titulny2Nosná štruktúra skeletov automobilov sa vyrába z výliskov, na ktoré sú špecifické požiadavky. Vysoká tuhosť a pevnosť, nízka hmotnosť a programovateľná deformovateľnosť sa dosahuje použitím kombinovaných polotovarov tvorených z jednotlivých častí s výrazne odlišnými vlastnosťami. Ich spoj je najčastejšie tvorený laserovým zvarom, ktorý i keď má úzku oblasť TOO, negatívne ovplyvňuje tvárniteľnosť, ktorá sa hodnotí technologickými skúškami. Prvá skupina testovaných vzoriek mala spoj simulovaný len prievarom vyhotoveným pri rovnakých podmienkach ako skutočný spoj, druhá skupina vzoriek bola priamo vyrobená z kombinovaných polotovarov. Pri porovnaní hodnôt hlbokoťažnosti oboch skupín vzoriek sa získali celkom protichodné výsledky, ktoré sú predmetom tohto príspevku.

Na výrobu výliskov nosnej štruktúry skeletov automobilov sa vo veľkej miere používajú kombinované polotovary tvorené materiálmi s odlišnými napäťovodeformačnými vlastnosťami alebo odlišnými hrúbkami. Úlohou je dosiahnuť požadovanú tuhosť, pevnosť, ale zároveň schopnosť pohltiť deformačnú prácu pri náraze pri čo najmenšej hmotnosti [1], obr.1.

Obr 1 Rozsah použitia TWB polotovarov v nosnej konštrukcii automobilu
Obr.1 Rozsah použitia TWB polotovarov v nosnej konštrukcii automobilu

Medzi veľmi často používané materiály kombinovaných polotovarov patria ocele BH, HSLA, DP-HCT, TRIP. Zmeny štruktúry v teplom ovplyvnenej oblasti zvarového spoja ovplyvňujú ich pretvárne vlastnosti a môžu byť zdrojom tvorby trhlín pri výrobe výliskov. Spájanie jednotlivých častí sa realizuje rôznymi spôsobmi zvárania, obr.2 [1].

Obr 2 Zváranie kombinovaných polotovarov a porovnanie šírky zvaru a teplom ovplyvnenej oblasti pri použití
Obr.2 Zváranie kombinovaných polotovarov a porovnanie šírky zvaru a teplom ovplyvnenej oblasti pri použití: a) laserového lúča, b) odporového švového zvárania, c) indukčného zvárania, d) elektrónového lúča

Najčastejším spôsobom vytvorenia spoja je laserové zváranie s najužšou teplom ovplyvnenou oblasťou. Vhodná voľba technologických podmienok zvárania umožní udržať pretvárne vlastnosti oblasti zvarového spoja čo najbližšie k základnému materiálu [2].

Podmienky experimentu
Na určenie vplyvu laserového zvaru na pretvárne vlastnosti a hlbokoťažnosť kombinovaného plechového polotovaru bola zvolená Erichsenova skúška hlbokoťažnosti na vzorkách, kde bol laserový spoj simulovaný prievarom plechu s hrúbkou 1,2 mm z ocele DP – HCT600 a vzorky z produkčného kombinovaného polotovaru tvoreného plechmi s hrúbkou 1 a 1,2 mm z ocele HX420 a TRIP780.
Erichsenova skúška sa urobila na nástroji, obr.3. Ťažník nástroja je v spodnej doske pevne upevnený na stole lisu. Ťažnica je upevnená na šmýkadle lisu. Rýchlosť pohybu šmýkadla bola 5 mm/s. Pridržiavacia sila je vyvodená prostredníctvom spodného šmýkadla dvojčinného hydraulického lisu PYE 160 S. Aby nedošlo k posuvu príruby, veľkosť pridržiavacej sily bola 320 kN.

