SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

RUDY I METALE NIEŻELAZNE

Miesięcznik ISSN 0035-9696, e-ISSN 2449-9978 - rok powstania: 1956
Czasopismo Stowarzyszenia Inżynierów i Techników Metali Nieżelaznych SITMN.

WPŁYW KSZTAŁTU STEMPLA ORAZ METODY CIĘCIA NA ODKSZTAŁCENIA GRANICZNE W PRÓBACH WYWIJANIA OTWORU

DOI:10.15199/67.2015.11.5
SŁAWOMIR POLAK ZBIGNIEW GRONOSTAJSKI JAKUB KRAWCZYK

W artykule przedstawiono porównanie współczynników wywijania otworu dla czterech blach o zróżnicowanych parametrach wytrzymałościowych. W badaniach zastosowano trzy rodzaje stempli: płaski , kulisty oraz stożkowy. Otwory w próbkach wykonano przy użyciu technologii cięcia: laserem, metodą elektroerozyjną za pomocą drutu oraz wykrawania. Wyznaczone wskaźniki wywijania kołnierza pokazują, że bardzo duży wpływ na końcową średnicę otworu ma kształt zastosowanych narzędzi. Największe powiększenie średnicy otworu uzyskano dla stempla stożkowego, mniejsze dla stempla kulistego, a najmniejsze dla stempla płaskiego. Wyniki prób wywijania otworów stemplem stożkowym odbiegają od ogólnej zasady, że im blacha wykazuje większe odkształcenia plastyczne podczas prób rozciągania, tym bardziej można powiększyć otwór przed powstaniem pęknięcia. Słowa kluczowe: Test Hole Expansion, stal AHSS, wskaźnik HE Dr inż. Sławomir Polak, prof. dr hab. inż. Zbigniew Gronostajski, mgr inż. Jakub Krawczyk - Politechnika Wrocławska, Katedra Obróbki Plastycznej i Metrologii, Wrocław. e-mail: slawomir.polak@pwr.edu.pl Rudy Metale R60 2015 nr 11 s. 563÷569 564 THE INFLUENCE OF THE PUNCH SHAPE AND THE CUTTING METHOD ON THE LIMIT STRAIN IN THE HOLE EXPANSION TEST The article presents a comparison of the hole-flange factors for four steel sheets that have differential strength parameters. Three types of punch were applied in research: cylindrical, spherical and conical. The holes in samples were made using cutting technologies: laser cutting, electrodischarge method using wire and punching. Coefficient of hole expansion show, that the shape of used tools has a great impact on the final diameter of hole. The greatest enlargement of the diameter was received for the conical punch, smaller for the spherical and the smallest for the cylindrical punch. The results of the of hole expansion tests using the conical punch diverge from the general rule that as the greater plasti [...]

ZAKUP JEDNORAZOWY I DOSTĘP DO WIRTUALNEJ CZYTELNI
PRENUMERATA PAPIEROWA

Metoda płatności: Płatności elektroniczne (karta kredytowa, przelew elektroniczny)
Dostęp do publikacji - jednorazowy (płatność elektroniczna) - tylko 6,00 zł (płacisz 45% mniej niż przy płatności SMS)	DO KOSZYKA
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma - 1h tylko 24.60 zł	DO KOSZYKA
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma - 4h tylko 43.05 zł	DO KOSZYKA
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma - 12h tylko 73.80 zł	DO KOSZYKA
Metoda płatności: SMS Premium
Dostęp do publikacji - jednorazowy (płatność SMS'em) - 11,07 zł brutto (9,00 zł + VAT)	kup! (SMS)

Prenumerata

Szanowny Kliencie!
Zamów roczną prenumeratę w wersji PLUS a uzyskasz dostęp do archiwalnych publikacji tego czasopisma.
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.

prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 504,00 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 453,60 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 414,00 zł
prenumerata papierowa półroczna - 207,00 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 103,50 zł

okres prenumeraty:

*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.

Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

INNE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE

ANALIZA NUMERYCZNA KSZTAŁTOWANIA DRĄŻONYCH ODKUWEK Z UZWOJENIAMI ŚLIMAKA - DOI:10.15199/67.2015.11.8

JANUSZ TOMCZAK TOMASZ BULZAK ZBIGNIEW PATER

W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań nad technologią jednoczesnego kształtowania drążonych odkuwek wałków stopniowanych wraz z uzwojeniami ślimaków metodą obciskania obrotowego. Zaproponowano przy tym, aby odkuwki wytwarzane były z półfabrykatów rurowych ze stopu tytanu w gatunku Ti6Al4V. Analizę teoretyczną oparto na modelowaniu numerycznym, które przeprowadzono metodą elementów skończonych w oprogramowaniu Simufact Forming. W trakcie symulacji określono przydatność technologii obciskania obrotowego do kształtowania drążonych odkuwek z uzwojeniami ślimaków. Wyznaczono zakres parametrów stabilnego przebiegu procesu, ponadto rozpoznano czynniki, które mogą wpływać negatywnie na przebieg procesu kształtowania oraz jakość uzyskanych odkuwek. Uzyskane wyniki potwierdziły możliwość obciskania obrotowego drążonych odkuwek ze stopów tytanu wraz z uzwojeniami ślimaków. Słowa kluczowe: obciskanie obrotowe, odkuwki drążone, ślimaki, MES NUMERICAL ANALYSIS OF A FORMING PROCESS FOR HOLLOW SHAFTS WITH WORMS This paper presents selected results of the research on developing a process for forming hollow stepped shafts with worms by rotary compression. It is proposed that these parts be formed from a hollow billet made of titanium alloy Ti6Al4V. The proposed method is modelled numerically by the finite element method using the Simufact Forming simulation software. In the simulations, we tested whether the rotary compression technique is suitable for manufacturing hollow parts with worms. We determined a range of process stability-ensuring parameters and identified factors that can have a negative effect on the forming process and product quality. The results confirm that hollow titanium alloy shafts with worms can be manufactured by rotary compression. Keywords: rotary compression, hollow parts, worms, FEM Wstęp Wśród wielu technologii obróbki plastycznej półfabrykatów coraz większe znaczenie mają procesy rotacyjnego kształtowania, w których więcej »

