soubor cesky/clanky/c70.html číslo 70 - Archív časopisu Kovárenství

Archív

Číslo 70 / říjen 2019

3 Karel Krhut: Vážené kolegyně…
4 Rozhovor s ing. Ladislavem Marešem
8 Miroslav Greger, Stanislav Rusz, Wojciech Maziarz, Lukasz Rogal, Jana Petrů: Vývoj struktury slitiny AZ91 při tváření
14 Dr.Ing. Jirková Hana, Ph.D., Ing. Zetková Ivana, Ph.D., Mgr. Šárka Cajthamlová, Bc. Opatová Kateřina, Ing. Rubešová Kateřina, doc. Ludmila Kučerová, Ph.D: Vliv směru tisku při pěchování vzorků vyrobených 3D tiskem z maragingové oceli MS1
19 Ing. Ludmila Krátká: Studie deformačního chování wolframové pseudoslitiny rotačním kováním pomocí metody konečných prvků
26 Ing. Miroslav Urbánek, PhD.; doc. ing. Václav Kubec, PhD.; ing. Danuše Jánská: Aditivní výroba od A do Z
28 Radek Procházka: Optimalizace mechanických vlastností kovových materiálů pomocí miniaturizovaných vzorků
32 ing. Pavel Ludvík, RNDr. Peter Sláma: Ovlivnění tvárných vlastností za tepla slitiny MoNiCr metalurgickým zpracováním ve vakuové indukční peci
39 ThyssenKrupp objednává kovací lis Farina
42 Doc. ing. Jan HLAVÁČ, Ph.D.: Nový lis SMS MT 5000 a jeho pohon
44 Václav Kubec: Servo lis s příčně uloženým hřídelem
46 Ing. Martin Podešva, ing. Josef Burian, Ing. Pavel Gebauer: Prediktivní údržba kovacích lisů
50 Energetika
52 Ladislav Jílek: Czech Railway days 2019
53 Výstava EKOAUTO
55 Pavel Horečka: 12. kovárenská konference v Brně
59 Pavel Horečka: 50. Valná hromada Svazu kováren ČR
60 Daniel Šotkovský: Ohlédnutí za konferencí EUROFORGE conFAIR 2018 Berlin
61 Železné srdce Třinecka začalo bít před 180 lety
62 Ing. Martin Volejníček, ing. Slavomil Žila: ŠMERAL Brno a.s. uvádí prototyp stroje pro přesné stříhání
63 Výrobce pružin v Prostějově uvedl do provozu novou robotickou výrobní linku
64 Ing. Rostislav Kawulok, PhD: VŠB – Technická univerzita Ostrava letos slaví 170 let!
66 Václav Kubec: Zengrovka stoletá
68 26. ročník mezinárodní vědecké konference FORMING 2019
69 Jubilea
73 Adresář SKČR

Detail recenzovaného příspěvku

(zobrazí se po kliknutí na barevně zvýrazněný název v obsahu)

Vývoj struktury slitiny AZ91 při tváření

Structure Development of forming magnesium alloy AZ91

1Miroslav Greger, 2Stanislav Rusz, 3Wojciech Maziarz, 3Lukasz Rogal, 2Jana Petrů

1VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta materiálově-technologická

2VŠB – Technická univerzita Ostrava, Fakulta strojní

3Polish Academy of Sciences. Institute of Metallurgy and Materials Science Kraków

Abstrakt
Hořčíkové slitiny disponují hexagonální strukturou a jsou za normálních teplot obtížně tvařitelné, proto se velké plastické deformace realizují za tepla. V příspěvku jsou shrnuty výsledky experimentů zaměřených na vývoj struktury modifikované slitiny AZ91 při deformaci za tepla. Deformační chování slitiny bylo ověřeno v intervalu teplot 370 až 380 °C prodlužováním na rovných kovadlech. Výchozí struktura byla v litém stavu a ve stavu po tepelném zpracování T4.

Abstract
The presented article shows some specific physical-metallurgical characteristics of magnesium alloys of the AZ91 kind after hot forming. Special attention has been focused on the analysis of mutual relations existing between the deformation conditions, microstructural parameters, and the achieved mechanical properties. The discussed topic includes namely the monitoring of the structures in the initial cast state and after the heat treatment of the T4 kind and the influence of forging in hot state at different temperatures on this structure.

Klíčová slova: slitiny horčíku, kování, mikrostruktura

Keywords: Magnesium alloys, forging, microstructure

Recenze: doc. ing. Zdeněk Jonšta, CSc., ing. Ladislav Jílek, CSc.

Vliv směru tisku při pěchování vzorků vyrobených 3D tiskem z maragingové oceli MS1

Influence of printing direction during upsetting of samples produced by 3D printing from MS1 maraging steel

Dr.Ing. Jirková Hana, Ph.D., Ing. Zetková Ivana, Ph.D., Mgr. Šárka Cajthamlová, Bc. Opatová Kateřina, Ing. Rubešová Kateřina, doc. Ludmila Kučerová, Ph.D.

Západočeská univerzita v Plzni, Regionální technologický institut, Univerzitní 22, 301 00 Plzeň, Česká republika

Abstrakt
Pomocí aditivních technologií je možné z různých materiálů vyrábět tvarově složité díly, což vede k jejich rychlému rozšiřování do různých oblastí průmyslu. Vlastnosti součástí vyráběných 3D tiskem jsou velmi ovlivněny nejenom parametry nastavení laseru, tloušťkou nanášené vrstvy prášku a jeho kvalitou a zkušeností operátora, ale i směrem tisku. Otázkou stále zůstávají vlastnosti tištěných dílů v porovnání s konvenčně vyráběnými součástmi. Vedle mechanických vlastností jsou důležité i vlastnosti technologické, jako je např. tvařitelnost. Na válečcích z maragingové oceli MS1, vytištěných metodou DMLS (Direct Metal Laser Sintering), byl zjišťován vliv směru tisku na chování materiálu při pěchování za různých teplot. Válečky byly tištěny v ose X, Z a pod úhlem 45°. Pěchování bylo provedeno na hydraulickém lisu na polovinu výšky vzorku po ohřevu na teplotu 900°C nebo 450 °C. Po zkoušce bylo provedeno jejich proměření a vizuální kontrola stavu povrchu.

Abstract
Additive technologies make it possible to produce complicated parts from various materials, which leads to their rapid expansion into various areas of industry. The properties of the parts produced by 3D printing are very influenced not only by the laser setting parameters, the thickness of the applied powder layer and its quality and operator‘s experience but also by the direction of printing. The question still remains properties of printed parts in comparison with conventionally manufactured components. In addition to mechanical properties, technological properties such as formability are also important. The influence of the printing direction on the material behaviour during an upsetting test at different temperatures was investigated on the cylinders from MS1 maraging steel printed by the DMLS method (Direct Metal Laser Sintering). The cylinders were printed in the X, Z axis and at an angle of 45°. Upsetting was performed on a hydraulic press on the half the sample height after heating to 900° C or 450° C. After the test, the measurement of samples and visual inspection of the surface was carried out.

Klíčová slova: aditivní technologie, pěchování, maragingová ocel, směr tisku

Keywords: additive technology, upsetting, maraging steel, printing direction

Recenze: ing. Rostislav Kawulok, Ph.D., ing. František Tatíček, Ph.

Studie deformačního chování wolframové pseudoslitiny rotačním kováním pomocí metody konečných prvků

Finite element analysis of deformation behaivor of tungsten pseudo-alloys producet via rotaty swaging

Ing. Ludmila Krátká

VŠB-Technická univerzita Ostrava, Fakulta materiálově-technologická

Abstrakt
Studie se zabývá predikcí deformačního chování wolframové pseudoslitiny vyráběné práškovou metalurgií při tváření pomocí technologie rotačního kování. Rotační kování je prováděno za studena i za tepla. V první fázi studie byla vytvořena simulace pomocí numerického modelování, následně bylo provedeno reálné kování. Studie zahrnuje zkoumání deformačního chování a analýzu mechanických vlastností pro danou pseudoslitinu. Výsledky byly porovnány se zadanými požadavky na mechanické vlastnosti.

Abstract
The study deals with the prediction of deformation behavior of tungsten pseudo-alloy produced by powder metallurgy during forming using rotary swaging. Rotary swaging is carried out at cold and elevated temperatures. In the first phase, a simulation was created using numerical modeling, followed by real rotary swaging. The study includes investigation of deformation behavior and analysis of mechanical properties for the pesudo-alloy. The results were compared with the entered requirements for mechanical properties.

Klíčová slova: wolfram, rotační kování, deformační chování, numerická simulace

Keywords: tungsten, rotary forging, deformation behavior, numerical simulation

Recenze: ing. Ladislav Jílek, Ing. Rudolf Petrmichl

Aditivní výroba od A do Z

Additive manufacturing from A to Z

Ing. Miroslav Urbánek, PhD.; doc. ing. Václav Kubec, PhD.; ing. Danuše Jánská

COMTES FHT a.s., Průmyslová 995, Dobřany

Abstrakt
V příspěvku jsou představeny možnosti aditivní výroby z pohledu nejen vlastního tisku, ale hlavně podpůrných činností, které vedou ke zlepšení využitelnosti této technologie. Příspěvek představuje možnosti v oblasti konstrukce a pevnostních výpočtů, z oblasti numerického modelování aditivní výroby, z oblasti vlastního tisku a poslední oblastí je vyhodnocení kvality vyrobených dílu z hlediska metalografie a mechanického testování. Příspěvek popisuje obecně jednotlivé oblasti s praktickými ukázkami prováděnými ve výzkumné organizaci COMTES FHT. Cílem příspěvků je poukázat na možnosti řešení aditivní výroby jako souboru na sebe navazujících činností s cílem zlepšit tento typ výroby.

Abstract
The paper presents the possibilities of additive manufacturing from the point of view not only of the press itself, but mainly of supporting activities that lead to improvement of the usability of this technology. The paper presents possibilities in the field of construction and structural analysis, in the field of numerical modelling of additive manufaturing, in the field of own printing and the last area is to evaluate the quality of manufactured parts in terms of metallography and mechanical testing. The paper describes generally individual areas with practical examples carried out in the COMTES FHT research organization. The aim of the contributions is to point out the possibilities of solving additive production as a set of related activities with the aim to improve this type of production.

Klíčová slova: aditivní technologie, topologická optimalizace, lokální charakterizace

Keywords: additive Manufacturing, topological optimization, local characterization

Recenze: ing. Jan Hlaváč, PhD., ing. Ladislav Jílek, CSc.

Optimalizace mechanických vlastností kovových materiálů pomocí miniaturizovaných vzorků

Optimization of Mechanical Properties of Metallic Materials using Sub-sized Specimens

Radek Procházka

COMTES FHT a.s., Průmyslová 995, Dobřany

Abstrakt
Příspěvek se zabývá možnou miniaturizací zkušebních těles kovových materiálů určených pro zkoušky tahem, nízko a vysokocyklové únavy. V rámci práce byla zkoumána rotorová ocel 22CrMoNiWV tvářená za tepla. Miniaturizace prezentovaných těles vychází z polotovarů ve formě válečků o průměru 4 mm s celkovou délkou 10 a 20 mm, které jsou určeny pro zpracování v kalicím dilatometru. Experimentální práce zahrnovala návrh geometrie zkušebních těles, stanovení průměrné velikosti zrna, stanovení obsahu nekovových vměstků a proces výroby zkušebních těles. Výsledky mechanických charakteristik oceli získané na základě miniaturizovaných těles byly následně porovnávány s výsledky získanými s využitím těles standardních rozměrů.

Abstract
The paper deals with a possible miniaturization of test specimens of metallic materials intended for tensile, low and high cycle fatigue tests. In this work, the hot-formed rotor steel 22CrMoNiWV was investigated. The miniaturization of presented geometries was done with the respect to cylinders of 4 mm diameter with a total length of 10 and 20 mm. Cylinders are intended for processing in a quenching dilatometer. The experimental work includes the specimen design geometry, determining of average grain size, determining of non-metallic inclusions content and process of specimens production. The results of the mechanical characteristics of the steel were obtained by means of sub-sized specimens and these results were subsequently compared with the results obtained using standard specimens.

Klíčová slova: mechanické zkoušky, miniaturizovaný vzorek, zkouška tahem, zkouška únavy, digitální obrazová korelace

Keywords: mechanical testing, sub-sized specimen, tensile test, fatigue test, digital image correlation

Recenze: ing. František Tatíček, PhD., ing. Rostislav Kawulok, PhD.

Ovlivnění tvárných vlastností za tepla slitiny MoNiCr metalurgickým zpracováním ve vakuové indukční peci

Influence of hot malleable properties of MoNiCr alloy by metallurgical treatment in vacuum induction furnaces

ing. Pavel Ludvík, RNDr. Peter Sláma

COMTES FHT a.s., Průmyslová 995, Dobřany

Abstrakt
Technologie reaktorů IV. generace chlazených roztavenými solemi (MSR – Molten Salt Reactor) je jedním z možných zdrojů energie v budoucnosti. Pro tyto účely je nutné navrhnout či optimalizovat výrobu nových vhodných materiálů. Slitina MoNiCr (Ni-14Mo-6Cr) byla zvolena z důvodů vysoké korozní odolnosti v prostředí fluoridových solí. Nutnost dalšího zvyšování korozní odolnosti superslitiny MoNiCr na základě testování na horkých smyčkách vede ke změnám chemického složení. Úpravy chemického složení komplikují technologii výroby taveniny a zhoršují tvařitelnost ingotu. Tato superslitina vykazuje velké deformační zpevnění a špatnou rekrystalizaci během tváření za tepla. V následujících kapitolách bude zmíněn průběh výroby taveniny a odlévání ingotu s důrazem na zlepšení podmínek pro tváření. V průběhu experimentů bylo uskutečněno několik taveb v rozsahu 50 – 450 kg ve vakuové indukční peci s cílem dosažení vyhovující vnitřní jakosti odlitků resp. ingotů. Odlití předchozích taveb se provádělo do pískových forem z furanové formovací směsi či do litinových kokil. Jednotlivé tavby byly různě modifikovány prvky s vysokou afinitou ke kyslíku, jako Al, Zr, Si, Mg či jejich kombinace. Jako poslední ověření dvoustupňové dezoxidace Mn+Si+Al+Mg se právě naposledy použitá prokázala jako nejvhodnější. Důvodem je nízká koncentrace nežádoucích tvarů vměstků a úspěšně provedená kovací zkouška před druhou fází dezoxidace a odsíření. Také úspěšné napěchování ingotu umožnilo výrobu dna čerpadla pro fluoridové soli. Dalším důležitým poznatkem byl vliv síly stěny kokily na průběh krystalizace slitiny MoNiCr s možností její ovlivnění pomocí řízeného předehřevu. Žíhací teplota 1250 °C s prodlevou 24 hodin umožnila díky difúzním procesům odstranění dendritického odmíšení a precipitace uhlíku a síry po hranicích zrn se vzhledem k nízkým tavbovým koncentracím nestala významnou. Kromě vizuální a vnitřní dokumentace se hodnotily metalografické analýzy zahrnující SEM + EDX.

Abstract
Reactor technology IV. The Molten Salt Reactor (MSR) generation is one of the possible sources of energy in the future. For this purpose, it is necessary to design or optimize the production of new suitable materials. The MoNiCr alloy was chosen because of its high corrosion resistance in fluoride salt environments. The need to further increase the corrosion resistance of the superalloy MoNiCr by hot loop testing leads to changes in chemical composition. Chemical composition modifications complicate the melt production technology and impair the formability of the ingot. This superalloy shows high deformation hardening and poor recrystallization during hot forming. The following chapters will mention the process of melt production and ingot casting with an emphasis on improving the forming conditions. During the experiments several melts in the range of 50 - 450 kg were carried out in a vacuum induction furnace with the aim of achieving a satisfactory internal quality of the castings resp. ingots. The casting of the previous melts was carried out in sand molds from a furan molding mixture or in cast iron molds. Individual melts were modified in various ways with high affinity to oxygen such as Al, Zr, Si, Mg or a combination thereof. As the last validation of the two-stage deoxidation of Mn + Si + Al + Mg, the last used one proved to be the most suitable. This is due to the low concentration of undesirable shapes of inclusions and the successful forging test before the second phase of deoxidation and desulphurisation. Also, the successful ramming of the ingot has made it possible to manufacture the pump bottom for fluoride salts. Another important finding was the influence of the wall thickness of the ingot mold on the crystallization process of the MoNiCr alloy with the possibility of influencing it by means of controlled preheating. The annealing temperature of 1250 ° C with a delay of 24 hours allowed the removal of dendritic mixing and the precipitation of carbon and sulfur along the grain boundaries due to the diffusion processes, which did not become significant due to the low melting concentrations. In addition to visual and internal documentation, metallographic analyzes involving SEM + EDX were evaluated.

Klíčová slova: jaderná energetika, niklová superslitina MoNiCr, vakuová indukční pec, makrostruktura ingotu, tvařitelnoste

Keywords: Nuclear Energy, Nickel Superalloy MoNiCr, Vacuum Induction Furnace, Macrostructure of Ingot, Formability

Recenze: ing. Josef Odehnal, PhD., ing. Miroslav Hála, CSc.

 
česky | english

KOVÁRENSTVÍ

ISSN 1213-9289

 

vydává
© SVAZ KOVÁREN ČR o.s.
Ptašínského 6
602 00 Brno