Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania plastyczności stali przeznaczonych do walcowania walcówki

Hadasik E., Płachta A., Kuc D., Niewielski G., Tkocz M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 8

334--336

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań plastyczności stali 23MnB4, C45 i C70 przeznaczonych do walcowania walcówki w nowoczesnej walcowni ciągłej. Ocenę plastyczności dokonano w próbie skręcania na gorąco przy użyciu plastometru skrętnego, w zakresie temperatury walcowania walcówki od 850°C do 1150°C i z prędkością odkształcenia 0,1 s-1, 1 s-1 i 10 s-1. Na podstawie rejestrowanego momentu skręcającego w funkcji liczby skręceń próbki określono zależności naprężenia uplastyczniającego od odkształcenia oraz wielkości charakteryzujące podatność takie jak: maksymalne naprężenie uplastyczniające, wartość odkształcenia odpowiadająca maksymalnemu naprężeniu oraz odkształcenie do zniszczenia. Wielkości te uzależniono od temperatury i prędkości odkształcenia oraz od energii aktywacji i parametru Zenera-Hollomona.

EN

The paper presents plasticity tests results for steel types 23 MnB4, C45 and C70 meant for rolling wire rods in modern continuous rolling mill. The assessment of plasticity was conducted in hot torsion test with the use of torsion plastometer in temperature range of wire rod rolling from 850°C to 1150°C and strain rates of 0.1 s-1; 1 s-1 and 10 s-1. The core data for plasticity assessment were the achieved redundancies of yield stress from deformation on the basis of registered torsional moment in function of number of torsions of a sample. On such basis the values which characterize the susceptibility of steel to plastic shaping were determined such as: peak stress, value of deformation corresponding with the maximum stress and deformation till failure. Those values were dependent on temperature and strain rate. The dependency between maximum yield stress with corresponding deformation and the energy of activation with Zener-Hollomon parameter was elaborated together with marking the yield stress function.

2

Badania plastometryczne metodą skręcania stali przeznaczonych do walcowania walcówki

Hadasik E., Płachta A., Tkocz M., Niewielski G., Ducki K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 9

579--583

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań plastyczności stali 30MnB4 i C45 przeznaczonych do walcowania walcówki w nowoczesnej walcowni ciagłej. Oceny plastyczności dokonano w próbie skręcania na gorąco, w zakresie temperatury walcowania walcówki od 850 do 1150oC i z prędkością odkształcenia 0,1, 1 i 10 s-1. Podstawę do oceny plastyczności stanowiły zależności naprężenia uplastyczniajacego od odkształcenia, otrzymane na podstawie rejestrowanego momentu skrecającego w funkcji liczby skręceń próbki. Na ich podstawie określono charakterystyczne wielkości, takie jak: maksymalne naprężenie uplastyczniające, wartość odkształcenia odpowiadającą maksymalnemu naprężeniu oraz odkształcenie do zniszczenia. Wielkości te uzależniono od parametrów odkształcenia oraz opracowano zależności pomiędzy maksymalnym naprężeniem uplastyczniającym, odpowiadającym mu odkształceniem a energią aktywacji procesu odkształcania i parametrem Zenera-Hollomona.

EN

The paper presents results of steel 30MnB4 and C45 plasticity tests meant for rolling wire rods on modern continuous rolling mill. Plasticity assessment was conducted in hot torsion test performed on swing plastometer in temperature range of rolling wire rode from 850 to 1150°C and deformation speed of 0.1; 1 and 10 s-1. The basis for plasticity assessment was the dependency between flow stress and deformation achieved on the basis of registered torsion moment in function of the number of sample torsions. On such basis the characteristic values were determined: peak flow stress, deformation value which corresponds with peak stress and deformation to failure. Those values are dependent on deformation parameters and certain dependencies between peak flow stress and corresponding deformation with activation energy of the deformation process and Zener-Hollomon parameter were elaborated.

3

Methodology for determination of the technological plasticity characteristics by hot torsion test

Hadasik E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 3

729-746

EN

A procedure for determination of the relationship between flow stress and strain by hot torsion test is presented in the paper. This procedure takes into account preparation of samples for plastometric tests, heating of samples, elaboration of torsion test results and selection of the sample representative area for the microstructure examination. During elaboration of test results, the following operations are considered: processing of measurement signals (filtration, decimation, trimming and smoothing), correction of torque (due to twist rate and temperature discrepancies) and correction of strain (due to the non-uniformity of strain along the sample gauge length). Diversity of microstructure over the sample cross-section due to non-uniformity of strain is demonstrated. It proves the necessity of determining the sample representative area for comparative microstructure examinations.

PL

W artykule podano procedurę wyznaczania zależności naprężenia uplastyczniajacego od odkształcenia na podstawie prób skręcania na gorąco. Procedura ta uwzględnia przygotowanie próbek do badań plastometrycznych, nagrzewanie próbek, opracowanie wyników prób skręcania oraz sposób pobrania próbki do oceny mikrostruktury. Przy opracowaniu wyników badań uwzględniono obróbkę sygnałów pomiarowych polegajacą na ich filtracji, przerzedzaniu oraz wygładzaniu, korektę momentu skręcającego ze wzgledu na zróznicowanie prędkości skręcania i temperatury oraz korektę odkształcenia ze względu na nierównomierny rozkład odkształceń na długości próbki. Wykazano zróżnicowanie mikrostruktury na przekroju próbki wynikajace ze zróżnicowania odkształcenia oraz wskazano na konieczność określenia obszaru reprezentatywnego do porównawczej oceny mikrostruktury materiału.

4

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.