ANALIZA WYTRZYMAŁOŚCI ZMĘCZENIOWEJ DRUTÓW ZE STALI WYSOKOWĘGLOWEJ PO PROCESIE CIĄGNIENIA HYDRODYNAMICZNEGO Z DUŻYMI PRĘDKOŚCIAMI - DOI:10.15199/67.2015.11.9

MACIEJ SULIGA

W artykule przeprowadzono analizę procesu ciągnienia drutów stalowych w ciągadłach hydrodynamicznych. Proces ciągnienia walcówki o średnicy 5,5 mm na druty o średnicy 1,70 mm zrealizowano w 12 ciągach, w zakresie prędkości 5÷25 m/s. Dla drutów śr. 1,70 mm wykonano badania wytrzymałości zmęczeniowej oraz struktury geometrycznej powierzchni. Przeprowadzone badania wykazały korzystny wpływ ciągnienia hydrodynamicznego z dużymi prędkości na wytrzymałość zmęczeniową drutów ze stali wysokowęglowej. Druty ciągnione w ciągadłach hydrodynamicznych z prędkością 25 m/s, w stosunku do drutów ciągnionych z prędkością 5 m/s, odznaczały się o 188 % wyższą liczbą cykli zmęczeniowych. Poprawę wytrzymałości zmęczeniowej drutów ciągnionych w ciągadłach hydrodynamicznych z dużymi prędkościami (v = 25 m/s) należy tłumaczyć z jednej strony występowaniem w tym procesie naprężeń ściskających, które zapobiegają rozwojowi istniejących pęknięć powierzchniowych, z drugiej zaś strony lepszą strukturą geometryczną powierzchni. Słowa kluczowe: druty, wytrzymałość zmęczeniowa, ciągadła hydrodynamiczne, prędkość ciągnienia, topografia powierzchni THE ANALYSIS OF THE FATIGUE STRENGTH OF HIGH CARBON STEEL WIRES AFTER HIGH SPEED HYDRODYNAMIC DRAWING PROCESS In this work the analysis of the wire drawing process in hydrodynamic dies has been done. The drawing process of śr. 5.5 mm wire rod to the final wire of dia. 1.7 mm was conducted in 12 passes, in the drawing speed range of 5÷25 m/s. For the final wires ∅1.7 mm the investigation of fatigue strength and surface structure were determined. The data of investigations prove the favourable effect of the high speed hydrodynamic drawing process on fatigue strength of high carbon steel wires. The wires drawn in hydrodynamic dies with speed 25 m/s, in relation to the wires drawn at a speed of 5 m/s, characterized by 188 % higher number of strength cycles. The improvement of fatigue strength of wires drawn in hydrodyn więcej »

BADANIA MODELOWE W PROCESIE PROJEKTOWANIA I WDRAŻANIA DO PRODUKCJI ODKUWEK DŹWIGNI UKŁADU STEROWANIA ŚMIGŁOWCA - DOI:11.15199/67.2015.10.14

ROMANA EWA ŚLIWA GRZEGORZ BUDZIK JACEK BERNACZEK TOMASZ KUDASIK

W artykule przedstawiono badania dźwigni układu sterowania śmigłowca przeprowadzone w oparciu o model wykonany techniką szybkiego prototypowania oraz odkuwki ze stopów magnezu i aluminium. Przedstawiono proces Jetting Systems - wydruku i polimeryzacji żywicy FC720 dla modelu dźwigni oraz opracowano technologię elastooptycznej analizy rozkładu naprężeń z zastosowaniem powłoki optycznie czynnej na powierzchni modelu. Przedstawiono stanowisko badawcze na którym obciążano dźwignię JS układu sterowania śmigłowca siłą pionową w zakresie od 1200 do 3200 N doprowadzając do jej zniszczenia w okolicy sworznia na krótkim ramieniu. Na podstawie warunku podobieństwa modelowego (stosunek modułów Young'a) wyznaczono zakres obciążenia dla odkuwek ze stopów Mg i Al dźwigni. Przeprowadzono badania niszczące odkuwek, które potwierdziły wyznaczoną zależność modelową. Słowa kluczowe: dźwignia układu sterowania śmigłowca, elastooptyka, analiza rozkładu naprężeń, odkuwki ze stopów Mg i Al, model RP. Prof. dr hab. inż. Romana Śliwa, prof. dr hab. inż. Grzegorz Budzik, dr inż. Jacek Bernaczek, dr inż. Tomasz Kudasik — Politechnika Rzeszowska, Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa, Rzeszów. e-mail: rsliwa@prz.edu.pl Rudy Metale R60 2015 nr 11 s. 619÷624 620 RP MODELLING IN DESIGNING AND IMPLEMENTATION INTO FORGING PROCESS OF HELICOPTER CONTROL SYSTEM LEVERS PRODUCTION The paper presents a study on the helicopter control system lever conducted based on a physical model obtained by rapid prototyping technique and production of magnesium and aluminium alloys forgings. The process of Jetting Systems - print and polymerization of the FC720 resin for lever model has been shown as support for developing technology using photoelastic stress distribution analysis basing on optically active coatings on the surface of the model. JS model of helicopter control system lever was loaded with vertical force in test stand within the range of 1200 to 3200 N, więcej »