Obr 3 Nástroj na Erichsenovu skúšku hlbokoťažnosti
Obr.3 Nástroj na Erichsenovu skúšku hlbokoťažnosti. a) rez konštrukciou, b) celkový pohľad

Skúšky hlbokoťažnosti plechu z materiálu HCT600 s prievarom
Na experimenty bol zvarový spoj nahradený prievarom základného materiálu vzoriek, obr.4.
Na obr.5 je zobrazená oblasť prievaru ocele HCT600 v reze rovinou kolmou na smer valcovania leptaná 4 % roztokom nitalu. Je rozdelená na tri časti: základný materiál (ZM) tvorený feritickou matricou s 15 až 25 % martenzitu a veľmi malým podielom zvyškového austenitu, teplom ovplyvnenú oblasť (TOO) a oblasťou s dendritickou štruktúrou – zvarový kov (ZK). Zvarový kov aj tepelne ovplyvnená oblasť majú heterogénnu štruktúru, pričom v zvarovom kove je heterogenita výraznejšia. Mikroštruktúra tepelne ovplyvnenej oblasti je tvorená jemným martenzitom. Na hranici tepelne ovplyvnenej oblasti a základného materiálu bol pozorovaný ferit vo forme bielych blokov. Mikroštruktúra zvarového kovu je heterogénna, tvorená väčšími martenzitickými doštičkami [3,4]. Táto oblasť bola miestom primárneho vzniku trhlín na skúšaných vzorkách všetkých skupín. Tvrdosť zvarového spoja – prievaru sa pohybuje od 205 HV0,1 po 410 HV0,1, Obr.6 [5].

Obr 4 Zvarový prievar simulujúci zvarový spoj
Obr.4 Zvarový prievar simulujúci zvarový spoj: a) výkon laserového lúča 4 kW, b) výkonObr.4 Zvarový prievar simulujúci zvarový spoj: a) výkon laserového lúča 4 kW, b) výkonlaserového lúča 3 kW
Obr 5 Makroštruktúra priečneho rezu prievaru HCT600
Obr. 5 Makroštruktúra priečneho rezu prievaru HCT600
Obr 6 Priebeh tvrdosti prievaru
Obr. 6 Priebeh tvrdosti prievaru

Prievar plechu z ocele HCT600 s technologickými vlastnosťami podľa Tab.1 bol vytvorený za týchto podmienok:
- Na vzorkách skupiny A pri rýchlosti vA = 20 mm.s-1, skupiny B pri rýchlosti vB = 30 mm.s-1 a skupiny C pri rýchlosti vC = 40 mm.s-1 a zváracom výkone 4 kW v ochrannej atmosfére argónu.
- Vzorky skupiny D boli zvárané v ochrannej atmosfére hélia a vzorky skupiny E v ochrannej atmosfére argónu. Zvárací výkon bol 3 kW, proces zvárania prebiehal pri rýchlosti v = 20 mm.s-1.

Tab 1 Technologické vlastnosti materiálu HCT600 zistené statickou skúškou v ťahu
Tab. 1 Technologické vlastnosti materiálu HCT600 zistené statickou skúškou v ťahu

Na vzorkách zvarových spojov skupín A až E neboli pozorované pred vykonaním skúšky vonkajšie necelistvosti, prípadne chyby v mieste prievaru, ktoré mohli ovplyvniť výsledok experimentov. Hĺbky vtlačkov, Erichsenov index, ako kritérium hlbokoťažnosti, bol porovnaný s vtlačkami na vzorkách bez prievaru označených ZM.

Meranie Erichsenovho indexu
Na obr.7 a 8 je povrch vtlačkov a tvar trhlín na vzorkách skupín A, B, C, D, E a ZM, vzniknutých hĺbením. Vzhľad povrchu z vnútornej strany vtlačku je na vzorkách všetkých skupín lesklý. Na vonkajšej strane zvaru je matný. Na vzorkách A až E vznikli trhliny vysokou rýchlosťou v oblasti zvarového kovu. Ich vznik bol sprevádzaný charakteristickým zvukom. Šírenie trhliny bolo ukončené v teplom ovplyvnenej oblasti. Tvar trhliny vzorky ZM bez prievaru (obr.9b) bol v porovnaní s tvarom trhliny vzorky s prievarom (obr.9a) rovnaký. Smer rastu trhliny bol v smere valcovania plechu.
V tab.2 sú zaznamenané hodnoty Erichsenovho indexu – hĺbky vtlačku IE [mm] pre vzorky skupín A, B, C, D, E a ZM. Percentuálny pokles hĺbky vtlačku vzoriek tried A až E oproti hĺbke vtlačku vzoriek ZM je v poslednom stĺpci.

Tab 2 Hodnoty hĺbky vtlačku IE mm pre jednotlivé vzorky
Tab. 2 Hodnoty hĺbky vtlačku IE [mm] pre jednotlivé vzorky
Obr 7 Vzhľad vtlačkov a trhlín vzoriek z vonkajšej strany
Obr. 7 Vzhľad vtlačkov a trhlín vzoriek z vonkajšej strany (A-20 mm.s-1, B-30 mm.s-1, C-40 mm.s-1, D-argón, E-hélium, ZM-základný materiál)
Obr 8 Vzhľad vtlačkov a trhlín vzoriek z vnútornej strany
Obr. 8 Vzhľad vtlačkov a trhlín vzoriek z vnútornej strany (A-20 mm.s-1, B-30 mm.s-1, C-40 mm.s-1, D-argón, E-hélium, ZM-základný materiál)
Obr 9 Porovnanie veľkosti a tvaru trhliny prístrihu
Obr. 9 Porovnanie veľkosti a tvaru trhliny prístrihu: a) obsahujúceho prievar, b) bez prievaru (vpravo)

Vplyv rýchlosti zvárania laserovým lúčom na hlbokoťažnosť prievaru
Technologické podmienky sa sledovali na vzorkách skupín A, B a C. Skúškou hĺbením podľa Erichsena bola hĺbka vtlačku vyjadrená číslom IE [mm]. Výsledky sú uvedené v tab.3, hodnota IE pre každú skupinu je vyjadrená aritmetickým priemerom hodnôt hĺbky vtlačku piatich vzoriek, vyhotovených v rámci jednej skupiny. Rozdiel vo výsledkoch vzoriek A, B a C je minimálny. Výraznejší rozdiel dokumentujúci zníženú hlbokoťažnosť vznikol len medzi vzorkami zvarových spojov a vzorkami ZM.

Tab 3 Vplyv rýchlosti zvárania na hĺbku vtlačku IE mm
Tab. 3 Vplyv rýchlosti zvárania na hĺbku vtlačku IE [mm]

Vplyv ochranného plynu na hlbokoťažnosť prievaru
Vplyv ochranného plynu na hlbokoťažnosť zvarového spoja sa sledoval vzorkách triedy D a E. Erichsenova skúška sa realizovala na piatich vzorkách pre každú skupinu vzoriek. Hodnoty zo skúšok vyjadrené Erichsenovým číslom IE [mm] pre vzorky tried D, E a ZM sú uvedené v tabuľke č. 4. Porovnaním hĺbky vtlačkov vzoriek skupiny D a E bol zaznamenaný minimálny rozdiel. Výrazný rozdiel je však pri porovnaní vzoriek zvarového spoja so ZM.

Tab 4 Vplyv ochranného plynu na hĺbku vtlačku IE mm
Tab. 4 Vplyv ochranného plynu na hĺbku vtlačku IE [mm]

Vplyv výkonu zvarového lúča na hlbokoťažnosť prievaru
Vyhodnotený bol zo vzoriek skupiny A a E. Vzorky A boli prevárané pri výkone 4 kW a E vzorky pri výkone 3 kW. Rýchlosť pretavenia bola v = 20 mm.s-1 v ochrannej atmosfére argónu. Porovnanie výsledkov skúšky hlbokoťažnosti pre vzorky tried A, E a ZM sú uvedené v tab.5. Vzorky A pri vyššom výkone dosiahli vyššiu hodnotu hĺbky vtlačku a lepšiu hlbokoťažnosť v porovnaní so vzorkami skupiny E pretavené pri nižšom výkone.

