Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Variability of lead-zinc sulfide ore slurry rheological properties and its influence on flotation conditions

Luo Kehua, Sun Chuanyao, Sun Tichang

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2024

|

Vol. 60, iss. 4

art. no. 192663

EN

We investigated how the rheological characteristics of a flotation slurry change in response to variations in mineral species, slurry concentration, and particle size; slurry pH; and collector and rheological control reagent concentrations using slurries containing galena, sphalerite, quartz, and kaolinite. The results indicate that reducing particle size and increasing slurry concentration leads to varying degrees of increase in apparent viscosity and yield stress. At the same particle size, the slurry exhibits the following order of apparent viscosity and yield stress: kaolinite > galena > sphalerite > quartz. In addition, as the slurry’s apparent viscosity and yield stress increase, the rheology decreases, creating progressively unfavorable conditions for the flotation of lead, zinc, and other valuable minerals. Furthermore, changes in pH have no significant effect on the slurry’s rheology when the slurry is comprised of gangue mineral. Moreover, galena and sphalerite depict particle agglomeration in the slurry. Ultimately, the addition of sodium silicate as a rheological control reagent substantially enhances the slurry’s rheological properties. This results in a system where problematic minerals like kaolinite are more effectively dispersed, thereby promoting efficient lead-zinc mineral flotation. Regarding the flotation of lead sulfide and zinc minerals, the addition of kaolinite raises the apparent viscosity of the mixed slurry, hindering the flotation of the valuable minerals. Conversely, quartz lowers the apparent viscosity aiding the flotation separation process. Understanding the relationship between flotation conditions and the pulp’s rheological properties can provide valuable guidance for subsequent flotation tests.

2

Rheological properties of cement pastes modified with pumice, trass and chalcedonite powder

Spychał Edyta, Vyšvařil Martin

Structure and Environment

|

2023

|

Vol. 15, no. 4

217--226

EN

The article presents the influence of pumice, trass and chalcedonite powder on rheological properties of cement pastes. Cement was being replaced both of additions 10% or 20% by mass and combination of pumice or trass and chalcedonite powder in the amount 5% or 10% of each of them. The main purpose of the publication was to assess the effects of chalcedonite powder with selected mineral additions in terms of rheological properties and compare them with the results obtained for pastes modified with only one of the additions. In each case, the additive or combination of additives introduced into the paste reduced the flow, compared to the result of paste without additive(s). Rheological properties varied depending on type and amount of additive(s).

PL

W artykule przedstawiono badania wpływu pumeksu, trasu oraz mączki chalcedonitowej na właściwości reologiczne zaczynów cementowych. Cement zastępowano każdym z dodatków w ilości 10% lub 20% oraz kombinacją pumeksu lub trasu z mączką chalcedonitową w ilości po 5% i 10% każdym z nich. Głównym celem pracy była ocena współdziałania mączki chalcedonitowej z wybranymi dodatkami mineralnymi w zakresie właściwości reologicznych oraz porównanie rezultatów badań z wynikami uzyskanymi dla zaczynów modyfikowanych tylko jednym z dodatków. W każdym z przypadków dodatek lub kombinacja dodatków wprowadzone do zaczynu wpłynęły na zmniejszenie rozpływu, w porównaniu do wyników uzyskanych dla zaczynu bez dodatku(ów). Właściwości reologiczne były zróżnicowane w zależności od rodzaju i ilości dodatku(ów).

