Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 42

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
PL
Duże zapotrzebowanie na odkuwki w postaci pierścieni dla różnych gałęzi przemysłu wymaga stosowania nowoczesnych stali martenzytycznych o właściwościach mechanicznych dostosowanych do konkretnego zastosowania. Aby sprostać wymaganiom rynku, powstała koncepcja projektu niskoodpadowej technologii kształtowania wielkogabarytowych pierścieni ze stali X20Cr13 i X10CrMoVNb9-1 o profilowanych pobocznicach. Liderem projektu jest firma Zarmen FPA. Jednym z etapów tego projektu jest opracowanie technologii obróbki cieplnej pierścieni. Wykonano badania mikrostruktury i właściwości mechanicznych (wg norm PN-EN ISO 6892-1:2016-09, PN-EN ISO 148-1:2017-02 i PN-EN ISO 6507-1:2007) na próbkach pobranych z odkuwek kutych swobodnie przy temperaturze 1110±20°C z redukcją wysokości materiału wsadowego 50% oraz obrobionych cieplnie w 2 wariantach: hartowanie stali X20Cr13 z temperatury 1020±10°C w oleju oraz odpuszczanie przy temperaturze 600°C i 700°C, hartowanie stali X10CrMoVNb9-1 z temperatury 1050±10°C w oleju oraz odpuszczanie przy temperaturze 650°C i 700°C. Materiałem wsadowym były wałki ϕ40x60 mm. Wykonano też badania porównawcze na próbkach pobranych z wałków w stanie dostawy hutniczej i poddanych obróbce cieplnej w tych samych warunkach co odkuwki. Wskaźniki Rp0,2 i Rm, zgodne z założeniami, otrzymano dla obu stali po odpuszczaniu próbek pobranych z odkuwek przy temperaturze 700°C, wynoszące odpowiednio: 660 MPa i 844 MPa dla stali X20Cr13 oraz 764 MPa i 893 MPa dla stali X10CrMoVNb9-1. Wydłużenie próbek z obu stali wyniosło 21%, a praca łamania KV2: 25 J dla stali X20Cr13 i 38 J dla stali X10CrMoVNb9-1. Planowana jest weryfikacja właściwości mechanicznych uzyskanych na próbkach pobranych z kutych wałków oraz z eksperymentalnie walcowanych pierścieni.
EN
The large demand for forgings in the form of rings for various branches of industry requires the application of modern martensitic steels with mechanical properties adapted to the specific application. To meet the requirements of the market, the first concept of low-waste forming technology for large-size rings made of X20Cr13 and X10CrMoVNb9-1 steel, with profiled side surfaces, was created. The leader of the project is Zarmen FPA. One of the stages of this project is the development of ring heat treatment technology. Tests of microstructure and mechanical properties (according to standards PN-EN ISO 68921:2016-09, PN-EN ISO 148-1:2017-02 and PN-EN ISO 6507-1:2007) were performed on samples collected from flat-die forgings at temperature 1110±20°C with 50% height reduction of the stock material and heat treatment in 2 variants: hardening of X20Cr13 steel from temperature 1020±10°C in oil and tempering at temperature 600°C and 700°C, hardening of X10CrMoVNb9-1 steel from temperature 1050±10°C in oil and tempering at temperature 650°C and 700°C. The stock material was ϕ40x60 mm shafts. Comparative tests were also performed on samples collected from shafts in the state as delivered from the mill and subjected to heat treatment under the same conditions as forgings. Indicators Rp0.2 and Rm, according to assumptions, were obtained for both steels after tempering of samples collected from forgings at temperature 700°C, and were equal to, respectively: 660 MPa and 844 MPa for X20Cr13 steel and 764 MPa and 893 MPa for X10CrMoVNb9-1 steel. Elongation of samples for both steels was 21%, and energy absorbed during fracture KV2: 25 J for X20Cr13 steel and 38 J for X10CrMoVNb9-1 steel. It is planned to verify mechanical properties obtained in samples collected from forged shafts and from experimentally rolled rings.
PL
Inżynieria odwrotna (z ang. reverse engineering) zajmuje się badaniem obiektów już istniejących – czy to wytworzonych przez człowieka, czy też powstałych w sposób naturalny – po to, aby odkryć reguły determinujące ich nadane lub naturalne funkcje, działania lub przyjęte założenia konstrukcyjne. Z głównych zastosowań inżynierii odwrotnej można wytypować trzy istotne dla przemysłu: ocena zużycia części, ocena poprawności zaprojektowania procesu technologicznego oraz odtworzenie dokumentacji technicznej istniejącej części. W artykule przedstawiono zastosowanie inżynierii odwrotnej do wykonania aktualizacji dokumentacji konstrukcyjnej elementu tłocznika wielotaktowego. Obiektem badanym była płyta podstawowa przyrządu wielotaktowego o wymiarach 630x400 mm. Przyrząd podczas eksploatacji wykazywał naturalne zużycie, w wyniku którego legalizowano położenia i wielkości otworów ustalających. Przesunięcia ich położenia o 0,01–0,02 mm za każdą naprawą oraz kołkowanie po ustaleniu i skręceniu elementów doprowadziły do sytuacji, że istniejąca dokumentacja stała się nieaktualna. Precyzja wykonania znajdujących się na niej wycięć kształtowych, jak i ich położenia, wymagała zastosowania systemu pomiarowego zapewniającego największy dopuszczalny błąd pomiaru na poziomie 10% pola tolerancji. Takie wymagania były konieczne dla zapewnienia współdziałania odtworzonej płyty z pozostałymi w przyrządzie. Dla poprawnego zrealizowania zadania badawczego opracowano metodykę oraz wytypowano urządzenie pomiarowe spełniające określone wcześniej wymagania. Dodatkowo przeprowadzono ocenę elementów geometrycznych znajdujących się na przedmiocie badanym, które mogły posłużyć do określenia początku układu współrzędnych, czyli docelowo bazy wymiarowej dla obróbki mechanicznej.
