In the paper was analysed the rheology of metal flow in complex die forging process with closed-die with domination of direct and indirect extrusion beside different lubrication conditions on the die impression. It was found that apply of suitably diversified lubrication conditions brings favourable effect in form of decrease of the deformation energy and simultaneously favourable influence on the uniform deformation in whole volume of the forging.
PL
W pracy analizowano reologię płynięcia metalu w złożonym procesie kucia matrycowego w matrycy zamkniętej z dominacją wyciskania współbieżnego i przeciwbieżnego przy różnych warunkach smarowania wykroju matrycy. Stwierdzono, że zastosowanie odpowiednio zróżnicowanych warunków smarowania przynosi korzystny efekt w postaci obniżenia wymaganej energii odkształcenia i jednocześnie korzystnie wpływa na równomierność odkształceń w całej objętości odkuwki.
W pracy analizowano proces kucia matrycowego wału korbowego silnika samochodowego z jednoczesnym przemieszczeniem wykorbień. Odkuwki zaliczane do tej grupy charakteryzuje złożony kształt przedkuwki umożliwiający obniżenie strat materiału na wypływkę i eliminujący zakucia. W związku z tym opracowanie poprawnej technologii kucia wiąże się z zwykle z kosztownymi i pracochłonnymi próbami technologicznymi wykonywanymi w warunkach przemysłowych. W pracy przedstawiono alternatywną metodę optymalizującą kształt przedkuwki, opartą na obliczeniach numerycznych. Zaletą wykonanych obliczeń, prócz znacznie niższych kosztów, jest możliwość śledzenia procesu płynięcia metalu w ramionach korby, w których najczęściej tworzą się zakucia. Analizę procesu oparto na rozkładzie intensywności odkształcenia w przekroju poprzecznym odkuwki i sile w kolejnych etapach kucia.
EN
The work presents the process of impression-die forging of a motorcar engine crankshaft with simultaneous displacement of cranks to their final positions. Forgings classified into this group are characterized by very complex configuration of a preform, which enable reduction of material waste due to excessive flash formation and elimination of metal flow defects occurrence. Therefore, design of a correct forging technology involves costly and time consuming experiments carried out in industrial conditions. In the paper an alternative method of design optimized geometry of a preform is presented. In addition to significantly lower costs, it offers the possibility of tracking the metal flow in crank arms, where laps are common. The analysis is based on effective strain distribution in cross-sections of the shaft and forging load in consecutive stages of forging.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The simulation of basic stages of preparation of the stock for seamless tubes rolling has been presented. The analysis of the process is based on a currently used technology of the rolling of tubes in industrial practice. Numerical computations concerning the influence of the tools design, corner radii of the stock, friction conditions, the stock temperature and other conditions made it possible to point out causes of defects oceurring in preformed stock for the rolling of tubes.
PL
Przedstawiono symulację podstawowych etapów przygotowania wsadu do walcowania rur bez szwu. Analizę procesu oparto o stosowaną aktualnie technologię walcowania rur w Hucie Andrzej SA. Obliczenia numeryczne - dotyczące konstrukcji narzędzi, promieni zaokrągleń wsadu, warunków tarcia, temperatury wsadu i innych parametrów, pozwoliły na określenie przyczyn powstawania wad półwyrobów przeznaczonych do walcowania rur.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The analysis of forging process of axisymmetrical forging of complex shape is presented in the paper. Numerical calculations were performed for several variants of the shape of the charge. The factors, whim determine admissible range of dimensions and shapes of forgings produced from continuously cast charge are the effective strain and the mean stress in subsequent forging operations.
PL
W pracy przedstawiono analizę procesu kucia odkuwki osiowosymetrycznej o złożonym kształcie. Obliczenia numeryczne wykonano dla kilku wariantów kształtu wsadu w celu ustalenia wymaganego stopnia przerobu plastycznego. Wskaźnikami, określającymi dopuszczalny zakres wymiarów i kształtów odkuwek typu kołnierza, są intensywność odkształcenia oraz naprężenie średnie w kolejnych etapach kucia.
