Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Własności mechaniczne i elektryczne prasówki Al wyciskanej metodą KoBo. Wpływ intensywności procesu odkształcenia plastycznego

Jaskowski M., Pieła K., Błaż L., Brzostowicz A.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2014

|

R. 59, nr 3

103--109

PL

W artykule przedstawiono rezultaty badań struktury, własności mechanicznych i elektrycznych drutów Al 99,7 % (AA1070) wyciskanych metodą KoBo „na zimno”. Jako wsad zastosowano laboratoryjnie odlane wlewki, a proces wyciskania prowadzono w jednej lub dwu operacjach ze sumarycznym stopniem przerobu λ = 100. Stwierdzono, że zastosowana liczba operacji wyciskania ma istotny wpływ na własności wytrzymałościowe i oporność elektryczną wyrobów. W szczególności wyciskanie dwuoperacyjne prowadzi do uzyskania wyższej granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie, odpowiednio: 180 i 220 MPa i oporności elektrycznej równej 30 nΩ m. Obserwacje struktury, badania mechaniczne, oraz rezultaty pomiarów oporności elektrycznej sugerują, że zróżnicowanie cech mechanicznych wyrobów Al może być przypisane prezentowanemu w literaturze efektowi generacji nadmiarowych defektów punktowych w procesie wyciskania KoBo.

EN

The paper presents the results of study on the structure, mechanical and electrical properties of Al 99.7 % (AA1070) wires extruded by KoBo method. As the billet used in laboratory cast ingots and extrusion process is carried out in one-step or two-step extrusion with a total extrusion ratio λ = 100. It was found that the number of used extrusion operation has a significant influence on the mechanical properties and electrical resistivity of products. In particular two-step extrusion leads to a higher yield strength and tensile strength, respectively, 180 and 220 MPa, and electrical resistivity of 30 nΩ m. Structure observations and results of electrical resistivity measurements suggest that the variation in mechanical properties of KOBO-extruded Al wires may result from the presence of overbalance point defects generated in the extrusion process as it was reported in literature.

2

Rola wanadu w stopach aluminium z serii 1XXX

Sak T., Pieła K., Kamińska M., Jaskowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2014

|

R. 59, nr 7

338--343

PL

Prezentowana praca dokumentuje wpływ wanadu (do 0,2 % wag.) na strukturę, własności mechaniczne i elektryczne prasówki aluminium, wyciskanej z wlewków, krystalizowanych z podwyższoną prędkością (12 K/s w osi wlewnicy). Stwierdzono, że: 1 — powstająca w procesie krystalizacji mikrosegregacja wanadu nie ulega zmianie w procesie homogenizacji i jest „dziedziczona” przez prasówkę; 2 — dodatek wanadu w ilości 0,2 % powoduje — w relacji do aluminium — zmniejszenie o ok. 30 % wielkości podziaren/ziaren w prasówce, co — w synergii z efektem umocnienia roztworowego — skutkuje znaczącym wzrostem własności wytrzymałościowych (R0,2 i Rm, odpowiednio, o ponad 25 % i 15 %); 3 — wraz z wzrostem ilości wanadu obniżeniu ulegają cechy plastyczne aluminium, a oporność elektryczna rośnie w przybliżeniu o 5 × 10–9 Ωm/0,1 % wag. V. Wykazano ponadto, że dodatek wanadu opóźnia procesy zdrowienia odkształconych na zimno stopów aluminium, a dopiero przy większej koncentracji znacząco podwyższa temperaturę rekrystalizacji.

EN

The effect of vanadium addition (up to 0.2 % wt.) on the structure and mechanical and electrical properties of aluminum extrudates, obtained from the ingots solidified at elevated rates (~12 K/s in the axis of the ingot mold) has been presented. It has been found, that: 1 — the microsegregation of vanadium, formed during crystallization, does not change during homogenization process, moreover, it is also present in extrudates; 2 — the vanadium addition reduces the grain/subgrain size (~30 % in AlV0.2 %. with respect to Al) and in the synergy with solid solution strengthening effect leads to significant increase in the strength properties of extruded rods (more than 25 % and 15 % in the value of R0.2 and Rm, respectively); 3 — with increase of vanadium addition the plastic properties of aluminum decrease and the electrical resistance increase with about 5 × 10–9 Ωm/0.1 % wt. V. It was also shown that the addition of vanadium retards the recovery processes of cold-deformed aluminum and, at higher concentration, also increases the recrystallization temperature.

3

Structure and Mechanical Properties of AlMg4.5 and AlMg4.5Mn Wires Extruded by Kobo Method

Jaskowski M., Pieła K., Błaż L.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 2

473--479

EN

The influence of the number of extrusion steps in KoBo method (at the same total extrusion ratio of λ = 100) on structure, mechanical properties and work hardening characteristics of AlMg4.5 and AlMg4.5Mn (AA5083) alloys was investigated. It was found that one-step extrusion leads to the formation of recrystallised structure of the material, while the use of two-step extrusion yields a fibrous structure of a “mixed” type, i.e. containing areas where the intensive recovery effects are associated with partially recrystallised structure. As a consequence, the strength properties of the latter extrudate are much higher in both as extruded state and after the subsequent cold rolling. In all cases, the tensile stress-strain curves of the extrudates show the flow stress serrations that are typical for the Portevin - LeChatelier (P-L) effect. In a few tensile tests, the P-L effect was preceded by the plastic flow instability being typical for the occurrence of Lüders bands. Both AlMg4.5 and AlMg4.5Mn extruded wires show a monotonic increase of the work hardening that results from the following cold deformation in the groove rolling.

PL

W pracy badano wpływ liczby operacji wyciskania metodą KoBo (z identycznym sumarycznym stopniem przerobu λ = 100) na strukturę, własności mechaniczne i charakterystyki umocnieniowe drutów ze stopów AlMg4.5 i AlMg4.5Mn (AA5083). Stwierdzono, że wyciskanie jednooperacyjne prowadzi w przypadku obu stopów do formowania struktury typowej dla materia- łów zrekrystalizowanych. podczas gdy zastosowanie dwuoperacyjnego wyciskania skutkuje utworzeniem struktury włóknistej o charakterze „mieszanym”, tzn. zawierającej zarówno obszary, w których dominowały procesy intensywnego zdrowienia, jak i rekrystalizacji. W konsekwencji własności wytrzymałościowe tych ostatnich są zdecydowanie wyższe zarówno po wyciskaniu, jak i po późniejszym walcowaniu na zimno. We wszystkich przypadkach na krzywych rozciągania drutów obserwowano sko- kowe oscylacje naprężenia, charakterystyczne dla efektu Portevin - LeChatelier (P-L). W nielicznych próbach rozciągania efekt P-L poprzedzała niestateczność płynięcia plastycznego typowa dla występowania pasma LUdersa. Charakterystyki umocnienia wywołane procesem walcowania wykazywały przebieg monotonicznie rosnący.

4

Effects of extrusion parameters by KoBo method on the mechanical properties and microstructure of aluminum

Pieła K., Błaż L., Jaskowski M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 3

683--689

EN

Commercial purity aluminum was extruded by means of KoBo method at varied processing parameters. Received extrudates, with different mechanical and electrical properties and work hardening behavior, were obtained. It was found, that some conditions of KoBo extrusion process such as low initial billet temperature, low extrusion rate and low frequency of oscillating die lead to extremely high strength and high electrical resistivity of the material. The absence of work hardening (up to 40% strain) during subsequent groove rolling is also a specific feature of received materials. It was suggested that mentioned features are related to the development of overbalance concentration of point defects (clusters) generated during the extrusion process. During following cold rolling of the extrudate, mentioned defects annihilate at gliding dislocations and make the dislocation climbing and their rearrangement easier. Therefore, until the exhaustion of this mechanism, the hardening of material during cold rolling is very limited. Following increase of the material strengthening at higher rolling strains point to the return of the material to its typical behavior observed for cold deformed aluminum produced by conventional hot extrusion.

PL

Aluminium o czystości handlowej poddano wyciskaniu metodą KoBo przy zastosowaniu zmiennych parametrów procesu, w wyniku czego uzyskano prasówki o zróżznicowanych własnościach mechanicznych i elektrycznych oraz odmiennych charakterystykach umocnieniowych. Stwierdzono, że w przypadku procesu wyciskania wsadu o niskiej temperaturze początkowej, prowadzonego z małą prędkością i przy niskiej częstotliwości oscylacji matrycy, prasówka wykazuje nadzwyczaj wysokie własności wytrzymałościowe, wysoki opór elektryczny oraz brak umocnienia odkształceniowego podczas walcowania (w zakresie do 40%), co związano z obecnościa w materiale ponadrównowagowej koncentracji defektów punktowych (klasterów), wygenerowanych w procesie wyciskania. Podczas walcowania defekty te ulegaja anihilacji na przemieszczajacych się dyslokacjach, ułatwiając ich wspinanie oraz przegrupowanie. W konsekwencji, dopóki mechanizm ten nie ulegnie wyczerpaniu, umocnienie odkształceniowe takiego materiału podczas walcowania ma ograniczony charakter, a typowe efekty umocnieniowe, podobne do tych dla aluminium wyciskanego konwencjonalnie na gorąco, występują przy większych odkształceniach.