EN
Reverse engineering is concerned with the study of existing objects, whether manmade or natural, in order to discover the rules determining their endowed or natural functions, operation or adopted design assumptions. The main applications of reverse engineering include three of significance to industry: assessment of part wear, assessment of the design of a technological process, and reproduction of technical documentation of an existing part. This article presents an application of reverse engineering for updating the design documentation of a part of a multi-stage die. The studied object was the base plate of a multi-stage die, with dimensions 630x400 mm. During operation, the tool exhibited natural wear, as a result of which the positions and sizes of pinholes were verified. A 0.01-0.02 mm shift in their position after every repair as well as pinning after positioning and fastening of elements led to the situation where existing documentation was no longer accurate. The precision of making the shaped recesses on the plate and of their positions required the application of a measuring system ensuring maxi mum error of measurement at the level of 10% of the tolerance field. Such requirements were necessary for ensuring inter-operation of the reproduced plate with other parts in the die. To correctly perform the research task, methodology was developed, and a measuring device meeting the aforementioned requirements was selected. In addition, geometrical elements on the studied object that could serve to determine the origin of the coordinate system or the target dimensional base for machining were evaluated.
PL
W artykule przedstawiono wyniki prac badawczych i rozwojowych dotyczących uszczelnienia wielkogabarytowego łożyska wieńcowego, realizowanych w ramach projektu Programu Operacyjnemu Innowacyjny Rozwój, Działanie 1.1.1. pt. ,,Prace B+R nad innowacyjnymi wielkogabarytowymi łożyskami wieńcowymi na bazie lekkich materiałów konstrukcyjnych”. Problem uszczelnień łożysk wieńcowych ściśle powiązany jest z problematyką zagwarantowania odpowiedniej żywotności łożyska. Uszczelnienia z jednej strony mają za zadanie utrzymanie smaru wewnątrz układu łożyska i zapobieganie jego wydostaniu się na zewnątrz – zanieczyszczaniu środowiska. Z drugiej strony zadaniem uszczelnienia jest zapobieganie przedostawaniu się błota i wody do środka łożyska, będącymi najczęściej przyczyną szybkiego uszkodzenia łożyska. W przypadku małych średnic istnieje wiele firm oferujących uszczelnienia, specjalizujących się w doborze kształtu, materiału uszczelnienia i wielkości siły docisku. Problem powstaje w przypadku wielkogabarytowych pierścieni uszczelniających, dla których brak wytycznych projektowania i doboru siły docisku wargi uszczelki do powierzchni uszczelnianej. W artykule przedstawiono wymagania stawiane wielkogabarytowemu łożysku i analizę wpływu uszczelnienia na pracę łożyska. Stwierdzono, że istotnym z punktu widzenia projektowania uszczelnienia, jest wyznaczenie prawidłowej siły przylegania do powierzchni uszczelniania. Odpowiedni dobór siły docisku uszczelki jest kompromisem pomiędzy stratami spowodowanymi oporem tarcia a skutecznością uszczelnienia. Dla wyznaczenia optymalnej wartości siły docisku uszczelnienia dla projektowanego wielkogabarytowego łożyska wieńcowego zaproponowano metodykę badań oraz opracowano specjalne stanowisko badawcze.
