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
- EP ID EP480139
- DOI -
- Views 53
- Downloads 0
Koncepcja i badania eksperymentalne kształtowania elementów cienkościennych przy pomocy hybrydowej metody laserowo-mechanicznej. Concept and experimental tests of forming thin-walled elements using a hybrid, laser-mechanical method
W niniejszym artykule autor przedstawia założenia oraz wstępne wyniki badań doświadczalnych procesu kształtowania elementów cienkościennych przy pomocy hybrydowej metody laserowo-mechanicznej. W prezentowanej metodzie zo...
Kompozyty na osnowie stali szybkotnącej wytwarzane metodą SPS. High speed steel matrix composites fabricated by spark plasma sintering.
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury spiekania w zakresie 900––1000°C na mikrostrukturę i wybrane właściwości kom pozytów na osnowie stali szybkotnącej M3/2 z 50% dodatkiem wagowym żelaza wytwor...
Nowa technologia infiltracji (impregnacji) porowatych struktur układów tribologicznych z cząstkami smarów stałych i powłok otrzymywanych technologią metalurgii proszków. New technology of infiltration (impregnation) of the porous structures of tribological systems with HTSL particles and coating by PM technology
W skali światowej ok. 30–50% energii produkowanej corocznie pochłaniają opory tarcia. Ważnymi zjawiskami towarzyszącymi tarciu, o dużym znaczeniu technicznym, są procesy zużywania materiałów trących oraz smarowanie. Zuży...
Mechaniczne i strukturalne aspekty szybkiej krystalizacji wybranych stopów aluminium. Mechanical and structural aspects of rapid solidification of selected aluminum alloys
W przeglądowej formie przedstawiono wyniki dotychczasowych badań szybko-krystalizowanych stopów aluminium, które wykonano w latach 1999–2016 w ramach współpracy naukowo-badawczej Wydziału Metali Nieżelaznych AGH i Nihon...
Wpływ segregacji węglików na właściwości mechaniczne stali o strukturze ledeburytycznej
Tradycyjnym materiałem stosowanym na silnie obciążone narzędzia do obróbki plastycznej są stale narzędziowe o ledeburytycznej strukturze (stale narzędziowe do pracy na zimno i stale szybkotnące). Charakterystyczną cechą...