Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"hAnnA wiŚniEwsKA-wEinErt"

KSZTAŁTOWANIE PLASTYCZNE STOPU ALUMINIUM 2017 O STRUKTURZE NANOMETRYCZNEJ

Czytaj za darmo! »

Praktyczne zastosowanie metali nanokrystalicznych jest uwarunkowane znajomością szerokiej charakterystyki ich właściwości. W literaturze dominują wyniki pomiarów twardości natomiast mało jest wyników określających ich np. plastyczność w zakresie zakładanej obróbki plastycznej. Materiały te zalicza się do materiałów trudnoodkształcalnych. W artykule przedstawiono wyniki badania plastyczności stopu aluminium o strukturze nanometrycznej określanej w statycznej próbie ściskania w temperaturze od 20 do 300 °C, stosując różną prędkość odkształcania. Badaniom poddano półwyrób w postaci pręta o średnicy 3 mm hydrostatycznie wyciskany oraz próbki wycięte z materiału wyjściowego. Stwierdzono wzrost naprężenia uplastyczniającego dla drutu wyciskanego oraz silny wpływ prędkości odkształcenia w temperaturze 200 °C i wyższej. Różnica twardości próbek po ściskaniu pomiędzy materiałem wyjściowym a wyciskanym wynosi ok. 20 HV0,1 natomiast dla próbek ściskanych w 300 °C została ona zniwelowana w wyniku zachodzącej rekrystalizacji i utraty struktury nanometrycznej. Na podstawie tych badań określono parametry kształtowania materiału pozwalające zachować nanostrukturę. Słowa kluczowe: rekrystalizacja, stopy aluminium, struktura nanometryczna, ściskanie Dr inż. Jacek Borowski, dr inż. Hanna Wiśniewska‐Weinert, dr hab. inż. Małgorzata Lewandowska prof. nzw. — Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, Warszawa. Rudy Metale R55 2010 nr 7 UKD 669.015.2:669.715-047.37: :620.173:620.3:669-126:539.214-047.37 487 PLASTIC FORMING OF ALUMINIUM ALLOY 2017 WITH NANOMETRIC STRUCTURE Practical application of nanocrystallic metals depends on the knowledge of the broad characteristics of their properties. In literature, the results of hardness measurements dominate while little results defining, for instance, their plasticity in the range of the assumed plastic forming.The materials belong to the category of hard‐to deform materials. The wo[...]

Odkształcalność metalicznych stopów metali wytwarzanych niekonwencjonalnymi metodami spiekania

Czytaj za darmo! »

Praktyczne zastosowanie wyrobów wytwarzanych niekonwencjonalnymi metodami, takimi jak SLM (Selective Laser Melting), SLS (Selectve Laser Sintering) oraz metali o strukturze mikro- i nanokrystalicznej jest uwarunkowane znajomością charakterystyk ich właściwości. W pracy przedstawiono wyniki badań uzyskane w próbie ściskania próbek stali, wykonanych niekonwencjonalnymi i innowacyjnymi technologiami, oraz porównano z próbkami wykonanymi klasycznymi metodami kucia i wyciskania na gorąco. Do badań plastyczności próbek o średnicy 2 i 3 mm zaprojektowano i wykonano specjalny przyrząd badawczy. Na podstawie analizy wykresów umocnienia wyznaczono moduł Younga oraz określono mechanizm odkształcenia plastycznego podczas ściskania. Practical application of products made by unconventional methods such as SLM (Selective Laser Melting), SLS (Selective Laser Sintering) as well as metals with micro- and nanocrystallic structure requires knowledge of broad characteristics of their properties. The paper present investigation results obtained in a compressive test of samples) manufactured by modern methods; the results were compared to those made by conventional method of forging, casting and hot extrusion. For compressing the samples of 2 and 3 mm diameter, it was necessary to make a special test device to determine plasticity. Basing on the consolidation curves, the Young’s modulus has been determined and the mechanism of plastic strain during compression have been defined. Słowa kluczowe: próba ściskania, struktura nanometryczna, PLC Key word: compression test, nanometric structure, PLC Wpr[...]