3

Effects of physical and physico-chemical factors on pulp rheology of smithsonite

Shang Yanbo, Sun Chuanyao

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2023

|

Vol. 59, iss. 1

art. no. 157244

EN

Pulp rheology is an important factor affecting flotation. The effects of particle size (150-74 μm, 74-38 μm, 38-23 μm, -23 μm), pulp density (11.76%-34.78%), pH (5.3-12.4), collector concentration (25-500 mg/dm3), and stirring intensity (400-900 rpm) on the rheology of smithsonite, kaolinite, quartz, and calcite minerals were investigated in detail. Additionally, the agglomerate morphology of particles was observed by a polarizing microscope. The results showed that as the mineral particle size decreased and pulp density increased, the apparent viscosity and yield stress of the pulp increased. Especially the fine mineral particles (-23 μm) presented a higher apparent viscosity and yield stress. The order of apparent viscosity and yield stress for the minerals from large to small was: kaolinite>calcite>smithsonite>quartz under different pH values, the collector concentrations, and stirring intensities. In the presence of collector of octadecylamine, smithsonite, kaolinite, and calcite particles could form aggregates, especially smithsonite particles presented obvious agglomeration with large particle size and compact network structure. The agglomeration effect of calcite and kaolinite particles were weaker than that of smithsonite. The particle agglomeration resulted in the increase of the apparent viscosity and yield stress of the pulp. Quartz particles did not form clusters, hence the pulp’s apparent viscosity and yield stress were the lowest. The research on the changes in rheological properties of the pulp will hopefully provide some guidance for future flotation.

4

A comparative Study on the Mechanical and Corrosion Properties of the ZM20 and ZM21 Alloys after Casting and Rolling

Gören Halil Ahmet, Ünal Mehmet, Türen Yunus, Ahlatçı Hayrettin, Sun Yavuz

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 4

1387--1394

EN

In this study, the effects of grain refinement and production methods on the corrosion, corrosive wear and mechanical properties of the as-cast and as-rolled Mg-2 wt.% Zn (ZM20) and Mg-2 wt.% Zn-0,51 wt.% Mn (ZM21) alloys were examined by using OM, XRD, SEM, hardness and uniaxial tensile test. Additionally, the potentiodynamic polarization, immersion corrosion test and corrosive wear properties of the ZM20 and ZM21 alloys were compared. According to the XRD results, MgZn and MgZn2 phases were found in the alloys and also MnZn3 phase occurred in the ZM21 alloy with the addition of manganese. Both during solidification forming nucleation points with the added manganese and during rolling the broken secondary phase particles distributed into the matrix prevented grain growth and led to the formation of a more refined structure. The tensile test results showed that the strength of the as-cast ZM21 alloys were better than that of the as-cast ZM20 alloys and further improvement in mechanical properties occurred with the rolling of the both alloys. The most superior hardness was found in the as-rolled ZM21 alloy. In the total 400-m reciprocal corrosive wear test in the 3.5% NaCl solution, the lowest mass loss was in the as-rolled ZM21 alloys. In the potentiodynamic corrosion test, the highest corrosion resistance was occurred by the as-cast ZM20 alloy.

5

Experiments and analysis of the limit stresses of a magnetorheological fluid

Horak Wojciech, Stępień Barbara, Sapiński Bogdan

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

408--416

EN

This paper presents the results of a rheological test of a commercial magnetorheological (MR) fluid (MRF-132DG). The research includes the problem of measuring and interpreting limit stresses under conditions close to the magnetic saturation of the fluid. Four different limit stresses were determined, two related to the yield point and two related to the flow point. Methods for determining limit stresses, especially due to excitation conditions, were also analysed. The aim of this study is to determine the effect of selected parameters on the values of limit stresses of the selected MR fluid. An additional objective is to highlight the problems of defining and interpreting individual limit stresses in MR fluids, particularly in the context of selecting the values of these stresses for the purpose of modeling systems with MR fluids.

6

Experimental and numerical small punch tests of the 14cr ods ferritic steel

Nowik Krzysztof, Oksiuta Zbigniew

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 3

225--232

EN

Nowadays, various small specimen test techniques have gained wide popularity and appreciation among researchers as they offer undoubtful benefits in terms of structural material characterisation. This paper focuses on small punch tests (SPTs) performed on small-sized disc specimens to assess the mechanical properties of 14Cr oxide dispersion strengthened (ODS) steel. A numerical model was established to support experimental data and gain deeper insight into complex strain states developing in a deformed specimen. Modern evaluation procedures were discussed for obtaining mechanical properties from the small punch force-deflection response and were compared with the literature. Applicability and universality of those relations at different test conditions were also studied. It appeared that different ball diameters used had negligible influence on yield point but strongly affected ultimate strength estimation. It was found that friction belongs to decisive factors determining strain distribution in samples, as dry conditions increase the peak strain and move its location farther from the punch pole.

