Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!
Sesja wygasła!
Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: forging tool durability

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Influence of the nitrided layer thickness of dies made of two types of tool steel used in hot extrusion of valve forgings made of nickel–chromium steel on the durability of these tools

Hawryluk Marek, Lachowicz Marzena, Janik Marta, Ziemba Jacek, Gronostajski Zbigniew

Archives of Civil and Mechanical Engineering

2021

Vol. 21, no. 4

277--293

The study constitutes an analysis of the durability of dies used in the first operation of producing valve forgings from chromium–nickel steel (NCF 3015) for motor trucks. The average durability of the dies (subjected to standard thermal treatment and nitriding) in this operation equals about 800 forgings. To perform an in-depth analysis of the effect of the nitrided layer thickness (0.1 mm and 0.2 mm) and the tool material (W360 and QRO90) on the possibilities of increasing the die durability, complex studies were carried out, which included: a macroscopic analysis combined with 3D scanning, microstructural examinations using a scanning microscope and a metallographic microscope, as well as hardness measurements. A minimum of three tools were tested for different variants, and for each of them, one representative die was selected for detailed examinations. The research showed the presence of abrasive wear, thermo-mechanical fatigue and traces of adhesive wear as well as plastic deformation on the surface of the working impressions. Also observed was the effect of the extruded material sticking to the tools (high friction and the presence of intermetallic phases in the extruded material) and the forging being blocked in the smallest section of the die, which is a critical factor causing a production shutdown and the necessity of tool replacement. The highest mean durability equalling 2600 forgings was obtained for the dies with a lower carbon content and a higher content of vanadium and the nitrided layer thickness at the level of 0.2 mm. The lowest mean durability (after one forging item) was recorded for the dies made of steel with a higher carbon content and a higher chromium content, forming less stable compound carbides and the thickness layer at the level of 0.1 mm.

Analiza zużycia narzędzi kuźniczych przy wykorzystaniu ramienia pomiarowego ze zintegrowanym skanerem laserowym

Hawryluk M., Ziemba J., Skwarski M.

Obróbka Plastyczna Metali

2017

T. 28, nr 3

223--238

Praca dotyczy możliwości wykorzystania technik skanowania 3D do kontroli zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych w oparciu o pomiar zmian geometrycznych odkuwek cyklicznie pobieranych z procesu. Do badań wytypowano proces kucia odkuwki pokrywy stosowanej jako uszczelniacz wału korbowego w samochodach ciężarowych. Szczegółowej analizie poddano zużywanie się narzędzia – wypełniacza, stosowanego w drugiej operacji kucia (w górnym zestawie narzędzi). Badania zostały podzielone na dwa etapy. Pierwszym etapem była analiza zużycia narzędzi na podstawie bezpośredniego skanowania ich powierzchni, a następnie opracowania krzywej zużycia – ubytku materiału w zależności od liczby odkuwek. W drugim etapie przeprowadzono skanowanie wybranej powierzchni cyklicznie pobieranych odkuwek i na tej podstawie dokonywano analizy postępującego przyrostu materiału, co jednocześnie stanowiło ubytek materiału na narzędziach. Następnie wyznaczono charakterystykę zmian geometrii odkuwek i porównano z krzywą zużycia dla narzędzi. Uzyskane analizy wykazały dużą zgodność, co wskazuje na możliwość wykorzystania pośredniej metody skanowania odwrotnego 3D (na podstawie pomiarów powierzchni odkuwek) do analizy zmian geometrii warstwy wierzchniej narzędzi kuźniczych, bez konieczności ich demontażu z agregatu kuźniczego. Zaproponowane przez autorów innowacyjne podejście do oceny aktualnego stanu narzędzia kuźniczego pozwala na podejmowanie decyzji o przedłużeniu bądź skróceniu czasu jego eksploatacji na podstawie rzeczywistego (bieżącego) zużycia, a nie na podstawie sztywno ustalonej trwałości (maksymalnej liczby wykonanych odkuwek). Wykazane w pracy wady i zalety opracowanej metody z wykorzystaniem skanowania 3D pozwalają na wydłużenie czasu eksploatacji oprzyrządowania kuźniczego, a tym samym na wymierne obniżenie kosztów produkcji.

The study discusses the possibilities of the application of 3D scanning techniques to control the changes in the geometry of the forging tool surface layer on the basis of a measurement of the geometrical changes of the forgings periodically collected from the process. For the investigations, the process of producing a forging of a lid used as a crankshaft seal in motor trucks was selected. A detailed analysis was performed on the wear of the tool – a filler used in the second forging operation (in the upper tool set). The studies were divided into two stages. The first stage was an analysis of the tools’ wear based on direct scanning of their surface, followed by the elaboration of the wear curve – material loss depending on the number of forgings. The second stage involved scanning of the selected surface of the periodically collected forgings and, based on it, an analysis of the proceeding material growth, which simultaneously constituted a material loss on the tools. Next, the characteristics of the geometry change of the forgings were determined and compared with the wear curve for the tools. The obtained analyses were in a good agreement, which suggests the possibility of using the indirect method of 3D reverse scanning (based on the forging surface measurements) for the analysis of the geometry changes of the forging tool surface layer, without the necessity to disassemble the tools from the forging aggregate. The innovative approach to the assessment of the current state of a forging tool proposed by the authors makes it possible to make decisions about a prolongation or shortening of its operation time based on the actual (pre-sent) wear, rather than on the basis of a predetermined, hardcoded durability (maximal number of produced forgings). The pros and cons of the elaborated method with the use of 3D scanning presented in the paper make it possible to prolong the operation time of forging instrumentation, thus measurably lowering the production costs.