Właściwości półwyrobów wykonanych ze stopów aluminium o strukturze nanometrycznej


  W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych wybranych półwyrobów wykonanych ze stopu aluminium, wykonanych wyciskaniem hydrostatycznym (HE) oraz metodą KoBo. Określono plastyczność w próbie ściskania i wpływ obróbki cieplnej na charakter krzywej umocnienia stopu aluminium 7075. Półwyrób w postaci pręta o kształcie zębatki został poddany badaniom metalograficznym oraz wytrzymałościowym. Określono siłę wyłamania zęba oraz twardość. Analizowano również wpływ obróbki cieplnej (przesycania i starzenia) na wybrane właściwości mechaniczne. Trudno odkształcalny stop aluminium - 7075 po procesie wyciskania metodą KoBo staje się plastyczny i stwarza możliwość dalszego kształtowania. Obie metody pozwoliły uzyskać zadowalające cechy wytrzymałościowe przy zachowaniu ciągłości materiału. Wyroby wykonane w ten sposób można wytwarzać na skalę przemysłową. The paper presents the results of investigation of mechanical properties of selected semi-products made of aluminium alloys by the method of hydrostatic extrusion (HE) and by the KoBo method. Plasticity has been determined in a compression test and the influence of heat treatment on the shape of the work-hardening curve of 7075 aluminium alloy. A semi-product in the form of a toothed bar has been subjected to metallographic and strength examinations. The force of tooth break-off and hardness have been determined. The influence of heat treatment (impregnation and ageing) on the selected mechanical properties has also been analyzed. The hard-to-deform aluminium alloy - 7075, becomes plastic and further formable after the process of extrusion by the KoBo method. Both methods have allowed for obtaining satisfactory strength features while maintaining material continuity. Products made in this way can be manufactured in industrial scale. Słowa klu[...]

Analysis of lifetime of the cold forging tool with PVD coatings


  The main goal of the presented research is to reach the best balance between the cost of forging tools and their performance by apply- ing nanocomposite coatings providing low friction coefficient and optimum surface properties, which will help to achieve important increased in tool durability and high forging precision. The tribological tests with ball on disc (T10) tester and industrial tests of forging tool durability were made for the following PVD coatings: TiN (reference coating), TiAIN, nACVIc, TiCN-NP-MOVIC, TiC, TiCN-CBC and CrN-CBC2. SEM-EDAX microanalyser, TEM, Calotest and Rockwell diamond cone indentation/scratching performed were applied to study of coating nanomicrostructures. The differences in coatings structure leads to the change of the coating tribology behavior. The CrN-CBC2 and nACVIc nanocomposite coatings are characterized by significantly less value of the friction coefficient (0.1-0.2) as compared to other coatings under the same test conditions that results in its better durability. The present research was carried out in the frame of EUROSTARS Project NEGFORT. Głównym celem przedstawionych badań jest uzyskanie równowagi pomiędzy kosztem wytwarzania narzędzi kuźniczych oraz ich właściwościami użytkowymi, poprzez zastosowanie powłok nanokompozytowych, które pozwolą na uzyskanie niskiego współczynnika tarcia i optymalnych właściwości powierzchni. Pomoże to osiągnąć polepszoną wytrzymałość narzędzi oraz dużą dokładność kucia. Przeprowadzono testy tribologiczne na testerze kulka-dysk (T10) oraz testy przemysłowe wytrzymałości narzędzi kuźniczych z następującymi powłokami PVD: TiN (powłoka referencyjna), TiAIN, nACVIc, TiCN-NP-MOVIC, TiC, TiCN-CBC oraz CrN-CBC2. W celu zbadania nano- i mikrostruktury powłok, przeprowadzono analizy z wykorzystaniem: mikroanalizatora SEM-EDAX, TEM, Calotest oraz badanie twardości metodą Rockwella a także próbę zarysowań. Różnice w strukturze powłok powodują zmiany w ich właściwości tribolo[...]

