Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Plastyczność i mikrostruktura wysokomanganowej stali X55MnAl25-5 z efektem TWIP po próbach skręcania

Jabłońska M., Tomaszewska A., Bednarczyk I., Płachta A., Śmiglewicz A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 9

595--598

PL

Rozwój przemysłu motoryzacyjnego, kolejowego czy militarnego wymaga prowadzenia prac badawczych w obszarze nowych wysokomanganowych stali z grupy AHSS. Stale te w zależności od zawartości Mn i Al, czyli głównych pierwiastków stopowych, wykazują skłonność do odkształcania w oparciu o pewien szczególny mechanizm, zależny od wartości energii błędu ułożenia austenitu EBU. Zatem wyróżnić możemy stale wykazujące indukowaną odkształceniem przemianę martenzytyczną (stale z efektem TRIP), indukowane odkształceniem bliźniakowanie mechaniczne (stale z efektem TWIP) oraz indukowane odkształceniem tworzenie mikropasm ścinania (stale z efektem MBIP). W niniejszej publikacji przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów skręcania na właściwości oraz strukturę austenitycznej stali X55MnAl25-5 wykazującej efekt TWIP. Badana stal została wyprodukowana na drodze klasycznego odlewania wlewków, które dalej walcowano na pręty okrągłe. Proces prowadzono na finalny wymiar 15 mm w zakresie temperatury 1150÷900°C. Przeprowadzono analizę wpływu parametrów odkształcania plastycznego na gorąco w zakresie temperatury 800÷1100°C na właściwości i strukturę badanej stali w próbach skręcania na plastomerze skrętnym. Wykazano, że badana stal charakteryzuje się bardzo korzystną odkształcalnością. Ujawniono, że w sposób efektywny proces odbudowy zdefektowanej struktury ustala się podczas odkształcania stopu w temperaturze 1000°C z udziałem dynamicznej rekrystalizacji.

EN

The development of the automotive, rail or military industries requires conducting research in the area of new high-Mn steel with a group of AHSS. These steels depending on the content of Mn and Al which is the main alloying elements tend to deform based on a specific mechanism, depending on the value of stacking fault energy of austenite EBU. Thus, we can distinguish steels which showing during deformation martensitic transformation (effect TRIP), mechanical twinning (effect TWIP) and creating shear bands and microbands (effect SIP/MBIP). This publication presents the results of research of torsion parameters on the properties and structure of austenitic X55MnAl25-5 steel belong to the group of TWIP steels. The steel was produced by classical casting to obtain ingots which further rolled to round bars. The process was performed on the final size of 15 mm in the temperature range 1150÷900°C. Analysis of the influence parameters of plastic deformation in hot torsion tests in the temperature range 800 to 1100°C on the properties and structure of the examined steels were carried out. It has been shown that the tested steel has a very favorable formability. It is disclosed that an effective structure rebuilding determined during deformation at 1000°C involving dynamic recrystallization.

2

Fizyczne modelowanie procesu walcowania na gorąco w plastometrycznym teście skręcania

Kuźmiński Z., Mańkut A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 10

751-757

PL

W artykule przedstawiono teoretyczne założenia symulacji fizycznej walcowania na gorąco w plastometrycznym teście skręcania. Podjęto próbę stworzenia modelu odkształcenia i prędkości odkształcenia dla procesu walcowania na gorąco, który można wykorzystać do symulacji z zastosowaniem plastometru skrętnego. Podano parametry procesu skręcania modelującego walcowanie na gorąco w laboratoryjnej walcarce duo i opisano wykonane eksperymenty.

EN

In the paper theoretical assumptions enabling a physical simulation of hot rolling in plastometric torsion testing are presented. An attempt to construct a model for strain and strain rate in a process of hot rolling was undertaken. The model may be used for simulation with the application of a torsion plastometer. Parameters of the torsion process modelling of hot rolling in a laboratory duo rolling mill and experiments’ descriptions are given.

3

Selected examples of plastometric researches

Boruta J., Liska M., Kubina T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2008

|

Vol. 75, nr 8

465-467

EN

A plastometric research on a torsion plastometer enables to carry out a physical simulation of forming in a wide range of deformation conditions. Two low-carbon microalloyed steel samples with different ratio of carbon, or Ce respectively, were subjects to a simulation of structurally controlled rolling. In this way, it is possible to compare directly the values of deformation stress gained while deformation in a mono-phase or dual-phase range, and subsequently of the mechanical qualities after controlled cooling of the deformed samples at the same temperature and deformation regime. Also, there is a physical simulation of the influence of heating up on the deformation stresses in case of interrupted deformations of the high-carbon steel, type 6Cr3 MoV.

