Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  stop magnezu AZ91
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The magnesium alloy investment castings have greater potential for automobile and air-craft applications due to the higher strength to weight ratio of magnesium alloys and capability of the investment casting process to produce near net shape complex castings. The interfacial-mould metal reactions during investment casting of magnesium alloy inhibit successful production of quality castings. This paper presents the investigation done on the reactions at corners of AZ91 magnesium alloy cast part produced through investment casting. The stepped shape geometry of casting was selected to study the reactions at convex and concave corners of the cast part. The reacted surfaces were characterised using the SEM-EDX and XRD. The formation of oxides was observed on cast surface from characterisation. The temperature profile recorded at corners were helpful to understand the heat dissipation during the solidification of metal at corners. It was observed that the reactions occurred at the concave corner were more as compared to the convex corner of the cast part.
EN
In this study, surface remelting treatment of the AZ91 magnesium alloy by means of welding using a non-consumable electrode in an inert gas shield was carried out. Three variants of surface treatment were used, i.e. the single torch variant with a single heat source without cooling down the samples, the single torch variant with a single heat source and a cooling system with liquid nitrogen, and the double welding torch variant with a double heat source in the torches operating in a tandem configuration. Experimental verification of the applied apparatus solutions was based on both macro- and microstructural assessment of the obtained effects. Comparative analysis of the variants used and the obtained microstructural results allowed the authors to indicate the deficiencies and limitations of particular solutions and to single out the best solution that would be useful for modifying the surface layers of magnesium alloys, as well as other materials having a strong oxygen affinity.
EN
The AZ91 magnesium alloy was processed up to 87.5% of total thickness reduction in several thermodynamic routes, consisted of hot rolling and intermediate annealing. The hot-rolling process was performed at a high strain rate equal to 1.6 s−1 and at a temperature of 430°C. The intermediate annealing was performed at 430°C for 15 minutes after each route. It was found that, during hot rolling, the hardness of the material increased from 32 HV to 40 HV, and the structure investigations showed a huge amount of twins formed inside the grains (which were not observed after annealing). Tensile tests have shown strong anisotropy in mechanical properties of the “as-rolled” samples dependent onthe orientation between tension direction (TD) and rolling direction (RD). The samples with TD perpendicular to RD provedhigher ultimate tensile strength (UTS) and (on the other hand) worse plastic properties as compared to the samples with TD parallel to RD. The annealing has an effect on the reduction of mechanical properties anisotropy. X-ray investigations have shown texture changes from the basal type with the additional (0001) <1120> component for “as-rolled” samples to the texture with the main (0001) <1010> component for annealed samples. The texture changes had a great impact on the anisotropy of mechanical properties of the investigated AZ91 magnesium alloy.
PL
Stop magnezu AZ91 był walcowany na gorąco ze zgniotem 87.5% w kilku operacjach walcowania-wyżarzania. Walcowanie na gorąco było przeprowadzone w temperaturze 430°C z prędkością odkształcenia 1.6 s−1. Wyżarzanie międzyoperacyjne przeprowadzano w temperaturze 430°C przez 15 minut. Po walcowaniu twardość stopu AZ91 wzrosła od wartości 32 HV do wartości 40 HV, a obserwacje struktury wykazały obecność wewnątrz ziaren dużej liczby bliźniaków. Po przeprowadzeniu wyżarzania (15 minut, 430°C) nie zaobserwowano obecności bliźniaków. Wyniki badań z próby rozciągania wykazały silną anizotropię własności mechanicznych w zależności od ułożenia kierunku rozciągania (KR) próbek wtórnych względem kierunku walcowania (KW).Przeprowadzone wyżarzanie spowodowało zmniejszenie anizotropii właściwości mechanicznych w badanym materiale. Przeprowadzone badania rentgenowskie wykazały zmiany w teksturze z typu bazalnego z dodatkowym komponentem (0001) <1120>dla próbek po walcowaniu na typ tekstury z głównym komponentem (0001) <1010> dla próbek wyżarzanych. Zmiany tekstury miały silny wpływ na zaobserwowaną anizotropię właściwości mechanicznych badanego stopu AZ91 po walcowaniu na gorąco i wyżarzaniu.
