in the work.

PL

Intensyfikację procesu ciągnienia można uzyskać w wyniku stosowania większych wartości gniotów pojedynczych lub na drodze zwiększenia prędkości ciągnienia. Obecnie stosowane ciągarki wielostopniowe, tzw prostociągi, umożliwiają realizację procesu ciągnienia drutów cienkich z prędkościami ciągnienia dochodzącymi w ostatnim ciągu do 30 m/s. Jednak, jak pokazuje praktyka, druty ze stali wysokowęglowych ciągnione z tak dużymi prędkościami nie zawsze spełniają wymagania norm określających własności drutów, szczególnie w zakresie własności technologicznych (liczby skręceń Nt i liczby zgięć Nb) Zbyt niskie własności technologiczne wykluczają zastosowanie takich drutów np. na górnicze liny wyciągowe czy kord stalowy. Duże prędkości ciągnienia przy niedostatecznym chłodzeniu materiału i ciągadła mogą spowodować wzrost temperatury metalu, dochodzący nawet do kilkuset stopni. Badania wykazały, ze w procesie ciągnienia drutów wysokowęglowych w wyniku ich intensywnego nagrzewania się, istnieje możliwość pojawienia się w strukturze martenzytu bezpostaciowego, to zaś prowadzi bardzo często do zwiększenia kruchości i podatności drutu na pękanie. W pracy przedstawiono analizę teoretyczną wpływu dużej prędkości ciągnienia na rozkład temperatury w drutach, wykonaną na podstawie symulacji procesu metodą elementów skończonych oraz jej weryfikację opartą na wzorach empirycznych.

17

The Influence of the High Speed Multipass Drawing Process on the Fatigue Strength of High Carbon Steel Wires

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 4

1172-1178

EN

In this work the influence of the drawing speed on fatigue strength of high carbon steel wires has been assessed. The drawing process of φ5.5 mm wires to the final wire of φ1.6 mm was conducted in 11 passes, in industrial conditions, by means of a modern Koch multi-die drawing machine. The drawing speeds in the last passes were: 5, 10, 15 and 20 m/s. For φ1.6 mm wires the investigation of fatigue strength has been carried out. In order to explain the effect of drawing speed on fatigue strength of rope wires, the roughness of drawn wires have been also determined. In addition, the numerical analysis of the drawing process on the base of Drawing 2D in which distribution of redundant strain, has been shown. The data of investigations prove the favourable effect of high drawing speed on fatigue strength of drawn wires. It was found that the better fatigue strength of wires drawn at the speed of 20 m/s compared to the wires drawn at the speeds of 5-15 m/s is associated with a better geometric structure of the surface of those wires. In addition to the high fatigue strength of the wires drawn with high speed is related to theirs higher redundant strain. The obtained data investigation can be applied in wire industry while implementing the new technologies of high speed drawing process of high carbon steel wires.

PL

W pracy określono wpływ dużej prędkości ciągnienia na wytrzymałość zmęczeniowa drutów ze stali wysokowęglowej. Proces ciągnienia drutów o średnicy 5,5 mm na średnice końcowa 1,60 mm zrealizowano w 11 ciągach, w warunkach przemysłowych, na nowoczesnej ciągarce wielostopniowej Kocha. Prędkości ciągnienia na ostatnim ciągu wynosiły odpowiednio: 5, 10, 15 i 20 m/s. Badania wytrzymałości zmęczeniowej przeprowadzono dla drutów końcowych φ1,60 mm. Dla pełniejszej oceny wpływu wielkości prędkości ciągnienia na wytrzymałość zmęczeniowa drutów liniarskich przeprowadzono także badania chropowatości powierzchni. Dodatkowo w pracy, w oparciu o program Drawing 2d, przeprowadzono analizę numeryczną procesu ciągnienia, w której określono odkształcenia postaciowe w drutach po procesie ciągnienia. Uzyskane wyniki badan świadczą o korzystnym wpływie dużej prędkości ciągnienia na wytrzymałość zmęczeniowa drutów. Stwierdzono, ze lepsza wytrzymałość zmęczeniowa drutów ciągnionych z prędkością 20 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkościami 5-15 m/s, związana jest z ich lepsza struktura geometryczna powierzchni oraz większymi odkształceniami postaciowymi. Uzyskane wyniki badan mogą być wykorzystane w przemyśle ciągarskim przy wdrażaniu nowych technologii szybkościowego ciągnienia drutów ze stali wysokowęglowych.

18

Wpływ prędkości ciągnienia na proces wielostopniowego ciągnienia drutów wysokowęglowych

Suliga M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 1

132-135

PL

W pracy oceniono wpływ prędkości ciągnienia na podstawowe parametry wielostopniowego ciągnienia drutów wysokowęglowych. Wykazano, że w zakresie prędkości 2,5'10 m/s, prędkość ciągnienia nie wpływa w sposób znaczący na parametry wielostopniowego procesu ciągnienia. Negatywny wpływ prędkości ciągnienia na warunki smarowania uwidacznia się natomiast po przekroczeniu prędkości 15 m/s. Stwierdzono, że przy ciągnieniu drutów wysokowęglowych z dużymi prędkościami, rzędu 20 m/s, występuje intensywne nagrzewanie się powierzchni drutów, co może prowadzić do pogorszenia warunków smarowania oraz spowodować wzrost współczynnika tarcia o około 30 %.