PL

Badania plastometryczne na plastometrze skrętnym umożliwiają przeprowadzenie fizycznej symulacji kształtowania w szerokim zakresie warunków odkształcenia. Dwie próbki ze stali niskowęglowej, mikrostopowej z różną zawartością węgla lub odpowiednio równoważnikiem węgla były obiektem symulacji procesu walcowania z kontrolowaną strukturą. Dzięki temu możliwe było porównanie odpowiednich wartości naprężenia uplastyczniającego uzyskanego w zakresie jedno- lub dwufazowego odkształcenia, a następnie właściwości mechanicznych po regulowanym chłodzeniu odkształconych próbek, w tej samej temperaturze i warunkach odkształcenia. Opisano również fizyczną symulację wpływu nagrzewania na naprężenia uplastyczniające w przypadku odkształcenia sekwencyjnego stali wysokowęglowej w gatunku 6Cr3 MoV.

4

Fizyczne modelowanie procesu walcowania blach i taśm na gorąco z zastosowaniem plastometru skrętnego

Kuźmiński Z., Nowakowski A., Śmiały P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 10

444-449

PL

W artykule przedstawiono podstawowe zasady symulacji fizycznej walcowania blach i taśm z zastosowaniem plastometrycznej próby skręcania. Dokonano analizy odkształcenia i prędkości odkształcenia w próbie skręcania. Podjęto próbę stworzenia modelu odkształcenia i prędkości odkształcenia dla procesu walcowania wyrobów płaskich, który można wykorzystać do symulacji z zastosowaniem plastometru skrętnego. Podano parametry procesu skręcania modelującego walcowanie blach arkuszowych i taśmowych w walcowniach nawrotnych i ciągłych.

EN

In the paper principal assumptions enabling a physical simulation of plate and strip hot rolling with an application of plastometric torsion testing are presented. A theoretical basis of strain and strain rate analysis in a torsion test has been described. There was undertaken an attempt to construct a model for strain and strain rate in a process of flat products rolling. The model may be applied in simulations with the use of a torsion plastometer. Parameters of the torsion process modelling of plate and strip rolling in reversing and continous rolling mills are given.

5

Fizyczna symulacja procesu walcowania pierścieni z zastosowaniem plastometru skrętnego

Nowakowski A., Kuźmiński Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2003

|

Vol. 70, nr 6

246--251

PL

W artykule przedstawiono podstawowe założenia umożliwiające symulację fizyczną z zastosowaniem plastometrycznej próby skręcania. Opisano podstawy teoretyczne analizy odkształcenia i prędkości odkształcenia w próbie skręcania. Podjęto próbę stworzenia modelu odkształcenia i prędkości odkształcenia dla procesu walcowania pierścieni w walcarce promieniowo-osiowej, który można wykorzystać do symulacji z zastosowaniem plastometru skrętnego.

EN

The following article presents basic assumptions enabling physical simulation with application of plastometric torsion testing. The theoretical basis of strain analysis and strain rate in torsion testing has been described. There was made an attempt to construct a model of strain and strain rate for a process of ring rolling in ring rolling mill. The model may be used in simulation with application of a torsion plastometer.

6

Metodyka wyznaczania charakterystyk plastyczności w próbie skręcania na gorąco

Hadasik E.