Surface morphology of bearing sleeves made of PM bronze and their properties

Czytaj za darmo! »

In technologies of production of self-greasing bearings the porous framework is saturated with a liquid grease or grease material particles are introduced in the base powder. PM bronze or iron is used as material for bearing bases made with the use of powder metallurgy method [1]. The PM bronze sintering kinetics was described in paper [2]. A special group of bearings are bearings operating under increased temperature. They require special hard greases suitable for such conditions and resistant to oxidation. Results obtained on steel sinters [3] indicate that solid grease mixtures composed of microparticles and nanoparticles in the quantity of 7?€15% and size of 50?€200 nm constitute an effective grease both under the ambient temperature and increased temperature. The grease is introduced, with the use of a pressure method, in the form of a solid grease suspension into the porous structure of the sinter, which leads to a formation of a thin layer of grease film on the internal surface of the sleeve [4, 5]. Paper [6] presents the results of tests on bronze sinters to be used for bearings. The influence of unit pressing pressure on the density, mechanical properties of bronze sinters and surface morphology has also been developed. This paper specifies the sinter properties in the form of sleeves for infiltration with the use of MoS2 nanoparticles assuming parameters of their production specified in the paper [6]. OBJECTIVE The objective of the test included the assessment of the surface condition and mechanical properties of sleeves made of PM bronze after such operations as sintering, calibration and calibration with densification. The tests made on the sleeve included: .. determination of the density depending on the technological process conducted, .. observation of the surface condition with the use of a scanning electron microscope (SEM), .. tests on mechanical properties of sleeve during a technological comp[...]

Elektrody do zgrzewania punkowego - kształtowanie i eksploatacja


  Celem pracy było opracowanie technologii kształtowania plastycznego elektrod do punktowego zgrzewania oporowego. W pracy przedsta- wiono wyniki symulacji numerycznej procesu wyciskania elektrod oraz wyniki badań elektrod wyciśniętych, według opracowanej techno- logii, z komercyjnego stopu CuCrZr oraz materiału uzyskanego metodami dużych odkształceń plastycznych - poprzez wyciskanie hydro- statyczne oraz wyciskanie metodą KOBO. The aim of the work was to develop technology of plastic forming of electrodes for resistance spot welding. The paper presents results of numerical simulation of the electrodes extrusion process and results of tests on extruded electrodes, by the developed technology, from commercial CuCrZr alloy and material obtained by methods of severe plastic deformation - by hydrostatic extrusion and KOBO extrusion method. Słowa kluczowe: elektrody, zgrzewanie oporowe, stop CuCrZr, wyciskanie Key words: electrodes, resistance welding, CuCrZr alloy, extrusion.Wprowadzenie. Punktowe zgrzewanie rezystan- cyjne (oporowe) jest jednym z ważniejszych procesów łączenia stosowanym przy wytwarzaniu konstrukcji z cienkich blach różnych materiałów. Obecnie głów- nym użytkownikiem tej technologii jest przemysł motoryzacyjny. Szacuje się, że w polskim przemyśle samochodowym przy wytwarzaniu karoserii samo- chodów osobowych i dostawczych rocznie wykonuje się ponad 1,8 miliarda zgrzein, głównie punktowych, a w jednym pojeździe samochodowym występuje ich zwykle 4000÷6000 [1]. O znaczeniu przemysłowym technologii zgrzewania rezystancyjnego decyduje tak- że możliwość łączenia materiałów konstrukcyjnych po- krytych różnymi powłokami, przy zachowaniu dobrej jakości tworzonego połączenia. Kształt elektrod i stosowana obróbka ubytkowa powoduje, że w niektórych przypadkach ponad 50% materiału wsadowego jest przerabiana na wióry, jed- nak czynnikiem zniechęcającym do zmiany technolo- gii na obróbkę plastyczną, jest wysoki koszt narzędzi i prz[...]

Self-lubricanting cold forging tools

Czytaj za darmo! »

In recent years, larger, more complex parts have been successfully cold forged due to improvements in forming equipment, die and workpiece materials, die coatings, and process design. In addition to the savings in energy costs, modern cold forging enables parts to be produced to near net shape [1]. Working conditions of forging tools have become severer with the years and it has been required for forging tools used to this end to increase the hardness, wear resistance and heat resistance. A typical shape of the tools exhibits an assembling in which a Cemented Carbides (CC) or High Speed Steel Insert (HSS) mounted into the casing. In these CC and HSS tools, the surface of the insert is ordinarily coated by CVD/PVD methods [2]. Many factors influence component accuracy in the form of systematic and random dimensional errors in the cold forming processes. There are four important factors that affect the component systematic errors, i.e.: imperfection of the material plastic flow, elastic deformation of the press system, elastic–plastic deformation and thermal behaviour of the tools and component [3]. The later two factors are most important and relevant to process and tool design of formed components. These effects become evident during different stages in the cold forming process, typically including forming, unloading, ejection and cooling. The repetitive production cycles in the industrial practice will bring further issues of dimensional changes due to tool wear and temperature increase developed over time. Thus, the tool wear resistance is one of the most important requirements.[...]

