Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Gronostajski, Z." wg kryterium: Autor


Tytuł:
Niskocyklowe zmęczenie cieplne stali narzędziowej WCLV
Low-cycle thermal fatigue of hot-work tool steel H13
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Marciniak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212173.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
zmęczenie cieplne
niskocyklowa wytrzymałość zmęczeniowa
stal narzędziowa do pracy na gorąco
thermal fatigue
low-cycle fatigue
hot tool steel
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na pękanie stali narzędziowej WCLV w warunkach zmęczenia cieplnego. Przyjęta metodyka pracy łączy badania eksperymentalne oraz symulacje komputerowe. Opisano także wyniki badań jakościowych i ilościowych z przeprowadzonych prób eksperymentalnych w zależności od warunków temperaturowych oraz przedstawiono wyniki spadku twardości warstwy wierzchniej. Otrzymane wyniki badań oraz symulacja komputerowa stanowiska badawczego pozwolą na wyznaczenie charakterystyki zmęczenia cieplnego stali WCLV.
This paper presents the results of crack resistance tests carried out on hot-work tool steel H13 in thermal fatigue conditions. The adopted research methodology combines experiments and computer simulations. Also the results of qualitative and quantitative tests for different temperature conditions, showing the cycle temperature to be a factor contributing to a decrease in surface layer hardness, are reported. The experimental results and computer simulations will be used to determine the thermal fatigue characteristic of steel H13.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2013, 24, 4; 233-242
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Deformation of Aluminium Bronze by HPT and ECAP Methods
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Skubiszewski, T.
Zwierzchowski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/99564.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Wrocławska Rada Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych
Tematy:
aluminium bronzes
ECAP
strain
microstructure
grain size
Opis:
Aluminium bronzes BA1032 having a multiphase microstructure, is low-deformable materials with strength close to that of high-strength steels. The influence of high-pressure torsion (HPT) and equal channel angular pressing (ECAP) on aluminium bronze structure was presented. The HPT method was found to be unsuitable for the processing of the investigated aluminium bronzes. The studies have indicated that it is possible to deform multiphase aluminium bronzes BA1032 in the ECAP process at a temperature of 400-500°C. The deformation of the bronzes at lower temperatures encounters some difficulties cracks appear which make repeated ECAP impossible.
Źródło:
Journal of Machine Engineering; 2014, 14, 1; 18-28
1895-7595
2391-8071
Pojawia się w:
Journal of Machine Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Trwałość narzędzi w procesach kucia
Tool lifetime in forging processes
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Kaszuba, M.
Hawryluk, M.
Nowak, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211705.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
kucie
inżynieria powierzchni
trwałość
narzędzia
forging
surface engineering
lifetime
tools
Opis:
W artykule omówiono najważniejsze mechanizmy niszczące narzędzia w procesach kucia, takie jak: zużycie ścierne, zmęczenie cieplno-mechaniczne, odkształcenie plastyczne, pękanie zmęczeniowe, zużycie adhezyjne i utlenianie. Wykazano, że intensywność zużycia zmienia się wraz ze zmianą parametrów procesu lub miejsca na narzędziu, co jest zdeterminowane przez czas kontaktu pomiędzy matrycą i odkuwką oraz zmianami temperatury. Natomiast w literaturze wymienione zjawiska na ogół analizowane są oddzielnie i nie ma dokładnego opisu fizycznego procesu zużycia, uwzględniającego wszystkie zjawiska jednocześnie, jak ma to miejsce w rzeczywistości. Na podstawie analizy mechanizmów niszczących oraz warunków pracy narzędzi w procesach kucia na półgorąco i na gorąco, wyodrębniono trzy grupy czynników wpływających na trwałość narzędzi kuźniczych. Czynniki te związane są z narzędziem (rodzaj materiału, technologia wykonania, kształt, konstrukcja, jakość wykonania), z odkuwką (rodzaj materiału, kształt, temperatura początkowa przedkuwki, jakość powierzchni, tolerancja wymiarowa) oraz z eksploatacją (parametry procesu kucia, rodzaj maszyny, zastosowana technologia kucia). Omówiono również metodę poprawy trwałości narzędzi ze szczególnym uwzględnieniem technologii wykonania warstwy wierzchniej, gdzie obecnie duże perspektywy stwarzają metody hybrydowe obróbki powierzchniowej, polegające na zastosowaniu dwóch lub więcej technik inżynierii powierzchni w jednym procesie technologicznym. Najczęściej stosowanymi warstwami hybrydowymi są warstwy typu warstwa azotowana/powłoka PVD lub CVD. Dzięki połączeniu i wzajemnemu oddziaływaniu różnych technologii można uzyskać właściwości warstwy wierzchniej nieosiągalne przy zastosowaniu tych technik oddzielnie.