BADANIA STRUKTURY STYKÓW KONSOLIDOWANYCH Z PROSZKÓW AgSnBi - DOI:11.15199/67.2015.10.16

MARIA RICHERT ILONA NEJMAN PAULINA ZAWADZKA BEATA LESZCZYŃSKA-MADEJ

W artykule przedstawiono wyniki badań mikrostruktury oraz własności proszków i gotowych styków AgSnBi o raz AgSnO poddanych odkształceniu w procesach Cyklicznego Wyciskania Ściskającego (CWS) oraz Wyciskania Hydrostatycznego (HE). Przeprowadzone badania objęły: obserwacje mikrostruktury przy zastosowaniu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM), badania mikrotwardości metodą Vickersa oraz pomiar porowatości. Wyniki badań mikroskopowych ujawniły obecność wydłużonych wzdłuż kierunku wyciskania ziaren oraz pasm i pasm ścinania w mikrostrukturze konsolidowanych proszków AgSnBi, a w gotowych stykach występowanie zarówno małych jak i dużych ziaren z licznymi mikro-bliźniakami wewnątrz. Z kolei mikrostruktura styku AgSnO charakteryzowała się obecnością rozmieszczonych losowo pojedynczych kulistych wydzieleń. Pomiary twardości i porowatości wskazują na znaczne umocnienie i zagęszczenie konsolidowanego materiału po procesach SPD. Słowa kluczowe: CWS, HE, styki elektryczne, porowatość THE STRUCTURE OF THE ELECTRICAL CONTACTS OF THE CONSOLIDATED AgSnBi POWDER The paper presents the results of studies of the microstructure and properties of powders and ready-made AgSnBi and AgSnO contacts subjected to deformation in CWS and HE processes. The study included microstructure examinations by scanning electron microscopy (SEM), Vickers microhardness testing and measurement of porosity. The results of microscopic examinations revealed the presence of elongated grains along the extrusion direction and bands, as well as shear bands in the microstructure of consolidated AgSnBi powders; in ready-made contacts the presence of both small and large grains with numerous micro-twins inside was traced. In turn, the microstructure of AgSnO contact was characterized by the presence of randomly spaced individual spherical precipitates. Measurements of hardness and porosity indicate a significant strengthening and consolidation of the test material as a result of the więcej »

BADANIA UWALNIANIA NIKLU ZE STOPÓW MIEDZI PRZEZNACZONYCH NA WYROBY PRZECIWDROBNOUSTROJOWE - DOI:10.15199/67.2015.11.6

MONIKA WALKOWICZ PIOTR OSUCH SABINA BOCHEŃSKA BEATA SMYRAK ANDRZEJ MAMALA TADEUSZ KNYCH

W artykule przeanalizowano przeprowadzone badania doświadczalne, które koncentrują się wokół problematyki uwalniania niklu z powierzchni dotykowych wykonanych z przeciwdrobnoustrojowej miedzi oraz jej stopów implementowanych w jednostkach opieki zdrowotnej. W szczególności w artykule przedstawiono wyniki badań dwóch eksperymentów dotyczących uwalniania niklu: pierwszy przeprowadzony zgodnie z wymaganiami normy EN 1811 polegał na wytworzeniu roztworu sztucznego potu i zanurzeniu w nim badanych próbek oraz drugi dotyczący testu barwnego dimetyloglioksymem (DMG), bazujący na utworzeniu purpurowej soli wskutek połączenia dimetyloglioksymu z niklem. Badaniom poddano pięć materiałów o różnej zawartości niklu, tj. cztery stopy miedzi: brąz aluminiowy CuAl10Ni5Fe4, miedzionikiel CuNi10Fe1Mn oraz dwa mosiądze wysokoniklowe (nowe srebra) CuNi12Zn24 i CuNi18Zn20, a także, celem porównania - stal austenityczną w gatunku 1.4301. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że stal nierdzewna (zawartość Ni na poziomie średnio 10 %) nie uwalnia niklu w kontakcie z potem ludzkim. Test DMG, w wyniku którego nie doszło do zabarwienia użytego aplikatora, również potwierdził ten wniosek. Odmienne wnioski płyną z analizy wyników badań stopów miedzi, dla których zanotowano, iż materiały te uwalniają znaczne ilości niklu, wielokrotnie przekraczając dopuszczalną normę. Analizując otrzymane wyniki, sformułowano również wniosek, iż ilość uwolnionego niklu zależy z jednej strony od jego bezpośredniej zawartości w stopie, z drugiej zaś od obecności indywidualnych domieszek i ich synergii. Uzyskane wyniki pozwalają na sugestię, że istnieje zależność pomiędzy ilością uwalniającego się niklu z danego stopu, a czasem jego wystawienia na działanie roztworu sztucznego potu. Słowa kluczowe: miedź przeciwdrobnoustrojowa, stopy miedzi z niklem, uwalnianie niklu, sztuczny pot, dwumetyloglioksym (DMG) RESEARCH ON NICKEL RELEASE FROM COPPER ALLOYS INTENDED FOR ANTIMICRO więcej »

