Effect of process variables on die-billet temperature history in a slow speed hot coining type process

A computer code is developed as a part of an ongoing project on computer aided process modelling of forging operation, to simulate heat transfer in a die-billet system. The code developed on a stage-by-stage technique is based on an Alternating Direction Implicit scheme. The experimentally validated code is used to study the effect of process specifics such as preheat die temperature, machine ascent time, rate of deformation, and dwell time on the thermal characteristics in a batch coining operation where deformation is restricted to surface level only.

Die mündliche Sprachkompetenz finnischer Deutschlernender aus Sicht der grammatikalischen Korrektheit : Eine Fehleranalyse im Rahmen des HY-TALK-Projekts

Tutkielman päätavoitteena on analysoida suomalaisten, saksaa opiskelevien lukiolaisten suullisen testin suorituksia kielen oikeellisuuden näkökulmasta virheanalyysin avulla. Aineistona on osa Helsingin yliopiston HY-TALK-hankkeen saksan kielen tutkimusaineistosta: videoinnit suullisen kielitaidon testeistä sekä asiantuntijaraadin arvioinnit suorituksista. Koska aineisto on suullinen, tutkielmassa tarkastellaan aluksi suullisen kielen piirteitä. Virheanalyysin pohjana ovat muun muassa Corderin, Nickelin, Kleppinin ja Jamesin esittämät teoriat. Tutkielmassa analysoidaan kolmentoista, selkeästi joko A1.3- tai A2.2-taitotasolle arvioidun opiskelijan suoritukset. Virheanalyysin tavoitteena on saada selville kielioppivirheiden määrät, kullekin taitotasolle tyypilliset kielioppivirheet sekä selvittää tasojen välisiä eroja. Virheanalyysissä ei huomioida leksikaalisia eikä ääntämisvirheitä, vaan keskitytään morfologisiin ja syntaktisiin virheisiin. Virheet jaotellaan eri virheluokkiin (nominaalilausekkeiden deklinaatio, pronomini, taipumattomat sanaluokat, kysymyssanat, kieltoilmaukset, verbit ja lauserakenne) ja ne tilastoidaan taulukoihin. Lisäksi pohditaan virheiden syitä sekä virheiden vaikutusta kielen ymmärrettävyyteen. Jälkimmäistä selvitetään saksaa äidinkielenään puhuvan, kolmihenkisen raadin avulla. Raadin sekä numeeriset että verbaaliset arvioinnit ovat myös osa tutkielman aineistoa. Toinen tutkielman päätavoite on opetussuunnitelman taitotasoasteikon validointi. Tarkoituksena on selvittää oikeellisuuden taitotasokuvausten toimivuutta arvioinnissa A1.3- ja A2.2-tasojen osalta. Tätä tavoitetta varten selvitetään myös kielitaidon arvioinnin taustalla olevia teorioita. HY-TALK-asiantuntijaraadin arviointeja verrataan virheanalyysin tuloksiin korrelaatiokertoimen ja regressiosuoran avulla. Virheanalyysin perusteella voidaan todeta, että molemmilla tasoilla olevat opiskelijat tekevät eniten virheitä nominaalilausekkeiden deklinaatiossa (A2.2-tasolla 60,0 prosenttia kaikista virheistä ja A1.3-tasolla 42,2 prosenttia). A1.3-tasolle arvioidut opiskelijat tekevät paljon virheitä myös verbeissä ja lauserakenteissa, kun taas A2.2-tason opiskelijat hallitsevat nämä rakenteet paremmin. A1.3-tasolle arvioidut opiskelijat tekevät enemmän virheitä (22,10 virhettä sataa sanaa kohden) kuin A2.2-tasolle arvioidut (9,80 virhettä sataa sanaa kohden). Virheiden syitä ovat muun muassa testitilanne, puhekumppanin vaikutus ja interferenssi. Kielen ymmärrettävyyteen vaikuttavat saksalaisen raadin mukaan kielioppivirheiden lisäksi muun muassa puheen sujuvuus ja leksikaaliset ongelmat. Vakavimpina virheinä pidetään virheitä lauserakenteessa, sillä ne haittaavat usein ymmärrettävyyttä. Deklinaatiovirheitä puolestaan ei yleensä pidetä vakavina virheinä. Taitotasokuvaukset toimivat A1.3- ja A2.2-tasojen osalta hyvin, sillä virheanalyysin virhemäärät ja HY-TALK-raadin arvioinnit korreloivat keskenään, kun otetaan huomioon molemmat tasot A1.3 ja A2.2. Kielioppivirheiden määrä siis vaikuttaa kielen oikeellisuuden arviointiin. Taitotasokuvauksia olisi kuitenkin joiltain osin syytä tarkentaa ja yhtenäistää esimerkiksi konkreettisten esimerkkien avulla (esim. mikä on peruskielioppivirhe?) ja kuvaamalla myös kielen ymmärrettävyyttä joka tasolla.