PL
W pracy dokonano modyfikacji tarciowej z przemieszaniem materiału FSP (ang. friction stir processing) warstwy wierzchniej stopu magnezu AZ91 z wykorzystaniem cząstek ceramicznych Cr2O3. Zakres badań obejmował makro- i mikroskopową ocenę zmian mikrostrukturalnych wywołanych przeprowadzoną obróbką oraz pomiar twardości materiału. Stwierdzono korzystny wpływ modyfikacji tarciowej FSP na mikrostrukturę i właściwości stopu magnezu. Obróbce powierzchniowej towarzyszył wzrost twardości materiału oraz silne rozdrobnienie mikrostruktury w warstwie modyfikowanej. Stwierdzono intensywne rozproszenie cząstek fazy ceramicznej Cr2O3 w warstwie wierzchniej stopu, skutkujące powstaniem mikrostruktury kompozytowej typu metal-ceramika. Obecność cząstek Cr2O3 ujawniono zarówno w strefie wymieszania SZ (ang. stirred zone) jak i w strefie odkształcenia termomechanicznego TMAZ (ang. thermomechanically affected zone). Charakterystyczną cechą strefy wymieszania było silne rozdrobnienie mikrostruktury i obecność równoosiowych ziaren; w strefie TMAZ stwierdzono natomiast dominację ziaren o wydłużonym kształcie, rozmieszczonych wzdłuż linii przemieszczania się uplastycznionego materiału. Przeprowadzone badania wykazały, że wykorzystanie technologii FSP do modyfikowania warstwy wierzchniej stopów magnezu za pomocą cząstek ceramicznych jest rozwiązaniem obiecującym, o dużym potencjale aplikacyjnym.
EN
The study examined the effects of the friction stir processing (FSP) of the surface layer of AZ91 magnesium alloy with the application of Cr2O3 ceramic particles. The microstructural changes resulting from the treatment were assessed both macro- and microscopically, and hardness measurement was performed. FSP was found to have a positive impact on the microstructure and properties of the magnesium alloy. The surface treatment led to an increase in the hardness of the material and to a strong microstructure refinement of the processed layer. In the friction-processed samples, Cr2O3 ceramic particles were observed to be highly dispersed in the surface layer of the material, thus forming a metal-ceramic composite microstructure. Cr2O3 particles were present in both the stirred zone (SZ) and the thermo-mechanically affected zone (TMAZ). A characteristic attribute of the SZ was its high microstructure refinement and the presence of equiaxial grains, whereas in the TMAZ elongated grains distributed along the lines of displacement of the softened material were prevailing. The research has demonstrated that the use of the FSP technology for the processing of the surface layer of magnesium alloys with ceramic particles is a promising solution, which has a considerable application potential.
EN
The results of structure investigations of an experimental magnesium matrix composite reinforced with Ti6Al4V particles in as-cast conditions and after heat treatment are presented. The commercial AZ91 magnesium alloy was used as the matrix alloy. The experimental composite was reinforced with 30 wt.% Ti6Al4V alloy spherical particles. The investigated material was obtained by the stir-casting method. The microstructure of the fabricated composites was characterized by uniform distribution of the titanium particles within the magnesium matrix. The phase composition of the composite was typical for the used component. New phases were not revealed by XRD techniques. Solution annealing at 693 K for 24 h and 48 h (with water quenching), followed by ageing at 423 K for 16 h was carried out. After ageing discontinuous precipitation process of the γphase (typical for AZ91 magnesium alloy) was observed. The applied heat treatment processes did not bring about changes in the chemical composition between the used components.