BADANIE WPŁYWU TEMPERATURY WALCOWANIA NA JAKOŚĆ ZŁĄCZA W PRĘTACH BIMETALOWYCH Mg-Al - DOI:10.15199/67.2015.11.1

SEBASTIAN MRÓZ PIOTR SZOTA ANDRZEJ STEFANIK GRZEGORZ STRADOMSKI

W artykule przedstawiono wyniki badań procesu walcowania prętów bimetalowych Mg-Al w wykrojach. Wsadem do walcowania były okrągłe próbki Mg-Al o średnicy 22 mm i 30 % udziale warstwy Al, które otrzymano z wykorzystaniem metody zgrzewania wybuchowego. Na podstawie analizy otrzymanych wyników badań stwierdzono, że jednym z głównych parametrów procesu walcowania wpływających na jakość połączenia komponentów bimetalu jest początkowa temperatura wsadu. Pomimo zastosowania wsadów bimetalowych Mg-Al, charakteryzujących się wysoką wytrzymałością złącza, w próbkach walcowanych przy temperaturze 400 °C na granicy złącza w warstwie przejściowej wystąpiły pęknięcia i rozwarstwienia. Obniżenie temperatury wsadu podczas walcowania do 300 °C znacznie ograniczyło powstawanie pęknięć w obszarach warstwy przejściowej złącza. Słowa kluczowe: pręty bimetalowe, walcowanie w wykrojach, jakość połączenia INVESTIGATION OF ROLLING TEMPERATURE INFLUENCE ON THE QUALITY CONNECTION OF Mg-Al BIMETALLIC BARS The paper presents the results of investigation of employing the groove rolling process to produce round aluminium-clad magnesium bars. The feedstock were round 22 mm-diameter with a copper layer share of 30 % Mg-Al bars that had been produced using the explosive welding method. Based on the analysis of the obtained testing results it has been found that one of the main rolling process parameters influencing the quality of bond between the bimetal components is the initial feedstock temperature. In spite of using Mg-Al bimetallic feedstocks distinguished by high bond strength, cracks and delaminations occurred at the bond boundary in the transition layer in samples rolled at a temperature of 400 °C. Lowering the rolling temperature to 300 °C considerably reduced the occurrence of cracks in the regions of the bond transition layer. Keywords: bimetallic bars, groove-rolling, connection quality Wstęp Na rynku światowym, a w ostatnich latach również krajowym, obserw więcej »

Biuletyn Instytutu Metali Nieżelaznych

WIADOMOŚCI TECHNOLOGICZNE MIESZANIE ELEKTROMAGNETYCZNE MALMBERG K.: ELECTROMAGNETIC STIRRING. ALUMINIUM INTERNATIONAL TODAY 2015, nr 5/6, s. 28÷29, AG Niezawodny wniosek odnoszący się do zalet lub wad systemów mieszania elektromagnetycznego (ang.: EMS) i systemów chłodzenia, powinien bazować na analizie danych pochodzących z wielu różnych instalacji. Pierwsza instalacja dla aluminium została wprowadzona w firmie ABB (Szwajcaria) w 1968 r. Osiągnięcia firmy bazują na wieloletnich doświadczeniach oraz wyjątkowo szerokiej wiedzy i bazach danych, pochodzących z 219 instalacji EMS dla aluminium. Obejmują one zarówno procesy chłodzenia w cieczach jak i w powietrzu oraz systemy montażu bocznego i dennego. System EMS oferuje m.in.: większą wydajność, niższe zużycie energii, mniejszą ilość tworzonych zgarów, jednorodny rozkład temperatur i skład chemiczny kąpieli aluminiowej. Firma ABB dostarcza systemy EMS, spełniające indywidualne potrzeby klientów, o wydajności produkcyjnej od 5 do ponad 200 ton dostosowane do dowolnego rodzaju pieca i etapu procesu. Istnieje błędny pogląd, że większe mieszadła, często z chłodzeniem ciekłym, są mniej sprawne energetycznie, niż mniejsze, czasami chłodzone powietrzem. Zużycie energii w kWh/t jest takie samo bez względu na takie czynniki jak wielkość pieca, zastosowany system chłodzenia lub sposób montażu (boczny lub denny). Duże mieszadła zużywają więcej energii do produkcji większej ilości aluminium, lecz to nie czyni ich mniej sprawnymi niż mieszadła mniejsze. Homogenizację kąpieli aluminiowej w piecu do podgrzewania można osiągnąć z zastosowaniem względnie mniejszej siły mieszania. Większa siła mieszania jest wymagana, aby zwiększyć wymianę ciepła w piecach. Zużycie energii, w tym przypadku, jest ograniczone etapem procesu. Tak więc, aby zoptymalizować zarówno zużycie energii, jak i korzyści z procesu, niezbędne jest dostosowanie czasu trwania procesu mieszania, intensywności i ukierunkowani więcej »

