Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The results of consolidation of sinters being deformed under complex loading condition

Rosiak M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1197--1206

EN

The paper deals with the analysis of the possible application of deformation to sinters under uniaxial compression combined with oscillatory torsion. The main problem of the technology relating to the manufacturing of heavy duty machine components using metal powders is associated with the difficulty to obtain sufficiently high, homogeneously distributed densities across the product volume. The tests were carried out using a test stand allowing the deformation under uniaxial compression combined with torsion. The sintered test specimens were made from the NC 100.24 iron powder. The fabricated sintered test specimens were subject to deformation under the uniaxial compression combined with oscillatory torsion, at three different torsion angle values α = ±30; ±50; ±70. respectively. In order to investigate the effect of different torsion frequencies, each test was made at each torsion angle α for at three different frequencies f = 1 Hz; 0.71Hz; 0.32Hz, respectively, and at the same compression velocity. The results obtained allow to conclude that the application of the combined uniaxial compression and oscillatory torsion (for the preset value of draft) during the tests permitted to obtain the average density of the sinters greater than that obtainable in the case of only unconstrained uniaxial compression. The effect of increased density was enhanced by both the additional torsion-induced deformation, and the tangential stress which would promote the closing of pores.

PL

W pracy analizowano możliwość zastosowania odkształcania spieków w warunkach jednoosiowego ściskania z równoczesnym oscylacyjnym skręcaniem. Głównym problemem technologii wytwarzania elementów maszyn z proszków metali, pracujących w warunkach wysokich obciążeń, jest uzyskiwanie dużej gęstości przy jednorodnym jej rozkładzie w objętości wyrobu. Próby przeprowadzono na stanowisku, pozwalającym na odkształcanie w warunkach jednoosiowego ściskania z równoczesnym skręcaniem. Wsad do wykonania próbek spiekanych stanowił proszek żelaza NC 100.24. Uzyskane próbki spiekane odkształcano w próbie jednoosiowego ściskania z równoczesnym oscylacyjnym skręcaniem w trzech wariantach kąta skręcenia α =±30; ±50; ±70. Dla uwzględnienia wpływu częstotliwości skręceń, dla każdego wariantu kąta skręcenia α, próby realizowano w trzech wariantach częstotliwości f = 1Hz; 0,71 Hz; 0,32Hz i przy jednakowej prędkości ściskania. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, że zastosowanie w czasie próby jednoosiowego ściskania (do zadanej wielkości gniotu) równoczesnego skręcania oscylacyjnego, pozwala uzyskać średnią gęstość spieku większą niż w przypadku zastosowania tylko jednoosiowego ściskania swobodnego. Elementem sprzyjającym wzrostowi gęstości jest dodatkowe odkształcenie wywołane skręcaniem oraz naprężenie styczne sprzyjające efektywniejszemu zamykaniu porów.

2

Naprężenie uplastyczniające metali w warunkach złożonych i zmiennych obciążeń zewnętrznych

Pawlicki J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2010

|

Vol. 77, nr 8

425-427

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę stanowiska badawczego i oprzyrządowania do realizacji odkształcenia w warunkach złożonego stanu obciążenia. Opisano metodykę badań pozwalającą na wyznaczenie wpływu dużych, cyklicznie zmiennych odkształceń plastycznych na wartość naprężenia uplastyczniającego. Określono wpływ cyklicznego skręcania oraz jednoczesnego cyklicznego skręcania z rozciąganiem lub ściskaniem na naprężenie uplastyczniające wybranych materiałów metalicznych.

EN

Features of the test stand and equipment for conducting deformation under complex load conditions have been presented in the paper. Research method has been described that allows to determine the effect of large, cyclically varying plastic strains on the flow stress values. The effects of cyclic torsion as well as simultaneous cyclic torsion and tension (or compression) on the flow stress of selected metals have been determined.