7

Studies on the High Performance Characteristics of an Aluminized Ammonium Perchlorate Composite Solid Propellant Based on Nitrile Butadiene Rubber

Sudhir Singh, Sidharth Raveendran, Dhirendra Kshirsagar R., Gupta Manoj, Chetan Bhongale

Central European Journal of Energetic Materials

|

2021

|

Vol. 18, no. 4

492--511

EN

n the present study, a high performance composite solid propellant formulation was prepared based on nitrile butadiene rubber (NBR) and dibutyl phthalate (DBP) plasticizer, which has a longer pot life and high density specific impulse. The developed cost effective novel binder system was prepared with readily available raw materials (NBR and DBP). The formulation of the composition was performed by varying the content of the NBR/DBP binder in the range of 14-20%. The rocket performance characteristics were determined theoretically using PROPEP and compared with those of an HTPB based propellant. The rheological, mechanical, physical, ballistic and thermal properties of the NBR/DBP propellant were studied and compared with literature data for similar compositions based on an HTPB/dioctyl adipate (DOA) binder. The yield stress was determined by spreadibilty measurements, and indicated the superiority of this binder based propellant over existing composite propellants. It was concluded that following decreasing the content of the NBR/DBP binder in the propellant from 20 to 14%: in the range 58.83-78.45 bar (5.883-7.845 MPa), the pressure index increased from 0.159 to 0.371, – at 68.64 bar (6.864 MPa), the burning rate increased from 4.10 to 6.54 mm/s, but the theoretical specific impulse value did not change significantly (258.0259.8 s), – the tensile strength and E-modulus increased from 6.03 to 9.88 (0.591-0.969) to and from 18.00 to 75.00 kgf/cm2 (1.765 to 7.355 MPa), respectively. Moreover, a DSC and TGA study indicated a lower decomposition temperature for the NBR/DBP propellant compared to the HTPB propellant. The NBR/DBP propellant exhibited a pot life more than double that of a conventional HTPB/ DOA based propellant.

8

The Influence of Temperature on the Rheological Properties of Fibrous Lubricating Compounds with Selected Solid Additives

Paszkowski Maciej, Szott Michał

Tribologia

|

2019

|

nr 5

71--76

EN

The study evaluated the effect of temperature on the values of yield stress and cohesion energy of lubricating compounds thickened with calcium 12-hydroxystearate, prepared on the basis of mineral oil. Lubricating compounds without additives and with selected solid additives in the form of copper particles, graphite, molybdenum disulphide, and polytetrafluoroethylene were analysed. A rotational rheometer working with a plate-plate geometry was used for rheological studies. The influence of temperature on the rheological properties of lubricating compounds with additives was observed. Solid additives caused significant changes in the structure of the soap thickener, especially at negative temperatures.

PL

W pracy oceniono wpływ temperatury na wartości naprężenia stycznego granicznego i energii kohezji kompozycji smarowych zagęszczanych 12-hydroksystearynianem wapnia, wytworzonych na bazie oleju mineralnego. Analizie poddano kompozycje smarowe bez dodatków oraz z wybranymi dodatkami stałymi w postaci cząstek miedzi, grafitu, dwusiarczku molibdenu oraz politetrafluoroetylenu. Wyniki badań wskazały istotny wpływ temperatury i dodatków na właściwości reologiczne kompozycji smarowych.

9

Simultaneous effects of heat transfer and variable viscosity on peristaltic transport of casson fluid flow in an inclined porous tube

Manjunatha G., Rajashekhar C., Vaidya H., Prasad K. V.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2019

|

Vol. 24, no. 2

309--328

EN

The present study investigates the combined effects of varying viscosity and heat transfer on a Casson fluid through an inclined porous axisymmetric tube in the presence of slip effects. The modeled governing equations are solved analytically by considering the long wavelength and small Reynolds number approximations. The numerical integration is employed to obtain pressure rise and frictional force. A parametric analysis has been presented to study the effects of the Darcy number, angle of inclination, varying viscosity, velocity slip, thermal slip, yield stress, amplitude ratio, Prandtl number and Eckert number on the pressure rise, pressure gradient, streamlines, frictional force and temperature. The study reveals that an increase in the angle of inclination and viscosity parameter has a proportional increase in the pressure rise. Also, an increase in the porosity causes a significant reduction in the pressure rise.

