Az ELTE által szervezett VII. Tudománykommunikációs Versenyt Bátorfi János György egyetemi tanársegéd pályázata is színesítette

Az ELTE Informatikai Kar, Savaria Műszaki Intézet oktatói Prof. Dr. Sidor Jurij, és Bátorfi jános György mutatták be kutatásaikat és tudománynépszerűsítő tevékenységüket, amelyről részletesen itt olvashatnak:

Cím: Hogyan változik a rácshibák száma hengerelt lemezekben?

Szerzők: Bátorfi János György, Prof. Dr. Sidor Jurij

Hideghengerlés során acél, alumínium vagy egyéb fémlemezek eredeti vastagságát csökkentjük az előírt értékre ellentétesen forgó hengerek között. A hengerlés közben nemcsak a lemez méretei, hanem a mikroszerkezete és ezáltal tulajdonságai is megváltoznak. A Savaria Műszaki Intézetben végzett vizsgálataink során ipari felhasználásban gyakori, eltérő összetételű alumíniumlemezek hengerléssel kialakított szerkezetét vizsgáljuk. A vizsgált minták az alumínium alapfém mellett vas, szilícium, magnézium ötvözőket tartalmaznak kis, illetve közepes mennyiségben.

Az intézet kísérleti hengerművével hengerelt lemezeken a szokásos előkészítés (beágyazás, csiszolás, polírozás, és bizonyos esetekben kémiai maratás) után anyagvizsgálati méréseket végzünk. Ezzel a módszerrel az eltérő összetételű lemezeken mért keménységét összehasonlítva az összetétel és a keményedési folyamat hatása is vizsgálni tudjuk. Általánosságban elmondható, hogy a vékonyabbra hengerelt és magasabban ötvözött anyagokból készült lemezek keménysége magasabb. Hasonló módon a lemez anyagának szilárdsága és alakíthatósága is megváltozik, ezt a változást a hengerelt lemezen elvégzett szakítóvizsgálattal határozhatjuk meg.

Az elvégzett különböző fokú vastagságcsökkentő hengerlések lehetővé tették egy modellezési módszer kidolgozását, ami a meglévő modelleknél gyorsabban, de azokhoz hasonló pontossággal képes a hengerlés közbeni anyagdeformáció meghatározására, az anyagáramlást matematikai közelítésekkel modellezve. Az elméleti modell kidolgozása mellett, a modellben szereplő paramétereket is sikerült a gyakorlatban meghatározni, a henger és a lemez közötti súrlódás mértékét is figyelembe véve.

Az elvégzett mérések, és a mérések alapján kidolgozott modellezési módszerek lehetővé teszik, a hengerelt lemeztől elvárt mechanikai tulajdonságokat a megfelelően megválasztott alakítási lépésekkel, tervezett módon állítsuk elő. A meghatározott deformációs folyamat az anyagot felépítő szemcsék alakjának megváltozását, és szemcséken belül lezajló folyamatok vizsgálatát is lehetővé teszik.

A legfontosabb vizsgált anyagszerkezeti paraméter a fémrácsban külső hatásra kialakuló vonalszerű hibák (a képen látható diszlokációk) számának becslése. A keménységet mérve következtethetünk az anyagban uralkodó belső feszültségekre, majd ebből a számítást felhasználva határozhatjuk meg a rácshibák számát. Így például nagyszilárdságú alumínium karosszériaelemek vagy repülőgép burkolatok gyártása számára hatékony, ugyanakkor pontos módszert szolgáltathatunk.

A Kulturális és Innovációs Minisztérium EKÖP-24 kódszámú Egyetemi Kiválósági Ösztöndíj Programjának a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból finanszírozott szakmai támogatásával készült.

A TKP2021-NVA-29 számú projekt a Kulturális és Innovációs Minisztérium Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Alapból nyújtott támogatásával, a TKP2021-NVA pályázati program finanszírozásában valósult meg.

Linkek:

Anyagtudomány labor

Források:

https://www.mdpi.com/2075-4701/15/1/11

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1044580325000531

https://www.mdpi.com/2076-3417/13/7/4359