PL
Przedstawiono wyniki badań struktury kompozytów na osnowie magnezowej z cząstkami Ti6Al4V w stanie pierwotnym oraz po obróbce cieplej. Na osnowę kompozytu wytypowano komercyjny stop magnezu AZ91. Doświadczalny kompozyt umacniany był 30% wag. sferoidalnych cząstek Ti6Al4V. Badany materiał został wytworzony metodą odlewniczą. Mikrostruktura wytworzonego kompozytu charakteryzowała się jednorodnym rozmieszczeniem cząstek tytanowych wewnątrz magnezowej osnowy. Skład fazowy kompozytu był typowy dla użytych komponentów. Nie ujawniono metodami XRD występowania tych faz. Przeprowadzono ujednorodnianie w temperaturze 693 K przez 24 i 48 h (z chłodzeniem w wodzie) ze starzeniem w temperaturze 423 K przez 16 h. Po starzeniu obserwowano proces nieciągłego wydzielania fazy γ (typowego dla stopu magnezu AZ91). Użyte procesy obróbki cieplnej nie wywołały zmian w składzie chemicznym pomiędzy zastosowanymi komponentami.
6
Content available Ocena odkształcenia granicznego stopu magnezu AZ91
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu procesu wyciskania ze zmienną drogą odkształcenia i procesu wyciskania współbieżnego na właściwości plastyczne stopu magnezu AZ91. Wyniki wskazują, że przetworzenie wlewka metodą KOBO w wąskim zakresie temperatury, może doprowadzić do cech nadplastycznych badanego stopu. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych w Instytucie Obróbki Plastycznej.
EN
This paper presents the results of research influence of extrusion on variable way of deformation AZ91 magnesium alloy. The results indicate that the corresponding processing of the ingot by KOBO extrusion method can lead investigated alloy to superplastic flow. This paper presents the results of a preliminary study.
PL
Stopy magnezu stają się coraz popularniejszym materiałem konstrukcyjnym wykorzystywanym w gospodarce. Przyczyną tego jest między innymi korzystny stosunek własności wytrzymałościowych do masy, wykorzystywany w przemyśle motoryzacyjnym oraz zdolności stopów magnezu do tłumienia zakłóceń o źródle elektromagnetycznym, co wykorzystywane jest w zaawansowanych technologiach teleinformatycznych. Najczęściej wykorzystuje się stopy odlewnicze z grupy AZ (Magnez-Aluminium-Cynk) i AM (Magnez-Aluminium-Mangan). Poszukuje się jednak nowych metod wytwarzania, które pozwalają na podniesienie własności użytkowych wyrobów. Taką technologią jest obróbka plastyczna, która poprzez zmianę formy wpływa znacząco na zmianę struktury, a tym samym na własności kształtowanych metali. W artykule podjęto problem przeróbki plastycznej trudno odkształcalnego stopu magnezu z grupy AZ. Celem prac było przeprowadzenie badań technologicznych możliwości odkształcalności stopu AZ91. Badania prowadzono na surowych wlewkach w procesie wyciskania współbieżnego prętów, w zakresie temperatur 280-360˚C, na stanowisku prasy hydraulicznej wyposażonej w specjalny przyrząd z układem grzewczym narzędzi. W artykule przedstawiono napotkane w trakcie realizacji badań wady w wytwarzanych prętach oraz metody poszukiwania rozwiązań optymalnego procesu technologicznego. W wyniku realizacji badań stwierdzono, że istotnym elementem procesu technologicznego jest stan wyjściowy wsadu. Wsad przed procesem wyciskania musi zostać poddany przesycaniu w celu rozpuszczenia się kruchej fazy γ-Mg17Al12. Stwierdzono również, że istnieje możliwość wyciskania współbieżnego do postaci prętów w bardzo wąskim zakresie temperatur 290±10˚C.