CHARAKTERYSTYKI PLASTYCZNOŚCI MIEDZI W WARUNKACH ZŁOŻONYCH I CYKLICZNIE ZMIENNYCH OBCIĄŻEŃ - DOI:10.15199/67.2015.11.2

JACEK PAWLICKI

W artykule przedstawiono charakterystykę stanowiska badawczego i oprzyrządowania do realizacji odkształcenia w warunkach złożonego stanu obciążenia. Próby odkształcania przeprowadzono według odpowiednio dobranych wariantów odkształcenia, przy założeniu określonej wielkości odkształcenia pojedynczego i odkształcenia całkowitego. Proste próby odkształcania: rozciąganie, ściskanie i skręcanie realizowano w celu uzyskania danych stanowiących podstawę do określenia efektów w próbach złożonego odkształcania. Najkorzystniejsze efekty uzyskano dla odkształcania w procesie rewersyjnego skręcania i w procesie złożonym, łączącym rozciąganie lub ściskanie z równoczesnym rewersyjnym skręcaniem. Korzystne efekty tych procesów obejmują zmniejszenie wielkości maksymalnych naprężeń uplastyczniających oraz zwiększenie wielkości odkształceń granicznych. Słowa kluczowe: naprężenie uplastyczniające, odkształcenie graniczne, droga odkształcenia, rozciąganie, skręcanie, oscylacyjne skręcanie CHARACTERIZATION OF CU PLASTICITY IN COMPLEX LOAD AND CYCLICALLY VARIABLE CONDITIONS Features of the test stand and equipment for conducting deformation under complex load conditions have been presented in the paper. Tests were performed in selected deformation variants with the assumed individual and total strain values. Simple deformation tests, such as tension, compression and torsion, were conducted in order to achieve data that would be a base for estimation of the effects of complex deformation tests. The most favourable effects have been achieved when deformation were realized by reversible torsion or by complex loading that combines simultaneous tension or compression with reversible torsion. Advantages of such deformation techniques include decreasing the maximum flow stress values and increasing the limit deformation values. Keywords: flow stress, limit deformation, deformation path, tension, torsion, reversible torsion Wprowadzenie Niezbędnym warunkiem przepro więcej »

MAPOWANIE WIEDZY O MECHANIZMACH UMACNIANIA METALI JAKO SPOSÓB NA INNOWACYJNE PROJEKTOWANIE I WYTWARZANIE BLACH KAROSERYJNYCH - DOI:11.15199/67.2015.10.13

EDWARD STANISŁAW DZIDOWSKI ADAM DZIDOWSKI

Na przykładzie połowiczności wyników uzyskanych w dotychczasowym rozwoju materiałów na lekkie i wysoko wytrzymałe karoserie samochodowe omówiono znaczenie i zalety mapowania wiedzy. Wykazano, że mapowanie wiedzy może być narzędziem poprawiającym efektywność wszelkich innowacji. Mapowanie wiedzy pozwala bowiem ujawnić istotne luki oraz określić brakujące elementy wiedzy, niezbędne z punktu widzenia udanego procesu innowacji. W rozważanym tu przypadku luka taka wynikała z niedocenienia wiedzy na temat innych, niż tradycyjne, sposoby umacniania metali. Efektem tego, jest wytwarzanie wysoko wytrzymałych materiałów o mocno zaniżonej odkształcalności (tłoczności). Oznacza to, że osiągnięty cel nie stanowi kompleksowego rozwiązania problemu. Kompleksowe rozwiązanie problemu powinno bowiem polegać na jednoczesnym uzyskiwaniu wysokiej wytrzymałości i dużej zdolności do odkształceń plastycznych. Dlatego też, mapowanie wiedzy na temat mechanizmów umacniania metali, pozwoliło unaocznić istniejącą tu lukę. Luka ta wynika z niedocenienia i niedostatecznego wykorzystania wiedzy na temat umocnienia odkształceniowego wskutek płaskiego poślizgu dyslokacji i bliźniakowania. Okazało się, że dopiero zagospodarowanie tej luki daje szanse na stworzenie pożądanych materiałów, to jest cechujących się zarówno wysoką wytrzymałością, jak i doskonałą odkształcalnością (tłocznością). Wykazano, że kryterium wyboru pożądanego mechanizmu odkształceń plastycznych powinna stanowić energia błędu ułożenia oraz mapy mechanizmów odkształceń, sporządzone z uwzględnieniem tej energii. Ponadto, zwrócono uwagę na nowy problem, jakim jest skłonność w/w materiałów do pękania odroczonego w czasie. Wskazano możliwości rozwiązania tego problemu poprzez głębsze poznanie mechanizm rozwoju pasm ścinania i czynników przyspieszających/opóźniających pękanie wzdłuż tych pasm. Słowa kluczowe: metale, wytrzymałość, tłoczność, umocnienie, mapowanie wiedzy, innowacyjność MAPPING KNOWLEDGE ABOUT T więcej »