Tab 5 Vplyv zmeny výkonu lúča na hĺbku vtlačku IE mm
Tab. 5 Vplyv zmeny výkonu lúča na hĺbku vtlačku IE [mm]

Diskusia výsledkov
Hodnota Erichsenovho indexu IE získaná z pozorovania vplyvu rýchlosti tvorby prievaru sa pri rýchlosti vA = 20 mm.s-1 (vzorky A) znižuje o 6,8 % v porovnaní s hlbokoťažnosťou základného materiálu. Pri rýchlosti vB = 30 mm.s-1 (vzorky B) o 6,7 % a pri rýchlosti vC = 40 mm.s-1 (vzorky C) o 7,3 %.
Zo získaných hodnôt vyplýva, že zváranie pri rýchlostiach v rozmedzí 20 - 40 mm.s-1 znižuje hlbokoťažnosť v mieste zvarového kovu o 6,7 - 7,3 %.
Hodnoty Erichsenovho indexu IE získané z analýzy vplyvu ochranného plynu na hlbokoťažnosť prievaru, ktoré sa sledovali na vzorkách skupiny D, E vplyvom ochrannej atmosféry Ar (vzorky D) mali zníženú hodnotu o 12,2 % a prievary zhotovené v ochrannej atmosfére He (vzorky E) mali zníženú hlbokoťažnosť o 13,4 % v porovnaní so základným materiálom (vzorky ZM). Použitie ochranného plynu Ar sa ukazuje mierne výhodnejšie v porovnaní s He (vzorky E).
Hodnoty Erichsenovho indexu IE získané z pozorovania vplyvu výkonu lúča na hlbokoťažnosť prievaru sa sledovali na vzorkách A, E a ZM,
Prievar vyhotovený pri výkone P = 4 kW (vzorky A), znižuje hlbokoťažnosť prievaru o 6,8 % v porovnaní s hlbokoťažnosťou základného materiálu (vzorky ZM). Prievar zhotovený pri výkone P = 3 kW (vzorky E), znižuje hlbokoťažnosť spoja oproti základnému materiálu až o 12,4 %. Výhodnejšie sa ukazuje použitie vyššieho výkonu (vzorka A). Výkon laserového lúča, resp. hustota výkonu laserového lúča a množstvo dodanej energie, majú významný vplyv na rozsah a intenzitu pretavenia v oblasti.

Skúška hlbokoťažnosti kombinovaných polotovarov TRIP780 - HX420
Polotovar bol kombináciu plechov TRIP780 s hrúbkou 1,2 mm a HX420 s hrúbkou 1mm podľa Obr. 10 použitý pre výlisky predných nosníkov skeletu osobného automobilu Obr.11, 12.

Obr10 Kombinovaný polotovar
Obr. 10 Kombinovaný polotovar
Obr11 Výlisky predného nosníka z kombinovaného polotovaru
Obr. 11 Výlisky predného nosníka z kombinovaného polotovaru
Obr12 Výlisky na skelete automobilu
Obr. 12 Výlisky na skelete automobilu

Kombinované polotovary boli podrobené skúške hlbokoťažnosti. Index hlbokoťažnosti IE bol porovnaný so základnými materiálmi.

Základný materiál HX420
Ide o vysokopevnú mikrolegovanú oceľ triedy HSLA (High-Strength Low-Alloy Steels), jej vlastnosti sú kombináciou procesu precipitácie a zjemnenia zrna. Vyznačuje sa veľmi dobrou zvaritelnosťou, mechanickými vlastnosťami, vysokou únavovou a rázovou pevnosťou. Obsah uhlíka (C) od 0,12 hm%, mangán (Mn) 1,6 hm%, kremík (Si) okolo 0,6 hm%, Ti 0,015 hm%, Al 0,015%, Nb 0,1%. Najdôležitejšie mikrolegujúce prvky Ti), Nb a Al sa podieľajú na zjemnení zrna [1]. Namerané napäťovo-deformačné vlastnosti sú v Tab.6.

Tab 6 Technologické vlastnosti materiálu HX420 zistené statickou skúškou v ťahu
Tab. 6 Technologické vlastnosti materiálu HX420 zistené statickou skúškou v ťahu

Skúška hlbokoťažnosti podľa Erichsena sa vykonala na dvoch prístrihoch s rozmermi 180x180 mm a hrúbkou 1mm s nameranými hodnotami podľa Tab.7. Vzhľad vtlačkov z vonkajšej a vnútornej strany je na obr.13, 14. Trhlina vznikla v „nepodopretej“ - časti vtlačku mimo ťažník a ťažnicu a šírila sa v smere valcovania plechu.

Tab 7 Hodnoty hĺbky vtlačku IE pre materiál HX420
Tab. 7 Hodnoty hĺbky vtlačku IE pre materiál HX420
Obr13 Vzhľad vtlačkov a trhlín na vzorkách z HX420 z vonkajšej strany
Obr. 13 Vzhľad vtlačkov a trhlín na vzorkách z HX420 z vonkajšej strany
Obr14 Vzhľad vtlačkov a trhlín na vzorkách z HX420 z vnútornej strany
Obr. 14 Vzhľad vtlačkov a trhlín na vzorkách z HX420 z vnútornej strany

Základný materiál TRIP780
TRIP ocele majú vďaka mikroštruktúre vynikajúcu kombináciu pevnosti a ťažnosti. Sú vhodné na konštrukčné a výstužné časti skeletov automobilov.
Mikroštruktúra týchto ocelí sa skladá z globúl tvrdého zvyškového austenitu a bainitu bez dizpergovaných karbidov uložených v mäkkej feritickej matrici. Austenit sa počas plastického pretvorenia transformuje na martenzit (TRIP - Transformation Induced Plasticity effect), čím sa dosiahne väčšie plastické pretvorenie pri vysokej pevnosti výlisku. Technologické vlastnosti sú v tabuľke 8.
Tieto ocele majú vysokú schopnosť spevňovania. V dôsledku deformačného spevnenia sú mechanické vlastnosti a najmä medza klzu hotového komponentu výrazne vyššie ako pri základnom polotovare. Vysoká schopnosť spevnenia a mechanická pevnosť umožňujú týmto oceliam vynikajúcu absorpciu energie.
V dôsledku svojej vysokej absorpčnej kapacity a únavovej pevnosti sú ocele TRIP obzvlášť vhodné pre konštrukčné a bezpečnostné časti automobilov, ako sú priečne nosníky, pozdĺžne nosníky, vystuženia B stĺpikov a výstuže nárazníkov [1].

Ta.8 Technologické vlastnosti materiálu TRIP780 zistené statickou skúškou v ťahu
Tab. 8 Technologické vlastnosti materiálu TRIP780 zistené statickou skúškou v ťahu

Meranie Erichsenovho indexu
Skúška hlbokoťažnosti podľa Erichsena sa urobila na dvoch prístrihoch s rozmermi 180 x 180 mm s hrúbkou materiálu 1,2 mm. Namerané hodnoty IE sú v tab.9. Vzhľad vtlačkov z vonkajšej a vnútornej strany je na obr.15, 16. Trhlina vznikla v „nepodopretej“ – časti vtlačku mimo ťažníka a ťažnicu a šírila sa v smere valcovania plechu a čiastočne i v smere kolmom na smer valcovania, čo je spôsobené takmer žiadnou plošnou anizotropiou (r = 1,02).

Tab 9 Hodnoty hĺbky vtlačku IE pre materiál TRIP780
Tab. 9 Hodnoty hĺbky vtlačku IE pre materiál TRIP780
Obr15 Vzhľad vtlačkov a trhlín z vonkajšej strany
Obr. 15 Vzhľad vtlačkov a trhlín z vonkajšej strany
Obr 16 Vzhľad vtlačkov a trhlín z vnútornej strany
Obr. 16 Vzhľad vtlačkov a trhlín z vnútornej strany

Na kombinovanom polotovare z ocelí TRIP780 a HX420 sa urobila makroskopická analýza zvaru obr.17 a meranie tvrdosti 21 vtlačkami s krokom 0,2mm. Orientácia valcovania plechu z ocele TRIP780 je v smere rezu, plechu z ocele HX420 kolmo na rovinu rezu leptaného 4% roztokom nitalu. Priebeh mikrotvrdosti kombinovaného polotvaru je na obr.18.