This article discusses the most important mechanisms of tool destruction in forging processes, such as: abrasive wear, thermomechanical fatigue, plastic deformation, fatigue cracking, adhesive wear, and oxidation. It is shown that the intensity of wear changes when process parameters or the location on the tool change, which is determined by the time of contact between the die and forging as well as by temperature changes. The aforementioned phenomena are generally analyzed separately in the literature, and there is no precise physical description of the wear process that accounts for all of these phenomena simultaneously, just as they occur in reality. Based on analysis of destructive mechanisms and tool working conditions in semi-hot and hot forging processes, three groups of factors with an influence on the lifetime of forging tools were distinguished. These factors are related to the tool (type of material, manufacturing technology, shape, design, quality of workmanship), to the forging (type of material, shape, initial preform temperature, surface quality, dimensional tolerance) and to the forging process (forging process parameters, machine type, applied forging technology). A method for improving tool lifetime is also discussed, with particular emphasis on technology for forming the surface layer, where hybrid surface methods based on the application of two or more surface engineering techniques in one technological process are currently creating many new possibilities. The most commonly applied hybrid layers are nitrided layer/PVD or CVD coating. Thanks to the combination and reciprocal interaction of different technologies, properties of the surface layer that are not attainable when these techniques are applied separately can be achieved.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2015, 26, 3; 255-270
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical modelling of the thermal fatigue of steel WCLV used for hot forging dies
Modelowanie numeryczne zmęczenia cieplnego stali WCLV stosowanej na matryce w procesie kucia na gorąco
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Krawczyk, J.
Marciniak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1366148.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
niskocyklowe zmęczenie cieplne
metoda wirującego krążka
modelowanie numeryczne
trwałość matryc
kucie matrycowe na gorąco
low cycle thermal fatigue
rotating disc method
numerical modelling
die life
hot forging
Opis:
The paper presents an analysis of a numerical simulation of the low-cycle thermal fatigue of steel WCLV (X40CrMoV511) used in hot forging. As part of experimental studies a special test rig based on the rotating disc method was built and tests were carried out. Their results showed that the method can be used to reproduce the thermal fatigue conditions prevailing in the industrial forging process. For the given experimental conditions the instant when fatigue cracks appear was determined. A numerical model was built and the obtained finite element analysis results were compared with the laboratory test results in order to determine the amplitude of plastic strains at which a crack appears. As part of further research in the future the Coffin-Manson low-cycle fatigue model will be verified for other conditions and a low-cycle fatigue curve for steel WCLV will be determined.
W pracy przedstawiono analizę symulacji numerycznej niskocyklowego zmęczenia cieplnego stali WCLV stosowanej podczas kucia na gorąco. W ramach badań doświadczalnych zostało zbudowane specjalne stanowisko bazujące na metodzie "wirującego krążka" [13], przeprowadzone zostały próby, które potwierdziły możliwość stosowania tej metody do odwzorowania warunków zmęczenia cieplnego panujących w przemysłowym procesie kucia. Dla danych warunków eksperymentu określono moment pojawienia się pęknięć zmęczeniowych. Następnie zbudowano model numeryczny, po czym porównano uzyskane wyniki z MES i prób laboratoryjnych w celu określenia amplitudy odkształceń plastycznych, przy których pojawia się pęknięcie. Dalsze prace pozwolą w przyszłości na weryfikację niskocyklowego modelu zmęczenia Coffina-Mansona dla innych warunków oraz pozwolą stworzyć krzywą niskocyklowego zmęczenia stali WClV.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2013, 15, 2; 129-133
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ temperatury i prędkości odkształcania na naprężenie uplastyczniające blach ze stopu magnezu AZ31
Effect of temperature and strain rate on flow stress of AZ31 magnesium alloy sheets
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Krawczyk, J.
Kaczyński, P.