OCENA WYTRZYMAŁOŚCI POŁĄCZEŃ ZGRZEWANYCH OPOROWO Z BLACH TYTANOWYCH GR 3 I GR4 - DOI:10.15199/67.2015.11.12

JUDYTA RÓŻYCKA MARCIN DYNER ANNA DERLATKA

Celem artykułu była ocena wytrzymałości złączy wykonanych z blach z tytanu grade 3 i grade 4 o grubości 0,4 mm. Blachy łączono w sposób zakładkowy przez zgrzewanie oporowe. Złącza zgrzano pojedynczą zgrzeiną RSW. Dokonano wyboru optymalnych parametrów zgrzewania. Ocenie poddano złącza wykonane za pomocą 5 kombinacji parametrów zgrzewania, różniących się czasem zgrzewania i natężeniem prądu elektrycznego. Analizowano nośności na ścinanie złączy, rozkład odkształceń plastycznych i sposób pękania. Pomiaru odkształceń plastycznych dokonano przy użyciu bezkontaktowego systemu analizy optycznej Aramis. Słowa kluczowe: tytan, punktowe zgrzewanie oporowe (RSW) Mgr inż. Judyta Różycka, dr inż. Anna Derlatka — Politechnika Częstochowska, Wydział Budownictwa, Częstochowa, mgr inż. Marcin Dyner — CHIRMED, Rudniki k/Częstochowy. e-mail: anna.derlatka@gmail.com Rudy Metale R60 2015 nr 11 s. 603÷609 604 STRENGTH EVALUATION OF RESISTANCE SPOT WELDING (RSW) JOINTS MADE OF TITANIUM GR3 I GR4 SHEETS Titanium and have been identified as one of the best engineering metals for application in many industrial fields such as aviation, automotive and civil engineering. This is because of properties of the material: low density and high mechanical strength. Titanium also is characterised by excellent corrosion resistance to many environments. In recent years, researchers have attached great importance to the application of titanium in resistance spot welding (RSW). In resistance spot welding, two metal sheets are placed between two copper electrodes. The purpose of the two electrodes is to supply current to the weld sheets. The production of RSW welds is finished via solidification. The paper presents a strength evaluation of welded specimens made of titanium grade 3 and grade 4 of 0.4 mm thickness. The lap joins were made by Resistance Spot Welding (RSW). The joints were welded by the single RSW weld. The optimal welding parameters were chosen. The więcej »

PIANKI Z Ti2AlC PRZEZNACZONE NA MATRYCE DO KOMPOZYTÓW CERAMICZNO-METALICZNYCH O STRUKTURZE INFILTROWANEJ - DOI:10.15199/67.2015.11.7

MAREK POTOCZEK ANNA CHMIELARZ ROMANA EWA ŚLIWA

Kompozyty metalowo-ceramiczne o strukturze infiltrowanej charakteryzują się unikalną przestrzenną strukturą wzajemnie przenikających się szkieletów fazy metalowej i fazy ceramicznej. Najczęstszym sposobem wytwarzania tego typu kompozytów jest infiltracja roztopionego metalu do porowatej kształtki ceramicznej. W tej pracy do wytworzenia porowatych materiałów z T i2AlC zastosowano metodę żelowania spienionej zawiesiny ceramicznej (ang. gel-casting of foams). Metoda ta pozwala na wytworzenie ceramiki porowatej w postaci materiałów piankowych. Wytworzono pianki ceramiczne o porowatości całkowitej w zakresie 80÷90 %, które następnie charakteryzowano pod względem rozmiarów makroporów i połączeń między makroporami, porowatości otwartej i wytrzymałości na ściskanie. Wielkości te określają przydatność ceramiki porowatej do procesu infiltracji ciśnieniowej roztopionymi metalami. Stwierdzono, że rozmiar makroporów zawarty był w granicach 381÷547 μm, a rozmiar połączeń między makroporami mieścił się w zakresie od 77 do 134 μm. Pianki o porowatości w zakresie 80÷90 % charakteryzowały się dużą, jak na materiały wysokoporowate wytrzymałością na ściskanie, która zawarta była granicach 8÷18 MPa. Słowa kluczowe: kompozyty ceramiczno-metaliczne, Ti2AlC, fazy MAX Ti2AlC FOAMS AS PREFORMS FOR METAL-CERAMIC INTERPENETRATING COMPOSITES MAX phases are a group of advanced ceramics with nano-layered structure. They have Mn+1AXn composition, where M is an early transition metal, A is an element of A group and X is a carbon and/or nitrogen. The growing interest in this novel group of materials results in their unique combination of characteristics typical of both ceramics and metals. They are elastically stiff good thermal and electrical conductors, resistant to chemical attack, and have relatively low thermal expansion coefficients. On the other hand, they are relatively soft and most are readily machinable, thermal shock resistant and damage tolerant. M więcej »

STANOWISKO LABORATORYJNE DO WALCOWANIA POPRZECZNO-KLINOWEGO W POLITECHNICE LUBELSKIEJ - DOI:11.15199/67.2015.10.15

TOMASZ BULZAK ZBIGNIEW PATER JANUSZ TOMCZAK

W artykule opisano budowę i możliwości technologiczne walcarki poprzeczno-klinowej, którą zaprojektowano i zbudowano w Politechnice Lubelskiej. Przedstawiona walcarka może być wykorzystywana do walcowania wyrobów osiowosymetrycznych ze stopów metali lekkich oraz stali. Opisano przeprowadzoną analizę wytrzymałościową MES walcarki dla różnych wariantów obciążenia, która poprzedzała prace związane z wykonaniem maszyny. Zaprezentowano również wyniki pierwszych prób walcowania na przykładzie wałków stopniowanych wykonanych ze stopu aluminium. Słowa kluczowe: walcowanie poprzeczno-klinowe, walcarka, stopy aluminium, MES THE LABORATORY MACHINE FOR CROSS WEDGE ROLLING IN LUBLIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY This article describes the construction and technological possibilities of the cross wedge rolling mill, which was designed and built in Lublin University of Technology. The rolling mill can be used for producing axisymmetric forging made of lightalloy and steel. Described FEM strength analysis carried out for the different variants of the mill load that preceded the work related to the performance of the machine. Also presented results of the first rolling tests for example, stepped shafts made of aluminum alloy. Keyword: cross wedge rolling, rolling mill, aluminum alloys, FEM Wstęp Walcowanie poprzeczno-klinowe (WPK) znalazło największe zastosowanie w produkcji stopniowanych osi i walów oraz przedkuwek wykorzystywanych w procesach kucia matrycowego [1]. Walcowania wyrobów o przekroju kołowym nie wyczerpuje możliwości technologicznych WPK. Z powodzeniem tym sposobem walcowania wytwarzane są takie elementy jak: odkuwki niesymetryczne osiowo, wyroby posiadające uzębienia i uzwojenia, a także wiertła kręte [2÷5]. Prowadzone są również prace mające na celu przystawanie technologii walcowania poprzeczno-klinowego do kształtowania wyrobów drążonych [8]. Proces walcowania poprzeczno- klinowego polega na plastycznym kształtowaniu odkuwek, w wynik więcej »