Obr17 Makroštruktúra priečneho rezu kombinovaného polotovaru HX420 TRIP780
Obr. 17 Makroštruktúra priečneho rezu kombinovaného polotovaru HX420-TRIP780
Obr 18 Priebeh mikrotvrdosti kombinovaného polotovaru
Obr. 18 Priebeh mikrotvrdosti kombinovaného polotovaru

V tabuľke 10 a 11 sú uvedené hodnoty indexu IE pre základný materiál a kombinovaný polotovar. Skúšky sa realizovali na štyroch polotovaroch A, B, C, D; pričom z každého bolo pripravených 5 vzoriek. Na obr.19 a 20 je povrch vtlačkov a tvar a poloha trhlín na vzorkách skupín ZM, C, D, E, F vzniknutých hĺbením.

Tab10 Priemerné hodnoty indexu IE a percentuálne vyjadrenie kombinovaného polotovaru v porovnaní s HX420
Tab. 10 Priemerné hodnoty indexu IE a percentuálne vyjadrenie kombinovaného polotovaru v porovnaní s HX420
Tab11 Priemerné hodnoty indexu IE a percentuálne vyjadrenie kombinovaného polotovaru v porovnaní s TRIP780
Tab.11 Priemerné hodnoty indexu IE a percentuálne vyjadrenie kombinovaného polotovaru v porovnaní s TRIP780
Obr. 19c Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotovaru z vonkajšej strany
Obr. 19e Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotovaru z vonkajšej strany
Obr. 19 Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotovaru z vonkajšej strany
Obr 20c Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotvaru z vnútornej strany
Obr 20e Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotvaru z vnútornej strany
Obr. 20 Vzhľad vtlačkov a trhlín kombinovaného polotvaru z vnútornej strany

Diskusia výsledkov
Hlbokoťažnosť základných materiálov kombinovaných polotovarov HX420 a TRIP780 charakterizovaná Erichsenovým indexom je takmer rovnaká 25,67 vs. 26,23. Namerané hodnoty na vzorkách so zvarom predstavovali výrazný pokles. V porovnaní s HX420 49,55% až 51,58% a s TRIP780 bol nameraný pokles IE 48,49% až 50,48%.

Záver
Experimenty mapujúce vplyv laserového zvárania na hlbokoťažnosť boli orientované na vyhodnotenie a porovnanie výsledkov Erichsenovej skúšky hlbokoťažnosti na vzorkách z ocele HCT600 s hrúbkou 1.2 mm kde bol zvar simulovaný prievarom, a vzorkách z produkčného kombinovaného polotovaru tvoreného materiálmi HX420 a TRIP780 s hrúbkami 1 a 1.2 mm. Z ocele HCT600 bolo vyhotovených päť skupín po päť skúšobných vzoriek. Vzorky boli pozdĺžne pretavené pri rôznych parametroch laserového lúča. Pretavenie sa realizovalo na pevnolátkovom Nd:YAG lasere s označením ROFIN-DY 044 použitím adaptívnej zváracej hlavy SCANSONIC-ALO 3, ktorá je súčasťou robotického ramena KUKA. Z kombinovaných polotovarov, ktoré boli produktom fy. Arcelor Mittal Tilored blanks Senica boli vyrobené štyri skupiny po päť vzoriek.

Výsledky experimentov:
1. Hlbokoťažnosť pretavenej oblasti bola oproti základnému materiálu nižšia v rozmedzí od 6,7 % do 13,4 %.
2. Rôzna rýchlosť pretavenia nemá výraznejší dopad na hlbokoťažnosť zvarových spojov.
3. Hlbokoťažnosť vzoriek zhotovených v ochrane Ar bola nepatrne vyššia ako hlbokoťažnosť vzoriek zhotovených v ochrane He.
4. Vplyv výkonu laserového lúča na hlbokoťažnosť pretavenej oblasti bola posudzovaná pri výkone 3 kW a 4 kW. Pretavená oblasť vytvorená pri vyššom výkone laserového lúča, mala lepšiu hlbokoťažnosť v porovnaní so základným materiálom, oproti prievarom zhotoveným pri nižšom výkone približne o 6 %.
5. Pozorovania charakteru, tvaru a veľkosti trhlín vzniknutých pri skúške hĺbenímukázali, že vzorky zhotovené pri zvolených parametroch mali vysoký stupeň anizotropie.
6. Vzorky A a B, vytvorené pri najvyššom výkone laserového lúča preukázali najvyššiu hlbokoťažnosť, najviac sa blížili hlbokoťažnosti základného materiálu a boli najvhodnejšie na ďalšie spracovanie tvárnením.
7. Na všetkých vzorkách sa trhlina začala šíriť od stredu prievaru, kde bola nameraná najvyššia tvrdosť a je predpokladaná najmenšia plasticita a kolmo na rovinu prievaru.
8. Kombinované polotovary s laserovým zvarom jednotlivých častí sa vyznačovali oveľa výraznejším poklesom indexu IE. V porovnaní s oboma základnými materiálmi HX420 aj TRIP780, ktorých plasticita je takmer rovnaká, bol pokles IE cca 50 %.
9. Trhlina na všetkých vzorkách vznikla v mieste tenšieho materiálu HX420 orientovaná rovnobežne so zvarom, v smere valcovania plechu mimo teplom ovplyvnenej oblasti.
10. Poloha zvaru na vzorkách sa po skúške posunula na stranu hrubšieho plechu v dôsledku väčšieho stenčenia steny na strane materiálu HX420.
Z výsledkov vyplýva, že je potrebné tvárniteľnosť hodnotiť priamo na produkčných polotovaroch, pretože skutočný zvar zásadne ovplyvňuje výsledky skúšky hlbokoťažnosti. Parametre tvorby prievaru – rýchlosť, výkon a ochranná atmosféra nie sú také dominantné pri znížení hlbokoťažnosti.

Literatúra:
[1] Kinsey, L. B.- Wu,.X.: Tailor-welded blanks for advanced manufacturing. Woodhead publishing, ISBN 978-0-85709-385-1, Cambridge, 2011, p. 202
[2] Ševčík, P.- Ďuríček, D.- Iždinská, Z.: Vplyv technologických parametrov laserového zvárania na veľkosť a tvar zvarového spoja vysokopevnej dvojfázovej ocele DP 600. Medzinárodná konferencia Technológia 2011, SjF STU v Bratislave, september 2011, pp. 454-459, ISBN978-80-227-3545-2
[3] Evin, E.- Tomáš, M.: Deformation behaviour of laser welded advanced high strength steels, Kovárenství 2017, pp. 6 -11
[4] Bílik, J.- Balážová, M.- Kršiaková, Ľ.- Šuba, R.: Analýza vlastností a tvárniteľnosť duplexnej ocele DP 450, Hutnícke listy 4, 2010, pp. 74 - 77.
[5] Schrek, A.- Činák, M.- Švec, P.- Kostka, P.- Gajdošová, V.: Vplyv napäťovo-deformačnej charakteristiky na celkovú tvárniteľnosť zváraných polotovarov, Metallurgical journal, 4, 2014, pp. 41 - 44

Poďakovanie
Príspevok vznikol s podporou Grantovej agentúry MŠSR VEGA s registračným číslom 1/0405/19 a Univerzitného vedeckého parku „ITMS kód 26240220084“.

Text/Foto Ing. Alena BRUSILOVÁ, PhD., Doc. Alexander SCHREK, PhD., Slovenská technická univerzita v Bratislave, SjF, Ústav technológií a materiálov, Bratislava

Odborný príspevok recenzoval: doc. Ing. Ondrej HÍREŠ, CSc.; Dubnica nad Váhom; Ing. Ivan KOVÁČ, PhD., Katedra kvality a strojárskych technológií, Technická fakulta SPU v Nitre