Fabrication of Fine-Grained Flat Products by Continuous KoBo Methods

• Autorzy: Bochniak, W. , Brzostowicz, A.

Warianty tytułu

PL

Wytwarzania drobnokrystalicznych wyrobów płaskich ciągłymi metodami KoBo

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Fine-grained metallic materials posses several functionally attractive properties making them irreplaceable in aviation, automotive industry, electronics, medicine or sports. Besides very high strength, one of the specific features of fine-grained materials is their possibility to superplastic forming at relatively high strain rates and within the range of medium temperatures, what is exceptionally advantageous for the process of deep pressing. As far as the fabrication of fine-grained metallic products with small overall dimensions has already been quite well developed, some significant problems accompanying of massive products still wait be solve. It also applies to the methods based on SPD (severe plastic deformation), generally found to be the only economically justified. The paper presents a few new technological solutions based on KoBo method that could be used for refinement of strips and sheets structure, bringing attention to the most important positive and negative aspects that might occur during their implementation. There were also presented the results of mechanical and structural tests of strips made of 7075 aluminum alloy that were rolled with shearing realized through a cyclic change of their insert angle between the rolls.

PL

Drobnokrystaliczne materiały metaliczne posiadają szereg atrakcyjnych właściwości czyniących je niezastąpionymi w lotnictwie, motoryzacji, elektronice, medycynie czy w sporcie. Obok bardzo wysokich własności wytrzymałościowych, jedną ze szczególnych cech materiałów drobnokrystalicznych jest możliwość ich nadplastycznego kształtowania ze stosunkowo dużymi prędkościami i w zakresie niezbyt wysokich temperatur, co jest wyjątkowo korzystne w operacjach głębokiego tłoczenia. O ile jednak produkcja drobnokrystalicznych wyrobów z metali i stopów o małych gabarytach została już dość dobrze opanowana, istotne problemy napotyka wytwarzanie wyrobów masywnych. Dotyczy to również metod opartych na dużych odkształceniach plastycznych SPD (severe plastic deformation), powszechnie uznawanych za jedyne znajdujące ekonomiczne uzasadnienie. W pracy przedstawiono kilka nowych rozwiązań konstrukcyjno-technologicznych opartych na metodzie KoBo, mogących służyć rozdrabnianiu struktury taśm i blach, zwracając uwagę na ich pozytywne i negatywne uwarunkowania mogące wystąpić podczas praktycznej eksploatacji. Zaprezentowano również wyniki badań wytrzymałościowych i strukturalnych taśm ze stopu aluminium 7075 walcowanych ze ścinaniem, realizowanym poprzez cykliczne zmiany kąta ich wprowadzania pomiędzy walce walcarki.

Słowa kluczowe

PL

diagnostyka; Nearest Mean; silnik asynchroniczny

EN

diagnostics; recognition; sound; Nearest Mean; synchronous motor

• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 2
• Strony: 587-600
• Opis fizyczny: Bibliogr. 36 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Bochniak, W.

autor

Brzostowicz, A.

• DEPARTMENT OF STRUCTURE AND MECHANICS OF SOLIDS, AGH – UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY, 30-059 KRAKÓW, POLAND

Bibliografia

• [1] N. A. Reshetnikova,M. R. Salakhova, Z. A. Safargalina, A. V. Scherbakov, Mater. Sci. Forum 584-586, 9 (2008).
• [2] O. A. Kaibyshev, Superplasticity of Alloys, Intermetallides and Ceramics, Springer Verlag, 317, Berlin/New York (1992).
• [3] A. K. Mukherjee, H. Mughrabi (Ed.), Plastic Deformation and Fracture of Materials, v. 6, Mater. Sci. and Tech., VCH Verlagsgesellschafi mbH, Germany, (1993).
• [4] T. G. Langdon, Metall. Mater. Trans. A13, 689 (1982).
• [5] M. Kawasaki, Ch. Xu, T. G. Langdon, Acta Mater. 53, 535 (2005).
• [6] R. Z. Valiev, A. V. Korznikov, R. R. Malyukov, Mater. Sci. Eng. A168, 141 (1993).
• [7] P. W. Bridgeman, Studies in large plastic flow and fracture, McGraw Hill-New York (1952).
• [8] A. P. Zhilyaev, S. Lee, G. V. Nurislamova, R. Z. Valiev, T. G. Langdon, Scripta Mater. 44, 2753 (2001).
• [9] A. P. Zhilyaev, G. V. Nurislamova, B. K. Kim, M. D. Baro, J. A. Szpunar, T. G. Langdon, Acta Mater. 51, 753 (2003).
• [10] Z. Lee, F. Zhou, R. Z. Valiev, E. J. Lavernia, S. R. Nutt, Scripta Mater. 51, 209 (2004).
• [11] V. M. Segal, Mater. Sci. Eng. A 197, 157 (1995).
• [12] Y. Iwahashi, J. T. Wang, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon, Scripta Mater. 35, 143 (1996).
• [13] Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon, Acta Mater. 46, 3317 (1998).
• [14] M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, T. G. Langdon, J. Mater. Sci. 36, 2835 (2001).
• [15] V. M. Segal, Mater. Sci. Eng. A 338, 331 (2002).
• [16] M. V. Markushev, C. C. Bampton, M. Y. Murashkin, D. A. Hardwick, Mater. Sci. Eng. A 234-236, 927 (1997).
• [17] T. G. Langdon, M. Frukawa, M. Nemoto, Z. Horita, JOM 4, 30 (2000).
• [18] T. C. Lowe, R. Z. Valiev, JOM 10, 64 (2004).
• [19] R. Z. Valiev, Mater. Sci. Forum, 503-504, 3 (2006).
• [20] Y. Saito, H. Ustsunomiya, N. Tsuji, T. Sakai, Acta Mater. 2, 579 (1999).
• [21] N. Tsuji, Y. Saito, S. Lee, Y. Minamino, Proc. Conf. Nanomaterials by Severe Plastic Deformation NANOSPD2, M.J.Zehetbauer, R.Z.Valiev (Eds), 480, Viena (2002).
• [22] Y. Saito, H. Utsunomija, H. Suzuki, T. Sakai, Scripta Mater. 42, 1139 (2000).
• [23] J-Ch. Lee, H-K. Seok, J-H. Han, Y-H. Chung, Mat. Res. Bull. 36, 997 (2001).
• [24] J. Y. Huang, Y. T. Zhu, H. Jiang, T. C. Lowe, Acta Mat. 49, 1497 (2001).
• [25] M. G. Nicholas, D. R. Milner, Br. Weld. JOM 8, 375 (1961).
• [26] W. Bochniak, K. Marszowski, A. Korbel, J. Mater. Proc. Technol. 169, 44 (2005).
• [27] W. Bochniak, Arch. of Metall. 36, 41 (1984).
• [28] W. Bochniak, M. Richert, Arch. of Metall. 30, 543 (1985).
• [29] A. Korbel, W. Bochniak, Scripta Mater. 51, 755 (2004).
• [30] A. Korbel, W. Bochniak, Patent PL 168177 (1992).
• [31] A. Korbel, W. Bochniak, Scripta Mater. 51, 75 (2004).
• [32] F. Grosman, private information (1996).
• [33] A. Korbel, W. Bochniak, US Patent No 737, 959 (1998), European Patent No 0711210 (2000).
• [34] A. Korbel, W. Bochniak, Patent PL 174482, (1998).
• [35] W. Bochniak, K. Pantoł, J. Mater. Proc. Technol. 208, 366 (2008).
• [36] A. Korbel, W. Bochniak, Patent application PL P- 336879 (1999).