Kaźmierczak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211371.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
materiały lekkie
stopy magnezu
próba jednoosiowego rozciągania
właściwości mechaniczne
light materials
magnesium alloys
uniaxial tensile testing
mechanical properties
Opis:
Praca dotyczy badań właściwości mechanicznych jednego ze stopów magnezu, który ze względu na jego mały ciężar właściwy jest coraz częściej wykorzystywany w przemyśle motoryzacyjnym, w celu obniżenia masy elementów konstrukcyjnych pojazdów. Omawiany w pracy materiał to stop magnezu z aluminium, cynkiem i manganem o nazwie handlowej AZ31B. Chociaż stop ten jest bardzo atrakcyjny ze względu na jego małą gęstość (możliwość wykorzystania w konstrukcjach lekkich), to kształtowanie z niego elementów nadwozi samochodowych jest znacznie utrudnione przez jego niską odkształcalność w temperaturze otoczenia. W celu wytwarzania bardziej skomplikowanych wyrobów ze stopu magnezu AZ31B wymagane jest jego podgrzanie. Chcąc zastąpić dany element stalowy elementem z tego stopu, należy również pamiętać, że stop AZ31B charakteryzuje się niższym modułem sprężystości podłużnej niż stal (mniejsza sztywność). Praca przedstawia wyniki badań wpływu temperatury oraz prędkości odkształcania na przebieg naprężeń uplastyczniających dla blach z tego stopu. W pracy opisano stanowisko badawcze i metodologię przeprowadzania prób jednoosiowego rozciągania. Badania przeprowadzono przy 2 prędkościach odkształ- cania, w 5 temperaturach 21, 100, 200, 300 oraz 350°C. Wyznaczono parametry wytrzymałościowe takie, jak: umowna granica plastyczności, moduł Younga, naprężenie maksymalne i wydłużenie w momencie zerwania. Wykazano, że wraz ze wzrostem temperatury poziom naprężeń uplastyczniających maleje, a wydłużenie całkowite przed zerwaniem wyraźnie rośnie; poprawiają się tym samym właściwości plastyczne badanego stopu magnezu.
This paper concerns testing of the mechanical properties of a certain magnesium alloy, which, due to its specific gravity, is being used with increasing frequency in the motorization industry to reduce the weight of vehicles’ structural elements. The material discussed in this paper is a magnesium alloy with aluminum, zinc and manganese, sold under trade name AZ31B. Although this alloy is very attractive considering its low density (possibility of using it in light constructions), forming body elements out of it poses significant difficulties due to its low deformability at ambient temperature. In order to manufacture more complicated products from AZ31B magnesium alloy, it must be heated. When replacing a given steel element with an element made of this alloy, one must also remember that AZ31B alloy is characterized by a lower Young’s modulus than steel (lower rigidity). This paper presents the results of tests of the effect of temperature and strain rate on the progression of flow stresses in sheets made from this alloy. The test stand and methodology of conducting uniaxial tensile tests are described. Tests were conducted at 2 strain rates, at 5 temperatures: 21, 100, 200, 300 and 350°C. The following strength parameters were determined: offset yield strength, Young’s modulus, maximum stress and elongation upon breaking. It was demonstrated that the level of flow stresses decreases as temperature increases, and total elongation prior to breaking clearly increases, thus improving the plastic properties of the studied magnesium alloy.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2017, 28, 1; 17-26
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Systems of supervision and analysis of industrial forging processes
Systemy nadzoru i analizy przemysłowych procesów kucia
Autorzy:
Hawryluk, M.
Kaszuba, M.
Gronostajski, Z.
Sadowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365780.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
supervisory systems
industrial forging process
measurement and control systems
systemy nadzoru i kontroli
przemysłowy proces kucia
systemy pomiarowo-kontrolne
Opis:
The work presents the concept of a multifunctional automatized forging station with a supervisory system of the process and the production management, with the option of application mainly at forging shops (with somewhat outdated machines) equipped with older-generation devices and forging units. The concept of such a station, which applies the, already partially, implemented construction and technological solutions, is a result of an extensive analysis of the current needs of forging plants and it has been supported by the acquired knowledge and experience of the authors, who specialize in the construction of measurement systems and other devices for the forging industry. The systems built by the authors makes it possible to measure and archive as well as fully monitor the most important technological parameters of the process, such as: the course of the forging forces in the function of time/shift, correlated with a measurement of the temperature of the preforms and dies as well as the number of the produced forgings. The elaborated systems, owing to their inclusion in the general production management system (which plays a supervisory role over the whole process), also allow for an analysis of the occurring changes during the process, including the proceeding wear of the forging tools as well as an analysis of the parameters determined throughout a long period of time, management of the machines and equipment (the work of the machines, their breakdowns, repairs etc.), and the human resources, as well as adaptation of the production organization to the increasing market demands. The presented concept of a complex approach to the issue of automatization of the forging line is a reply to the constantly developing forging technology, caused by market competitiveness, which requires automatization of the production, with the purpose to produce forgings of a higher quality, and, at the same time, reduce the costs.
