ISSN:
0933-5137
Keywords:
Chemistry
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Polymer and Materials Science
Source:
Wiley InterScience Backfile Collection 1832-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
Description / Table of Contents:
Investigation of the extrudability of face-centred cubic metalsPart II: During continuous extrusion at certain intervals dry oxides are discharged. This is explained with the aid of rheological investigations. If a shearing device according to DIN standard is used the results may show errors in a range of 70% and more. A new device is described which avoids this source of error.The shear strength of high purity aluminium was determined at various temperatures and rates of deformation. Investigations were conducted under similar conditions on the extrusion of aluminium and a relationship between shear strength and power requirement was established. On this basis the power requirement to extrude new alloys may be predicted by comparing the shear strength of this alloy with the shear strength of an alloy whose extrudability is known.Direct extrusion experiments under isothermal conditions were conducted in the reduction range R = 1.2-300. The linear relationship in double logarithmic scale exists only in the range of R = 4-40. Indirect extrusion experiments also showed a linear relationship below the reduction rate R = 4 in a logarithmic scale. It was found that during indirect extrusion a dead metal zone is also formed and this explains the divergence of the found pressure distribution from the theoretical values.The normal pressure of the container was measured at a number of points at various temperatures and reduction rates. In the range of 150°-170°C peculiar unsteadiness occured. Normal pressure on the change of the velocity of extrusion was investigated with the aid of a stepped-down die and a strong dependence was found. A device was developed to compare the plasticity of cubic face centered metals, and it was found that the maximum plasticity is reached at 90% of the melting point in degrees absolute.Efficiency investigations during extrusion showed that the power consumption required to overcome the radial shear in continuous extrusion is 60% to 77%, whereas the power required to overcome the total shear in extrusion in a piston driven press is 94% to 87%.Extrusions inside a calorimeter showed, on the basis of mechanothermodynamic conversion, that 85% to 94% of the power was used for the deformation of the metal.
Notes:
Das beim kontinuierlichen Strangpressen periodisch auftretende Ausstoßen von trockenen Oxiden ist auf rheologischer Basis erklärt worden. Bei der Anwendung des nach DIN vorgeschriebenen Gerätes zur Messung der Scherfestigkeit treten Fehlmessungen von 70% und mehr auf. Ein neues Gerät wurde konstruiert, um dieses zu vermeiden. Bestimmung der Scherfestigkeit von hochreinem Aluminium bei verschiedenen Temperaturen und Schergeschwindigkeiten und die Beziehung zum Verpressen bei ähnlichen Bedingungen wurden aufgestellt. Voraussage des Kraftbedarfes zum Verpressen neuentwickelter Legierungen aufgrund des Vergleiches der Scherfestigkeit dieser Legierungen mit der Scherfestigkeit verpressungsmäßig bekannter Legierungen ist möglich.Isothermische Vorwärtsverpressungs-Untersuchungen von Aluminium in den Reduktionsgrenzen von R = 1,2 bis 300 sind beschrieben. Das lineare Verhältnis in doppelt-logarithmischer Darstellung besteht nur zwischen R=4 bis R=40. Beim indirekten Verpressen wurde gefunden, daß auch unterhalb des Reduktionsverhältnisses R = 4 eine lineare Beziehung in einfach-logarithmischer Darstellung besteht. Es wurde gefunden, daß-beim indirekten Verpressen sich ebenfalls eine “dead metal zone” ausbildet, und dieses erklärt die Abweichung des Druckverlaufes von dem theoretischen Wert.Der Normaldruck auf die Rezipientenwand wurde an mehreren Stellen durch Seitenverpressung bei verschiedenen Temperaturen und Reduktionsverhältnissen bestimmt. In dem Gebiet 150° bis 170°C zeigen sich eigenartige Unstetigkeiten. Die Änderung des Normaldruckes als Funktion der Gechwindigkeitsänderung wurde in einer abgestuften Matrize untersucht. Es zeigte sich eine starke Abhängigkeit. Ein Gerät wurde entwickelt, um die temperaturbedingte Plastizität kubisch-flächenzentrierter Metalle zu messen, und es zeigte sich, daß ein Maximum bei 90% der Schmelztemperatur in ∘K lag.Untersuchungen des Wirkungsgrades von Strangpressen zeigte, daß der radiale Scherkraftverbrauch bei kontinuierlicher Verpressung bei etwa 60% bis 77% liegt, während der Gesamtscherkraftverbrauch bei Kolbenpressen sich auf 94% bis 87% beläuft.Verpressungen in einem Kalorimeter ergaben nach mechanothermischen Umrechnungen, daß während des Verpressens 85%-94% der Kraft zur Deformationsarbeit verwandt wird.
Additional Material:
29 Ill.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1002/mawe.19700010304
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