Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

FEM simulation of open die forging of a plate from material NIMONIC 80A in DEFORM 3D

Polakova I., Duchek M., Malecek L.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2014

|

Vol. 66, nr 1

31--36

EN

Purpose: This article presents results of a three-dimensional FEM-simulation of open die forging of a plate from material NIMONIC 80A. The FEM-simulation was carried out in DEFORM 3D Multiple Operation. Design/methodology/approach: The open die forging simulation contains many sequence operations, each single stroke and displacement of dies had to be modelled. The FEM-simulation of the open die forging process was set in accordance with real process conditions. Findings: The main effect on the crack initiation was the decrease in temperature on a edge of the plate. The real forgings show transverse cracks on the surface which starts on edges of the plate during forging. A good agreement between the simulation and experiment results was observed. Research limitations/implications: The plastic behaviour of material NIMONIC 80A was defined by means of strain hardening data which was obtained on the basis of measured data from Rastegaev compression test. The desired final thickness of the plate was reached by two procedures to study the effect of an amount of a reduction. The first procedure comprised 8 reduction passes with three reheatings, and second procedure comprised 10 reduction passes with four reheatings. The data evaluation of crack initiation in the FEM-simulation was carried out by tensile tests on the specimens. Originality/value: This article describes the FEM-simulation of open die forging process that was set in accordance with real process conditions. The aim of this simulation was to analyze the effect of an amount of a reduction on crack initiationon a real plate and to suggest the optimization of the process.

2

Numeryczna symulacja multioperacyjnego procesu kucia odkuwek wielkogabarytowych

Sińczak J., Łukaszek-Sołek A., Bednarek S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 4

302--305

PL

Wymagania wytrzymałościowo-konstrukcyjne odkuwek wielkogabarytowych wytwarzanych z dużych wlewków, wymuszają stosowanie dużych stopni przerobu, uzyskiwanych w wielooperacyjnych procesach kucia swobodnego. Modelowanie numeryczne procesu kucia tego typu odkuwek pozwala na ścisłe wyznaczenie lokalnego stopnia przekucia w jej charakterystycznych obszarach w całym cyklu odkształcania. Analizę multioperacyjnego proces kucia, uwzględniającą rozkład odkształceń w ściśle określonych obszarach odkuwki, wykonano na przykładzie odkuwki wału pośredniego.

EN

Strength and constructional demands of large-size forgings made from big ingots have to apply high values of degree of forging. They are achieved in multi-operational forging processes. Numerical modelling of these forgings allows to accurate assign degree of forging in characteristic areas during whole technological process. Analysis of multi-operational forging process was made for layshaft forging.

3

Analiza numeryczna procesu kucia wału pośredniego

Łukaszek-Sołek A., Chyła P., Bednarek S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2010

|

Vol. 77, nr 4

156-159

PL

W pracy przedstawiono dwie technologie kucia wału pośredniego: obecnie stosowanej oraz alternatywnej. Oceny obu technologii dokonano w oparciu o modelowanie numeryczne. Odkuwka wału pośredniego charakteryzuje się wysokim stopniem złożoności co do wykonania. Z uwagi na zastosowanie, odkuwkę wału muszą charakteryzować wysokie własności mechaniczne wyrobu, możliwe do uzyskania tylko drogą świadomej i zaplanowanej przeróbki plastycznej.

EN

In the paper two technologies of layshaft forging process – industrial used and alternative – are presented. Evaluation of both technologies was done in support of numerical modelling. Layshaft forging was characterize as very high complexity to do, so good mechanical properties of final product can be obtained only by conscious and planned metal forming.

4

Wybrane aspekty kształtowania plastycznego odkuwek swobodnych z wykorzystaniem efektów mikropasm ścinania

Kukuryk M., Kukuryk B.

Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji

|

2010

|

Vol. 30, nr 3

121-130

PL

W artykule przedstawiono analizę technologii kucia swobodnego z wykorzystaniem makroskopowych efektów mikropasm ścinania pod kątem technologicznej efektywności i wysokiej jakości odkuwek. Do symulacji schematu płynięcia metalu w procesie kucia wykorzystano metodę elementów skończonych z zastosowaniem lepko-plastycznego modelu odkształcanego ciała. Analizę numeryczną wykonano z wykorzystaniem programu QFORM 3D w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia. Przedstawiono konstrukcje kowadeł kuźniczych oraz opracowaną odpowiednią metodykę kucia, która prowadzi do silnej koncentracji dodatkowych odkształceń postaciowych, tzw. mikropasm ścinania. Podano przykładowe wyniki badań, które obejmują rozkłady intensywności odkształcenia, naprężenia średniego i temperatury na powierzchniach poprzecznych przekrojów odkuwek.

EN

In this study the forging technology analysis with use of macroscopic effects of micro-shear bands regarding technological efficiency and high quality of forgings has been presented. Finite Elements Method and visco-plastic model of the deformed element have been used to simulate metal flow in forging process. The numerical analysis was performed on QFORM programme in the three-dimensional deformation state. In the paper constructions of the shaped dies was introduced together with the adequate forging methodology leading to strong concentration of the additional non-dilatation strains as thin transcrystalline layers - micro-shear bands. Some results of the investigations including the strain, stress and temperature distribution on the intersections surface of the forging have been presented.

