- Tytuł:
-
Effect of Technical Quality of Thermomechanical Die Forging of AA2099 Alloy
Efekt jakości technicznej termoplastycznego kucia matrycowego stopu AA2099 - Autorzy:
- Łukaszek-Sołek, A.
- Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/351740.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
hot forging
thermomechanical treatment
microstructure
simulation
kucie na gorąco
obróbka termomechaniczna
mikrostruktura
symulacja - Opis:
-
The paper presents the results of investigations of a multicomponent third-generation aluminium alloy, classified as AA2099. The actual forging conditions were determined basing on the assessment of the quality of side surface of specimens subjected to compression in Gleeble 3800 simulator and on flow curves of the alloy, as well as numerical modelling of forging process performed with application of QForm 3D v.7 software. Compression tests were realized at temperatures 400-500°C, with a strain rate of 0.001-100 s-1 , up to a specified constant true strain value of 0.9. Microstructure examination in as-delivered state was performed with application of Leica DM 4000M optical microscope. The obtained results of isothermal deformation of specimens were correlated with the analysis of a characteristic layered pancake-type microstructure. The simulation of die forging of a complex-shape forging (high-current contact tip used in power engineering) at the temperature 500°C, was performed. The shape of a forging makes it possible to fully analyse the influence of thermomechanical process conditions on technical quality of a product. The simulation of forging process showed full correctness of material flow, with no signs of instability. At the same time, the analysis of investigations allowed to prepare and realize the industrial forging trials for a forging of a very complex shape, in a single step, at the temperature 500°C, with application of thermomechanical treatment. The forging attained high quality of shape and surface. Directional specimens were taken, in order to be subjected to microstructure examination and hardness testing. The data obtained from industrial tests, combined with the results of testing using Gleeble simulator as well as from numerical modelling, make up the guidelines for mechanical processing of AA2099 alloy at the temperatures 470-500°C.
W pracy analizowano wyniki badań wykonanych na wieloskładnikowym, trzeciej generacji stopie aluminium, klasyfikowanym jako AA2099. na podstawie oceny stanu powierzchni pobocznicy próbek ściskanych w symulatorze odkształceń rzeczywistych Gleeble 3800 i krzywych płynięcia stopu, modelowania numerycznego procesu kucia w programie QForm 3D v. 7 ustalono warunki przemysłowej próby kucia stopu. Badania ściskania przeprowadzono w temperaturze 400-500°C z szybkością odkształcania 0.001 – 100 s-1 do stałej wartości odkształcenia rzeczywistego 0.9. Wykonano badania mikrostruktury w stanie dostawy na mikroskopie świetlnym Leica DM 4000M. Uzyskane wyniki odkształcenia izotermicznego próbek skorelowano z badaniami charakterystycznej warstwowej mikrostruktury typu „naleśnik”. Dokonano symulacji procesu kucia matrycowego odkuwki o bardzo złozonym kształcie (nakładka wysokoprądowa dla energetyki) w temperaturze 500°C. Kształt odkuwki umożliwia pełną ocenę wpływu warunków termomechanicznych procesu na jakość techniczną wyrobu. Symulacja procesu kucia wykazała pełną poprawność płynięcia stopu bez żadnych efektów niestabilności. Jednocześnie analiza badań pozwoliła na opracowanie i przeprowadzenie prób kucia przemysłowego odkuwki o bardzo złożonym kształcie w jednym wykroju w temperaturze 500°C z zastosowaniem obróbki cieplnoplastycznej. Odkuwka uzyskała wysoką jakość kształtu i powierzchni. Pobrano próbki kierunkowe do badań mikrostruktury i twardości. Uzyskane dane z prób przemysłowych w połączeniu z wynikami uzyskanymi z symulatora Gleeble i modelowania numerycznego stanowią wytyczne do kształtowania plastycznego stopu AA 2099 w zakresie 470 – 500°C. - Źródło:
-
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 3; 997-1003
1733-3490 - Pojawia się w:
- Archives of Metallurgy and Materials
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł