Analys av förvridning vid hålning av rör : Analysis of metal torsion in rotary piercing

Hålningsprocessen är det inledande bearbetningssteget vid varmvalsning av sömlösa rör. Det är en tvärvalsningsprocess i vilken ett cylindriskt ämne valsas mellan två dubbelkoniska val¬sar över en plugg. Valsarna är snedställda med en viss mat¬ningsvinkel, vilken ger upphov till en axiell drivkraft genom ver¬ket. Hela denna pro¬cess är roterande. Detta i kombination med bl.a. de koniska valsarna leder till en förvrid¬ning av röret, dvs. en tänkt rak linje på det ingå¬ende äm¬net övergår till en spiral efter genomförd valsning. Med föreliggande uppgift är målet att studera förvridningen genom teoretisk och experimen¬tell analys. Syftet med detta är dels att få fördjupad kunskap inom området och dels att ut¬veckla en modell för pre¬diktering av förvridningen.Det experimentella arbetet är utfört på ett stål av typ Ovako 280 (SS2142). Denna mjuka stål¬sort valdes i syfte att undvika värmebehandling innan provberedning. För att visuali¬sera för¬vridningen fräs¬tes ett rakt spår längs det ingående äm¬net och hål borrades mot symmetrilinjen. De praktiska undersökningarna utfördes direkt i den löpande produktionen. Genomförda beräkningar uppvisar en längsgående förvridningsvinkel som stämmer väl över¬ens med uppmätt värde. Detta är dock under antagandet att den tangentiella hastighetskoeffi¬cienten varierar linjärt utmed deformationszonen. För en mer utvecklad modell krävs en nog¬grannare analys av kontakten mellan vals/ämne eller en grundligt genomförd uppmätning av ämnets vinkelhastighet.

Tribology in Metal Working

This thesis focuses on the tribological performance of tool surfaces in two steel working operations, namely wire drawing and hot rolling. In all forming operations dimensions and surface finish of the products are of utmost importance. Forming basically includes three parts – forming conditions excluded – that may be changed; work material, tool and (possibly) lubricant. In the interface between work material and tool, the conditions are very aggressive with – generally or locally – high temperatures and pressures. The surfaces will be worn in various ways and this will change the conditions in the process. Consequently, the surface finish as well as the dimensions of the formed product may change and in the end, the product will not fulfil the requirements of the customer. Therefore, research and development in regard to wear, and consequently tribology, of the forming tools is of great interest. The investigations of wire drawing dies focus on coating adhesion/cohesion, surface characteristics and material transfer onto the coated steel both in laboratory scale as well as in the wire drawing process. Results show that it in wire drawing is possible to enhance the tribological performance of drawing dies by using a lubricant together with a steel substrate coated by a polished, dual-layer coating containing both hard and friction-lowering layers. The investigations of hot rolling work rolls focus on microstructure and hardness as well as cracking- and surface characteristics in both laboratory scale and in the hot strip mill. Results show that an ideal hot work roll material should be made up of a matrix with high hardness and a large amount of complex, hard carbides evenly distributed in the microstructure. The surface failure mechanisms of work rolls are very complex involving plastic deformation, abrasive wear, adhesive wear, mechanical and thermal induced cracking, material transfer and oxidation. This knowledge may be used to develop new tools with higher wear resistance giving better performance, lower costs and lower environmental impact.

Att definiera och skilja på snarlika subgenrer : Tillämpat på death- och black metal

Det är svårt att sätta ord på vad man menar när man pratar om musik. Jag är intresserad av varför det sällan går att finna definitioner av genrer när diskussionen om dem är så stark, speciellt när det gäller snarlika genrer som troligtvis är uppdelade av en eller flera anledningar. Syftet med min undersökning är att utveckla vidare kunskap om vilken betydelse det har att skilja på två snarlika subgenrer inom samma metagenre. Jag undersöker därför hur två snarlika genrer definieras och jämför dem sedan och prövar om det är av betydelse att undersöka flera aspekter av en musikgenre. Tidigare forskning föreslår att den musikaliska stilen borde undersökas likväl som kulturen och andra aspekter. En stark diskussion pågår just inom heavy metalscenen om subgenrerna inom den, därför undersöker jag subgenrerna death- och black metal. I denna undersökning använder jag Fabbris mall för genredefinition, där undersöks formella och tekniska regler, semiotiska regler, regler för beteende, sociala och ideologiska regler samt ekonomiska och juridiska regler. Reglerna har jag undersökt genom att lyssna på fonogram, titta på videoinspelningar av liveframträdande och publik samt hur aktörer inom scenerna beter sig när de inte är på scen. Jag har även analyserat låttexter och använt mig av diverse litteratur och dokumentärfilmer. Mitt resultat visar att det finns betydande anledningar till att skilja på death metal och black metal trots att de musikaliskt liknar varandra.