EN
This article presents the results of research and development work concerning sealing of a large-size gear bearing, performed within the framework of the Smart Growth Operational Programme, Measure 1.1.1. titled “R&D work on innovative large-size gear bearings based on light structural materials”. The problem of seals in gear bearings is strictly related to the problem of ensuring the proper bearing lifetime. On one hand, seals are tasked with keeping lubricant inside of the bearing’s system and preventing its escape to the outside and environmental pollution. On the other hand, seals serve the function of preventing penetration of mud and water into the interior of the bearing, which is the most frequent cause of rapid bearing damage. In the case of small diameters, there are many companies that offer seals and specialize in selection of the shape and material of the seal and pressing force value. However a problem arises in the case of large-size ring seals, for which there is a lack of guidelines for designing and selection of the pressing force applied to the seal lip to press it down onto the sealed surface. This article presents the requirements posed towards a large-size bearing as well as an analysis of the influence of sealing on the bearing's operation. It was stated that determination of the proper force of adhesion to the sealed surface is significant from the perspective of sealing design. Proper selection of the seal’s pressing force is a compromise between losses due to friction and the effectiveness of sealing. Test methodology was proposed and a special testing station was developed to determine the optimal value of seal pressing force for the designed large-size gear bearing.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych materiałów zastosowanych na elementy łożysk tocznych. Celem badań było określenie właściwości tribologicznych elementów wielkogabarytowego łożyska tocznego krzyżowego, wykonanych ze stopu aluminium serii 6xxx, metodami obróbki plastycznej oraz serii 7xxx metodami metalurgii proszków. Badania zrealizowano z wykorzystaniem testera tribologicznego T-05 (ITeE – PIB) pracującego w układzie badawczym typu blok – pierścień. Do badań tribologicznych wytypowano skojarzenie separator – pierścień łożyska (aluminium – aluminium) oraz separator – rolka (aluminium – stal). Próbkę stanowił nie-ruchomy blok z promieniem, wykonany ze stopu aluminium EN AW-6060 lub EN AW-7075 dociskany stała siłą F = 100 N do przeciwpróbki, którą był pierścień wykonany ze stopu aluminium EN AW-7075 po procesie anodowania lub ze stali 100Cr6, obracający się ze stałą prędkością 100 obr/min. Testy tarciowo-zużyciowe zrealizowano na drodze tarcia 2000 m w temperaturze otoczenia (23°C) bez udziału środka smarnego, z zastosowaniem warstwy proszku nanoMoS2, z zastosowaniem smaru Tytalit lub z zastosowaniem warstwy proszku nano-MoS2 i smaru Tytalit. Proszek nano-MoS2 nanoszono na powierzchnię współpracującą bloku metodą kulowania, a smar Tytalit nakładano na powierzchnię współpracującą pierścienia bezpośrednio przed rozpoczęciem testu. Wykazano, że naniesienie na współpracującą powierzch-nię bloku warstwy proszku nano-MoS2 oraz wprowadzenie do strefy tarcia smaru Tytalit, wpłynęło znacząco na zmniejszenie oporów tarcia w badanych węzłach tarcia, a tym samym zmniejszyło zużycie materiału.
XX
This article presents the results of tribological tests of materials applied in roller bearing parts. The goal of tests was to determine the tribological properties of parts of a large-size cross roller bearing made from 6xxx-series aluminum alloy by means of metal forming methods and from 7xxx-series aluminum alloy by means of powder metallurgy methods. Tests were conducted using a T-05 tribological tester (ITeE - PIB) working in a block – ring testing system. The bearing’s separator – ring (aluminum – aluminum) and separator – roller (aluminum – steel) pairs were selected for friction tests. The sample was an immobile block with a ray, made from EN AW-6060 or EN AW-7075 aluminum alloy, pressed with a constant force of F = 100 N to the countersample, which was a ring made from anodized EN AW-7075 aluminum alloy or 100Cr6 steel, rotating at a constant speed of 100 rpm. Friction and wear tests were performed over a friction path of 2000 m at ambient temperature (23°C) without lubricant, with the application of a nano-MoS2 powder layer, with the application of Tytalit grease, or with the application of a layer of nanoMoS2 powder and Tytalit grease. Nano-MoS2 powder was applied to the friction surface of the block by ball burnishing, and Tytalit grease was applied to the friction surface of the 2 ring immediately prior to testing. It was demonstrated that applying a nano-MoS2 powder layer to the block’s friction surface and introducing Tytalit grease into the friction zone significantly reduced friction resistance in the tested friction pairs and thus reduced material wear.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań nowej metody spajania materiałów na zimno w układzie miedź – aluminium przy wykorzystaniu metody wyciskania bocznego wspomaganego tarciem. Metoda spajania polega na wyciskaniu bocznym umieszczonych wewnątrz pojemnika dwóch wsadów. W skutek połączenia siły osiowo działającej na wsad oraz siły tarcia generowanej przez obrotową tarczę następuje wyciśnięcie i po- łączenie dwóch materiałów. Cykl badań prowadzony był przy zmiennych prędkościach obrotowych: 8, 28 obr/min, przy dwóch wartościach siły wciskającej 31, 126 kN oraz przy trzech położeniach wsadu. Materiał spajany poddano odkształceniu ze stopniem przerobu λ=8. W badaniach wykorzystano miedź elektrolityczną M1E (99,9% Cu) oraz czyste aluminium 1050 (99,9 Al), dla których przebadano możliwość uzyskania połączenia z innymi stopami aluminium. Trwałe spojenie profili oraz jakość ich powierzchni uzyskano przy dużych prędkościach obrotowych i maksymalnej sile wciskającej wsad w obrotową tarczę. Istotny wpływ na uzyskanie spojenia profilu ma również ustawienie wsadu w pojemniku, trwałe spojenie uzyskano przy ustawieniu aluminium jako pierwsze względem kierunku obrotu tarczy. Ustawienie wsadu w tym położeniu gwarantuje uzyskanie trwałego połączenia profilu oraz wysoką jakość powierzchni. Dla uzyskanych połączeń wykonano obserwacje mikroskopowe oraz wykonano test jakości uzyskanego połączenia. Obserwacje mikroskopowe oraz test jakości wykonano na profilach uzyskanych w parametrach procesu: 28 obr/min tarczy oraz sile wciskającej równej 126 kN.