Zeszyty Naukowe. Hutnictwo / Politechnika Śląska

|

2002

|

z. 63

6-124

PL

Podstawą analizy i projektowania procesów przeróbki plastycznej na gorąco są charakterystyki plastyczności zawierające naprężenie uplastyczniające i odkształcenie graniczne wyznaczone na podstawie wyników plastometrycznych prób ściskania lub skręcania na gorąco. Poprawność wyznaczania charakterystyk plastyczności zależy od przyjętej metody badań, nowoczesności stanowiska badawczego oraz zastosowanej metodyki przy prowadzeniu prób, jak i przy opracowaniu wyników badań. Brak unormowania w tym zakresie powoduje rozbieżności uzyskiwanych wyników w różnych ośrodkach badawczych. Wśród czynników decydujących o rozbieżności można wymienić rolę efektu cieplnego gradientu temperatury na przekroju, nierównomierności odkształceń, sposób pobierania próbki oraz stosowanych sposobów przy przekształcaniu rejestrowanych wielkości na zależność naprężenia uplastyczniającego od odkształcenia. W rozprawie zaprezentowano własne doświadczenia związane z budową stanowiska badawczego oraz rozwojem metodyki zmierzające do opracowania procedury wyznaczania charakterystyk plastyczności na podstawie wyników próby skręcania na gorąco. Przedstawiono prace związane z modernizacją plastometru skrętnego, a w szczególności dotyczące nagrzewania próbek plastometrycznych, doboru kształtu i wymiarów wzbudnika do nagrzewania indukcyjnego oraz zastosowania komputerowego systemu sterowania, rejestracji i przetwarzania wyników. Omówiono sposoby przekształcania sygnałów pomiarowych przy zastosowaniu programów Matlab i Exel. W zakresie metodyki badań omówiono wpływ parametrów nagrzewania, sposobu pobrania i wyjściowej struktury próbek, ich kształtu i wymiarów na wyniki badań plastometrycznych. Wskazano na konieczność korekty krzywych skręcania z uwagi na efekt przyrostu temperatury podczas skręcania oraz nierównomierności odkształceń na długości skręcanej próbki. Przedstawiono funkcje matematyczne ujmujące zależność naprężenia uplastyczniającego i odkształcenia granicznego od warunków odkształcania oraz sposoby i zależności służące do wyznaczania krzywych płynięcia w próbie skręcania na gorąco. Na wielu przykładach wykazano zróżnicowanie wyznaczonych krzywych płynięcia w zależności od przyjętego sposobu przekształcania krzywych momentu skręcającego w funkcji liczby skręceń na zależność naprężenia uplastyczniającego od odkształcenia. Podano procedurę wyznaczania zależności naprężenia uplastyczniającego od odkształcenia na podstawie wykonanych prób skręcania na gorąco. Procedura ta uwzględnia przygotowanie próbek do badań plastometrycznych, nagrzewanie próbek, opracowanie wyniku prób skręcania oraz sposób pobrania próbki do oceny struktury. Przy opracowaniu wyników badań uwzględniono obróbkę sygnałów pomiarowych polegającą na ich filtracji, przerzedzaniu oraz wygładzaniu, korektę momentu skręcającego ze względu na zróżnicowanie prędkości skręcania i temperatury oraz korektę odkształcenia ze względu na nierównomierny rozkład odkształceń na długości próbki. Wykazano zróżnicowanie struktury na przekroju próbki wynikające ze zróżnicowania odkształcenia oraz wskazano na konieczność określenia obszaru reprezentatywnego do oceny struktury materiału.

EN

Analysis and designing of hot forming processes is based on characteristics of technological plasticity, including flow stress and plasticity limit determined from results obtained by torsion and compression plastometric tests. Correctness of determination of the plasticity characteristics depends on applied methodology testing, as well as at elaboration of test results. Lack of universal rules in this field yields divergence of results obtained in different research centers. Among the factors influencing this divergence could be mentioned the thermal effect of temperature gradient over the samples cross-section, inhomogeneity of strain, method of sampling and the applied methods at transformation of registered data onto the stress-strain curves. In this paper there are presented own experiments connected with design of test center as well as development of methodology of determining the technological plasticity characteristics based on results of hot torsion test. The works related with modernization of the torsion plastometer are presented, in particular concerning the heating of plastometric samples, selection of shape and dimensions of heating inductor and application of computer system for the plastometer control and data acquisition and processing. The methods of transformation of the data measured signals with utilization of Matlab and Excel software are discussed. In the scope of research methodology there is discussed the influence of heating parameters, method of sampling, initial structure of samples and their shape and dimensions upon results of plastometric tests. There is indicated necessity of the torsion curves correction due to the effect of temperature increase during torsion and inhomogeneity of strain along the twisted sample. The mathematical functions describing the flow stress and plasticity limit on the deformation conditions are presented, as well as methods and relationships used for determination of the flow curves at hot torsion. On a number of examples there is demonstrated a diversification of defined flow curves depending on adopted method of transformation of the torque - number of twists curve onto the stress - strain curve. There is given a procedure for determination of relationship between the flow stress and strain based on the performed hot torsion tests. This procedure is assuming preparation of samples for plastometric tests, heating of samples, elaboration of torsion test results and method of their sampling for the structure evaluation. Elaborating the test results there was taken into account processing of registered data, comprising their filtration, thinning out and smoothing, correction of torque accounting the diversification of twist rate and temperature, as well as correction of strain due to inhomogeneous strain distribution along the sample. Diversity of structure over the sample cross-section resulted was revealed from that inhomogeneity of strain and indicated the necessity of determining the area being representative for estimation of material structure.