5

Jednozabiegowe kucie korby wału składanego

Sińczak J., Łukaszek-Sołek A., Skubisz P., Bednarek S., Lipski A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 4

164-169

PL

W pracy przedstawiono zagadnienia związane z procesem kucia półswobodnego korby wału korbowego składanego silnika średniej mocy. Analizowano kinematykę płynięcia metalu podczas jednozabiegowego kucia ramion korby z przedkuwki w postaci walca lub uprzednio profilowanego o zmiennym przekroju poprzecznym. Stwierdzono, że jest możliwe uzyskanie dokładnego kształtu ramion korby w przyrządzie ograniczającym boczne płynięcie metalu, przy tym bez zakuć w obszarze czopa łożyskowego.

EN

In the paper issues concerning open-die forging of a crank for medium-power composite crankshaft are discussed. The analysis of the process was focused on the metal flow pattrern during single-stage forging process with a use of cylindrical or a specially shaped preform varying in cross-section. It was concluded that obtaining of accurate shape of arms of the crank can be obtained in special tools hampering lateral flow of the metal, with no folds occurrence in the area of crankshaft main bearing journal.

6

Kontrola wymiarów w procesie produkcji odkuwek swobodnie kutych.

Sińczak J., Kowalski J., Silarski W.

Mechanik

|

2007

|

R. 80, nr 8-9

676-676

PL

Omówiono system pomiaru długości i średnic odkuwek w trakcie kucia na przykładzie technologii kucia linii wału okrętowego. Przedstawiono nowe rozwiązania pozwalające na kontrolę kształtu odkuwek po kuciu.

EN

Explained is a system of quick measurement checks by the example of the boat propeller shaft open die forging process. Presented is a new technical solution for the forging shape immediate control.

7

Optymalizacja kształtu przedkuwki korby wału składanego silnika dużej mocy

Sińczak J., Łukaszek-Sołek A., Bendarek S., Żurek W.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 4

221-224

PL

W pracy przedstawiono mechanizm powstawania podłamu w procesie kucia półswobodnego przedkuwki korby wału składanego silnika dużej mocy. Opierając się na modelowaniu numerycznym procesu stosowanego w przemyśle, zaproponowano nowy kształt przedkuwki eliminujący skłonność do niekorzystnego przemieszczania materiału przy zaginaniu ramion korby.

EN

In the paper the mechanism of fold defect formation in open die forging process of crank preform of built-up crankshaft of high-power engine was presented. On the basis of the numerical modelling of the industrial forging process, a new shape of the preform was suggested that eliminates the liability to unfavourable material flow during bending of crank arms.

8

Wpływ tarcia na nierównomierność odkształceń wyrobu w procesie kucia swobodnego

Lacki P.

Tribologia

|

2003

|

nr 4

289-299

PL

Znane jest zjawisko wpływu tarcia na charakter odkształceń w obróbce plastycznej, jednak jego ilościowe opisanie wciąż stanowi ważny problem badawczy. Opory tarcia występujące w procesach kształtowania metali na gorąco takich jak: kucie, wyciskanie czy prasowanie są stosunkowo wysokie i wyrażają się wartościami mi=0.15-0.37, pomimo stosowania odpowiednio dobranych smarów technologicznych. Tarcie występujące pomiędzy odkształconym metalem a narzędziem hamuje płynięcie metalu, co powoduje występowanie dużej nierównomiemości odkształceń w przekroju odkuwki, a nawet w skrajnych przypadkach występowanie pęknięć. Istotny wpływ na jakość wyrobu (odkuwki) zwłaszcza na jej cechy kształtowo-wymiarowe wywiera również duża intensywność zużycia narzędzia, będąca funkcją m.in. oporów tarcia. W pracy podjęto się analizy węzła tarcia, jakim jest odkuwka i kowadło do kucia swobodnego. Badania doświadczalne tych par trących jest dość trudne, a uzyskane wyniki nie zawsze są wystarczające. Analiza numeryczna uzupełnia lukę w badaniach i rozszerza zbiór danych na ten temat. W pracy użyto metody elementów skończonych do opisania zagadnienia tarcia w procesie kucia swobodnego. Zastosowano termomechaniczny model zagadnienia uwzględniający ciepło tarcia, pracę odkształcenia plastycznego i właściwości materiału zależne od temperatury. Praca zawiera wyniki symulacji komputerowej procesu kucia swobodnego przy różnych warunkach tarcia.

EN

The influence of friction on the character of strains occurring during plastic working is known. Nevertheless, a quantitative description of the phenomenon is still posing a big research problem. Despite the application of good technological lubricants frictional resistance during hot metal forming processes such as: forging, extrusion or pressing are high - mi = 0.15-0.37. Friction occurring between a deformed material and tool restrain material flow and as a result high strain heterogeneity occurs in the forging. Sometimes the deformed material cracks. Intensity of tool wear resulting from frictional resistance also has an essential influence on a product quality (a forging), especially its shape and dimensions. In the paper an attempt to analyse a frictional pair: "forging - anvil" was made. Experimental tests carried out with such frictional pair are difficult and the obtained results are not sufficient. Therefore numerical analysis can complete knowledge in this area. Finite element method was used for the description of friction in open die forging. Thermal and mechanical model, which takes into consideration heat resulting from friction, work of plastic deformation and material properties depending on temperature, was used. The results of computer simulation of the open die forging process for different frictional condition were given.