EN
This article presents the test results of a new cold bonding method in a copper – aluminum system using friction-assisted lateral extrusion. The bonding method is based on lateral extrusion of two stocks placed inside a container. As a result of the combination of axial forces acting on the stock and friction generated by the rotating disk, the two materials are extruded and bonded. The testing cycle was conducted at different rotational speeds: 8, 28 rpm, at two values of pressing force 31, 126 kN, and at three stock positions. The bonded material was subjected to deformation with a degree of processing λ=8. M1E electrolytic copper (99.9% Cu) and pure 1050 aluminum (99.9% Al) were used in tests, and the possibility of achieving bonding with other aluminum alloys was tested for these materials. Permanent bonding of sections and their surface quality were obtained at high rotational speeds and at the maximum force pressing the stock into the rotating disk. The stock's position in the container also had a significant impact on bonding of the section, and permanent bonding was achieved when aluminum was positioned first relative to the direction of the disk's rotation. This position of the stock guarantees achievement of permanent bonding of the section as well as high surface quality. Obtained bonds were observed under a microscope, and a quality test of the obtained bond was performed. Observations under a microscope and the quality test were also performed for sections obtained with process parameters: 28 rpm of disk and pressing force equal to 126 kN.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań na profilach, które wytworzono metodą wyciskania bocznego wspomaganego tarciem obrotowej tarczy. Badania przeprowadzono przy trzech prędkościach obrotowych tarczy: 8, 18, 28 obr./min oraz przy trzech wartościach siły wciskającej w obrotową tarczę 30, 55, 80 kN. Wsad wyciskany ze stali gat.15 grzano do temperatury 600°C i poddano stopniowi przerobu λ = 8. Strukturę uzyskanych profili poddano obserwacjom na mikroskopie świetlnym. Profile o najlepszym stanie powierzchni oraz charakteryzujące się największym rozdrobnieniem struktury (8 obr./min, 80 kN) poddano badaniom EBSD, które pozwoliły określić średnią wielkość ziarna na poziomie 0,53 μm. Na przekroju poprzecznym tych profili wykazano największy rozkład mikrotwardości HV0,3; a także największą wytrzymałość na rozciąganie.
EN
The article presents the results of researches on profiles that were produced with extrusion assisted friction rotating disc. Researches were conducted at three disc speeds: 8, 18, 28 per/min and at three values of force with a rotatable disc: 30,55,80 kN. As sample we used was extruded steel 15 that was heated to 600°C and was deformed to processing degree λ = 8. The structure of the obtained profiles was observed under light microscopy. Profiles of the best state of the surface and characterized by the most fragmented structure (8 per/min, 80 kN) were researched with a EBSD method, that gave an average grain size of 0,53 μm. The cross-section of the profile shoved the greatest microhardness HV0,3; and the maximum tensile strength.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań profili wytworzonych metodą wyciskania bocznego wspomaganego tarciem na urządzeniu znajdującym się w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. Metoda kształtowania polega na wyciskaniu bocznym materiału umieszczonego wewnątrz podgrzewanego pojemnika, na skutek połączenia siły osiowo działającej na próbkę oraz siły tarcia generowanej przez obrotową tarczę. Cykl badań prowadzony był przy trzech prędkościach obrotowych: 8, 18 i 28 obr/min oraz przy trzech wartościach siły wciskającej 30, 55 oraz 80 kN. Wsad wyciskany ze stali gat. 15 grzano do 600° C i poddano stopniu przerobu λ=8. Struktury, uzyskanych w ten sposób profili, obserwowano na mikroskopie świetlnym. Profil o największym rozdrobnieniu ziarna (8 obr/min, 80 kN) poddano obserwacjom EBSD, które pozwoliły określić średnią wielkość ziaren na poziomie 0,53 μm. Tak duże rozdrobnienie jest efektem nałożenia się silnego odkształcenia materiału i przypuszczalnie dynamicznej rekrystalizacji zachodzącej podczas procesu kształtowania. Najlepsza powierzchnia zewnętrzna profili została uzyskana przy małych prędkościach obrotowych i maksymalnej sile wciskającej wsad w obrotową tarczę. Przy prędkości obrotowej 18, 28 obr/min powierzchnia profili charakteryzowała się dużą nieregularnością śladów powstałych na powierzchni będącej w styku z obrotową tarczą. Dla profili o najlepszym stanie powierzchni zewnętrznej wykonano badanie rozkładu mikrotwardości HV0,3 na przekroju poprzecznym – badanie to wykazało najwyższą twardość dla profili uzyskiwanych przy 8 obr/min oraz 80 kN.