EN
Magnesium alloys are more and more popular constructional materials used in the economy. Among other things, reasons for that include an advantageous relation of mechanical properties to the mass, used in the automotive industry, and the abilities of magnesium alloys to suppress electromagnetic noises what is used in advanced tele-information technologies. The casting alloys included in the group AZ (Magnesium-Aluminium-Zinc) and AM (Magnesium-Aluminium-Manganese) are used most often. However, new manufacturing methods that allow to improve operational properties of products are searched for. Such a technology is a plastic forming that through a change of the form affects significantly the change of structure, therefore, the properties of formed metals. The article brings up a problem of plastic working of hard deformable magnesium alloy included in the group AZ. The purpose of theses researches was to perform technological tests of deformability capabilities of alloy AZ91. The tests were performed using raw ingots in the process of direct extrusion of the bars, within the range of temperatures of 280-360˚C, on a station of hydraulic press equipped with a special instrument with heating tool system. The article presents defects in manufactured bars, met during the realization of researches, and methods of searching for solutions of optimal technological process. As a result of the realization of researches, it is stated that an essential element of technological process is an initial state of charge. Prior to the extrusion process the charge must be subjected to solution heat treatment in order to dissolve a brittle phase γ-Mg17Al12. It is also stated that there is a possibility of direct extrusion to the form of bars within a very narrow range of temperatures of 290±10˚C.
EN
Magnesium alloys are widely applied in aircraft and automotive industry, due to their low density and high specific strength. Welding methods can be used to join Mg alloy elements and to repair or regenerate defective or worn-out castings. Therefore the influence of weld joint’s microstructure on mechanical properties needs to be studied. In present paper high temperature mechanical properties of AZ91 Mg alloy weld joint was investigated. Tensile tests were conducted in temperature range between 20 and 200°C. Ultimate tensile strength decreased as the temperature increased from 50°C. At temperature up to 150°C rapture occurred in the base metal, at 200°C rupture location switched to the weld fusion zone. Based on metallographic and fractographic observation, the fracture mechanism was described. Macro crack formed from the merger of micro cracks occurring at massive β phase precipitates.
EN
AZ91 magnesium alloy matrix composites with aluminosilicate glass cenospheres were fabricated successfully by the pressure infiltration method. Different parameters of the fabrication process, such as temperature of the mould and temperature of cenospheres were used. Influence of the temperature variation of particular parameters on the microstructure has been investigated. The microstructure of AZ91 magnesium alloy and fabricated composites have been investigated by light microscopy (LM) and scanning electron microscopy (SEM). The results revealed that AZ91 magnesium alloy consists of α-Mg matrix and eutectic α-Mg17Al12 and a small amount of discontinuous precipitates of γ phase. The microstructure of matrix AZ91 in fabricated composites is characterized also by the presence of α-Mg matrix and eutectic α-Mg17Al12. However, in the composite fabricated by using the mould heated to 500 °C more discontinuous precipitates of γ phase were observed.
EN
The main characteristic of aluminosilicate glass cenospheres and their possible use as a component of magnesium matrix composites were presented. The results revealed that particular parts of cenospheres differ insignificantly from each other and it depends on which power plant cenospheres come from. The characteristic of cenospheres concerned their structure and phase composition and dimensions such as: wall thickness and size of pores occurring in walls, depending on cenospheres origin. Thickness of cenospheres walls and pore size were measured by using ImageJ computer software. The structure of aluminosilicate glass cenospheres and their phase composition have been investigated by scanning electron microscopy and X-ray diffraction (XRD). The possibility of cenospheres utilization in the fabrication of magnesium matrix composites was presented on the example of AZ91 magnesium alloy composite with fly ash cenospheres. Composite was fabricated by pressure infiltration method.