W pracy przedstawiono koncepcję wielofunkcyjnego, zrobotyzowanego stanowiska kuźniczego wraz z systemem nadzoru procesu i zarządzania produkcją, z możliwością jego aplikacji przede wszystkim dla kuźni (z nie najnowszym parkiem maszynowym) wyposażonych w starsze urządzenia i agregaty kuźnicze. Koncepcja takiego stanowiska, wykorzystująca częściowo wdrożone już autorskie rozwiązania konstrukcyjno-technologiczne, jest wynikiem szerokiej analizy aktualnych potrzeb zakładów kuźniczych oraz poparta została zdobytą wiedzą i doświadczeniem autorów zajmujących się budową systemów pomiarowych i innych urządzeń dla przemysłu kuźniczego. Budowane przez autorów systemy pozwalają na pomiar i archiwizację oraz pełny monitoring najważniejszych parametrów technologicznych procesu, m.in.: przebiegów sił kucia w funkcji czasu/przemieszczenia, skorelowanych z pomiarem temperatury wstępniaków i matryc oraz ilości wyprodukowanych odkuwek. Opracowane systemy, dzięki ich włączeniu w nadrzędny system zarządzania produkcją (pełniący funkcję nadzoru nad całym procesem), pozwalają również na analizę zachodzących zmian podczas procesu, w tym postępującego zużycia narzędzi kuźniczych oraz analizę rejestrowanych parametrów w długim okresie czasu, zarządzania parkiem maszynowym i zasobami sprzętowymi (pracą maszyn, ich awariami, naprawami, itp.), zasobami ludzkimi oraz dostosowaniem organizacji produkcji do rosnących wymagań rynkowych. Przedstawiona przez autorów koncepcja kompleksowego podejścia do zagadnienia robotyzacji linii kuźniczej jest odpowiedzią na nieustanny rozwój technologii kucia, spowodowany konkurencyjnością rynku, wymuszający na kuźniach zautomatyzowanie swojej produkcji, w celu wytwarzania odkuwek o lepszej jakości przy jednoczesnym obniżeniu jej kosztów.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 3; 315-324
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of a measuring arm with an integrated laser scanner in the analysis of the shape changes of forging instrumentation during production
Zastosowanie ramienia pomiarowego ze zintegrowanym skanerem laserowym do analizy zmian kształtu oprzyrządowania kuźniczego w trakcie produkcji
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Kaszuba, M.
Ziemba, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1365785.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
scanning of forging tools
tool life
failure mechanisms
skanowanie narzędzi kuźniczych
trwałość
mechanizmy niszczące
Opis:
In the article, the authors present an innovative approach consisting in an analysis of the wear (shape changes) of one of the forging tools directly during production, with the use of a laser scanner, without the necessity of their disassembly from the forging unit. The tests consisted in direct measurements of the shape changes of cyclically sampled forgings during the forging process (every 1000 item), and next, based on the proceeding wear, an indirect analysis was performed of the shape change of the impression of the selected tool, i.e. a filler. At the time of the short technological intervals in the process, direct measurements were performed of the tool itself, with the purpose of verifying the results of the forgings’ measurement in relation to the actual changes in the tool. The performed analyses showed a good agreement of the geometrical properties of the surfaces (of the selected forgings representing the proceeding wear of the tool) and the geometrical defect of the working impression of the tool, based on the direct measurements during the production process. The obtained results allow for a fast analysis of the forging tool life with respect to the quality and the quantity (of material defect), which, in consequence, leads to significant economical savings. The proposed method makes it possible to make decisions on the time period of the tool operation based on the tools’ actual wear, instead of – as has been the case in forging plants up till now – after the given maximal number of forgings has been made or a premature tool damage has been observed.