EN
This article presents the results of studies on sections manufactured by friction-assisted lateral extrusion on a machine found at the Metal Forming Institute in Poznań. The forming method is based on lateral extrusion of material placed inside of a heated container as a result of the combination of axial forces acting on the specimen and friction generated by the rotating disk. The test cycle was performed at three rotational speeds: 8, 18, and 28 rpm and at three values of extruding force 30, 55, and 80 kN. The extruded grade 15 steel stock was heated to 600° C and subjected to degree of processing λ=8. The structures of sections obtained in this manner were observed under a light microscope. The section with the finest grains (8 rpm, 80 kN) was examined by EBSD, which made it possible to determine a 0.53 μm average grain size. This fine-grained structure is the effect of the combination of strong deformation of a layer of the material and the presumably dynamic recrystallization taking place during the forming process. The best exterior surface of sections was achieved at low rotational speeds and maximum force punching the stock into the rotating disk. At rotational speeds 18, 28 rpm, the surface of sections was characterized by high irregularity of traces formed on the surface in contact with the rotating disk. Testing of HV0.3 microhardness distribution on the cross-section was conducted for sections with the best exterior surface condition – the greatest hardness was obtained for sections produced at 8 rpm and 80 kN.
PL
Zgrzewanie punktowe jest najpopularniejszą metodą łączenia blach, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym i kolejowym. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań wytwarzania prętów, będących półwyrobem elektrod przeznaczonych do zgrzewania punktowego. Do badań wykorzystano pręty o średnicy 40 mm ze stopu miedzi Cu-Cr-Zr, które poddano przesycaniu przy dwóch wariantach temperatur: 900°C i 1030°C, a następnie wyciskano na zimno metodą KOBO i starzono. Wyciskanie metodą KOBO prowadzono przy dwóch wartościach siły wyciskania: 400 i 650 kN. W badaniach wykazano, że po tak przeprowadzonym procesie nastąpił wzrost twardości próbek, dochodzący do 10% przy wyciskaniu z siłą 650 kN w stosunku do materiału wyjściowego. W obu przypadkach próbek wyciskanych metodą KOBO obserwuje się ultra drobne ziarna w warstwie przypowierzchniowej na grubości ok. 200 μm, niezależnie od przyjętej siły wyciskania. Półwyroby po procesie KOBO i starzeniu mają inną strukturę przy powierzchni, w porównani do struktury rdzenia, niezależnie od wielkości siły wyciskania. Widać również układ pofalowanych pasm będących efektem płynięcia metalu w procesie wyciskania KOBO. W obu przypadkach próbek wyciskanych metodą KOBO i starzonych obserwuje się równomierne rozmieszczenie wydzieleń dyspersyjnych na tle rozdrobnionej struktury, przy czym rozdrobnienie jest większe dla próbki wyciskanej z większą siłą (650 kN). Uzyskane wyniki stanowią bazę umożliwiającą podjęcie w Instytucie Obróbki Plastycznej dalszych badań nad kształtowaniem plastycznym elektrod o wysokiej twardości, co pozwoli na zmniejszenie stopnia odpadu w stosunku do technologii obróbki skrawania o ok. 30%.
EN
Spot welding is the most popular method of joining sheets, particularly in the motorization and railway industries. This article presents the results of preliminary research on manufacturing rods as components used in the production of electrodes intended for spot welding. Rods with a diameter of 40 mm made of Cu-Cr-Zr copper alloy, hyperquenched at two different temperatures: 900°C and 1030°C, cold-extruded using the KOBO method and aged, were used in tests. KOBO extrusion was performed using two different extrusion force values: 400 and 650 kN. Tests prove that the hardness of specimens increased after this process, by up to 10% at extrusion with 650 kN of force compared to the starting material. In both cases of specimens extruded using the KOBO method, ultra-fine grains are observed in the near-surface layer over a thickness of approx. 200 μm, regardless of the accepted extrusion force. Semi-finished products after the KOBO process and ageing have a different structure near the surface than in the core, regardless of the extrusion force value. A wavy arrangement of bands can also be seen, the effect of metal flow during the KOBO extrusion process. In both cases of specimens extruded using the KOBO method and aged, uniform distribution of dispersive precipitates is observed on the background of the refined structure, where refinement is greater in the specimen extruded with greater force (650 kN). Obtained results constitute the foundations making it possible to undertake further research of plastic forming of electrodes of high hardness at the Metal Forming Institute, enabling reduction of waste by 30% compared to machining technology.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań zmęczenia cieplnego stali do pracy na gorąco Orvar Supreme (odpowiednik stali WCLV) na stanowisku badawczym zaprojektowanym w Instytucie Obróbki Plastycznej. Stanowisko składało się głównie z następujących elementów: nagrzewnicy indukcyjnej, układu chłodzenia i pirometrów. Pęknięcia cieplne wytworzono na próbkach prostopadłościennych, które wymiarami były zbliżone do standardowych próbek udarnościowych, ale nie miały karbu. Cykle nagrzewania próbki prowadzono w temperaturze wynoszącej: 500°C, 600°C i 650°C. Liczba cykli wynosiła 1 tysiąc i 5 tysięcy. Nieniszczące pomiary łącznej długości pęknięć cieplnych na krawędzi próbki wykonano za pomocą tomografu komputerowego w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie. Próbę udarności sposobem Charpy’ego wykonano w temperaturze wynoszącej: 500°C, 600°C i 650°C na próbkach poddanych 1 tysiącowi oraz 5 tysiącom cykli nagrzewania. W badaniach stosowano młot wahadłowy o początkowej energii uderzenia wynoszącej 300 J. Przeprowadzono pomiary głębokości pęknięć na przekrojach próbek, po wykonaniu prób udarności oraz przeanalizowano wyniki otrzymanych badań. Badania te wykonano na próbkach poddanych cyklicznemu nagrzewaniu w temperaturze 600°C i 650°C. W wyniku cyklicznego nagrzewania próbek do temperatury 500°C przy 5 tysiącach cykli nie stwierdzono pęknięć cieplnych. Nagrzanie próbek poddanych cyklicznemu zmęczeniu cieplnemu w temperaturze 500°C i 650°C spowodowało zwiększenie energii uderzenia w porównaniu do próbek ulepszonych cieplnie. W temperaturze 600°C wystąpił efekt zwiększenia twardości, co skutkowało zmniejszeniem energii uderzenia potrzebnej na złamanie próbki udarnościowej. Najdłuższe pęknięcia otrzymano na próbkach poddanych 5 tysiącom cykli nagrzewania w temperaturze wynoszącej 650°C.
EN
The paper presents the results of investigation of thermal fatigue of Orvar Supreme steel (equivalent of WCLV steel) on a test stand designed by the Metal Forming Institute. The stand consisted of the following main elements: induction heater, cooling system of pyrometers. Thermal cracks have been made on rectangular samples with the dimensions close to those of standard impact test pieces but without notch. The heating cycles of the sample have been performed at the temperature of 500oC, 600oC, and 650oC. The number of cycles was 1 thousand and 5 thousand. Non-destructive measurements of the total length of thermal cracks on the sample edge have been performed by means of a computer tomograph by the Institute of Casting in Cracow. Charpy impact test has been performed at the temperature of 500oC, 600oC and 650oC on samples subjected to a thousand and 5 thousand heating cycles. In the tests, Charpy pendulum machine with initial impact energy of 300 J has been used. The crack depths have been measured on the cross sections of samples after impact tests and the test results have been analysed. The tests have been performed on samples subjected to cyclic heating at the temperature of 600oC and 650oC. As a result of the cyclic heating of the samples up to the temperature of 500oC, at 5 thousand cycles, thermal cracks have not been found. Heating has caused increase of the impact energy as compared to toughened samples. At the temperature of 600oC, the effect of hardness increase has taken place, which has resulted in reduction of the energy necessary to break the impact test piece. The longest cracks have been obtained on the samples subjected to 5 thousand heating cycles at 650oC.
PL
Nacisk na redukcję oporów tarcia i w efekcie zużycia tribologicznego w maszynach, staje się coraz bardziej istotny dla poprawy ich wydajności, trwałości i niezawodności. Występujące zjawisko tarcia wywołuje głównie negatywne skutki, bowiem jego bezpośrednim następstwem jest zużycie tribologiczne prowadzące do stopniowej utraty niezawodności. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań tribologicznych par trących pracujących w temperaturach 300 i 500°C. Przedmiot badań stanowiły tuleje łożyskowe o gęstości 6,7 g/cm3 poddane procesowi impregnacji ciśnieniowej submikrometrycznymi cząstkami smarów stałych MoS2 i WS2. Badania tarciowo-zużyciowe przeprowadzono na testerze TWT-500N pracującym w układzie ring-on-shaf. Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła stwierdzić, iż zastosowanie smaru stałego MoS2 w temperaturze 300°C i WS2 w temperaturze 500°C pozwala na obniżenie wartości współczynnika tarcia do wartości poniżej 0,08 i 0,05.
EN
With emphasis on the reduction of frictional resistance and tribological wear of machine component parts, it becomes more and more important, in order to improve their efficiency, durability and reliability. Friction causes mostly negative effects, because the immediate consequence is tribological wear, leading to a gradual loss of reliability. This paper presents the results of tribological friction pairs working at temperatures of 300 and 500°C. The objects of the study were bearing sleeves with a density of 6.7 g/cm3 that had previously undergone a process of pressure impregnation by submicrometer MoS2 and WS2 solid lubricant particles. Friction and wear tests were conducted with the use of a ring-on-shaft TWT-500N testing machine. Analysis of the obtained results led to the conclusion that the application of MoS2 at 300°C and WS2 at 500°C reduces friction coefficient, respectively, to less than 0.08 and 0.05.
11
Content available Wyciskanie metali i stopów metodą KOBO
PL
Praca dostarcza wiedzy na temat cech mechanicznych procesu współbieżnego wyciskania metali i stopów metodą KOBO oraz mających wówczas miejsce zjawisk strukturalnych, wskazując na ich odmienność w stosunku do występujących podczas wyciskania konwencjonalnego. Na bazie doświadczalnej, została przeprowadzona analiza skuteczności sterowania parametrami procesu w celu uzyskania założonych własności mechanicznych. Z drugiej strony, praca uzasadnia uznanie lepkiego płynięcia o cechach „cieczy newtonowskiej” jako dominującego mechanizmu odkształcenia materiałów metalicznych poddanych cyklicznie zmiennym warunkom plastycznego płynięcia. Decydującą rolę odgrywają wygenerowane w procesie KOBO defekty punktowe o ponadrównowagowej koncentracji. Ich konfiguracja od formy rozproszonej do postaci nanowymiarowych klastrów definiuje uzyskane przez wyroby własności użytkowe, w szczególności nieosiągalne innymi sposobami obróbki plastycznej własności wytrzymałościowe i plastyczne (nadplastyczne). Dotyczy to zarówno czystych metali jak i trudno odkształcalnych stopów magnezu oraz aluminium.