W celu otrzymania wysokojakościowego kompozytu aluminiowego, uzbrojonego znaczną ilością popiołów lotnych, zaproponowano zastosowanie niekonwencjonalnej techniki metalurgii proszków, w której proces spiekania zastąpiono procesem przeróbki plastycznej na gorąco z udziałem wysokiego ciśnienia hydrostatycznego. W warunkach laboratoryjnych do pełnej konsolidacji strukturalnej materiału proszkowego zastosowano najpierw wysokociśnieniowe prasowanie na zimno (3000 MPa), a następnie specjalną metodę ściskania plastycznego sprasowanych proszków na gorąco wewnątrz grubościennego pierścienia wykonanego z duraluminium. Tym sposobem otrzymano kompozyt bez porów wewnętrznych i o maksymalnej gęstości. Na podstawie obliczeń przeprowadzonych z wykorzystaniem danych doświadczalnych stwierdzono, że w celu otrzymania wysokojakościowego kompozytu ALFA-30 (30 % obj. popiołów lotnych) należy po prasowaniu na zimno zastosować proces przeróbki plastycznej na gorąco, który w temperaturze odkształcenia 450 °C i 50 % odkształceniu względnym zapewnia osiągnięcie ciśnienia hydrostatycznego wyższego od 400 MPa. Wykazano, że kompozyt otrzymany zaproponowaną technologią odznacza się znacznymi własnościami plastycznymi i może być kształtowany na zimno, zwłaszcza za pomocą procesów zapewniających podwyższone ciśnienie hydrostatyczne. Stan odkształcenia i naprężenia, występujący we wszystkich badanych procesach przeróbki plastycznej na gorąco i zimno, przedstawiono graficznie za pomocą gwiazd Pełczyńskiego.
EN
In order to obtain high-quality aluminium composite strengthened with considerable amount of fly ashes a nonconventional powder metallurgy technique has been proposed, where the sintering process is replaced by hot plastic working process under high hydrostatic pressure. To ensure full structural consolidation of the powder material in laboratory conditions, the high-pressure (3000 MPa) cold pressing was initially used, which was followed by hot plastic compression of the powders in a thick-walled ring from duralumin, performed by a special method. This enabled preparation of a composite material without internal pores and of high density. Based on the calculations performed with the use of experimental data it was found that the high-quality composite ALFA-30 (30 vol. % of fly ashes) can be obtained if the cold process of pressing is followed by hot plastic working so that at the deformation temperature of 450 °C and at the true strain of 50 % it is possible to reach hydrostatic pressure over 400 MPa. It was also found that the composite material obtained by this technology exhibits good plastic properties and can be cold worked, particularly by means of the processes ensuring elevated hydrostatic pressure. The stress and strain conditions observed during all investigated processes of cold and hold treatment have been illustrated graphically using Pelczynski stars.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Capability of plastic deformations of magnesium alloy in as-cast condition was investigated. Physical modeling and numerical calculations were carried out for a open-die model forging characterized by various amounts of deformation. Good workability of the material at the upper temperature limit of forging temperature regime typical of alloys of this group was observed.
PL
Badano podatność stopu magnezu do odkształceń plastycznych w stanie lanym. Fizyczne modelowanie oraz obliczenia numeryczne wykonano dla odkuwki matrycowej, charakteryzującej się dużym zróżnicowaniem stopni odkształcenia. Stwierdzono, że posiada ona dobrą plastyczność w górnym zakresie temperatur stosowanych do kucia tej grupy stopów magnezu.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In the article there is an analysis of forging process of a bolt with 6-point socket presented. The process was carried out in axi-symmetrical and three-dimensional state of strain. Profiles of temperature, effective strain and intensity of stress in successive stages of forging process have been estimated. It was concluded that obtained shapes of a preform and finished part are consistent with those observed in the industrial practice. The results of the numerical analysis can be useful in estimating mechanical properties in the whole of the bolt.
PL
W artykule przedstawiono analizę numeryczną procesu kucia śruby z gniazdem sześciokątnym. Proces realizowano w osiowosymetrycznym i przestrzennym stanie odkształcenia. Wyznaczono rozkład temperatury, intensywności odkształcenia i naprężeń w kolejnych zabiegach kucia. Stwierdzono, że otrzymane kształty przedkuwki i wyrobu końcowego wyznaczone numerycznie są zgodne z wynikami prób przemysłowych. Wyniki obliczeń numerycznych mogą służyć do oceny rozkładu własności mechanicznych w całej objętości śruby.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.