EN

In his paper the influence of drawing speed on the basis parameters of multi-pass of drawing of high carbon steel wires has been assessed. It has been proved that drawing speed in range 2.5-10 m/s have small influence on parameters of multi-pass of drawing process. The negative influence of drawing speed on lubrication conditions is appearing after exceed 15 m/s speed. Wire drawing with speed 20 m/s cause intensity heating of wire surface, what in consequence can lead to deterioration of lubrication condition and cause the increase of friction coefficient by 30 %.

19

The effect of drawing speed on the mechanical properties of AZ31 alloy wires

Bajor T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 5

357--359

EN

AZ31 magnesium alloy wires after the isothermal extrusion process carried out by the KOBO method were subjected to the cold multistage drawing process, using different drawing speed. The mechanical properties of wires in each of the analyzed state of deformation were investigated. The main purpose of this study was to determine the effect of drawing speed on the process and changes of mechanical properties.

PL

Druty ze stopu magnezu AZ31 po procesie izotermicznego wyciskania metodą KOBO poddano procesowi ciągnienia wielostopniowego na zimno, stosując różną prędkość ciągnienia. Przeprowadzono badania własności mechanicznych drutów w każdym z analizowanych stanów odkształcenia. Głównym celem pracy było określenie wpływu prędkości ciągnienia na przebieg procesu oraz zmianę własności mechanicznych.

20

The influence of the high drawing speed on mechanical-technological properties of high carbon steel wires

Suliga M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 3

823-828

EN

In this work the influence of the drawing speed on mechanical-technological properties of high carbon steel wires has been assessed. The drawing process of φ5.5 mm wires to the final wire of φ1.6 mm was conducted in 11 passes, in industrial conditions, by means of a modern Koch multi-die drawing machine. The drawing speeds in the last passes were: 5, 10, 15 and 20 m/s. For φ1.6 mm wires the investigation of mechanical-technological properties has been carried out, in which yield strength, tensile strength, uniform and total elongation, reduction of area, the number of twists and the number of bends were determined. On the basis of numerical analyses wire drawing process, the influence of the drawing speed on effective strain has been determined. The investigations have shown the essential influence of high drawing speed on mechanical-technological properties of high carbon steel wires. In the case of the wires drawn with speed 20 m/s the increase by 15% their strength properties and the decrease of plasticity properties about 25% have been noted. It has been shown that the increase of strength properties in wires drawn with high drawing speed is related to the occurrence in their bigger effective strain. The data of investigations prove the negative influence of high drawing speed on technological properties. The wires drawn with 20 m/s do not comply with the internal standard connected with torsional strength of wire, and despite having high strength properties, they cannot be used as the material for ropes, tyre cords or springs. The obtained data investigation can be applied in wire industry while implementing the new technologies of high speed drawing process of high carbon steel wires.

PL

W pracy określono wpływ dużej prędkości ciągnienia na własności mechaniczno-technologiczne drutów ze stali wysokowęglowej. Proces ciągnienia drutów o średnicy 5,5 mm na średnicę końcową 1,60 mm zrealizowano w 11 ciągach, w warunkach przemysłowych, na nowoczesnej ciągarce wielostopniowej Kocha. Prędkości ciągnienia na ostatnim ciągu wynosiły odpowiednio: 5, 10, 15 i 20 m/s. Dla drutów φ1,60 mm przeprowadzono badania własności mechaniczno-technologicznych, w których określono umowną granicę plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie równomierne i całkowite, przewężenie, liczba skręceń i liczbę zgięć. Natomiast w oparciu o analizę teoretyczną procesu ciągnienia określono wpływ prędkości ciągnienia na intensywność odkształcenia. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ dużej prędkości ciągnienia na własności mechaniczno-technologiczne drutów wysokowęglowych. Dla drutów ciągnionych z prędkością 20 m/s odnotowano wzrost o 15% ich własności wytrzymałościowych oraz spadek własności plastycznych o 25%. Stwierdzono, że wzrost własności wytrzymałościowych w drutach ciągnionych z dużymi prędkościami związany jest z ich większą intensywnością odkształcenia. Uzyskane wyniki badań świadczą o negatywnym wpływie dużej prędkości ciągnienia na własności technologiczne drutów. Druty ciągnione z prędkością 20 m/s nie spełniają norm branżowych dotyczących wytrzymałości drutu na skręcenie, co mimo ich wysokich własności wytrzymałościowych dyskwalifikuje je jako materiał na liny, kord, sprężyny. Uzyskane wyniki badań mogą być wykorzystane w przemyśle ciągarskim przy wdrażaniu nowych technologii szybkościowego ciągnienia drutów ze stali wysokowęglowych.