10

Preparation and characterization of nano magnetic fluid for automotive applications

Thanikachalam J., Nagaraj P., Karthikeyan S.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2019

|

Vol. 96, nr 2

49--55

EN

Purpose: of this paper is to prepare a nano magnetic fluids with nano additives to have the combined characteristics of high yield stress and better magnetic properties for smart vehicles. This study focuses on increasing the sedimentation time of the fluid using suitable nano additive nickel along with graphene as fillers. Design/methodology/approach: Magnetic nano sized nickel particle based electromagneto-rheological fluid was prepared and graphene nanoparticle with thickness less than 10nm was introduced as an additive to reduce its sedimentation. This added plate like graphene acts as filler which seals the interfaces of nickel particles and thereby it improves the resistance to sedimentation. Triton X 100 was added as the surfactant for the fluid to reduce the agglomeration of the particles. Findings: Morphology of pure nickel and graphene were examined using scanning electron microscopy (SEM) images. Research limitations/implications: The important limitations is that freely dispersed micron sized iron particles could settle over a period of time, in the form of cakes at the bottommost, and it is tedious to recuperate as dispersed phase. In this investigation, nano sized nickel particles were used as additive to reduce the sedimentation of micron sized iron particles so that, the mixture is homogeneous for extended period of time. In future, addition of different types composite additives in the magnetorheological fluid could be made for the better sedimentation control. Practical implications: The sedimentation problem is one of the major drawback in the smart fluids, which can be eliminated by adding nano particles. For conventional fluid, the complete sedimentation will occur in 2 hours while the improved nano magnetic fluid with additive has good resistance to settle the micron sized iron particle up to 10 hours. Originality/value: To prepare a low cost magnetorheological fluid with nano additives like nickel particles along with fillers as graphene nano particles. With this addition of nickel and inclusion of graphene, the sedimentation problem in magnetorheological fluids is significantly reduced. This magnetorheological fluids can be used in brakes and dampers of automobiles.

11

Investigation of the variability of EPSTAL steel strength parameters

Chmielewski T., Piotrowska M.

Archives of Civil Engineering

|

2019

|

Vol. 65, nr 3

15--30

EN

The paper deals with the variability of mechanical properties of EPSTAL steel rods produced in Polish steelworks, i.e. yield stress Re, tensile strength Rm, and elongation Agt. Our study is based on fundamental engineering static room-temperature tensile tests for large series specimens which have been made by manufacturers as the part of a factory quality control. Statistical analysis of these results shows that the stress-strain relationship of steel tensile tests should be described by a one-dimensional stochastic process, and three the most important mechanical parameters, i.e. the yield stress, tensile strength, and elongation by random variables. Based on the statistical elaboration of experimental data, it was found that the yield stress and tensile strength of steel rods produced in the years 2016 - 2017 had the coefficients of variation of less than 3%, and there is a reasonable basis for the manufacturer to increase the characteristic value of EPSTAL steel rods yield stress by a few percentages.

PL

Przedmiotem niniejszego artykułu jest zbadanie zmienności parametrów wytrzymałościowych stali EPSTAL produkowanej w polskich hutach, tj. granicy plastyczności Re, wytrzymałości na rozciąganie Rm i wydłużenia pod największym obciążeniem Agt, na podstawie wyników statycznej próby rozciągania próbek stali wykonanej przez producentów w ramach zakładowej kontroli produkcji. Analiza statystyczna tych wyników wykazała, że zależność naprężenie-odkształcenie prób rozciągania stali należy opisać w języku rachunku prawdopodobieństwa jako jednowymiarowy proces stochastyczny, zaś trzy najważniejsze parametry wytrzymałościowe: granicę plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie pod największym obciążeniem, jako zmienne losowe. Na podstawie opracowania danych eksperymentalnych stwierdzono, że granica plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie prętów produkowanych w latach 2016 – 2017 mają współczynniki zmienności na poziomie mniejszym niż 3%, ponadto istnieje uzasadniona podstawa, aby producent podwyższył wartość charakterystyczną granicy plastyczności prętów stalowych o kilka procent.