W artykule autorzy przedstawili innowacyjne podejście polegające na analizie zużywania się (zmian kształtu) jednego z narzędzi kuźniczych bezpośrednio w trakcie produkcji przy wykorzystaniu skanera laserowego, bez konieczności ich demontażu z agregatu kuźniczego. Badania polegały na bezpośrednich pomiarach zmian kształtu cyklicznie pobieranych odkuwek podczas procesu kucia (co 1000szt), a następnie na podstawie postępującego zużywania dokonywana była w sposób pośrednia analiza zmian kształtu wykroju wybranego narzędzia - wypełniacza. Natomiast w momencie krótkich przerw technologicznych w procesie przeprowadzano bezpośrednie pomiary samego (analizowanego) narzędzia w celu weryfikacji wyników pomiaru odkuwek w stosunku do rzeczywistych zmian narzędzia. Przeprowadzone analizy wykazały dużą zgodność cech geometrycznych powierzchni (wybieranych odkuwek odzwierciedlających zużywanie się narzędzia), a ubytkiem geometrycznym wykroju roboczego narzędzia na podstawie bezpośrednich pomiarów podczas produkcji. Uzyskane rezultaty pozwoliły na dokonanie szybkiej analizy trwałości narzędzia kuźniczego pod względem jakościowym i ilościowym (ubytku materiału), co w konsekwencji prowadzi do znacznych oszczędności. Zaproponowana przez autorów metoda pozwala na podejmowanie decyzji o czasie eksploatowania narzędzi na podstawie ich rzeczywistego zużycia, a nie, jak to ma miejsce obecnie w kuźniach, po określonej maksymalnej ilości wykonanych odkuwek lub zaobserwowanego w tym okresie przedwczesnego uszkodzenia narzędzia.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2016, 18, 2; 194-200
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the Industrial Process of Producing a Lever-Type Forging Used in Motorcycles
Autorzy:
Hawryluk, M.
Zwierzchowski, M.
Rychlik, M.
Gronostajski, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355764.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hot die forging
numerical modelling
microstructure analyze
forging defect
improving of technology
Opis:
The article presents an analysis of the multi-operation hot die forging process, performed on a press, of producing a lever forging used in the motorcycles of a renowned producer by means of numerical simulations. The investigations were carried out in order to improve (perfect) the currently applied production technology, mainly due to the presence of forging defects during the industrial production process. The defects result mainly from the complicated shape of the forging (bent main axis, deep and thin protrusions, high surface diversity in the cross section along the length of the detail), which, during the filling of the die by the deformed material, causes the presence of laps, wraps and underfills on the forging. Through the determination of the key parameters/quantities during the forging process, which are difficult to establish directly during the industrial process or experimentally, a detailed and complex analysis was performed with the use of FEM as well as through microstructure examinations. The results of the performed numerical modelling made it possible to determine: the manner of the material flow and the correctness of the impression filling, as well as the distributions of temperature fields and plastic deformations in the forging, and also to detect the forging defects often observed in the industrial process. On this basis, changes into the process were introduced, making it possible to improve the currently realized technology and obtain forgings of the proper quality as well as shape and dimensions.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 4; 1421-1432
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza zużycia wkładek do spęczania podczas kucia w warunkach przemysłowych
Wear analysis of upsetting inserts during forging under industrial conditions
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Kaszuba, M.
Zwierzchowski, M.
Polak, S.
Nowak, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/212222.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
zużycie
kucie
trwałość narzędzi
wear
forging
tool life
Opis:
Intensywność zużycia narzędzi w procesach kucia na gorąco zależy głównie od warunków procesu oraz od materiału narzędzi. Duża ilość i różnorodność czynników wpływających na trwałość matryc oraz ich wzajemne oddziaływanie powoduje, że zagadnienie to jest bardzo trudne do analizy. W pracy opisano zjawiska zachodzące na powierzchni matryc do spęczania swobodnego na gorąco. Na skutek długotrwałej pracy narzędzia, niezależnie od ilości wytworzonych odkuwek, najbardziej intensywne zużycie zachodzi w miejscu najdłuższego kontaktu z kutym materiałem. Przeprowadzono analizę wymiarów za pomocą skanowania powierzchni roboczych narzędzi. Następnie z każdej matrycy pobrano wycinek do badań. Wybrane zostały charakterystyczne obszary na rozwinięciu profilu narzędzia wzdłuż promienia. W obszarach tych wykonano pomiar twardości oraz dokonano obserwacji mikrostruktury w warstwie wierzchniej, a także zmian powierzchni przy użyciu mikroskopu skaningowego. Niebezpiecznym sposobem zużycia narzędzi podczas kucia na gorąco jest odkształ- cenie plastyczne oraz zmęczenie cieplno-mechaniczne, które prowadzi do powstania małych pęknięć. Dalszy ich rozwój, uwarunkowany parametrami procesu, interakcją między matrycą a odkuwką, prędkością płynięcia materiału, prowadzi najczęściej do powstania wtórnej siatki pęknięć na całej powierzchni kontaktu. W świetle badań, ogólnie przyjęty pogląd, że dominującym mechanizmem zniszczenia matryc w procesie kucia na gorąco jest zużycie ścierne, jest dyskusyjny. Wykazano, że mechanizmy takie, jak: cieplno-mechaniczne pękanie, zużycie ścierne oraz odkształcenia plastyczne występują równocześnie od samego początku procesu i mogą być (w danych warunkach) mniej lub bardziej intensywne.