EN
The study represents knowledge about mechanical features of direct extrusion process of metals and alloys by KOBO method and related structural phenomena, showing their dissimilarity in relation to these ones appeared during a conventional extrusion. The control effectiveness of process parameters has been analysed on an experimental base in order to achieve assumed mechanical properties. On the other hand, the paper gives reasons for regarding a viscous flow with “Newtonian fluid” features as a dominant mechanism of strain of metallic materials exposed periodically to variable conditions of plastic flow. Point defects with supra-equilibrium concentration, generated in the KOBO process play a decisive role. Their configuration from a dispersed form to the form of nanodimensional clusters defines applicational properties obtained by the products, in particular, mechanical and plastic (superplastic) properties, unattainable by other plastic forming methods. It concerns both pure metals and hard-deformable magnesium and aluminium alloys.
12
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.
13
Content available Kształtowanie profili wspomagane tarciem
PL
W inżynierii materiałowej silny nacisk kładzie się na otrzymywanie metali o bardzo drobnych ziarnach aż do wielkości nanometrycznych włącznie. Badania prowadzone są poprzez poszukiwanie odpowiednich metod wytworzenia metali o jednorodnej drobnej strukturze. W tym zakresie metody obróbki plastycznej, które w swojej istocie silnie oddziaływującą na strukturę, są potencjalnym, przyszłościowym kierunkiem wytwarzania metali o ultra drobnych ziarnach na skale przemysłową. W takim kierunku prowadzone są badania w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. W artykule przedstawiono nową koncepcję procesu kształtowania profili, w której tarcie jest elementem wspomagającym płynięcie metalu. Przedstawiono opracowane i uruchomione w INOP stanowisko badawcze procesu kształtowania według nowej koncepcji. Celem prowadzonych badań była weryfikacja możliwości technologicznych kształtowania metali według nowego sposobu oraz ocena wpływu głównych parametrów technologicznych na przebieg procesu kształtowania. Badaniom wstępnym poddano dwa materiały: stop aluminium gat. PA4 oraz stal gat. 15. Przedstawiono wyniki prób technologicznych i wskazano zakres parametrów, dla których uzyskano pozytywne wyniki kształtowania. Badania potwierdziły możliwości praktycznego kształtowania profili ze stali i stopu aluminium. Konieczna jest optymalizacja parametrów procesu wyciskania profili wg nowej koncepcji dla stabilnego przebiegu kształtowania. Zastosowany materiał do badań nie pozwolił na określenie stopnia rozdrobnienia ziarn. Należy jednak przypuszczać, iż jest ono znaczące, gdyż niemożliwe było wytrawienie ziarn na zgładach metalograficznych dla próbki ze stopu Al.
EN
In material engineering, sarong emphasis is laid on obtaining metals with very small grains, down to nanometric sizes. Investigation is effected by seeking methods of manufacturing metals with homogenous fine structure. In this aspect, the methods of metal forming which strongly influence structure are the potential future direction of industrial scale manufacturing of metals with ultra fine grains. This is the direction of investigations performed by the Metal Forming in Poznań. The article presents a new concept of the process of forming profiles in which concept friction is an element boosting the metal flow. A stand for testing the process of forming according to the new concept elaborated and executed by INOP has been described. The objective of the investigation was to verify the technological possibility of forming metals by the new method and to find the influence of the main technological parameters on the forming process. Two materials have been subjected to initial testing: aluminium alloy grade PA4 and steel grade 15. Technological test results have been presented as well as the range of parameters for which positive results have been obtained. The investigation has proved the possibility of actual forming of profiles made of steel and aluminium alloy. Optimization of the new concept profile extrusion process parameters is necessary for stable progress of forming. The material used in the tests has not allowed for the determination of the degree of grain comminution. It should be supposed, however, that it was significant because etching of the grains in metallographic microsections of an aluminium alloy sample was impossible.
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.
PL
W publikacji przedstawiono wyniki badań metalograficznych stopu magnezu AZ91 - wlewka surowego i po procesach przesycania oraz współbieżnie wyciskanych prętów. Procesy wyciskania prowadzono w temperaturze: 280ºC, 300ºC, 316ºC i 338ºC przy współczynniku wydłużenia λ wynoszącym 4,14 i 5,78 odpowiednio dla średnic wyciskanych prętów wynoszących 16 mm i 20 mm. Jedynie w wyniku wyciskania w temperaturze 280ºC otrzymano pręty pozbawione wad (nieciągłości) powierzchniowych i wewnętrznych. Zwiększanie temperatury procesu od 300°C do 338°C skutkowało pojawieniem się nieciągłości wewnętrznych lub powierzchniowych w skali makroskopowej. Podczas procesu wyciskania następowała dynamiczna rekrystalizacja ziaren. Gęstość wydzieleń fazy γ-Mg17Al12 w pasmach i skupiskach wyraźnie zmniejszyła się, kiedy proces wyciskania prowadzono w największej temperaturze.
