Pracownia Przeróbki Plastycznej Metali
Kierownik Pracowni:
dr hab. inż. Dariusz Kuc prof. P. Ś.
Zespół:
Dr inż. Iwona Bednarczyk
Dr inż. Monika Hyrcza-Michalska
Dr inż. Marek Tkocz
Czym się zajmujemy?
Potrafimy w kontrolowanych warunkach prowadzić szerokie spektrum badań z zakresu kształtowania objętościowego (tj. walcowania, kucia, wyciskania i ciągnienia) oraz kształtowania powłok (tłoczenia, hydroformingu). Wśród realizowanych prac najważniejsze dotyczą wyznaczania charakterystyk plastyczności metali i ich stopów w szerokim zakresie temperatury i prędkości odkształcenia, jak również oceny wpływu parametrów procesu na zmiany mikrostruktury i właściwości wyrobów. Opracowujemy i rozwijamy innowacyjne, niekonwencjonalne metody kształtowania, które pozwalają na uzyskanie materiałów metalicznych z drobnoziarnistą mikrostrukturą o nietypowych właściwościach użytkowych, nieosiągalnych przy zastosowaniu klasycznych metod wytwarzania. Umiemy prowadzić symulacje komputerowe procesów technologicznych przeróbki plastycznej metodą elementów skończonych. W ramach zainteresowań Pracowni jest również modelowanie zmian zachodzących w mikrostrukturze materiałów metalicznych podczas odkształcania plastycznego na gorąco i obróbki cieplnej.
Wybrane wyposażenie:
- Pozioma prasa hydrauliczna o nacisku do 1,5 MN do wyciskania metodą KOBO.
- Pionowa prasa hydrauliczna o nacisku do 1,5 MN wyposażona w przyrządy do kucia segmentowym stemplem i kucia z poprzecznym ruchem stempla.
- Pionowa prasa hydrauliczna o nacisku do 1,2 MN.
- Walcarki duo (o średnicy walców 100 i 200 mm) oraz walcarka kwarto (o średnicy walców roboczych 100 mm) do modelowych prób walcowania wyrobów płaskich.
- Laboratoryjna walcarka z dodatkowym, poosiowym ruchem walców (o średnicy walców 60 mm).
- Ciągarka ławowa.
- Plastometr skrętny do prób skręcania na gorąco.
- Młot rotacyjny do dynamicznych prób rozciągania i zginania (prędkość do 30 m/s).
- Maszyna wytrzymałościowa przystosowana do prowadzenia prób kształtowania plastycznego w warunkach złożonego stanu obciążenia, realizowanym poprzez ściskanie lub rozciąganie z jednoczesnym skręcaniem.
- Urządzenie do technologicznych prób tłoczności, wyposażone w automatyczny system pomiaru odkształceń.
- Urządzenie do prób kształtowania ciśnieniem cieczy (hydroformingu) ze wsadów rurowych.
- Oprogramowanie FORGE®NxT – modelowanie procesów przeróbki plastycznej.
- Oprogramowanie DIGIMU® 4.x – symulacje zmian mikrostruktury w warunkach odkształcenia plastyczne.
- Oprogramowanie QTSteel 3.4.6 / QUENCH – projektowanie technologii obróbki cieplnej.
Zakres usług:
- badania plastometryczne metodą skręcania na gorąco (wyznaczanie krzywych płynięcia, odkształcenia granicznego i energii aktywacji odkształcenia plastycznego, ocena wpływ warunków kształtowania na mikrostrukturę i właściwości materiału),
- próby ściskania i skręcania w temperaturze pokojowej i podwyższonej,
- dynamiczne próby rozciągania i zginania (zakres prędkości od 5 do 30 m/s),
- kształtowanie metodami SPD (ściskanie ze skręcaniem, ściskanie z poprzecznym ruchem stempla, walcowanie z poosiowym ruchem walców),
- modelowe próby walcowania wyrobów płaskich, kucia, wyciskania i ciągnienia drutów,
- wyznaczanie granicznych krzywych tłoczności (FLD) dla blach,
- technologiczne próby tłoczności (próba Erichsena, Swifta, Fukui, KWI itd.),
- modelowe próby hydroformingu wyrobów ze wsadów rurowych i blach,
- symulacje komputerowe procesów przeróbki plastycznej i obróbki cieplnej.