12

Rheology of mortar with Portland-limestone cement CEM II/A,B-LL in relation to properties of cement

Gołaszewska Małgorzata

Architecture Civil Engineering Environment

|

2019

|

Vol. 12, no. 1

81--89

EN

The paper presents the results of rheological research, conducted to examine how the properties and composition of cement affects the yield stress and plastic viscosity of Portland limestone cements. Portland limestone cements used in the research were obtained by mixing four Portland cements of various chemical and phase compositions with two limestones of different origin, in an amount of 6, 10, 20 and 30% of cement mass. The yield stress and plastic viscosity were determined using the Viskomat NT rheometer, after 5 and 60 minutes from combining the constituents. Obtained results indicate a significant effect of the C3A content in cement on the rheological properties of mortars, mainly yield stress. The specific surface area of the tested cements has a lesser effect on the rheological properties of mortars with Portland limestone cements.

13

Wpływ składu cementu na właściwości reologiczne zapraw z cementów portlandzkich żużlowych

Gołaszewska M., Janic A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2018

|

Z. 24 (174)

80-87

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań reologicznych, które miały na celu sprawdzenie, jak zawartość mielonego granulowanego żużla wielkopiecowego wpływa na granicę płynięcia oraz lepkość plastyczną po 5 min od zmieszania zapraw z cementów portlandzkich żużlowych. Badane cementy portlandzkie żużlowe otrzymywane były przez mieszanie czterech cementów portlandzkich o różnym składzie chemicznym i fazowym z trzema różnymi mielonymi granulowanymi żużlami wielkopiecowego różnego pochodzenia, w ilości 6, 10, 20 i 30% masy cementu. Granica płynięcia i lepkość plastyczna określane były za pomocą reometru Viskomat NT. Otrzymane wyniki wskazują na znaczący wpływ zawartości C3A w cemencie na właściwości reologiczne zapraw oraz że obecność mielonego granulowanego żużla wielkopiecowego w cemencie generalnie obniża granicę płynięcia, a także nieznacznie podwyższa lepkość plastyczną.

EN

The paper presents the results of rheological tests conducted to check how the content of ground granulated blast–furnace slag influences the yield stress and plastic viscosity of mortars with portland slag cement after 5 minutes from mixing. Tested Portland slag cements were obtained by mixing four Portland cements of various chemical and phase composition with three different ground granulated blast furnace slags of various origin, in an amount of 6, 10, 20 and 30% of the cement mass. The yield stress and plastic viscosity were determined using the Viskomat NT rheometer. The obtained results indicate a significant effect of the C3A content in cement on the rheological properties of mortars, and that the presence of ground granulated blast–furnace slag in cement generally lowers the flow limit, and slightly increases the plastic viscosity.

14

Badania plastyczności stopu AlZn5,5MgCu dla warunków przeróbki plastycznej na gorąco

Kułakowska A., Laber K., Dyja H.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2018