3

Structure of the copper under controlled deformation path conditions

Niewielski G., Kuc D.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2009

|

Vol. 35, nr 1

5-12

EN

Purpose: One of the methods of plastic deformation under complex deformation path conditions is compression with oscillatory torsion. The observable effects in the form of changing force parameters and structure changes confirm the possibility of deformation to a value many times higher than in the case of methods traditionally applied for forming. This article presents the results of the influence of compression with oscillatory torsion on structural phenomena occurring in copper deformed in such a way. Design/methodology/approach: The examinations were conducted at a compression/oscillatory torsion test stand. The structural examinations were conducted with the use of light and electron microscopy. Findings: In experimental investigations, a reduction of unit pressures was observed when compared to conventional compression. The structural examinations indicated substantial differences in the mechanisms of plastic deformation conducted in both conventional and combined way. Research limitations/implications: There are premises which show that a metallic material of a nanometric structure can be obtained in this way (top-down method), by the accumulation of great plastic deformation. Metallic materials characterized by grain size below 100nm are distinguished by unconventional properties. Further examinations should focus on conducting experiments in a way that would enable grain size reduction to a nanometric size. This will enable the cumulation of greater deformation in the material. Originality/value: The method of compression with oscillatory torsion is an original method developed at the Silesian University of Technology, owing to which it is possible to obtain high deformation values (SPD) without risking the loss of cohesion of the material. Thorough understanding of the changes taking place in the structure of metals subjected to compression with oscillatory torsion will allow the optimal choice of process parameters in order to achieve a gradual grain size reduction.

4

Niekonwencjonalne sposoby kształtowania objętościowego

Grosman F., Pawlicki J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 5

231-235

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań podstawowych przeprowadzonych dla procesów z wymuszoną drogą odkształcenia plastycznego. W badaniach podstawowych wyznaczono parametry siłowo-energetyczne oraz przeprowadzono identyfikację efektów strukturalnych nowych sposobów kształtowania. Rezultatem tych badań było opracowanie koncepcji procesów technologicznych: kucia z wymuszonym, cyklicznym odkształceniem poprzecznym oraz walcowania z poosiowym ruchem walców roboczych. Dla tych procesów zbudowane zostały stanowiska badawcze, na których doświadczalnie potwierdzono możliwość ich realizacji.

EN

The results of basic tests performed for processes of forming with forced deformation path have been presented in the paper. The force and power parameters as well as microstructural effects of such new forming methods have been identified. In consequence, the concepts of two forming processes -forging with forced cyclic transverse deformation and rolling with cyclic motion of working rolls along their axis - have been developed. The appropriate research stands have been designed and created to verify the feasibility of these technologies.

5

Naprężenie uplastyczniające w warunkach złożonych stanów obciążenia

Pawlicki J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 8

438-440

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę stanowiska badawczego i oprzyrządowania do realizacji odkształcenia w warunkach złożonego stanu obciążenia. Opisano metodykę badań pozwalającą na wyznaczenie wpływu dużych, cyklicznie zmiennych odkształceń plastycznych na wartość naprężenia uplastyczniającego. Określono wpływ cyklicznego skręcania oraz jednoczesnego cyklicznego skręcania z rozciąganiem lub ściskaniem na naprężenie uplastyczniające wybranych materiałów metalicznych.

EN

Features of the test stand and equipment for conducting deformation under complex load conditions have been presented in the paper. Research method has been described that allows to determine the effect of large, cyclically varying plastic strains on the flow stress values. The effects of cyclically torsion as well as simultaneous cyclically torsion and tension (or compression) on the flow stress of selected metals has been determined.

6

Naprężenie uplastyczniające materiałów metalicznych w warunkach cyklicznie zmiennych, złożonych stanów obciążenia

Pawlicki J., Grosman F.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 5

239-243

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę stanowiska badawczego i oprzyrządowania do realizacji odkształcenia w warunkach złożonego stanu obciążenia. Opisano metodykę badań pozwalającą na wyznaczenie wpływu dużych, cyklicznie zmiennych odkształceń plastycznych, na wielkość naprężenia uplastyczniającego. Określono wpływ cyklicznego skręcania oraz jednoczesnego cyklicznego skręcania z rozciąganiem lub ściskaniem na naprężenie uplastyczniające wybranych materiałów metalicznych.

EN

Features of the stand and equipment for conducting deformation under complex load conditions have been presented in the paper. Research method has been described that allows to determine the effect of large, cyclically varying plastic strains on the flow stress values. The effects of cyclically torsion as well as simultaneous cyclically torsion and tension (or compression) on the flow stress of selected metals has been determined.

7

Nowe możliwości procesów przeróbki plastycznej w warunkach wymuszonej drogi odkształcenia

Grosman F., Pawlicki J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 5

280-285

PL

Badania nad mechanizmami odkształcenia plastycznego, które bardzo intensywnie prowadzone są w wielu ośrodkach badawczych, pozwoliły na stwierdzenie istnienia takich sposobów odkształcenia, które wywołują istotne obniżenie nacisków niezbędnych do prowadzenia procesów kształtowania plastycznego oraz zwiększenie wielkości odkształceń granicznych. Przeprowadzone próby laboratoryjne ściskania i walcowania wykazały istotne różnice w charakterze przebiegu, rejestrowanych w trakcie prób, parametrów siłowych, w warunkach konwencjonalnych oraz z wymuszoną zmianą drogi odkształcenia. Efekty prowadzonych badań laboratoryjnych w postaci nowych danych na temat mechanicznej i strukturalnej reakcji metali, w warunkach kontrolowanej zmiany schematu obciążenia, są obiecujące i pozwalają na prognozowanie ich wdrożenia w warunkach przemysłowych.