5

Własności mechaniczne i odkształcalność stopu AlTi5B

Pieła K., Bochniak W., Błaż L., Dulski P., Ostachowski P., Jaskowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2012

|

R. 57, nr 8

504-511

PL

W artykule pokazano wpływ sposobu odkształcania na strukturę, stabilność cieplną oraz własności mechaniczne i technologiczne (podatność do ciągnienia) stopu AlTi5B. Stwierdzono, że stop otrzymany drogą walcowania na linii Properzi, bądź konwencjonalnie wyciśnięty "na gorąco", wykazuje całkowity brak lub silnie ograniczoną podatność do ciągnienia. Dane uzyskane dla stopu wyciśniętego metodą KoBo dowodzą znaczącej poprawy tego parametru, w szczególności w pewnym zakresie temperatury wyciskania. Ponadto, stop AITi5B wyciśnięty "na zimno" metodą KoBo wykazuje wysoką (aż do temperatury 400 [stopni]C) stabilność cieplną.

EN

The influence of the initial deformation mode on the structure and mechanical properties ofAITi5B alloy was investigated. Particular attention was paid for testing a thermal stability of the material structure, and some related technological features such as the drawability of the materials produced by means of specific technology. It was found, that the material manufactured using combined continuous casting and rolling technology (Properzi method) as well as the conventional hot-extrusion procedure, exhibits very limited drawability. Significant improvement of the last feature is available if a KoBo extrusion is applied at selected temperature range. High drawability of the as-extruded AITi5B material is accompanied by enhanced thermal stability of the material properties, which are not practically reduced in result of annealing up to 400 [degrees] C.

6

Charakterystyki mechaniczne i struktura drutu Al 99,7 % wyciskanego metodą KoBo

Jaskowski M., Brzostowic A., Bochniak W., Korbel A., Pieła K.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2012

|

R. 57, nr 7

43-443

PL

W artykule badano wpływ parametrów procesu wyciskania metodą KoBo (początkowej temperatury wsadu, prędkości wyciskania i częstotliwości rotacji matrycy) na strukturę, własności mechaniczne i charakterystyki umocnieniowe wyciśniętego drutu Al 99,7%. Stwierdzono, że własności wytrzymałościowe prosówki KoBo maleją wraz ze wzrostem temperatury początkowej wsadu, a przy stałej jej wartości - także ze wzrostem prędkości wyciskania, częstotliwości rotacji matrycy oraz stopnia zaawansowania procesu wyciskania (tzn. na długości wyrobu). Druty Al wyciskane z małą prędkością (0,1 mm/s) i z najmniejszą z zastosowanych częstotliwości rotacji matrycy (3 Hz), ze wsadów o początkowej temperaturze z zakresu od 20 do 220 [stopni]C wykazują strukturę włóknistą, wysokie własności wytrzymałościowe i niskie umocnienie odkształceniowe. W przypadku wyciskania "na zimno" drut osiąga Rm = 200 MPa i umacnia się do ok. 230 MPa po walcowaniu ze zgniotem 90 %. Wzrost temperatury początkowej wsadu i/lub częstotliwości rotacji matrycy powoduje stopniową zmianę struktury prosówki (rośnie udział objętościowy ziaren zrekrystalizowanych), co skutkuje spadkiem własności wytrzymałościowych i wzrostem plastyczności. Drut taki wprawdzie wykazuje zdecydowanie większe umocnienie odkształceniowe, lecz mimo to Rm po dużym zgniocie sięga co najwyżej 150 MPa (w przypadku drutu wyciskanego metodą KoBo w 400 [stopni]C), co upodabnia go do prosówki wyciskanej konwencjonalnie.

EN

The work presents a study on the influence of process parameters of extrusion by KoBo method (initial billet temperature, extrusion rate and frequency of the die rotation) on the structure, mechanical properties and work-hardening characteristics of extruded Al 99.7 % wire. It was found that the strength properties of KoBo extruded material decrease with increasing initial temperature of the billet, and at its constant value - also with an increase of extrusion rate, frequency of the die rotation and the advancement of the extrusion process (i.e. on the length of the product). Al wires extruded at low rate (0.1 mm/s) and at the lowest applied frequency of die rotation (3 Hz), from the billets at initial temperatures 20 [degrees]C, 100 [degrees]C to 220 [degrees]C exhibit a fibrous structure, high strength properties and low strain hardening. In the case of "cold" extrusion the wire reaches Rm = 200 MPa and is strengthened to about 230 MPa after rolling with 90 % cold work. Increase of initial temperature of the billet and/or frequency of the die rotation causes a gradual change in the structure of extruded material (the volume fraction of recrystallized grains increases), resulting in a decrease of strength properties and increase of workability. Although the wire exhibits much higher strain hardening, but still the Rm after substantial cold working reaches a maximum of 150 MPa (in case of wire extruded by KoBo at 400 [degrees]C), which makes it similar to conventionally extruded material.