STYKI ELEKTRYCZNE AgSnBi WYTWARZANE KOMBINOWANĄ METODĄ CWS + HE - DOI:11.15199/67.2015.10.17

GRZEGORZ BOCZKAL MARIA W. RICHERT AGNIESZKA HOTLOŚ PAWEŁ PAŁKA JAKUB WIEWIÓRA

W artykule badano strukturę i zużycie trybologiczne styków wykonanych ze stopu AgSnBi. Zastosowano alternatywną metodę wytwarzania, polegającą na użyciu dwóch metod: cyklicznego wyciskania ściskającego (CWS), a następnie wyciskania hydrostatycznego (HE). Stwierdzono bardzo dobry stopień skonsolidowania próbek oraz występowanie struktury nanometrycznej. Badania wykazały dobre własności elektryczne nie ulegające zmianie po dużej ilości cykli, jednakże zauważono tendencję do samoistnego sklejania się styków. Słowa kluczowe: styki elektryczne, mikrostruktura, własności elektryczne AgSnBi ELECTRICAL CONTACTS PRODUCED BY COMBINED METHOD CEC + HE The structure and tribological properties of AgSnBi electrical contacts was investigated. An alternative method of producing material with AgSnBi powder is consolidation by using two SPD methods: cyclic extrusion compression and hydrostatic extrusion. Very good consolidation of samples and the occurrence of a nanometric structure was observed. The studies revealed good electrical properties that do not change even after multiple cycles, however, a tendency to self-sticking of contacts was noted. Keywords: electrical contacts, microstructure, electrical properties Wstęp Styki elektryczne najczęściej produkowane są metodami metalurgii proszków (prasowanie i spiekanie) oraz przez topienie, odlewanie i obróbkę plastyczną materiału stykowego (walcowanie na zimno i na gorąco, ciągnienie na zimno, wyciskanie na gorąco). Wadą zastosowania metody metalurgii proszków jest trudność w osiągnięciu właściwego stopnia konsolidacji oraz pozostająca na cząstkach proszków warstwa tlenkowa. Innym sposobem produkcji styków może być plastyczna konsolidacja proszku stopowego z materiału cechującego się dobrą przewodnością cieplną i elektryczną. Podczas procesu plastycznej konsolidacji proszek metaliczny przekształca się w litą formę metalu o odpowiednich właściwościach wytrzymałościowych, a następnie może być kształ więcej »

WALCOWANIE POPRZECZNO-KLINOWE KUL BEZPOŚREDNIO Z GŁÓWKI SZYNY - DOI:10.15199/67.2015.11.3

ZBIGNIEW PATER JANUSZ TOMCZAK TOMASZ BULZAK

W artykule przedstawiono innowacyjną koncepcję kształtowania kul, które wykonywane są bezpośrednio z główki szyny. Przedmiotowy sposób wytwarzania kul bazuje na zastosowaniu dwóch operacji walcowania poprzeczno-klinowego (WPK), rozwijanego od ponad 25 lat w Politechnice Lubelskiej. W pierwszej operacji z główki szyny walcowany jest pręt o średnicy 52 mm, z którego w operacji drugiej wytwarzane są kule o średnicy większej (60 lub 70 mm) od średnicy wsadu. Realizacja procesu walcowania wymagała opracowania specjalistycznej walcarki płaskoklinowej nawrotnej, w której kształtowanie odbywa się w obu ruchach suwaka. Tym samym walcarka ta pozbawiona jest ruchu jałowego, co czyni ją innowacyjną w skali świata. W pracy przybliżono konstrukcję takiej. Słowa kluczowe: walcowanie poprzeczno-klinowe, walcarka, kule A CROSS WEDGE ROLLING METHOD FOR PRODUCING BALLS DIRECTLY FROM RAIL HEADS This paper describes an innovative method for producing balls directly from rail heads. The method consists in performing two operations of cross wedge rolling (CWR), a process which has been developed at the Lublin University of Technology for over 25 years. The first operation involves forming a 52 mm diameter bar from a rail head; in the second operation, this bar is formed into balls which have a larger diameter (60 or 70 mm) than that of the billet. Such a design of the process required developing a specialist flat-wedge reversing mill in which the forming process is performed during both passes of the slide. As a result, the mill is free from dead motion, which makes its design innovative on a world scale. The paper provides a detailed description of the design of this mill. Keywords: cross-wedge rolling, rolling machine, balls Wprowadzenie Kule stalowe są masowo stosowane jako mielniki w młynach kulowych, służących do rozdrabniania rud metali, węgla, zużytych mas formierskich i innych materiałów wykorzystywanych w gospodarce. Za takim kształtem mielników p więcej »

WPŁYW PROCESU WALCOWANIA Z POOSIOWYM, CYKLICZNYM RUCHEM WALCÓW NA STREFY LOKALNYCH ODKSZTAŁCEŃ W STOPIE CuFe2 - DOI:10.15199/67.2015.11.4

