Modely deformačních odporů nástrojové oceli 19 552 za tepla

Marek Zogata

Master's thesis

Models of deformation resistance of tool steel 19 552

Abstract:

Ocel 19 552 patří mezi nejpoužívanější nástroje ocelí určených pro práci za tepla. Ocel se používá pro nástroje vyhrazené pro lisování za tepla a forem určených pro tlakové lití, a to zejména v oblasti zpracování lehkých kovů. Základním cílem této diplomové práce bylo na základě experimentu získat model středního přirozeného deformačního odporu (SPDO). Deformační odpory byly získávány přepočtem z měřených válcovacích sil tehdy, když ploché stupňovité vzorky byly tvářeny za teplot 800 – 1150 °C a deformačních rychlostí 8 – 88 s-1 na laboratorní trati Tandem. Výsledný model popisuje s dobrou přesností hodnoty SPDO zkoumané oceli v závislosti na teplotě, deformaci a deformační rychlosti. Využití možností krutového plastometru ve společnosti Vítkovice – Výzkum a vývoj, s.r.o. vedlo po vyhodnocení výsledků k získání požadovaných údajů o deformačních odporech a kinetice dynamické rekrystalizace zkoumaného materiálu. Na základě provedeného souboru plastometrických zkoušek za tepla byly zároveň stanoveny hodnoty aktivační energie daného typu oceli. Závěrečná část se týkala porovnání SPDO krutové zkoušky s modelem, který byl aplikován u laboratorního válcování. Toto srovnání vedlo k nepříliš dobrému závěru. Hlavní důvod spočívá v deformačních rychlostech, které byly použity při torzních zkouškách.

Abstract:

Steel 19 552 ranks among the most used tool steels intended for working in the hot state. The steel is used for tools intended for hot pressing and moulds intended for casting under ressure, especially in the field of processing of light metals. The main objective of this diploma work was based on an experiment to get the model mean flow stress (MFS). Deformation resistance values were obtained from the measured rolling forces when the flat staggered samples had been rolled at temperatures 800 – 1150 °C and strain rates 8 – 88 s-1 in laboratory mill Tandem. The resulting model describes with a good accuracy MFS values of the investigated steel in relation to temperature, strain and strain rate. Utilization of possibilities of torsion plastometer in Vítkovice – Výzkum a vývoj, s.r.o. company led after evaluation of measured results to obtaining the required information about deformation resistance and kinetics of dynamic recrystallization of examined material. Activation energy for the type of steels was determined on the basis of performed set of plastometric hot tests. The final part is concerned MFS compared with the torsion test model that was applied in the laboratory rolling. This comparison showed a not very good conclusion. The main reason lies in the strain rates, which were used in torsion tests.

Keywords

nástrojová ocel, střední deformační odpor, krutové zkoušky, aktivační energie

Keywords

tool steel, mean flow stress, torsion test, activation energy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 20. 4. 2011

Thesis defence

• Date of defence: 24. 5. 2011
• Supervisor: Ivo Schindler
• Reader: Rostislav Turoň

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství

Master programme / field:
Metalurgické inženýrství / Technologie tváření a úpravy materiálu