4126968800

Obróbka Plastyczna Metali Vol. XXIV Nr 2 (2013) Inżynieria materiałowa w obróbce plastycznej

Prof. dr hab. inż. Eugeniusz HADASIK, dr inż. Dariusz KUC Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katowice E-mail: [e-mail]

Obróbka plastyczna stopów magnezu

Plastic forming of magnesium alloys

Streszczenie

W artykule, który ma charakter przeglądowy, wskazano na rosnące zainteresowanie w ostatnich latach stopami magnezu do zastosowań na elementy środków transportu. Podano klasyfikację stopów magnezu do obróbki plastycznej, metody wytwarzania wyrobów drogą walcowania, wyciskania i kucia oraz wskazano trudności przy realizacji procesów kształtowania plastycznego. W badaniach stopów AZ31, AZ61, AZ80 i WE43 przedstawiono relacje pomiędzy strukturą, a parametrami odkształcania. Wskazano na występowanie dwóch mechanizmów odkształcania w zależności od temperatury: poślizgu i bliźniakowania. Podano zależności pomiędzy wielkościami charakteryzującymi plastyczność a parametrem Zenera-Hollomona. Przedstawiono wyniki prowadzonych prac w zakresie procesów obróbki plastycznej stopów magnezu - walcowania, kucia oraz wyciskania oraz przykłady wykonanych wyrobów.

Abstract

The article that is a review indicates a growing interest in magnesium alloys conceming applications related to the elements of means of transport over the last few years. It specifies a classification of magnesium alloys in-tended for plastic forming as well as rolling, extrusion and forging production methods, and, additionally, diffi-culties connected with plastic forming processes. In the tests of the alloys AZ3I, AZ6I, AZ80 and WE43 there are presented relations between a structure and deformation parameters. The study shows two deformation mechanisms, i.e. slip and twinning that appear depending on the temperaturę. Furthermore, the paper lists rela-tionships between the values describing plasticity and the Zener-Hollomon parameter. It also presents results of researches performed within the scope of magnesium alloy plastic forming processes - rolling, forging and extrusion, and examples of manufactured products.

Słowa kluczowe: stopy magnezu, charakterystyki plastyczności, mikrostruktura, walcowanie, kucie, wyciskanie Keywords: magnesium alloys, plasticity characteristics, microstructure, rolling, forging, extrusion

1. WPROWADZENIE

Zainteresowanie stopami magnezu na elementy konstrukcyjne dla przemysłu lotniczego sięga lat pięćdziesiątych ubiegłego wieku. Spowodowane było to poszukiwaniem materiału, który zmniejszy ciężar samolotu i może zastąpić stosowane stopy aluminium. Dzięki zastosowaniu magnezu, którego gęstość wynosi 1,74 Mg/m³, otrzymuje się zmniejszenie masy wyrobu o 30% [1,2]. Ograniczone dotychczas zastosowanie stopów magnezu wynika przede wszystkim z ich podatności na korozję (główna wada), łatwopalności, niskiej wytrzymałości, wysokiego kosztu przetwarzania

1. INTRODUCTION

The interest in the magnesium alloys con-cerning the applications of constructional elements for the aerospace industry goes down to the fifties of the last century. It is caused by searching for materials capable of reducing the aeroplane weight and replacing used aluminium alloys. Thanks to the application of magnesium whose density is 1.74 Mg/m³ the reduction of product mass by 30% [I, 2] is achieved. The hitherto limited employment of magnesium alloys results first of all from their susceptibility to corrosion (main disad-yantage), flammability, Iow strength, high