WŁASNOŚCI I MORFOLOGIA POWIERZCHNI SPIEKÓW Z PROSZKU BRĄZU


  Opracowano własności spieków brązu takie jak gęstość, wytrzymałość na ściskanie i skurcz oraz morfologię powierzchni i przełomy w zależności od nacisku jednostkowego prasowania. Otrzymano materiały o rozwiniętej powierzchni, z otwartą porowatością, pozwalającą na wprowadzenie do materiału cząsteczek smarnych. Słowa kluczowe: proszek brązu, spieki brązu, morfologia powierzchni, łożysko PROPERTIES AND SURFACE MORPHOLOGY OF SINTERED BRONZE FROM POWDER Some properties of sintered bronze such as density, compression strength as well as linear dimension change, morphology and destruction surface were investigated. The developed outer surface of the obtained materials was identified. Open porosity in the shape of channels appears. It is needed for infiltration with lubricant particles. Keywords: bronze powder, sintered bronze, surface morphology, bearing Wprowadzenie Materiały o niskim współczynniku tarcia mają zwiększyć niezawodność pary trącej i zapewnić bezobsługowość wyrobów, np. łożysk tocznych stosowanych w przemyśle samochodowym lub lotniczym. Powszechnie stosowane technologie ich wytwarzania obejmują nasycanie porowatego szkieletu smarem ciekłym lub wprowadzonymi do mieszanki cząstkami materiałów smarnych. Jako materiały na osnowę do ich wytwarzania stosuje się spieki stalowe lub spieki brązów [1, 2]. Kinetykę spiekania proszku brązu opisano w pracy [2]. Opracowanie parametrów wytwarzania tych materiałów i technologii otrzymywania z nich elementów z modyfikowaną warstwą wierzchnią z zastosowaniem nanocząsteczkowego smaru stałego daje nowe możliwości produkcji elementów łożysk ślizgowych. Nanocząsteczkowe smary stałe MoS2 posiadają dwuwymiarowe struktury płytkowe o szerokiej gamie kształtów i są predystynowane do infiltracji powierzchni. Wymaganą wytrzymałość i trwałość wyrobów spiekanych uzyskuje się głównie przez odpowiednią gęstość materiału oraz makro i mikrostrukturę. Szczególne wymagania stawiane są wyrobom stosowanym w [...]

Deformation behaviour of 2017 nanostructured aluminium alloy

Czytaj za darmo! »

The bulk nanostructured materials are attractive for various structural applications in the aerospace and automobile industries due to significant improvements in mechanical properties. They are usually produced in the top-down approach by severe plastic deformation (SPD) processes such as hydrostatic extrusion, equal channel angular pressing, high pressure torsion, accumulative roll bonding, cyclic extrusion-compression [1÷4]. SPD hydrostatic extrusion processes are particularly attractive for commercial applications because there is necessity for rivets and other parts manufacturing in aerospace industry. The hydrostatic extrusion has been shown to produce nanocrystalline (NC) and ultrafine grained (UFG) structures in titanium, Al-alloys, Cu and Cu-alloys, iron, austenitic steel, and nickel [1, 5÷8]. Precipitation hardening Al alloys (2XXX, 6XXX, and 7XXX series) are an important class of materials due to their perfect exploitation and technological properties. The components made of 2017 and 2117 alloys are the most widely used in aircraft construction because they have a high-strength and they are suitable for use with aluminium alloy structures. The nanostructured screw-bolts develop a greater shear strength than regular 2017 ones and are believed to be used in locations where extra strength is required. The precipitation hardening Al alloys offer possibilities for achieving high strength and ductility through SPD nanostructuring and subsequent heat treatment approach [9]. Recent studies indicate that the SPD processing at room temperature (RT) of precipitation hardening Al-Mg-Si alloy (in supersaturated condition) resulted in strain-induced precipitation of second phase particles due to the large number of defects generated during deformation and consequently higher density of nucleation sites [10]. However, the formability of such materials is generally poor due to their limited ductility, and processing technology opti[...]

 Strona 1