The intensity of tool wear in hot forging processes mainly depends on the conditions of the process and on the material from which a tool is made. The large number and variety of factors having an impact on die lifetime and their mutual interaction makes this a problem that is very difficult to analyze. This paper describes phenomena occurring on the surface of dies for hot open die upset forging. As an effect of long-term tool work, regardless of the number of produced forgings, the most intensive wear takes place at the point of longest contact with the forged material. Analysis of dimensions was conducted by scanning of tools’ working surfaces. Next, a slice was collected for testing from each die. Characteristic areas were selected on the development of the tool’s profile along its radius. Hardness measurement was performed in these areas, and the microstructure in the surface layer and changes in the surface were examined under a scanning electron microscope. Plastic deformation and thermomechanical fatigue are dangerous tool wear mechanisms during hot forging, which lead to the formation of small cracks. The further development of these cracks, conditioned by process parameters, interaction between the die and forging, and material flow rate, most often leads to the formation of a secondary network of cracks on the entire contact surface. In light of this study, the generally accepted view that the dominant mechanism of die destruction in hot forging processes is abrasive wear is called into question. It is shown that mechanisms such as: thermomechanical cracking, abrasive wear, and plastic deformations occur simultaneously from the very beginning of the process and may be (under specific conditions) of greater or lesser intensity.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2016, 27, 1; 21-31
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Improvement of Tools Durability by Application of Hybrid Layer of Nitrided/PECVD Coating
Poprawa trwałości narzędzi poprzez zastosowanie warstw hybrydowych azotowanie/PEC VD
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Kaszuba, M.
Paschke, H.
Zakrzewski, T.
Rogaliński, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356165.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
forging
tools
nitride
PVD
CVD
kucie
narzędzia
azotek
technologie hybrydowe azotowanie/PECVD
Opis:
In the process of die hot forging the tools are subjected to three main factors leading to their destruction: the intensive thermal shocks, cyclically variable mechanical loads and intensive friction. The above mentioned factors causing destruction in the process of hot forging and warm forging concern mainly the surface of tools. Hybrid technique nitrided/PECVD belong to the latest methods of modifying the properties of the surface layer. In the paper the application of this technique for forging tools of constant velocity joint body is presented. The durability of the new tools is much better than the tools applied so far.
W procesach kucia matrycowego na gorąco narzędzia poddawane są działaniu trzech głównych czynników powodujących ich niszczenie, tj. intensywnym szokom cieplnym, cyklicznie zmiennym obciążeniom mechanicznym oraz intensywnemu tarciu. Wymienione czynniki powodują zniszczenie głównie warstwy powiedzeniowej narzędzi, dlatego poszukuje się nowych metod podnoszących trwałość tej warstw. Jednym z rozwiązań jest stosowanie technologii hybrydowych azotowanie/PECVD. W pracy przedstawionozastosowanie takich warstw na narzędzia do kucia przegubów homokinetycznych. Badania wykazały, że narzędzia z warstwami hybrydowymi mają większą trwałość niż dotychczas stosowane.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 3A; 1609-1615
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie mechanizmów zużycia narzędzi kuźniczych
Modeling the mechanisms of wear in forging tools
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Będza, T.
Kaszuba, M.
Marciniak, M.
Polak, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/211488.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Obróbki Plastycznej
Tematy:
zużycie ścierne
narzędzia
kucie
abrasive wear
tools
forging
Opis:
W pracy opisane zostały główne mechanizmy zużycia narzędzi do pracy na gorąco. Zaprezentowano model zużycia ściernego Archarda oraz niskocyklowy model zmęczenia Coffina-Mansona. Przedstawione zostały symulacje komputerowe wybranych procesów kucia na gorąco. Wyniki symulacji zużycia narzędzi zostały porównane z rzeczywistym zużyciem narzędzi analizowanych procesów przemysłowych. Autorzy wskazali na potrzebę wprowadzenia korekt do znanych modeli opisujących zużycie narzędzi kuźniczych.
This work contains a description of the main mechanisms of wear in tools for hot forging. The Archard abrasive wear model and the Coffin-Manson low-cycle fatigue model are presented. Computer simulations of selected hot-forging processes are presented. The results of the tool wear simulations were compared with the real wear of tools for the analyzed industrial processes. The authors indicated the need to add corrections to the known models describing wear in forging tools.
Źródło:
Obróbka Plastyczna Metali; 2014, 25, 4; 301-315
0867-2628
Pojawia się w:
Obróbka Plastyczna Metali
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of Artificial Neural Networks in the Analysis of Mechanisms Destroying Forging Tools
Autorzy:
Hawryluk, M.
Mrzygłód, B.
Gronostajski, Z.
Głowacki, M.
Olejarczyk-Wożeńska, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353528.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
decision support system
durability of forging tools
artificial neural network
loss of material
wear
Opis:
This article discusses the results of studies using the developed artificial neural networks in the analysis of the occurrence of the four main mechanisms destroying the selected forging tools subjected to five different surface treatment variants (nitrided layer, pad welded layer and three hybrid layers, i.e. AlCrTiSiN, Cr/CrN and Cr/AlCrTiN). Knowledge of the forging tool durability, needed in the process of artificial neural network training, was included in the set of training data (about 800 records) derived from long-term comprehensive research carried out under industrial conditions. Based on this set, neural networks with different architectures were developed and the results concerning the intensity of the occurrence of thermal-mechanical fatigue, abrasive wear, mechanical fatigue and plastic deformation were generated for each type of the applied treatment relative to the number of forgings, pressure, friction path and temperature.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 1; 193-200
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Systemy kontrolno-pomiarowe w przemysłowych procesach kucia matrycowego
Measuring & control systems in industrial die forging processes
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Kaszuba, M.
Sadowski, P.
Walczak, S.
Jabłoński, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1366302.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
Tematy:
przenośmy system pomiarowo kontrolny
przemysłowy proces kucia
portable measuring and control systems
industrial forging processes
Opis:
W pracy przedstawiono zastosowania autorskich, przenośnych systemów pomiarowo-kontrolnych do analizy dwóch przemysłowych procesów: kucia na ciepło obudowy przegubów homokinetycznych na prasie korbowej w matrycach zamkniętych (GKN Driveline Oleśnica) oraz kucia zaczepów do przenoszenia płyt betonowych na prasie mimośrodowej w przyrządzie TR (INOP Poznań). Zbudowane przez autorów systemy pozwalają na pomiar, archiwizację i analizę przebiegów sił kucia w funkcji czasu/przemieszczenia skorelowane z pomiarem temperatury narzędzi, pomiary prędkości procesu oraz ilości wykutych odkuwek. Ostatnio wzbogacono je o rejestrację sygnału akustycznego AE w celu określenia zachodzących zamian podczas procesu a szczególnie postępującego zużycia narzędzi. Uzyskane informacje mają posłużyć również do poprawy warunków eksploatacji pras oraz do optymalizacji całego procesu kucia wykorzystując narzędzia CAD/CAM/CAE oparte o MES. Prezentowane systemy zbudowane są z komputera przemysłowego (kontrolera czasu rzeczywistego, wielokanałowej szybkiej karty pomiarowej, kości pamięci operacyjnej, dysków twardych o dużej pojemności, zestawu wzmacniaczy i przetworników) oraz odpowiednich czujników pomiarowych (siły, przemieszczenia, pirometrów, termopar, enkoderów liniowych i kątowych, akcelerometrów, czujników AE). Do każdego z systemów opracowano po 2 aplikacje (na bazie programu LabView). Pierwsza aplikacja jest zainstalowana w komputerze przemysłowym i służy do sterowania systemem oraz zapisem i przetwarzaniem sygnałów napięciowych uzyskiwanych z poszczególnych czujników. Druga przeznaczona jest do analizy zarejestrowanych sygnałów.
The paper presents portable measuring & control systems, designed and built by the authors, and their application to the analysis of two industrial processes: the precision hot forging of CV universal joint casings in closed dies in the crank press (GKN Driveline Oleśnica) and the forging of concrete slab carrying handles in a TR device in the eccentric press (INOP Poznań). The systems enable the measurement, archiving and analysis of forging force-time/displacement traces correlated with tool temperature, as well as the measurement of production speed and the quantity of produced forgings. Recently an acoustic emission (AE) signal registration capacity has been incorporated into the system to investigate the changes occurring during the forging process, especially progressive tool wear. The information obtained in this way is to be used to improve the operating conditions of the forging presses and to optimize the whole forging process by means of CAD/CAM/CAE software based on FEM. The measuring & control systems consist of an industrial computer (comprising a real-time controller, a multi-speed measurement card, RAM memory, large capacity hard disks and a set of amplifiers and transducers) and sensors ( force, displacement, pyrometers, thermocouples, linear and angular encoders, accelerometers and AE). Two applications (based on LabView) have been developed for each of the systems. One of the applications is installed on the industrial computer and is used to control the system as well as to record and process the voltage signals received from the individual sensors. The other application enables the analysis of the processed signals.