EN
Derivative thermal (ATD) and microstructure analyses of gravity cast AZ91 magnesium alloy are presented. The alloy was cast into cold steel and sand moulds with the same dimensions. ATD curves - solidification curves and their first derivative - are presented. The investigated alloy exhibited a strong alloying elements segregation and the presence of [alpha] solid solution and [alpha+gamma] (Mg17Al12) eutectic mixture. Discontinuous precipitates of [gamma] phase were also observed in the microstructure of AZ91 cast into sand mould.
PL
Celem niniejszej publikacji jest pokazanie wpływu metody wytwarzania (poprzez odlewanie do form piaskowych i kokili oraz przeróbki plastycznej (na drodze wyciskania) zarówno jak i sposobów klasycznej obróbki cieplnej (przesycania i/lub starzenia) i ich temperaturowo-czasowych parametrów na zmiany właściwości mechanicznych cieplnej stopu magnezu typu AZ91. W szczególności badania obejmowały wyznaczenie podstawowych właściwości mechanicznych w temperaturze pokojowej: Rm, Rp0,2 i A5 - w statycznych próbach rozciągania - oraz twardości (HB) metodą Brinella. Wyniki badań wskazują na to, że właściwosci mechaniczne stopu AZ91 można w istotny sposób kształtować w zależności od określających je czynników.
EN
The aim of this publication is indication of the influence of the production method (pouring into the sand moulds and dies) and plastic working (by the method of extrusion) ass well the classical technics of heat treatment solutioning and/or ageing) of the magnesium alloy type AZ91and their temperature-time parameters on their mechanical properties. In particular the the reesearch concerned the determinationof the basic mechanical properties (Rm, Rp0,2 and A5) in static tensile tests as well as of Hardness (HB) - using Brinell method. The research tests demionstrate that the mechanical properties of the AZ91 alloy can essentially be controlled depending on the considered factors.
EN
Magnesium alloys have low densities and potentially high strength/weight ratio, therefore have a great interest for application in automotive, aerospace and bioengineering. However, corrosion resistance is a factor limiting their more wide application. Addition of alloying elements like aluminum and zinc may improve the mechanical and the corrosion behaviour. The purpose of this paper is to study microstructure and corrosion behaviour of magnesium AZ91 and the influence of rare earth elements (mesh metal up to a certain weight) addition. The influence of the main constituent phases on the corrosion behaviour was studied by scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray. ? (Matrix) and ß (grain boundary) phases as well as dendrite precipitate of rare earth elements RE (cerium, neodymium, lanthanide) was found. Electrochemical (open circuit potential and potential cyclic polarization) and gravimetric (humidity and marine) methods were used to evaluated the corrosion behaviour. The addition of RE (0.5-4%) has an impact on the corrosion resistance. A significant decrease of the corrosion resistance was obtained with addition of 4%. However the corrosion resistance was improved for addition of certain limit of rare earth elements.
PL
Stopy magnezu odznaczają się małą gęstością i względnie wysokim stosunkiem wytrzymałość/ciężar, dlatego duże zainteresowanie budzi ich stosowanie w przemyśle samochodowym, lotniczym i w bioinżynierii. Ich odporność na korozję jest jednak czynnikiem ograniczającym szersze zastosowanie. Dodatki stopowe, takie jak cynk czy aluminium, mogą poprawiać właściwości mechaniczne i odporność na korozję. Celem pracy było zbadanie mikrostruktury i zachowania się w warunkach korozyjnych stopu magnezu AZ91 oraz wpływu dodatku pierwiastków ziem rzadkich. Wpływ głównych faz składowych na właściwości korozyjne badano metodą skaningowej mikroskopii elektronowej i energodyspersyjnej analizy rentgenowskiej. Stwierdzono fazy ? (matryca) i ß (granica ziaren), jak również dendrytyczne wydzielenia pierwiastków ziem rzadkich RE (cer, neodym, lantanowce). Do oceny właściwości korozyjnych zastosowano metody elektrochemiczne (potencjał obwodu otwartego i cykliczną polaryzację) oraz grawimetryczne (w warunkach wilgotnych i w atmosferze morskiej). Stwierdzono, że dodatek RE (0,5-4%) ma wpływ na odporność stopu na korozję. Znaczące zmniejszenie odporności na korozję stwierdzono w przypadku dodatku wynoszącego 4%, jednak pewien ograniczony dodatek pierwiastków ziem rzadkich poprawia zachowanie się stopu w warunkach korozyjnych.
