Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Numerical analysis of AZ31 alloy extrusion process by the ECAE method

100%

Bajor T. , Krakowiak M. , Dyja H.

|

tom Vol. 35, nr 2

75--77

EN

This paper presents the results of numerical analysis of temperaturevelocity conditions of deformation process of AZ31 magnesium alloy by ECAE (Equal Channel Angular Extrusion) method. Computations were made using the finite element method (FEM) in a 3D spatial deformation state, taking into account the thermal phenomenon that occurs during the development of the final product. The process of material extrusion through the angular channel of the die was analyzed at three different temperatures and for four values of the punch feed rate. Numerical investigations were carried out for one type of the die, in which the channels are arranged against each other at the right angle. The main aim of this study was to determine the most favourable parameters of the extrusion to obtain the finished product with good mechanical properties. The resulting rod with a diameter of 15 mm will serve as an input preform for further deformation processes. This paper presents the results of computer simulations of temperature, stress and strain tensor distribution in the material in dependence on the process conditions. The research has shown that the highest stress concentration in the analyzed extrusion process takes place at the corners of the angular die.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań numerycznych obejmujących analizę warunków temperaturowo-prędkościowych procesu odkształcania stopu magnezu AZ31 metodą wyciskania ECAE (Equal Channel Angular Extrusion). Obliczenia wykonano metodą elementów skończonych w warunkach przestrzennego stanu odkształcenia 3D z uwzględnieniem zjawisk cieplnych zachodzących podczas kształtowania wyrobu gotowego. Proces wyciskania materiału z wykorzystaniem matrycy z kanałem kątowym przeanalizowano w trzech wariantach temperaturowych oraz z zastosowaniem czterech prędkości posuwu stempla. Badania numeryczne przeprowadzono dla jednego rodzaju matrycy, w której kanały są ułożone względem siebie pod kątem prostym. Głównym celem przeprowadzonych badań numerycznych było określenie najkorzystniejszych parametrów przeciskania w celu uzyskania wyrobu gotowego o dobrych własnościach mechanicznych. Uzyskany wyrób jakim jest pręt okrągły o średnicy 15 mm będzie stanowił wsad do dalszych procesów przeróbki plastycznej. W pracy przedstawiono symulacje komputerowe rozkładu temperatury, tensora naprężeń oraz tensora odkształceń w badanym materiale w zależności od warunków prowadzenia procesu. Przeprowadzone badania wykazały, iż największa koncentracja naprężeń w analizowanym procesie wyciskania ma miejsce w narożach matrycy.

2

Badania warunków tarcia stopu magnezu AZ31 w zakresie temperatury kształtowania plastycznego na gorąco

100%

Dziubińska A. , Gontarz A. , Wójcik Ł.

|

tom Vol. 82, nr 8

527--532

PL

W opracowaniu przedstawiono wyniki badań warunków tarcia w zakresie parametrów kształtowania plastycznego na gorąco stopu magnezu AZ31. Celem badań było wyznaczenie wartości czynników i współczynników tarcia charakteryzujących odpowiednio model tarcia stałego oraz model Coulomba przy różnych warunkach smarowania. W badaniach zastosowano metodę spęczania pierścieni. Próbki ze stopu AZ31 nagrzewano do temperatur: 250°C, 350°C oraz 450°C. Testy wykonano w warunkach tarcia suchego oraz z zastosowaniem smarów: łoju z grafitem oraz na bazie dwusiarczku molibdenu. Wartości czynników i współczynników tarcia wyznaczono na podstawie porównania wyników doświadczalnych z rezultatami symulacji przeprowadzonych testów. Za optymalną przyjmowano taką wartość współczynnika lub czynnika tarcia, która zapewniła najlepszą zbieżność pomiędzy teoretycznymi i doświadczalnymi wymiarami spęczonych próbek. Na podstawie uzyskanych rezultatów określono wpływ temperatury na warunki tarcia oraz skuteczność użytych smarów w odniesieniu do badanego stopu.

