Main advantages and disadvantages of thixoforming are presented in the paper. Materials, which are presently used for thixoforming are described, as well. A short review of numerical methods dedicated recently to thixoforming modelling, is also included, dividing them into two groups – structural and Computational Fluid Dynamic methods. Internal Variable Convection method, which combines main advantages of both groups, is introduced IVC. Numerical models of two tests, as well as results of computations are shown. The first it the test designed to determine a semi-solid metal viscosity with a rotational viscometer. The second one is a filling of a T-shape mould. Main disadvantages, as well as expected improvements of the presented software are described in the paper.
PL
W artykule opisano wady i zalety technologii tiksoformingu, a także materiały stosowane w tej technologii. Omówiono obecnie stosowane techniki modelowania komputerowego procesów tiksoformingu, uwzględniając ich podział na metody wywodzące się z modelowania odkształcenia ciał stałych i z dynamiki płynów. Zaproponowano metodę Konwekcji Zmiennej Wewnętrznej, łączącą zalety obu tych metodologii. Przedstawiono wyniki numerycznych symulacji doświadczeń wykonywanych w celu wyznaczenia lepkości metalu w stanie stało-ciekłym oraz symulacji wypełniania formy T-kształtnej. Omówiono najistotniejsze wady obecnego rozwiązania oraz możliwości ich wyeliminowania.
Wprowadzono termin „tiksoforming" w odniesieniu do produktów spożywczych. Oznacza on modyfikację struktury dwufazowego układu typu „semi—solid" przez oddziaływanie mechaniczne. W pracy badano wpływ ścinania i mieszania na skrystalizowany miód pszczeli. Strukturę oceniano z wykorzystaniem techniki mi-krointerferometrii. Wyniki doświadczeń ukazują możliwość modyfikacji struktury miodu przez zastosowanie procesu mieszania.
Głównym celem pracy była analiza właściwości reologicznych stali w stanie stało-ciekłym. Otrzymane wyniki zostały wykorzystane do opracowania modelu atematycznego lepkości pozornej. Znajomość własności reologicznych jest konieczna do przeprowadzenia numerycznego modelowania procesów technologicznych. Procesy kształtowania w stanie stało-ciekłym, nazywane również formowaniem tiksotropowym, są nowatorską metodą przetwórstwa stopów metali, posiadającą szereg zalet w porównaniu do klasycznych metod stosowanych w plastycznej przeróbce oraz odlewnictwie. W chwili obecnej prowadzi się szereg badań, których celem jest wdrożenie tej metody w przetwórstwie stopów stali [1, 2]. Zasadniczym osiągnięciem tej pracy jest wykorzystanie do pomiaru lepkości stali wiskozymetru specjalnie zaprojektowanego do badań materiałów w skrajnie wysokich temperaturach. W pracy przedstawione zostały wyniki analizy reologicznej stali narzędziowej z gatunku NC11 (EN X210Cr12). Analiza została przeprowadzona przy wykorzystaniu wiskozymetru rotacyjnego z nieruchomym cylindrem zewnętrznym.
EN
The main objective of this work was an analysis of the rheological properties of steel in the semi-solid state. The results were used for development of the mathematical models of the apparent viscosity. A knowledge of the rheological properties is crucial for numerical modeling of technological processes. Shaping in the semi-solid state, also called thixoforming processes, is innovative method of processing of metal alloys, having a lot of advantages in comparison with the classical metal forming and foundry processes. Nowadays, some research are conducted which goal is the practical application of this method in steel processing [1,2]. The main result of this work is the application of the viscometer, which was specially designed for the material tests executed in extremely high temperatures, in the measurement of steel viscosity. This paper presents the results of the rheological analysis of X210Cr12 (PN NC11) tool steel. It was performed using a rotational viscometer with a stationary external cup.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.