EN
The paper presents the results of metallographic examination of AZ91 magnesium alloy – a raw ingot and one after the processes of supersaturation and forward extrusion of rods. The extrusion processes have been performed at the temperatures of 280oC, 316oC and 338oC with the elongation coefficient, λ equal to 4.14 and 5.78, respectively, for the extruded rod diameters of 16 mm and 20 mm. Rods free of surface and internal defects (discontinuities have been obtained only as result of extrusion at the temperature of 280oC. Increase of the process temperature from 300oC to 338oC has resulted in internal or surface discontinuities in the macroscopic scale. During the extrusion process, dynamic recrystallization of grains took place. The density of the secretions of phase γ-Mg17Al12 has clearly decreased when the process of extrusion was performed at the highest temperature.
PL
Niekonwencjonalne technologie przetwarzania metali otwierają nowe możliwości kształtowania plastycznego metali. W pracy podjęto problem wpływu wyciskania ze zmienną drogą odkształcenia na właściwości plastyczne odlewniczego stopu magnezu AZ91. Wyniki wskazują, że odpowiednie przetworzenie wlewka metodą KOBO może doprowadzić do cech nadplastycznych badanego stopu. W artykule przedstawiono wyniki prowadzonych w Instytucie Obróbki Plastycznej badań.
EN
Unconventional metal processing technologies are opening up new possibilities for plastic forming of metals. This paper discusses problem with influence of extrusion on variable way of deformation AZ91 magnesium alloy. The results indicate that the corresponding processing of the ingot KOBO method can lead to superplasticity investigated alloy characteristics. This paper presents the results of a preliminary study.
PL
W Instytucie Obróbki Plastycznej podjęto badania nad nową koncepcją plastycznego formowania metali. Koncepcja ta opiera się na intensywnym odkształceniu plastycznym, które wspomagane jest zjawiskiem tarcia. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań na laboratoryjnym stanowisku badawczym przy wyciskaniu profili.
EN
There were started studies on the new concept of plastic metal forming at the Institute of Metal Forming. This concept is based on an intense plastic deformation, which is supported by the phenomenon of friction. This article presents preliminary results on a laboratory bench with bench press profiles.
EN
This paper presents the technology of forging of the Putanker 1.3 T fastener type by the TR method and the results of modelling the wear of the tools used in this process. A preliminary analysis showed abrasive wear to be the dominant wear mechanism in the first forging operation. Numerical modelling by means of the MARC computing software package was carried out to predict the wear of the tools in the forging of the Putanker fastener. The changes in the shape of the dies surface after the forging of 2200, 6500, 9600 and 23500 pieces were determined by surface scanning. The Archard model was used to describe the abrasive wear.
PL
W pracy przedstawiono technologię kucia odkuwki zaczepu typu P 1.3T metodą TR oraz wyniki z modelowania zużycia narzędzi w tym procesie. Na podstawie skanowania powierzchni określono zmiany kształtu powierzchni matryc po odkuciu 2200, 6500, 9600 i 23500 sztuk. Wstępna analiza wykazała, że dominującym mechanizmem w pierwszej operacji kucia jest zużycie ścierne. W celu przewidywania zużycia narzędzi podczas kucia zaczepu Putanker przeprowadzono modelowanie numeryczne za pomocą pakietu obliczeniowego Marc, do opisu zużycia ściernego zastosowano model Archarda.
PL
Artykuł dotyczy oceny wpływu procesu wyciskania współbieSnego na zimno prętów, metodą KOBO, na własności stopu AZ31. Przedstawiono wyniki badań własności plastycznych i struktury. Dla porównania badano własności prętów wyciskanych współbieSnie na gorąco na prasach hydraulicznych. Stwierdzono, Se pręty po procesie KOBO wykazują większy zakres plastyczności w temperaturach o ok. 50 °C. W efekcie stop AZ31 po przeróbce metodą KOBO moSe być poddany dalszej obróbce plastycznej, juS w temperaturze 175 °C.
EN
The article pertains to the evaluation of the effect of the cold rod coextrusion process using the KOBO method on the properties of the AZ31 alloy. The results of tests of plastic properties and structure have been presented. For comparison, the properties of rods made by means of hot coextrusion on hydraulic presses were tested. It was stated that rods after the KOBO process exhibit a greater range of plasticity in temperatures of approximately 50 oC. In effect, the AZ31 alloy after treatment using the KOBO method may be subjected to further plastic working at temperatures as low as 175oC.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu procesu wyciskania współbieSnego prętów na zimno, metodą KOBO, na własności stopu AM60. Dla porównania badano własności prętów wyciskanych współbieSnie na gorąco na prasach hydraulicznych. Przedstawiono wyniki badań własności plastycznych i struktury próbek wykonanych ze stopu AM60.
EN
The paper presents the results of investigation of the influence of the process of cold forward extrusion of rods on the plastic properties of the SAM60 magnesium alloy. For comparison, the properties of rods hot forward extruded on hydraulic presses have been examined. The results of examination of plastic properties and structures of samples made of AM60 alloy have been described
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.