Wyniki 11-17 spośród 17 dla zapytania: authorDesc:"JACEK BOROWSKI"

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[...]

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.[...]

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[...]

WYCISKANIE CIENKOŚCIENNYCH KSZTAŁTOWNIKÓW ZE STOPU 6082 W STANIE T5 PRZEZ MATRYCE MOSTKOWO-KOMOROWE DOI:10.15199/67.2015.10.8


  W pracy przeprowadzono badania procesu wyciskania średnio-wytrzymałych stopów AlMgSi w stanie T5. Celem badań było określenie wpływu zawartości głównych składników stopowych Mg i Si (oraz dodatkowo Cr), na strukturę wlewków, odkształcalność stopów podczas wyciskania oraz strukturę i własności mechaniczne kształtowników ze zgrzewem. Próby wyciskania kształtowników ze stopu aluminium w gatunku 6082 grubości ścianki 1,0 i 1,5 mm przeprowadzono na półprzemysłowej prasie hydraulicznej o nacisku 500 T, wyposażonej w system chłodzenia wyrobu, przy użyciu matryc mostkowo-komorowych. Analizowano mikrostrukturę stopu 6082 o zmiennym składzie chemicznym — w stanie odlewanym, po homogenizacji i po wyciskaniu z jednoczesnym przesycaniem na wybiegu prasy. Wyznaczono prędkość wypływu metalu z otworu matrycy, w zależności od składu chemicznego stopu i grubości ścianki kształtownika. Analizowano jakość zgrzewów w wyrobie, w powiązaniu ze składem chemicznym stopu i prędkościowo-temperaturowymi warunkami wyciskania, w kontekście możliwości wytworzenia wysokowytrzymałego złącza. Słowa kluczowe: wyciskanie, stop 6082, odkształcalność, wytrzymałość zgrzewu EXTRUSION OF THIN-WALLED SECTIONS FROM 6082 ALLOY IN T5 TEMPER THROUGH PORTHOLE DIES The investigation on extrusion of middle-strength AlMgSi alloys in T5 temper were performed. The aim of the research was to determine the influence of Mg and Si content (and additionally Cr) on microstructure of billets, deformability of the alloys in extrusion process and on microstructure and mechanical properties of the extruded profiles with seem welds. The tests of extrusion were carried out on semi-industrial hydraulic press of 5MN capacity, equipped with the cooling system on the run-out table. The porthole die were used to extrude flat sections of 1 mm and 1.5 mm in thickness. The microstructure of the alloy was examined using different alloy chemical composition in as cast state and after extrusion with soluti[...]

WYCISKANIE CIENKOŚCIENNYCH RUR OWALNYCH ZE STOPU AlMgSi W GATUNKU 6082 DOI:10.15199/67.2016.1.2


  W artykule zaproponowano rozwiązania materiałowo-technologiczne dotyczące wysoko-składnikowych stopów z układu AlMgSi, które w praktyce technologicznej wyciska się na matrycach mostkowo-komorowych, jednak barierą jest obecnie wytworzenie kształtowników o grubości ścianki poniżej 1,4÷1,5 mm i minimalnej wytrzymałości na rozciąganie powyżej 300 MPa. Przeprowadzono przemysłowe próby wyciskania cienkościennych rur owalnych ze stopu AlMgSi w gatunku 6082 z jednoczesnym chłodzeniem wyrobu na wybiegu prasy. Użyto prasy hydraulicznej poziomej 1800 T i oryginalnego rozwiązania konstrukcyjnego matrycy mostkowo-komorowej 6-otworowej. Celem badań było określenie parametrów prędkościowo- temperaturowych procesu wyciskania i maksymalnej dopuszczalnej prędkości wypływu metalu z otworu matrycy V1max, będącej wskaźnikiem odkształcalności materiału, rzutującym na wydajność produkcji. Analizowano wielkość siły wyciskania oraz własności mechaniczne i dokładność wymiarów rur wyciskanych na stan T5. Ponadto, analizowano mikrostrukturę stopów w stanie odlewanym oraz po homogenizacji. Słowa kluczowe: stopy AlMgSi, mikrostruktura, wyciskanie, odkształcalność EXTRUSION OF THIN-WALLED OVAL TUBES FROM 6082 ALUMINIUM ALLOY In the work material and technological solution are proposed concerned AlMgSi alloys of high content of components, which are extruded through the porthole dies. Production of thin walled profiles from these alloys is limited to thickness of about 1.4÷1.5 mm and tensile strength below 300 MPa. The industrial tests of extrusion of thin-walled oval shaped tubes from the 6082 alloy with heat treatment on the press were carried out. The 18MN horizontal press and original design of six-hole porthole die were used in experiments. The aim of the test was to determine the speed - temperatures conditions of the extrusion process and maximal exit speed from the die orifice, which is assumed to be the extrudability measure. The extrusion load, mechanical prop[...]

Badania podatności do przeróbki plastycznej niskoołowiowych mosiądzów armaturowych DOI:10.15199/24.2018.9.2


  Wstęp. W obszarze stopów miedzi przeznaczonych do kucia jednym z najczęściej stosowanych materiałów są mosiądze ołowiowe. Związane jest to zarówno z zespołem właściwości materiałowych (dobra podatność do przeróbki plastycznej na gorąco, łatwość obróbki skrawaniem, relatywnie dobra odporność korozyjna), jak i stosunkowo niską ceną w porównaniu z innymi stopami miedzi. Najczęściej stosowanymi gatunkami w tej grupie materiałów są CW617N (CuZn40Pb2), CW614N (CuZn39Pb3), CW612N (CuZn39Pb2). Szerokie zastosowanie wyrobów kutych z tych mosiądzów obejmuje także wyroby armaturowe przeznaczone do kontaktu z wodą pitną [1, 2]. Istniejący od wielu lat trend stopniowego ograniczania stosowania wyrobów zawierających dodatek szkodliwych pierwiastków, w tym ołowiu, dotyczące różnych obszarów zastosowań (np. dyrektywy RoHS, WEEE), spowodowały istotny postęp także w zakresie obniżanie dopuszczalnej zawartości Pb w stopach miedzi. Przykładowo, obecnie według znowelizowanej RoHS2 dopuszczalna zawartość w stopach Cu na zastosowania objęte tą dyrektywą nie może przekraczać 4% Pb. W przypadku materiałów stosowanych na wyroby przeznaczone do kontaktu z wodą pitną (np. łączniki, wodomierze) istotne ograniczenia narzuca dyrektywa (DWD), ograniczająca (od 2013 r.) dopuszczalną zawartość ołowiu w wodzie do 10 μg/dcm3, co w sposób oczywisty wiąże się również z doborem odpowiednich materiałów w instalacjach wodociągowych [3-6]. Należy nadmienić, że do tej pory nie wypracowano wspólnego europejskiego podejścia do wprowadzenia stosownych przepisów w zakresie dopuszczalności stosowania poszczególnych materiałów na te cele. Najprawdopodobniej problemy te zostaną uregulowane przez wprowadzenie nowej wersji dyrektywy CPD w najbliższej przyszłości. Niezależnie od działań na forum europejskim w efekcie inicjatyw podjętych przez niektóre państwa (Francja, Holandia, Niemcy, Wielka Brytania) uzgodniono i przyjęto pewien wspólny sposób postepowania w zakres[...]

« Poprzednia strona  Strona 2