|

T. 29, nr 3

213--228

PL

Najbardziej wiarygodnym sposobem wyznaczenia zdolności danego materiału do odkształcenia plastycznego bez naruszenia spójności jest określenie tzw. kryterium plastyczności. Kolejnym parametrem charakteryzującym podatność danego materiału do kształtowania plastycznego jest naprężenie uplastyczniające, zależne od odkształcenia, prędkości odkształcenia, temperatury oraz historii przebiegu odkształcenia. Istotny wpływ na plastyczność ma również stan mikrostruktury badanego materiału. W celu jego określenia w zależności od zmieniających się parametrów obróbki cieplno-plastycznej należy wykonać badania dylatometryczne, które umożliwiają wyznaczenie temperatury charakterystycznej badanego materiału oraz pozwalają na ujawnienie procesów zachodzących w jego strukturze podczas kolejnych etapów obróbki cieplno-plastycznej. Zakres przedstawionych w pracy badań obejmował określenie kryterium plastyczności stopu aluminium AlZn5,5MgCu w stanie T6 oraz po wyżarzaniu. Badania te przeprowadzono w statycznej próbie rozciągania w podwyższonej temperaturze, przy zastoso-waniu maszyny wytrzymałościowej Zwick Z/100. W pracy wyznaczono również tem-peraturę rozpuszczania się i wydzielania w badanym materiale związków międzymetalicznych, z wykorzystaniem dylatometru DIL805A/D.Ponadto określono zmiany wartości naprężenia uplastyczniającego badanego materiału w zależności od parametrów odkształcenia oraz opracowano model matematyczny zmian własności reologicznych badanego stopu. Badania krzywych plastycznego płynięcia przeprowadzono w próbie skręcania z zastosowaniem plastometru skrętnego STD 812. Przeprowadzone w ramach pracy badania stanowiły podstawę doboru optymalnych parametrów procesu walcowania badanego stopu w trójwalcowej walcarce skośnej. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono istotny wpływ parametrów odkształcenia na wartość naprężenia uplastyczniającego badanego stopu aluminium. Stosując operację wyżarzania wsadu z badanego stopu aluminium AlZn5,5MgCu dostarczonego w stanie T6, można poprawić jego właściwości plastyczne, co umożliwia stosowanie większych odkształceń jednostkowych w procesie walcowania. Stwierdzono, że właściwą temperaturą walcowania analizowanego stopu w trójwalcowej walcarce skośnej będzie temperatura powyżej 200°C.

EN

The most reliable method of establishing the ability of a given material to deform plastically, while not losing its integrity, is by determining its so-called yield criterion. Another parameter that describes the susceptibility of a given material to being plastically formed is the yields stress, which is dependent on the strain, strain rate, temperature and the history of deformation. The ductility is also significantly influenced by the microstructural state of the material under examination. In order to determine it as dependent on the varying parameters of thermo-mechanical treatment, it is necessary to perform dilatometric tests to determine the characteristic temperatures of the examined material and to reveal processes occurring within its structure during successive thermo-mechanical treatment stages. The scope of the investigation covered in this study encompassed exa-minations to determine the yield criterion for the AlZn5.5MgCu aluminium alloy in condition T6 and after annealing. These examinations were carried out in static tensile tests at elevated temperature using a Zwick Z/100 testing machine.The temperatures of dissolution and precipitation of intermetallic compounds in the examined material were also determined using a DIL805A/D dilatometer.In addition, the variations in the magnitude of the yield stress of the examined material were determined as dependent on the deformation parameters, and a mathematical model of the rheological properties of the examined alloy was developed. The examination of the plastic flow curves was performed in a torsion test using an STD 812 torsion plastometer. The investigation carried out within the study provided a basis for the selection of the optimal parameters of the process of rolling the examined alloy on a three-high reeling mill. From the obtained results, a significant effect of the deformation parameters on the magnitude of the yield stress of the investigated aluminium alloy has been found. Using the operation of anne-aling the charge of the examined AlZn5.5MgCu aluminium alloy supplied in state T6, its plastic properties can be improved, which will enable larger unit deformation to be used in the rolling process. It has been found that the appropriate temperature of rolling the examined alloy on a three-high reeling mill will be a temperature above 200°C.

15

Influence of deformation conditions on the rheological properties of 6xxx series Al alloy

Bajor T., Kawałek A., Sawicki S., Laber K., Borowski J.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 44, no. 4

161--168

EN

Knowledge of the characteristics describing the technological properties of the material is the basis for correct numerical simulation and the design of new technological processes or the modernization of existing ones. For each technological process of plastic forming, a set of features should be defined that correctly describe the susceptibility of the material to its shaping in a given process. The paper presents the results of rheological tests of 6xxx series Al alloy, obtained for deformation parameters corresponding to the process of the extrusion of large-size profiles. The effect of deformation conditions on changes in yield stress was determined. Next, the true values of the mathematical model coefficients describing the rheological properties of the tested material were determined using the inverse method, which is the basis for conducting numerical tests.