EN

The paper reports the results of investigations of friction in metal forming of AZ31 magnesium alloy. The aim of the investigation was to determine both friction factors and coefficients of friction for the constant friction model and the Coulomb model of friction with respect to temperature in hot metal forming processes for this alloy using different lubricants. The tests were performed by the upsetting method for rings. Ring-shaped specimens made of AZ31 magnesium alloy were heated to 250°C, 350°C and 450°C. The tests were performed under dry friction conditions using two types of lubricants: tallow with graphite and molybdenum disulfide. Friction factors and coefficients of friction were determined based on the experimental and numerical results. The values of friction factors and coefficients of friction showing the best agreement between the numerical and experimental results of specimen dimensions were considered optimum. In addition, the results were used to determine the effect of temperature on friction ands well as the effectiveness of the applied lubricants with respect to the tested alloy.

3

Mikrostruktura i właściwości mechaniczne stopu AZ31 po procesie walcowania na gorąco

100%

Bednarczyk I. , Niewielski G. , Kuc D.

|

2013

|

tom Vol. 80, nr 8

508--511

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i właściwości mechanicznych taśm ze stopu magnezu AZ31 po procesie walcowania na gorąco. Procesowi walcowania poddano pasma odlewane o grubości 5 mm. Walcowanie prowadzono w zakresie temperatury od 450˚C do 300˚C na grubość końcową od 2,8 do 0,9 mm. Na podstawie badań strukturalnych stwierdzono, że zastosowanie gniotów powyżej 45% i temperatury końca walcowania około 300˚C umożliwia otrzymanie taśm bez pęknięć i zawalcowań. Stop AZ31 po walcowaniu wykazuje korzystne właściwości mechaniczne oraz charakteryzuje się drobnoziarnistą strukturą, bez widocznych obszarów ziarn pierwotnych.

EN

The paper presents the results of microstructure and mechanical properties tests of bands made of magnesium alloy AZ31 after the process of hot rolling. Rolling was conducted on bands casted in thickness of 5mm. Rolling was conducted in temperature range from 450˚C to 300˚C to achieve final thickness from 2,8 to 0,9 mm. It was concluded on the basis of structural tests that the application of drafts above 45% and temperature of rolling end of 300˚C makes it possible to keep the band without crackings and cold shuts. Alloy AZ31 after rolling shows beneficial mechanical properties and is characterised with fine-grained structure without visible areas of primary grains.

4

Trwałość wysokocyklowa stopów metali lekkich

80%

Cieśla M. , Marek A.

|

tom Vol. 82, nr 8

546--548

PL

Praca dotyczy badań zmęczenia wysokocyklowego przerabianych plastycznie stopów metali lekkich, mających zastosowanie między innymi w technice lotniczej. Przydatność stopów metali lekkich na elementy konstrukcyjne urządzeń determinowana jest, oprócz ich niskiej gęstości, także szeregiem korzystnych właściwości mechanicznych, a w przypadku zastosowań na elementy środków transportu dodatkowo dobrą wytrzymałością zmęczeniową. Materiał do badań stanowiły pręty po przeróbce plastycznej na gorąco ze stopów magnezu AZ31 i AZ61, dwufazowego stopu tytanu Ti-6Al-4V oraz stopu aluminium 2017A (T451). Do badań zmęczenia wysokocyklowego w warunkach zginania obrotowego przy współczynniku asymetrii cyklu R= −1 wykonano próbki walcowe o średnicy d0=8 mm. Przeprowadzono próby w zakresie ograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano charakterystyki trwałości zmęczeniowej badanych materiałów. W badaniach zmęczenia wysokocyklowego największą trwałość wykazał stopu tytanu Ti-6Al-4V.

EN

The paper refers to the research on high-cycle fatigue of wrought light metal alloys, applied, inter alia, in the aviation technology. Usefulness of the light metal alloys for various structural components is determined, apart from their low density, by a number of favourable mechanical properties and in the case of their use for components of transport means - additionally by good fatigue strength. The material for the research consisted of hot-worked rods made of AZ31 and AZ61 magnesium alloys, Ti-6Al-4V two-phase titanium alloy and 2017A (T451) aluminium alloy. Cylindrical specimens with a diameter of d0 = 8 mm were made for the fatigue test under high-cycle rotary bending conditions with the cycle asymmetry coefficient R = −1. The tests were carried out for a limited fatigue strength range. Based on the obtained results, fatigue life characteristics of the tested materials were drawn up. It was found that the Ti-6Al-4V alloy has the longest fatigue life.