EN

Research on mechanisms of plastic deformation, performed now intensively in many R&D centers, allowed to prove existence of such methods of deformation, which create significant reduction of the force values necessary for execution of metal forming and increasing the values of deformation limit. The laboratory tests made on rolling and compression have revealed some significant differences in the nature of the course of power-energy parameters registered at tests, in conventional conditions and with forced change of deformation path. Effects of executed laboratory examinations in form of the new data concerning mechanical and structural reaction of metals, in conditions of controlled change of loading pattern, are promising and encouraging for continuation of presented research work.

8

Analysis of power-energy effects for processes with forced deformation path

Pawlicki J., Grosman F.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2004

|

Vol. 4, no 3

45-55

EN

Extensive research on the mechanisms of plastic deformation undertaken recently in many R&D centers allows us to prove the existence of such methods of deformation that reduce significantly the force necessary for metal forming and increase the values of deformation limit. This paper presents the results of rolling examinations, with axial motion of working rolls and compression of cylindrical samples in conditions of oscillatory torsion. The tests were conducted on specially adapted work-stands, whose design is a unique technical solution developed at the Department of Process Modelling and Medical Engineering for testing materials. The laboratory tests made on rolling and compression have revealed some significant differences in power-energy parameters registered during the tests, in conventional conditions and conditions with forced change of deformation path. At the same time the tests on the influence of deformation conditions on the macro-, micro-, and substructure of materials are carried out. The effects of laboratory examinations in the form of the new data describing mechanical and structural reaction of metals, in conditions of controlled change of loading pattern, are promising and encourage us in our research work.

PL

Badania nad mechanizmami odkształcenia plastycznego, które są bardzo intensywnie prowadzone w wielu ośrodkach badawczych, pozwoliły stwierdzić, że istnieją takie sposoby odkształcenia, które wywołują istotne obniżenie wielkości sił niezbędnych do prowadzenia procesów kształtowania plastycznego oraz zwiększenie wielkości odkształceń granicznych. Przedstawiono wyniki badań walcowania z poosiowym ruchem walców roboczych i ściskania próbek walcowych w warunkach oscylacyjnego skręcania. Próby przeprowadzono na specjalnie do tego celu zbudowanych stanowiskach, które są oryginalnym rozwiązaniem technicznym opracowanym w Katedrze Modelowania Procesów i Inżynierii Medycznej. Laboratoryjne próby walcowania i ściskania wykazały istotne różnice w charakterze zmian rejestrowanych parametrów siłowo-energetycznych w warunkach konwencjonalnych oraz z wymuszoną zmianą drogi odkształcenia. Równolegle są prowadzone badania wpływu warunków odkształcania na makro-, mikro- i substrukturę materiału. Efekty badań laboratoryjnych w postaci nowych danych na temat mechanicznej i strukturalnej reakcji metali w warunkach kontrolowanej zmiany schematu obciążenia są obiecujące i skłaniają do kontynuacji prezentowanych badań.

9

Charakterystyki materiałowe dla oscylacyjnego skręcania

Pawlicki J., Grosman F.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

2003

|

z. 201

139--144

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań ściskania próbek walcowych w warunkach oscylacyjnego skręcania. Próby przeprowadzono na specjalnie do tego celu skonstruowanym urządzeniu umożliwiającym płynną regulację prędkości ściskania, częstotliwości skręcania oraz amplitudy kąta skręcania. Wstępne badania wykonane na reprezentatywnej grupie materiałów metalicznych, wykazały znaczny spadek nacisków jednostkowych w próbie ściskania z oscylacyjnym skręcaniem w stosunku do konwencjonalnego ściskania. Przeprowadzone badania strukturalne pozwolły stwierdzić istotny wpływ warunków odkształcenia na makro, mikro i substrukture materiału.

EN

In this work are presented the test results of compressed cylindrical sampIes in conditions of oscillatory torsion. The tests were executed on a stand specially designed for this purpose, enabling the infinitely variable adjustment of compression rate, torsion frequency and amplitude of torsion angle. Preliminary testing made on representative group of metallic materials revealed a considerable drop of unit pressure in compression test with oscillatory torsion in comparison to conventional compression. Executed structural tests allowed to reveal a significant influence of deformation conditions onto the macro-, micro and substructure of material.