A finite element-based, integrated process model has been developed and applied to predict the detailed, three-dimensional aspects of the thermo-mechanical behavior occurring in the slab caster considering inclusion removal from molten steel by argon bubble flotation. Gas bubbles are simulated using the dispersion model calculating the volume fraction, and the bubble capture effect is included by a source term in the transport equation for particles. The process model is applied to the investigation of the effect of various process parameters on the inclusion removal in the molten steel.
Springback after drawing and trimming is regarded as one of the most influential factors during forming structural frames since the part dimensions have dominant effect on assembly quality at later stages. In this study, analytical results were obtained from a commercial FEM package for an outer rear frame of an automobile. In terms of springback and twist the effect of forming process is compared and discussed between open and closed-ends forming
In this paper, effect of TiN-coating on product quality such as dimensional accuracy and surface roughness is experimentally investigated. A punch of SKD11 material in cold forging of an automotive bearing shaft and its related process found in a cold forging company ate selected as the test example. The effect of TiN-coating is revealed in a quantitative manner. It is to be noted that TiN-coating is effective in controlling the dimensional accuracy and surface roughness as well as in increasing tool lift.
In order to investigate the effect of flange wrinkling on the wall break of a deep drawn rectangular cup, experiments and simulation were done. The effect of the wrinkling height on drawing force and wall break for a moving blank holder system with spacer were studied by setting a fixed clearance between the drawing die and the blank holder. Simulation and experimental results showed that wall break could be provoked by the flange wrinkling. As the wrinkling height increased, the punch force grew. The maximum punch force was obtained at its final stage of stroke.
A membrane element is regarded as more preferable rather than other elements in the sense of its computing efficiency and the merit with respect to contact treatment. However, it cannot consider the bending effect during the deformation. Moreover, due to the characteristics of rolling process, sheet metal has anisotropy with respect to the direction in the plane. To take the bending effect into account, a modified membrane element was introduced and improved to consider planar anisotropic characteristics with the aid of Hill's quadratic criterion.
The dynamic softening behavior of type 430 ferritic stainless steel could be characterized by the hot torsion test in the temperature range of 900-110$0^{\circ}C$ and the strain rate range of 0.05-5/sec. It is found that the continuous dynamic recrystallization (CDRX) was a major dynamic softening mechanism. The effects of process variables strain ($\varepsilon$) stain rate($\varepsilon$)and temperature (T) on CDRX could be individually established from the analysis of flow stress curves and microstructure. The effect of CDRX individually established from the analysis of flow stress curves and microstructure. The effect of CDRX increased with increasing strain rate and decreasing temperature in continuous deformation. The multipass deformation processes were performed with 10 pass deformations. The CDRX effect occurred in multipass deformatioon. The grain refinement could be achieved from multipass deformation The grain refinement increased with increasing strain rate and decreasing temperature. Also the CDRX in multipass deformation was affected by interpass time and pass strain. The total strain was to be found key parameter to occur CDRX.
As in most metal forming processes, die and lubrication are of vital importance in hydrostatic extrusion. An efficient die design and lubrication system selection reduce the pressure required for a given reduction ratio by lowering friction at the billet-die interface. In contrast to the conventional macroscopic extrusion, fine-wire fabrication requires higher extrusion pressure and effect of friction is much more significant. Forming fine Au, Ag, and Cu wire with hydrostatic extrusion process in cold condition, the effect of extrusion die angle, lubrication and billet's initial diameter was studied.
The development of rolling texture is dependent on the various rolling condition. And the geometry of rolling gab and the friction between rolls and rolled material mainly affect the type and sharpness of texture inhomogeneity through thickness. In order to follow the effect of geometry and friction various strain/pass and lubrication condition were applied during cold rolling. In this investigation various strain/pass and lubrication were applied during cold rolling in order to follow the effect rolling gap geometry and friction. More high 1/h was, more weak the ${\beta}$-fiber was and in the condition of l/h > 5 {001}<110> shear texture developed. In adition, rolling without lubrication enhanced the shear texture.
An enhanced continuum model for the size dependent strengthening of particle reinforced composites is presented. The model accounts explicitly for the enhanced strength in a discretely defined "punched zone" around the particle in a metal matrix composite as a result of geometrically necessary dislocations developed through a CTE mismatch. The size of the punched zone presents an intrinsic length scale, and this results in the size dependence of the overall behavior of the composite. Results show that predicted 0.2% offset yield stresses are increasing with smaller inclusions and larger volume fractions and this length-scale effect on the enhanced strength can be observed by explicitly including GND region around the particle.
This paper examines the effect of nitride formation on formability for Cu bearing high strength extra low carbon (ELC) steel sheets. For this purpose, we have investigated the effect of addition of aluminium (Al) and boron (B) on texture and precipitation behavior of the ELC steel during continuous annealing. Mechanical properties and microstructures of the ELC steel sheets were analyzed as well using uni-axial tensile test, electron back-scattered diffraction (EBSD) technique and transmission electron microscopy (TEM) following pilot rolling and continuous annealing. It has been found that the addition of Al and B increases the precipitation of AlN and BN. What is more, the scavange of solute nitrogen is effective in increasing the formability of the ELC steels. In addition, the Al and B addition improves the aging property of the ELC steel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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