Źródło:
Eksploatacja i Niezawodność; 2011, 3; 62-69
1507-2711
Pojawia się w:
Eksploatacja i Niezawodność
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solution Examples of Selected Issues Related to Die Forging
Przykłady rozwiązań wybranych zagadnień związanych z kuciem matrycowym
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Jakubik, J.
Kaszuba, M.
Misiun, G.
Sadowski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351846.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
die forging
microstructre
kucie matrycowe
mikrostruktura
Opis:
The paper presents selected examples of solutions and specific user applications associated with the industrial forging processes. Various process specific issues encountered during many years of bilateral collaboration with the forging industry are addressed and analysis methods are presented. As demonstrated in numerous articles and publications, the parameters influencing the die forging process are subject to complicated and mutually related dependencies, which can affect and complicate the methods of analysis. For this reason, researchers, more and more frequently, involve the use of additional support tools such as CAD / CAM / CAE, numerical modelling based on FEM, tool surface scanning methods, physical modelling, advanced microstructural research and dedicated control-measurement systems to validate engaged solutions. The research conducted by the authors included mainly: an analysis of the preform preparation, the impact of the geometry on the forging quality and the heating methods of the material and the tools, analysis of the tribological conditions, as well as an optimization of selected processes in respect of the force parameters, strain and temperature distributions and finally, a weight minimization of the input material. The issues discussed by the authors in the article intend, on the basis of the experience of its creators, to review the issues of the current forging technology and to indicate its possible solutions and development directions.
W artykule przedstawiono wybrane przykłady rozwiązań i ich zastosowań w przemysłowych procesach kucia matrycowego. Opisano zagadnienia i problemy, z którymi autorzy zetknęli się w trakcie wieloletniej współpracy z przemysłem kuzienniczym oraz metody ich analizy. Jak wykazano w licznych artykułach i opracowaniach parametry wpływające na procesy kucia matrycowego podlegają złożonym i wzajemnie powiązanym relacjom, które w znacznym stopniu komplikują analizę procesów kucia. Jest to powodem coraz częstszego sięgania po szereg narzędzi informatycznych: CAD/CAM/CAE, symulacje numeryczne oparte o MES, skanowanie powierzchni matryc i stempli, a także zaawansowane badania mikrostrukturalne, modelowanie fizyczne, czy też zastosowanie specjalnych systemów pomiarowo-kontrolnych do praktycznej weryfikacji zastosowanych rozwiązań. Przeprowadzone w pracy badania obejmowały głównie: analizę przygotowania wstępniaków, wpływu ich geometrii na jakość odkuwki, sposobu nagrzewania materiału i narzędzi, analizę warunków tribologicznych, a także optymalizację wybranych procesów ze względu na parametry siłowe, rozkłady odkształceń i temperatur oraz zminimalizowanie masy materiału wsadowego. Zagadnienia opisane przez autorów w artykule mają na celu przybliżyć problematykę współczesnych procesów kucia matrycowego i metody ich rozwiązywania oraz wskazać możliwe kierunki rozwoju tej technologii.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 4; 2773-2782
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Effect of Heat Treatment of Forgings Directly from the Forging Temperature on their Properties
Autorzy:
Gronostajski, Z.
Hawryluk, M.
Jabłoński, P.
Zwierzchowski, M.
Barelkowski, A.
Widomski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355389.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
heat treatment
hot die forging
controlled cooling line
thermo-plastic treatment technology
mechanical properties of forging
Opis:
The paper presents a prototype semi-industrial cooling line developed by the authors, which makes it possible to design a thermal treatment of forgings with the use of the forging heat, together with exemplary test results for forgings forked type. The proposed method of heat treatment dedicated to these forgings was described and compared to traditionally used heat treatment method in chamber furnaces. Next, the original research stand was presented, which performs mechanical fatigue test on final products – forked-type forgings. Forgings after heat treatment and cooling on the prototype line were tested on this stand in condition of cyclically variable mechanical loads in order to resistance to mechanical fatigue was analyzed and the influence of performed exemplary heat treatment on mechanical properties. The presented preliminary investigations performed on the designed combined research standing, consisting of: the prototype controlled cooling line, as well as mechanical fatigue stand point to the possibility of implementing thermal treatment with the use of the heat generated during the forging process and determining its impact on the mechanical properties of forgings.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 2; 685-696
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies