Nowe techniki wybuchowego odkształcania i platerowania oraz ich zastosowania. New explosive deformation and coating techniques and applications

Journal Title: Obróbka Plastyczna Metali - Year 2016, Vol 27, Issue 4

Abstract

Platerowanie/zgrzewanie wybuchowe stanowi technologię przyszłości procesu realizowanego w stanie stałym, w celu wytwarzania bimetalowych płyt o wyjątkowych właściwościach mechanicznych i korozyjnych, dla potrzeb przemysłowych. W procesie wybuchowego zgrzewania, kontrolowana energia materiałów wybuchowych jest wykorzystywana do tworzenia wiązania metalicznego pomiędzy różniącymi się materiałami. W artykule przedstawiono analizę wybuchowego odkształcania i zgrzewania blach bimetalowych w celu wyznaczenia warunków zgrzewania. Warunki zgrzewania dostrajano jednocześnie poprzez związanie geometrii ścieżki z różnymi obciążeniami wybuchowymi. Badanie zostało przeprowadzone w celu oceny wpływu obciążeń wybuchu na powierzchnię połączenia i scharakteryzowania spoin po wybuchu. Badania metodą mikroskopii optycznej wykazały, że przechodzenie z gładkiej powierzchni styku w falistą zachodzi wraz ze wzrostem obciążenia wybuchu. Badania metodą elektronowej mikroskopii skaningowej wskazują, że powierzchnia rozdziału charakteryzuje się ostrym przejściem między dwoma materiałami. Opracowano rzeczywiste aplikacje wybuchowego platerowania obudowy maźnicy. Łożyska maźnicy składają się z obudowy i łożysk tocznych oraz są częściami istotnymi dla bezpieczeństwa w pojazdach szynowych. Obudowy łożysk maźnicy produkowane są z odlewów zaprojektowanych zgodnie z wymaganiami klienta. Zwiększenie ich trwałości przez wzmocnienie stalą jest bardzo ważne. Przedstawiono technologię wybuchowego platerowania wzmacniającego dwóch rodzajów maźnic. Explosive cladding/welding is a potential solid state technology to fabricate bimetal plates with unique mechanical and corrosion properties for industrial needs. In explosive welding process, the controlled energy of explosives is used to create a metallurgical bond between dissimilar materials. This paper presents the examination of explosive deformation and welding of the bimetal plates for determination of welding window. The welding conditions are tailored through parallel geometry route with different explosive loads. The study was conducted to consider the effects of explosive loading on the bonding interface and to characterise the explosive welds. Optical microscopy studies show that a transition from a smooth interface to a wavy one occurs with increase in explosive load. Scanning electron microscopy studies show that the interface was characterised by characteristic sharp transition between two materials. The real applications of explosive cladding of axle-box housings are developed. Axle-box bearings are made up of a railway housing and rolling bearing, and are safety-relevant components in rail vehicles. The axle-box bearing housings are produced from cast material and designed according to the customer’s specifications. An increase of their longevity by reinforcing with steels is of great importance. The explosive cladding technologies of reinforcing axle-boxes of two types are presented.

Authors and Affiliations

Mykhaylo Vasylyovych Zagirnyak, Volodymir V. Dragobetskii, Aleksandr A. Shapoval

Keywords

Related Articles

Rola obróbki cieplno-plastycznej w kształtowaniu struktury i właściwości mechanicznych stali przeznaczonych do walcowania walcówki. The role of heat-plastic treatment in shaping the structure and mechanical properties of steel types meant for rolling wire rods

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów procesu walcowania na podatność do plastycznego odkształcania, właściwości mechaniczne i strukturę stali gatunku 23MnB4, 30MnB4, C45 i C70 przeznaczonych do walcowania...

Wpływ regulowanego azotowania gazowego na właściwości wytrzymałościowe materiałów spiekanych. The influence of regulated gas nitriding on strength properties of sintered materials.

Rynek odbiorców materiałów spiekanych na bazie żelaza ciągle się rozszerza. Zazwyczaj części spiekane z powodzeniem zastępują elementy produkowane dotychczas metodą odlewania, kucia lub obróbki ubytkowej. Głównym odbiorc...

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

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 konstr...

Wytwarzanie struktury ultradrobnoziarnistej z wykorzystaniem koncepcji metody wyciskania bocznego wspomaganego tarciem. Achievement of an ultra-fine-grained structure using the concept of the friction-assisted lateral extrusion method.

W artykule przedstawiono wyniki badań profili wytworzonych metodą wyciskania bocznego wspomaganego tarciem na urządzeniu znajdującym się w Instytucie Obróbki Plastycznej w Poznaniu. Metoda kształtowania polega na wyciska...

Łączenie doczołowe cienkich blach ze stopów tytanu metodą zgrzewania tarciowego z przemieszaniem (FSW). Butt welding of thin titanium sheets using friction stir welding (FSW) technology

Publikacja dotyczy analizy charakterystyki dynamicznej procesu FSW opartego na efekcie uplastycznienia łączonych elementów ze stopów tytanu i efektu ich wymieszania w strefie zgrzewania ze szczególnym uwzględnieniem spec...

Download PDF file
  • EP ID EP480139
  • DOI -
  • Views 57
  • Downloads 0

How To Cite

Mykhaylo Vasylyovych Zagirnyak, Volodymir V. Dragobetskii, Aleksandr A. Shapoval (2016). Nowe techniki wybuchowego odkształcania i platerowania oraz ich zastosowania. New explosive deformation and coating techniques and applications. Obróbka Plastyczna Metali, 27(4), 329-340. https://europub.co.uk/articles/-A-480139