Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Mechanical and Structural Behavior of Copper Subjected to the Flow Forming Process

Pawlicki M., Bochniak W.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

537--543

EN

his work paper presents the results of HV 0.5 microhardness measurements and structural documentation of copper before and after the concurrent elongating flow forming process. No strain work hardening of products was noted. The cause of this behavior was recognized to be the location of strain strain localization in shear bands compounded by a change of the strain path imposed by the flow forming process. The dominance of this plastic flow mechanism makes it possible to conduct a technological process encompassing thinning of product walls with omission of expensive inter-operational softening heat treatment.

PL

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów mikrotwardości HV 0,5 i dokumentację strukturalną miedzi przed i po procesie zgniatania obrotowego wydłużającego współbieżnego. Stwierdzono brak umocnienia odkształceniowego wyrobów. Za przyczynę takiego zachowania, uznano lokalizację odkształcenia w pasmach ścinania spotęgowaną - narzuconą procesem zgniatania obrotowego - zmianą drogi odkształcenia. Dominacja tego mechanizmu plastycznego płynięcia, umożliwia prowadzenie procesu technologicznego obejmującego pocienianie ścianki wyrobu, z pominięciem kosztownej międzyoperacyjnej obróbki cieplnej zmiękczającej.

2

Wersje, awersje i kontrowersje, czyli czym jest zjawisko Portevina-Le Chateliera?

Dybiec H.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 3

115--121

PL

W pracy przeanalizowano różnice poglądów na różne aspekty zjawiska niejednorodności odkształcenia znajdujące się w literaturze przedmiotu. Dokonano historycznego przeglądu komunikatów literaturowych dotyczących zjawiska oraz formowania się współcześnie przyjętej jego nazwy. Przedstawiono również dwa zasadniczo różne podejścia modelowe do zjawiska oraz dokonano przeglądu argumentów doświadczalnych i innych przemawiających za obydwoma, w zasadzie wykluczającymi się modelami.

EN

The paper has been analyzed the difference of views on few aspects of deformation heterogeneity of metals described in literature. Historical overview of information related to effect and formation of commonly accepted its name have been performed. Two essentially different approach to physical modelling of effect have been shown and the overview of empirical and other arguments testify for both, in principle mutual excluding models have been presented.

3

Numerical studies on size effects in concrete beams

Syroka-Korol E., Tejchman J.

Architecture Civil Engineering Environment

|

2012

|

Vol. 5, no. 2

67-78

EN

The numerical FE investigations of a deterministic and stochastic size effect in unnotched concrete beams of similar geometry under three point bending were performed within elasto-plasticity with non-local softening. Deterministic calculations were performed with the uniform distribution of a tensile strength. In turn, in stochastic calculations, the tensile strength took the form of spatially correlated random fields described by a truncated Gaussian distribution. In order to reduce the number of stochastic realizations without losing the calculation correctness, Latin hypercube sampling was applied. The numerical outcomes were compared with the size effect laws by Bazant.

PL

Przeprowadzono analizę numeryczną MES deterministycznego i statystycznego efektu skali w belkach betonowych geometrycznie podobnych poddanych 3-punktowemu zginaniu. Zastosowano sprężysto-plastyczny model betonu z nielokalnym osłabieniem. Obliczenia deterministyczne wykonano z jednorodnym rozkładem wytrzymałości na rozciąganie. Symulacje stochastyczne przeprowadzono z wykorzystaniem przestrzennie skorelowanych pól losowych opisanych obciętym rozkładem Gaussa. W celu zredukowania liczby symulacji stochastycznych, przy zachowaniu poprawności obliczeniowej, zastosowano metodę próbkowania typu sześcianu łacińskiego. Wyniki numeryczne zostały porównane z prawem efektu skali wg Bazanta.

4

Wpływ stanu metalurgicznego i sposobu odkształcenia na strukturę i teksturę stopu AA7075

Stalony-Dobrzański F., Pieła K., Błaż L., Ostachowski P.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 2

99-107

PL

W artykule poddano analizie relację między obrazem tekstury, uzyskanym z precyzyjnego pomiaru dyfraktometrycznego, a strukturą walcowanego stopu AA7075. Wykazano, że zarówno sposób walcowania (jednokierunkowy lub ze zmianą kierunku walcowania o 90 stopni - tzw. "krzyżowy"), jak również stan metalurgiczny stopu (przesycony lub homogenizowany) determinują typ formowanej tekstury. W przypadku materiału w stanie przesyconym, zmiany tekstury można rozpatrywać jako rezultat lokalizacji plastycznego płynięcia w pasmach ścinania, powodującego "fragmentację" stopu na bloki, zachowujące się jak quasi-monokryształy. Prowadzi to do tekstury, opisywanej jako tekstura typu metalu lub typu stopu tworzącej się w wyniku walcowania odpowiednio: jednokierunkowego lub krzyżowego. W stopie homogenizowanym deformacja plastyczna jest realizowana przez homogenicznie dystrybuowane drobne, cienkie pasma poślizgu (mikropasma ścinania), co niezależnie od sposobu walcowania skutkuje formowaniem się tekstury "mieszanej" (typu metalu + typu stopu).

EN

The relation between the texture analyzed by means of precise diffractometric method, and the structure of cold rolled AA7075 aluminum alloy was discussed. It was stated that both the deformation mode, i.e. unidirectional rolling or crossrolling, and the initial metallurgical state (supersaturated or homogenized material) determine the kind of the formed texture. Observed change of the texture for the supersaturated and cold rolled alloy can be considered as a result of plastic flow localization and shear bands development, which causes the "fragmentation" of material into the blocks, behaving like quasi-single crystals. As a result, the texture called as a metal-type or an alloy-type, are created during unidirectional rolling or cross-rolling, respectively. On the other hand, the plastic deformation of homogenized material is accompanied by the development of uniformly distributed fine slip bands (microshear bands), which leads to the formation of "mixed" texture (metal type + alloy type) for the two tested modes of rolling procedure.

5

On the nature of localization of plastic deformation of metals

Galkin A., Ivanov S., Dyja H., Matveev S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2010

|

Vol. 77, nr 9

529-531

EN

The main provisions of the kinetics of localization of plastic deformation at different scale levels of plastic forming of metal and alloys. Present a connection between the mechanism of strain localization and nature of the flow curve of deformed materials under static and dynamic loading.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad makrolokalizacją odkształcenia plastycznego i charakterystyki płynięcia plastycznego stopu cynku. Omówione zostało zagadnienie występowania lokalizacji odkształcenia w skali atomowej, mikroskali, w skali pośredniej a także w makroskali. W artykule przedstawiono również przykładowe wyniki badań plastometrycznych dla stopu cynku odkształcanego w zakresie temperatur 100÷200 oC i dla 3 prędkości odkształcenia 1, 5 i 10 s-1.

6

Efekty energetyczne i strukturalne w procesie walcowania z cykliczną zmianą drogi odkształcenia

Grosman F., Cyganek Z.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2008

|

R. 53, nr 6

363-367

PL

W ostatnich latach w wielu gałęziach przemysłu zastosowanie znajdują nowoczesne materiały, jednak ciągle dominującą rolę odgrywają metale i ich stopy. Wymagane są jednak od tych materiałów coraz lepsze właściwości wytrzymałościowe i użytkowe. Za rozwojem materiałów musi nadążać rozwój technologii ich wytwarzania. Prowadzone w ostatnich latach badania wskazują, że jedną z możliwości dla konwencjonalnych procesów przeróbki plastycznej metali są procesy z wymuszoną drogą odkształcenia. W artykule zaprezentowano wyniki badań procesu walcowania MEFASS prowadzone w Katedrze Modelowania Procesów i Inżynierii Medycznej Politechniki Śląskiej. Badania te miały na celu określenie pracy odkształcenia wykonanej w procesie walcowania MEFASS. Otrzymane wyniki wskazują, że wprowadzenie dodatkowego ruchu narzędzi w procesie walcowania powoduje znaczący wzrost zapotrzebowania energetycznego procesu. W artykule przedstawiono również wyniki badań strukturalnych pasm po procesie walcowania z cykliczną zmianą drogi odkształcenia. Zaprezentowano efekty, jakie zmiana drogi odkształcenia wywołuje w materiale. Badania strukturalne wykazały, że szczególnie istotny jest dobór parametrów prowadzenia procesu walcowania MEFASS ze względu na występującą niejednorodność struktury materiału po odkształceniu.

EN

Modern non-metal materials are applied many industries last years, but still dominant part play metals and metal alloys. However higher demands are set for metals and metal alloys, concerning mechanical and utilitarian properties. Development of the materials must be balanced by development of metal production technology. Results of conducted research indicate, that alternative for conventional metal forming processes are processes with change of the strain path. In this paper research results of MEFASS rolling process are presented. This research were conducted in Department of Process Modelling and Medical Engineering of Silesian University of Technology. One of the most important problems in this work was to evaluate the consumed energy in the process, because research in this area were not done yet. Research results indicated, that additional movement of working rolls caused significant increase of consumed energy during the process. Metallographic research results are also presented in this paper. Structural effects caused by change of the strain path are presented. This research were conducted in Department of Material Science and showed significant influence of process parameters on structure homogeneity of deformed material after rolling

7

Umocnienie odkształceniowe materiału w próbach jedno- oraz dwuosiowego rozciągania blach

Stachowicz F.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 11

722-727

PL

Przebiegi zależności naprężenie-odkształcenie blach stalowych, aluminiowych oraz mosiężnych zostały wyznaczone w próbach jednoosiowego rozciągania oraz dwuosiowego równomiernego rozciągania (wybrzuszanie hydrauliczne). Przeprowadzona została analiza rozkładu grubości blachy w różnych punktach czaszy uformowanej podczas wybrzuszania hydraulicznego. Zarówno wartość średnia wykładnika krzywej umocnienia n (opisująca skłonność do umocnienia w całym zakresie odkształcenia), wyznaczona przy zastosowaniu równania Hollomona, jak również jego wartości chwilowe nt (zależne od wielkości odkształcenia materiału), zostały wyznaczone na podstawie wyników prób jedno- oraz dwuosiowego rozciągania. Przeanalizowano wpływ stanu odkształcenia na wartości chwilowe wykładnika krzywej umocnienia oraz na proces lokalizacji odkształcenia dla obydwu rodzajów testów.

EN

The stress-strain relationship of the steel, aluminium and brass sheets were determined by uniaxial and balanced biaxial (hydraulic bulging) tensile tests. Sheet thickness gradation in different points of hemisphere formed in bulge test was analyzed. Both the mean value of strain hardening exponent n (which describe the strain hardening of the whole strain range) according to the Hollomon equation and differential nt-value were determined on the base of the results of uniaxial and biaxial testing. The influence of the stress-state on the value of differential strain hardening exponent, as well as strain localization process, under both deformation modes was analyzed.

8

Digital Materials - nowe kierunki rozwoju symulacji numerycznej procesów przetwórstwa metali

Gawąd J., Kusiak J., Pietrzyk M., Rauch Ł., Madej Ł.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 4

208-216

PL

W pracy omówiono nowoczesne metody analizy procesów zachodzących w metalach i stopach podczas przeróbki plastycznej, wykorzystujące metodę analizy wieloskalowej CAFE (Cellular Automata in Finite Element). Szczególny nacisk położono na wykorzystanie zalet cyfrowej reprezentacji materiału, pozwalającej wiernie odwzorować rzeczywistą mikrostrukturę z jej cechami charakterystycznymi, stwarzając nową jakość symulacji numerycznej. W artykule przedstawiono przegląd dotychczasowych zastosowań koncepcji cyfrowej reprezentacji materiału oraz propozycję własnego rozwiązania w tej dziedzinie. Zaprezentowano również opis tworzenia cyfrowej struktury materiału opierając się na rzeczywistym zdjęciu z mikroskopu optycznego oraz możliwości wykorzystania tak przygotowanej struktury w opracowanych modelach analizy wieloskalowej CAFE.

EN

Application of new multi scale CAFE (Cellular Automata in Finite Element) models to numerical simulation of material behaviour during deformation processing is the subject of the paper. Particular attention is put on investigation of capabilities created by the digital material representation approach. This approach provides a possibility for detailed description of microstructure taking into account its specific features. Literature review on application of the digital material methodology, as well as proposition of the model developed by the Authors based on this idea, are presented in the work. Entire cycle of generation of the digital structure from the optical microscope image, as well as possibilities of its further application in developed multi scale CAFE models, are discussed in the paper.

9

Nieliniowa analiza sprężystego zachowania się pianek

Romańska J., Korbel K., Pęcherski R.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2006

|

R. 51, nr 5

271-276

PL

Artykuł dotyczy analizy sprężystego zachowania się pianki poddanej jednoosiowemu ściskaniu. Zauważono, że lokalizacja odkształcenia może zachodzić tylko dla pianek o niskiej względnej gęstości, gdyż tylko wtedy elementy szkieletu charakteryzują się dużą smukłością, co prowadzi do ich nieliniowej deformacji i wyboczenia. Warunek konieczny lokalizacji odkształcenia pozwala na matematyczne modelowanie stref lokalizacji przy pomocy tensora akustycznego, co sprowadza się do analizy funkcji gęstości energii sprężystej i jej drugiej pochodnej, odpowiedzialnej za sztywność pianki. Zastosowanie programu MATHEMATICA pozwoliło na numeryczną analizę wpływu poszczególnych parametrów struktury na zmianę gęstości energii sprężystej i na osiągnięcie krytycznego stanu lokalizacji.

EN

The aim of the paper is to apply the nonlinear model of elastic behaviour of low density foams developed in [1] for the analysis of strain localization in the specimen subjected to uniaxial compression. The necessary condition of localization is derived with use of acoustic tensor, which appears in the stationarity condition of acceleration waves studied in [4] and [5]. The elastic energy density function resulting from the nonlinear analysis of elastic behaviour of foam skeleton plays the crucial role in the analysis of localization condition. It appears that the condition that the determinant of acoustic tensor is equal to zero becomes equivalent to the requirement that the second derivative of elastic energy density function with respect to stretch is equal to zero. The MATHEMATICA program is applied for the numerical analysis of the influence of skeleton parameters on the onset of localization.

10

Komputerowe modelowanie procesów przetwórstwa metali - analiza wieloskalowa

Pietrzyk M., Madej Ł., Żmudzki A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 4

238-246

PL

W pierwszej części artykułu przedstawiono wybrane przykłady symulacji przeprowadzonych z wykorzystaniem metody elementów skończonych. Przykłady dotyczą przewidywania rozwoju mikrostruktury podczas procesów plastycznej przeróbki z uwzględnieniem rzeczywistego stanu termomechanicznego. W drugiej części pracy zaprezentowano opracowywane nowe podejście, oparte na analizie wieloskalowej, umożliwiające skuteczną symulację odkształcenia z uwzględnieniem zjawisk zachodzących w skali mikro. Analiza taka umożliwia uzyskiwanie informacji o szeregu zjawisk zachodzących na różnym poziomie w rozpatrywanym materiale i w konsekwencji umożliwia szczegółową interpretację wyników.

EN

Several examples of computer simulations based on the finite element method are shown in the first part of the paper. The work is focused on the microstructure development during plastic deformation accounting for the thermo-mechanical phenomena. An alternative approach, the multiscale modelling of localization phenomena, is presented in the second part. This analysis is crucial for simulation of the processes, which take place in different scales in the material. As a consequence a detail interpretation of these phenomena is achieved.

11

Analiza doświadczalna procesu walcowania spłaszczającego drutu okrągłego ze stali kwasoodpornej

Skołyszewski A., Rumiński M., Łuksza J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2004

|

Vol. 71, nr 12

593-600

PL

W artykule przedstawiono analizę doświadczalną niektórych aspektów technologii wytwarzania taśmy spłaszczanej ze stali kwasoodpornej AISI 301. Taśmę otrzymywaną na drodze walcowania na zimno oraz cięcia omówiono dla porównania. Przeprowadzono badania własności mechanicznych oraz pomiary twardości taśm. Na przekrojach poprzecznych taśm spłaszczonych oraz walcowanych konwencjonalnie wykonano fotografie struktury, celem zaobserwowania różnic w charakterze płynięcia materiału w tych dwóch procesach. Uwzględniono problem badań zmęczeniowych analizowanych wyrobów, przy czym wysunięto tezę, że taśma spłaszczana posiada wyższą wytrzymałość zmęczeniową. Omówiono również problem doboru najbardziej odpowiedniej miary odkształcenia dla opisu procesu spłaszczania drutu okrągłego.

EN

The paper presents theexperimental analysis of some aspects of the technology of producing flattened strip of AISI 301 acid resistant steel. The strip obtained by conventional cold rolling and slitting was discussed for comparsion. Testing of mechanical properties and hardness measurements of the strips were preformed. The structure micrographs were made on the cross - sections of both flattened and cold - rolled strips in order to observe the differences in material flow between these two processes. The problem of fatigue testing of the analysed products was taken into consideration and the flattened strip was presumed to show higher fatigue strength. The choice of the most suitable measure of deformation to describe the flattening process of round wire was also discussed.