Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental Analysis of FSW Process Forces

Balawender Tadeusz, Myśliwiec Piotr

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2020

|

Vol. 44, nr 2

51--56

EN

This paper presents the results of research work on linear friction stir welding (FSW) of magnesium AZ31 and aluminum 2024 alloys. During the FSW process, forces exerted by a tool on joined materials were measured. The measurements of forces were taken in three directions, vertical (Z axis) and horizontal (X and Y axes) directions, using high-sensitive piezoelectric dynamometer. The force analysis was done for three stages of welding process: plunging, dwelling, and welding. Conclusions regarding the force reaction of materials to be welded were formulated. It was found that the first two stages of the process, plunging and dwelling, are very important for the correct welding. In the plunging stage, a tool exerts the greatest forces and unit pressures (at the Z direction) on joined materials; during the dwelling stage, thermal conditions of the process are established. The welding stage was divided into two substages: the initial unstable and the subsequent long-term stabilized one.

2

Damage characterization of aluminum 2024 thin sheet for different stress triaxialities

Majzoobi G. H., Kashfi M., Bonora N., Iannitti G., Ruggiero A., Khademi E.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 3

702--712

EN

Due to its attractive mechanical properties, aluminum 2024 is widely used in aircraft manufacturing industries, especially as fiber metal laminates, such as GLARE. In the present work, a series of experiments for different stress triaxialities are used to study the ductile damage of Al 2024 considering continuum damage mechanics (CDM). Stress triaxiality is produced using notched specimens. The main objective of the present study is to predict the local equivalent plastic strain to fracture and introducing a relation which describes the effect of stress triaxiality factor (TF) on it in the medium range of stress triaxiality. Hence, a nonlinear damage model is utilized for Al 2024 and its parameters are determined by an experimental/numerical/optimization procedure using tensile test on plain specimens. The experiments showed that for large notch specimens (Al-NL) and medium notch samples (Al-NM) fracture started from the center of the notch root of the specimens, whereas for small notched specimens (Al-NS) the failure initiated from the notch root surface. Finite element simulations are performed using the presented nonlinear damage model and are compared with the experimental data. Results show that the proposed damage model can predict the damage evolution for different stress triaxialities.

3

Influence of friction stir welding tool geometry on tensile strength of the joint

Balawender T., Micał Ł.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2016

|

z. 88 [293], nr 4

299--306

EN

Due to specific mechanical properties 2024 aluminum alloy is ideally suited for application in aerospace and automobile industries and because of its poor weldability is not widely used in other industries. To overcome this problem, a series of friction stir welding (FSW) experiments were conducted on 2024 aluminum alloy sheets by varying tools and key parameters of the process, i.e., rotation speed and travel rate of the weld tool. To investigate the influence of FSW process parameters on the mechanical strength of the joint, the tensile strength of the joint was examined as a function of FSW parameters for each tool. Optimum values of tool rotation speed and advance speed were determined for each tool and finally the optimum tool has been found.

PL

Ze względu na odpowiednie właściwości mechaniczne, stop aluminium 2024 idealnie nadaje się do zastosowania w przemyśle lotniczym i samochodowym, natomiast ze względu na słabą spawalność nie jest szeroko stosowany w innych gałęziach przemysłu. Aby przezwyciężyć ten problem, przeprowadzono eksperymenty zgrzewania tarciowego z mieszaniem (ZTM) blach ze stopu aluminium 2024 z udziałem różnych narzędzi oraz w warunkach różnych najważniejszych parametrach procesu, to znaczy prędkości obrotowej i prędkości przemieszczania narzędzia zgrzewającego. Aby zbadać wpływ parametrów procesu ZTM na wytrzymałość mechaniczną połączenia, dla każdego narzędzia, określono wytrzymałość na rozciąganie w funkcji parametrów procesu ZTM. Optymalne wartości prędkości obrotowej oraz prędkości przemieszczania zostały określone dla każdego narzędzia, tak aby w końcu znaleźć optymalne narzędzie.

4

Transformation of the S-N curves for AL 2024 alloy

Kłysz S.

Journal of KONBiN

|

2014

|

No. 4 (32)

19--36

EN

The article compared the results of high cycle fatigue tests in samples of aluminum alloy 2024-T4, which is used in aircraft construction, especially for highly loaded structural elements, including for plating and fuselage frames and girders rotor blades of helicopters - with results available in the literature. The tests were performed on cylindrical samples, of a parallel and perpendicular orientation relative to the "direction of embodiment" or the rolling direction of the blank sheet metal with a coefficient of asymmetry cycle R = -1. Material for the study was collected from the production line design elements PZL-130 Orlik TC-II. There have been a description of the analytical results in the form of Morrow equations. The results were referred to the respective curves contained in a database of material U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration. There have been a presentation the transformation method of S-N curves for different stress ratio R, stress concentration factors Kt and safety factors βN and βσ.

PL

W artykule porównano wyniki badań wysokocyklowego (HCF) zmęczenia w próbkach ze stopu aluminium 2024-T4, który jest stosowany w konstrukcjach lotniczych, głównie na silnie obciążone elementy konstrukcji, m.in. na poszycie i wręgi kadłuba samolotu oraz dźwigary łopat wirników śmigłowców – z wynikami dostępnymi w literaturze. Badania przeprowadzono na próbkach cylindrycznych, o orientacji równoległej i prostopadłej względem „kierunku wykonania” półfabrykatu lub kierunku walcowania arkusza blachy przy współczynniku asymetrii cyklu R = -1. Materiał do badań pobrano z linii produkcyjnej elementów konstrukcji samolotu PZL-130 Orlik TC-II. Dokonano opisu analitycznego wyników w postaci równań Morrowa. Uzyskane wyniki odniesiono do odpowiednich krzywych zamieszczonych w bazie danych materiałowych U.S. Department of Transportation Federal Aviation Administration. Przedstawiono metodę transformacji krzywych S-N dla różnych współczynników asymetrii cyklu R, współczynników koncentracji naprężeń Kt i współczynników bezpieczeństwa βN i βσ.

5

Numeryczna symulacja testu na odporność na pękanie dla stopu aluminium stosowanego w lotnictwie

Kłysz S., Szabracki P., Lisiecki J.

Prace Naukowe Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych

|

2013

|

nr 32

93--100

PL

W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznej próby KIC dla stopu na bazie aluminium. Do analiz wykorzystano metodę elementów skończonych (MES) oraz dla porównania zależności empiryczne podawane w światowej literaturze.