PL

Dobra znajomość charakterystyk opisujących własności technologiczne materiału jest podstawą do prawidłowego przeprowadzenia symulacji numerycznych oraz projektowania nowych bądź modernizacji istniejących procesów technologicznych. Dla każdego procesu technologicznego przeróbki plastycznej można określić zestaw cech, które dobrze opisują podatność materiału do jego kształtowania w danym procesie. W pracy przedstawiono wyniki badań reologicznych stopu Al serii 6xxx, uzyskane dla analizowanych parametrów odkształcenia odpowiadających parametrom procesu wyciskania profili wielkogabarytowych. Określono wpływ warunków odkształcenia na zmiany granicy plastyczności. Następnie określono wartości rzeczywiste współczynników modelu matematycznego opisującego właściwości reologiczne badanego materiału metodą odwrotną, który to model jest podstawą przeprowadzenia badań numerycznych.

16

Wpływ parametrów i schematu odkształcenia na zmiany naprężenia uplastyczniającego trudno odkształcalnego stopu aluminium 5XXX

Laber K., Dyja H., Kawałek A., Sawicki S., Borowski J.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2017

|

T. 28, nr 1

27--38

PL

Prawidłowe wyznaczenie własności reologicznych badanego materiału w postaci wykresów naprężenie-odkształcenie, uwzględniających wpływ zastosowanego schematu odkształcenia, wartości odkształcenia, temperatury materiału oraz prędkości odkształcenia, pozwala na zwiększenie dokładności wykonywanych obliczeń, zarówno podczas korzystania z wzorów analitycznych, jak również podczas modelowania numerycznego. Wyznaczenie własności reologicznych, a głównie naprężenia uplastyczniającego jest szczególnie trudne dla procesów przeróbki plastycznej na gorąco, gdyż w strukturze materiału zachodzą złożone procesy, wynikające z mechanizmu odkształcenia plastycznego oraz procesy umocnienia, jak również aktywowane cieplnie, zależne od czasu zjawiska prowadzące do osłabienia materiału. Problem komplikuje dodatkowo zmienność temperatury, wynikająca z równoczesnego oddawania ciepła przez promieniowanie, konwekcję i przewodzenie oraz generowana w wyniku pracy odkształcenia plastycznego [1]. W literaturze technicznej można znaleźć opis wielu metod badawczych służących do określenia wartości naprężenia uplastyczniającego, wśród których należy wymienić: próbę rozciągania, ściskania oraz skręcania. W pracy określono wpływ parametrów i schematu odkształcenia na wartość i charakter zmian naprężenia uplastyczniającego trudno odkształcalnego stopu aluminium w gatunku 5XXX o ograniczonej odkształcalności. Badania plastometryczne przeprowadzono metodą jednoosiowego ściskania z zastosowaniem symulatora procesów metalurgicznych GLEEBLE 3800 oraz skręcania przy użyciu plastometru skrętnego STD 812. Określono dla obu metod wpływ zastosowanego odkształcenia, prędkości odkształcenia i temperatury początkowej próbek na zmiany naprężenia uplastyczniającego badanego materiału. Przedstawione w pracy badania stanowiły podstawę wyznaczenia własności reologicznych analizowanego stopu (łącznie z opracowaniem modeli matematycznych) pod kątem zastosowania ich do numerycznego modelowania procesu wyciskania.