Sons of Northern Darkness : En fråga om stil och identitet i Black Metal-kulturen

Min uppsats har visat på black metal-stilens betydelse för fyra ungdomars identitetsskapande. Jag har med koppling till teoretiska infallsvinkar och begrepp rörande stilars och kulturers betydelse diskuterat black metal-kulturen med fokus på dess stilmässiga uttryck, dess symbolanvändande och dess innebörd för ungdomarnas självbild.I min studie har jag diskuterat och redogjort för hur black metal-kulturen kan te sig genom att förklara hur musiken låter och hur stilens uttryck i form av kläder och frisyrer kan se ut. Uppsatsen har visat på hur symboler och kodsystem används av ungdomarna inom ramen för kulturen för att markera och positionera sin identitet. Jag har i min studie även visat hur black metal-stilen kan vara ett existentiellt ställningstagande mot kommersialism och mainstreamkultur.

Microstructural, Mechanical and Tribological Characterisation of CVD and PVD Coatings for Metal Cutting Applications

The present thesis focuses on characterisation of microstructure and the resulting mechanical and tribological properties of CVD and PVD coatings used in metal cutting applications. These thin and hard coatings are designed to improve the tribological performance of cutting tools which in metal cutting operations may result in improved cutting performance, lower energy consumption, lower production costs and lower impact on the environment.  In order to increase the understanding of the tribological behaviour of the coating systems a number of friction and wear tests have been performed and evaluated by post-test microscopy and surface analysis. Much of the work has focused on coating cohesive and adhesive strength, surface fatigue resistance, abrasive wear resistance and friction and wear behaviour under sliding contact and metal cutting conditions. The results show that the CVD deposition of accurate crystallographic phases, e.g. α-Al2O3 rather than κ-Al2O3, textures and multilayer structures can increase the wear resistance of Al2O3. However, the characteristics of the interfaces, e.g. topography as well as interfacial porosity, have a strong impact on coating adhesion and consequently on the resulting properties.  Through the deposition of well designed bonding and template layer structures the above problems may be eliminated. Also, the presence of macro-particles in PVD coatings may have a significant impact on the interfacial adhesive strength, increasing the tendency to coating spalling and lowering the surface fatigue resistance, as well as increasing the friction in sliding contacts. Finally, the CVD-Al2O3 coating topography influences the contact conditions in sliding as well as in metal cutting. In summary, the work illuminates the importance of understanding the relationships between deposition process parameters, composition and microstructure, resulting properties and tribological performance of CVD and PVD coatings and how this knowledge can be used to develop the coating materials of tomorrow.

Design and validation of a sheet metal shearing experimental procedure

Throughout the industrial processes of sheet metal manufacturing and refining, shear cutting is widely used for its speed and cost advantages over competing cutting methods. Industrial shears may include some force measurement possibilities, but the force is most likely influenced by friction losses between shear tool and the point of measurement, and are in general not showing the actual force applied to the sheet. Well defined shears and accurate measurements of force and shear tool position are important for understanding the influence of shear parameters. Accurate experimental data are also necessary for calibration of numerical shear models. Here, a dedicated laboratory set-up with well defined geometry and movement in the shear, and high measurability in terms of force and geometry is designed, built and verified. Parameters important to the shear process are studied with perturbation analysis techniques and requirements on input parameter accuracy are formulated to meet experimental output demands. Input parameters in shearing are mostly geometric parameters, but also material properties and contact conditions. Based on the accuracy requirements, a symmetric experiment with internal balancing of forces is constructed to avoid guides and corresponding friction losses. Finally, the experimental procedure is validated through shearing of a medium grade steel. With the obtained experimental set-up performance, force changes as result of changes in studied input parameters are distinguishable down to a level of 1%.