EN
The paper presents the results of studies on the effect of heat treatment and cyclic deformation on the properties of the magnesium alloy AZ91. The alloy was subjected to heat treatment by solutioning and ageing (420 °C/24 h/powietrze+210 °C/4 h/powietrze) and then to cyclic uniaxial zero-start pulsating loads. The maximal amplitudes of cyclic loads 54 and 74 MPa were lower than the offset yield strength of the alloy. The microstructure of the alloy is presented, while the properties of the alloy before and after cycling loading (up to 50 and 70 cycles) are determined by measurements of residual stress made by the X-ray method of sin2fi. It has been found that cyclic deformation causes the strengthening of the alloy AZ91. The strengthening of the alloy is found to increase with increasing loading amplitude and number of cycles, with the greatest strengthening effect occurs in the first three loading cycles.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu obróbki cieplnej i cyklicznego odkształcania na własności stopu magnezu AZ91. Stop poddano obróbce cieplnej przesycania i starzenia (420 stopni C/24 h/powietrze+210 stopni C/4 h/powietrze) a następnie cyklicznym jednoosiowym obciążeniom odzerowo tętniącym. Maksymalne amplitudy cyklicznych obciążeń 54 i 74 MPa były niższe od umownej granicy plastyczności stopu. Przedstawiono mikrostrukturę stopu, a własności stopu przed i po cyklicznym obciążaniu (po 50 i 70 cyklach) określono przez pomiary naprężeń szczątkowych metodą rentgenowską sin2 fi. Stwierdzono, że cykliczne odkształcanie powoduje umocnienie stopu AZ91. Wykazano, że umocnienie stopu zwiększa się wraz ze wzrostem amplitudy obciążania oraz z liczbą cykli, a największy efekt umocnienia występuje w pierwszych trzech cyklach obciążania.
PL
Celem publikacji jest ocena wpływu różnych sposobów klasycznej obróbki cieplnej na zmiany właściwości mechanicznych - w temperaturze pokojowej - stopu magnezowego typu AZ91, w odniesieniu do analogicznych charakterystyk dla stanu wyjściowego (lanego). Materiał badawczy odlewano grawitacyjnie do form piaskowych oraz kokil. Odpowiednio przygotowane mechanicznie próbki poddano obróbce cieplnej, podczas której doprowadzone zostały ze stanu wyjściowego (F - as-fabricated) do stanów: T4, T5 oraz T6. Badanie właściwości mechanicznych obejmowało wyznaczenie Rm, Rp02 i A5 w statycznych próbach rozciągania oraz pomiary twardości (HB) metodą Brinella. Wyniki badań wskazują, iż właściwości mechaniczne odlewniczego stopu AZ91 można w istotny sposób kształtować, poprzez zastosowanie odpowiedniej obróbki cieplnej.
EN
The aim of this publication is to assess the effect of different types of the standard heat treatment on changes in mechanical properties at room temperature of magnesium alloy from AZ91 family referred to the same properties in as-fabricated state. The investigated alloy was gravity cast into sand and metal moulds. The mechanically prepared specimens were subjected to a heat treatment during which they were transformed from the as-fabricated state to conditions: T4, T5 and T6. Testing of mechanical properties included determination of Rm, Rp02 and A5 during static tensile test and Brinell hardness measurements (HB). The results of the investigations indicate that the mechanical properties of cast AZ91 alloy can be successfully shaped through the application of proper heat treatment.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.