EN

The correct determination of the rheological properties of investigated material in the form of stress–strain diagrams allowing for the effect of the employed deformation scheme, the deformation value, material temperature and strain rate, enables the enhancement of the accuracy of performed calculations, both when using analytical formulae, as well as during numerical modelling. Determining the rheological properties, especially the yield stress, is particularly difficult for hot plastic working processes, because of complex processes occurring in the material structure due to the plastic deformation mechanism, strain hardening processes, as well as thermally activated and time-dependent phenomena leading to a weakening of the material. The problem is additionally complicated by the temperature variation resulting from giving up the heat simultaneously by radiation, convection and conduction and being generated by the plastic deformation work [1]. Technical literature provides the description of many research methods designed for determining the yield stress magnitude, which include the tensile, compression and torsion tests. The present work has determined the effect of deformation parameters and the deformation scheme on the magnitude and behaviour of variations in the yield stress of the 5XXX grade hard deformable aluminium alloy with limited deformability. Plastometric tests were carried out by the uniaxial compression method using the GLEEBLE 3800 metallurgical process simulator and the torsion method using an STD 812 torsion plastometer. For the both methods, the effect of the employed deformation, strain rate and initial specimen temperature on the variations in the yield stress of the investigated materials was determined. The investigations presented in the paper provided the basis for the determination of the rheological properties of the examined alloy (including the development of mathematical models) to be used for the numerical modelling of the extrusion process.

17

Charakterystyki zmian naprężenia uplastyczniającego stali wielofazowej C-Mn-Al-Si w zależności od parametrów procesu

Płatek K., Kuźmiński Z., Turczyn S., Dziedzic M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 10

442--444

PL

W pracy dokonano oceny wpływu warunków odkształcenia plastycznego na gorąco na wartość naprężenia uplastyczniającego wielofazowej stali C-Mn-Al-Si. Badania wykonano przy użyciu plastomeru skrętnego. Wykazano istotny wpływ parametrów cieplno-mechanicznych odkształcenia na uzyskane wartości naprężenia uplastyczniającego badanej stali w zakresie temperatur walcowania na gorąco.

EN

In the paper is presented the analysis of an influence of hot deformation condition on the yield stress value of C-Mn-Al-Si multiphase steel. The torsion plastometer was used in this research. It was proved significant effect of the parameters of thermo-mechanical deformation for obtained yield stress value in the range of hot rolling temperatures.

18

Właściwości reologiczne mieszanek betonu samozagęszczalnego a parcie na deskowanie

Gołaszewski J., Cygan G., Drewniok M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 6

79--80, 85

PL

W artykule wykazano, że dynamiczna granica płynięcia mieszanki betonu samozagęszczalnego może służyć do szacowania parcia mieszanki wywieranej na deskowanie. Zmniejszenie parcia mieszanki, które następuje wraz z upływem czasu, dobrze określa różnica pomiędzy statyczną i dynamiczną granicą płynięcia. Obydwa parametry wykazują bardzo dobrą korelację z parametrami wyznaczonymi w teście rozpływu mieszanki betonowej, który jest standardowym testem wykonywanym w warunkach budowy. Umożliwia to szacowanie obciążenia deskowania mieszanką na podstawie jej klasy rozpływu.

EN

This paper presents that dynamic yield stress of SCC can be used to predict formwork pressure. Reduction of formwork pressure during the time is well defined by the difference between static and dynamic yield stress. These laboratory identified parameters indicate a very good correlation with standard SCC technical tests which are usually used on building site. It allows to predict SCC formwork pressure on site by define its properties and adjust casting speed to designed formwork strength.

19

Wpływ warunków odkształcenia plastycznego na gorąco na zmiany naprężenia uplastyczniającego stali Complex Phase (CP)

Kuźmiński Z., Dziedzic M., Turczyn S., Płatek K., Baran D.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 10

441--443

PL

W pracy dokonano oceny wpływu warunków odkształcenia na gorąco na wartość naprężenia uplastyczniającego stali o złożonej mikrostrukturze (Complex Phase − CP). Badania zostały wykonane z zastosowaniem plastometru skrętnego. Wykazano bardzo istotny wpływ parametrów cieplno-mechanicznych odkształcenia na poziom wartości naprężenia uplastyczniającego badanej stali w zakresie temperatur walcowania na gorąco.

EN

In the paper have been made the analysis of an influence of hot deformation condition on the yield stress value of Complex Phase (CP) steel. In the research torsion plastometer was used. It was proved that the strain rate has a very significant influence on a level of yield stress values of examined steels in the hot rolling temperature range.

20

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.