ADAM PŁACHTA JACEK PAWLICKI

W artykule przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i twardości stopu CuFe2 przeprowadzonych za pomocą metody walcowania z poosiowym, cyklicznym ruchem walców (RCMR). Badania przeprowadzono na przekrojach poprzecznych. Wyniki porównano z rezultatami otrzymanymi dla konwencjonalnego walcowania. Wykazano, że w początkowych przepustach dodatkowy ruch walców powoduje niejednorodność rozkładu twardości i struktury. Ze wzrostem odkształcenia mikrostruktura i rozkład twardości są bardziej jednorodne. Słowa kluczowe: kształtowanie plastyczne, droga odkształcenia, walcowanie, stopy miedzi Dr inż. Adam Płachta — Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katowice, dr hab. inż. Jacek Pawlicki, prof. nzw. PŚ — Politechnika Śląska, Wydział Transportu, Katowice. e-mail: adam.plachta@polsl.pl Rudy Metale R60 2015 nr 11 s. 559÷563 560 INFLUENCE OF ROLLING WITH CYCLIC MOVEMENT OF ROLLS ON LOCAL AREAS OF DEFORMATION IN CuFe2 In this article, the results of microstructure and hardness investigation performed on CuFe2 alloy processed by rolling with cyclic movement of rolls (RCMR) were presented. The investigations were focused on cross section planes of deformed samples. This results were compared with the ones obtained for samples after conventional rolling. It was shown that in the initial passes, the additional movement of rolls in RCMR method generate in material heterogeneous microstructure and hardness. With increase of deformation the microstructure and hardness distribution is more homogeneous. Keywords: metal forming, deformation path, rolling, copper alloys Wprowadzenie Rosnące zainteresowanie badaniami oraz możliwościami nowych sposobów kształtowania w warunkach wymuszonej drogi odkształcenia skłaniają do przekonania, że zjawiska towarzyszące tym procesom i będące ich efektem specyficzne właściwości materiałów metalicznych zostaną coraz lepiej poznane i pozwolą na szersze wykorzystanie potencjalnych m więcej »

ZAKUWANIE KOŃCÓWEK LIN METODĄ WALCOWANIA WZDŁUŻNEGO - DOI:10.15199/67.2015.11.11

JAROSŁAW BARTNICKI JANUSZ TOMCZAK

W artykule podano dotychczas stosowane metody zaciskania końcówek lin i cięgien wykorzystywanych w szerokim zakresie, jako elementy wytrzymałościowe oraz części układów sterowania. Zaproponowane rozwiązanie dotyczy urządzenia do walcowania wzdłużnego, w którym dokonuje się zaciskania końcówek lin i cięgien za pomocą wykrojów o zaproponowanym kształcie okrągłym bądź sześciokątnym. Przedstawione w artykule rozwiązania prototypowe zostały opatentowane i zastosowane w wykonanym urządzeniu, które podlegało procedurze certyfikacji. Gotowe produkty, wykonywane za jego pomocą, zostały wprowadzone na rynek. Słowa kluczowe: zakuwanie końcówek lin, walcowanie bruzdowe SLEEVES CLAMPING OF ON CABLES BY GROOVE ROLLING This paper concerns sleeve clamping on cables by means of rotary groove segments. The areas of application of cables and strings are discussed and the way of making on them endings were taken into consideration during designing a machine for the process practical realization. Successful realization of laboratory tests of clamping confirmed in practice assumptions in this conception Keyword: clamping, groove rolling Wstęp Znane i stosowane są sposoby zaciskania końcówek na linach stalowych za pomocą kształtowych więcej »

ZASTOSOWANIE PROCESU WYCISKANIA W PROJEKTOWANIU URZĄDZEŃ POCHŁANIAJĄCYCH ENERGIĘ UDERZENIA - DOI:10.15199/67.2015.11.10

GRAŻYNA RYZIŃSKA ROMAN GIELETA

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wykonanych z zastosowaniem pręta Hopkinsona oraz obliczenia numeryczne procesu wyciskania przeciwbieżnego aluminium w gatunku 1050A z prędkością 36 km/h .Elementy teorii wyciskania zastosowano w procesie projektowania urządzenia pochłaniającego energię uderzenia. Zaprezentowane obliczenia obejmowały trzy warianty układu geometrycznego. Uzyskane wyniki pozwoliły na odpowiedni dobór parametrów geometrycznych urządzenia, dla którego został spełniony warunek odpowiedniej ilości pochłoniętej energii Słowa kluczowe: wyciskanie, aluminium 1050A, MES, pręt Hopkinsona EXTRUSION PROCESS IN DESIGNING OF IMPACT ENERGY ABSORBING DEVICE Experimental obtained results using Hopkinson bar and numerical results of 1050 aluminum backward extrusion at 36 km/h tool speed are presented in this paper. Engineering applications concern the use of extrusion technology in the design of energy absorbing devices. Devices of this type must comply some requirements which mainly represent constant force versus displacement of the piston and objective absorbed energy amount. Presented calculations included three variants of the geometry. Obtained results allowed the proper selection of geometric parameters of the device for which it was complied with the requirements. Keywords: extrusion, aluminium 1050A, FEM, Hopkinson bar Wzrastająca konkurencja oraz intensyfikacja produkcji w przemyśle maszynowym powoduje konieczność wprowadzania nowych materiałów o wymaganych właściwościach, jak również poszukiwanie nowych niekonwencjonalnych zastosowań znanych wcześniej technologii kształtowania objętościowego np. wyciskania. Jednym z takich problemów jest próba zastosowania elementów technologii wyciskania w projektowaniu urządzeń pochłaniających energię uderzenia. W procesie projektowania tego typu rozwiązań niezbędna jest szczegółowa informacja o zachowaniu się zastosowanego materiału metalicznego w zakresie dużych pr więcej »