Influence of Die Surface Textures during Metal Forming-A Study Using Experiments and Simulation

Friction plays an important role in metal forming processes, and the surface texture of the die is a major factor that influences friction. In the present investigation, experiments were conducted to understand the role of surface texture of the harder die surface and load on coefficient of friction. The data analysis showed that the coefficient of friction is highly dependent on the surface texture of the die surface. Assigning different magnitude of coefficients of friction, obtained in the experiments, at different regions between the die and the workpiece, Finite element (FE) simulation of a compression test was carried out to understand the effect of friction on deformation and stress/strain-rate distribution. Simulation results revealed that, owing to the difference in coefficient of friction, there is a change in metal flow pattern. Both experimental and simulation results confirmed that the surface texture of the die surface and thus coefficient of friction directly affects the strain rate and flow pattern of the workpiece.

"Die Barbaren werden von Russen gespielt" : Etniset hahmot Wladimir Kaminerin kertomuskokoelmissa "Russendisko" ja "Mein deutsches Dschungelbuch"

Pro gradu -tutkielmassani tarkastelen hahmojen etnisyyttä Wladimir Kaminerin kahdessa kertomuskokoelmassa. Kaminerin, saksalaistuneen venäjänjuutalaisen, esikoisteos Russendisko kuvaa kertojan kotiutumista itäiseen Berliiniin sekä värikästä arkea monikulttuurisessa pääkaupungissa. Mein deutsches Dschungelbuchissa Kaminer matkustaa ympäri Saksaa esittämässä tekstejään ja kirjoittaa havainnoistaan kirjaa. Vitsikkään tyylin lisäksi kokoelmien kertomuksia yhdistävänä tekijänä toimii autobiografisia piirteitä omaava kertojahahmo, yleensä nimettyjä etnisyyksiä edustavien ja ohueksi jäävien sivuhenkilöiden tullessa ja mennessä. Näistä piirteistä nousevat tutkielmani kaksi näkökulmaa etnisyyteen: tutkin, miten etnisyys suhteutuu ensinnäkin kertojahahmoon ja toiseksi eri ihmisryhmien stereotyyppiseen esittämiseen. Tutkielmani lähtökohtana on käsitys etnisyydestä – kuulumisesta johonkin kansaan tai heimoon – luonnollisen sijasta kulttuurisesti konstruoituna ilmiönä. Kertojahahmon etnisyyden tutkimisessa hyödynnän hybridin käsitettä, jolla viitataan selvärajaisten etnisyyksien sijaan niiden sekoittumiseen. Kertojahahmon juutalaisuus paljastuu useiden diskurssien jännitteiseksi risteyspaikaksi: kertojahahmo vastustaa pyrkimyksiä kiinnittää itseään uskonnollisesti ja kulttuurisesti rajattuun etniseen kompleksiin, mutta yhdistyy kaupunkielämästä inspiraationsa löytävänä individualistisena intellektuellina urbaanin juutalaiskirjallisuuden traditioon. Kertojahahmon etnisyyden ulottuvuuksista korostuu teksteissä selkeimmin venäläisyys, joka osoittautuu tietoisen performatiiviseksi ja saksalaisille suunnatuksi. Kielellisesti assimiloituneen mutta venäläisenä esiintyvän kertojahahmon asema useampien etnisyyksien kartoittamattomassa välitilassa avaa mahdollisuuden pinttyneiden etnisten vastakkainasetteluiden kritiikille. Kertojahahmo sijoittaa itsensä intertekstuaaliseen tilaan tavalla, joka kyseenalaistaa korkeakulttuuristen kaanonien lisäksi ajatuksen puhtaista kansallisista kirjallisuuksista. Relevantiksi kehykseksi Kaminerin tekstien tulkinnassa osoittautuukin transeurooppalainen pikareski-genre, jonka veijarisankareita naiivin ulkopuolisuutensa satiirin palvelukseen valjastava kertojahahmo läheisesti muistuttaa. Kertojahahmon hybridi etnisyys on yhteydessä myös siihen, miten tekstien oletetaan esittävän ja edustavan erilaisia ihmisryhmiä: se mahdollistaa hankalienkin teemojen häpeilemättömän käsittelyn. Etnisiä stereotypioita – etnistä ryhmää koskevia pinttyneitä representaatioita, joihin ihmiset turvautuvat pyrkiessään selittämään tai hallitsemaan toisia – tarkastelen imagologian ja kriittisen kulttuurintutkimuksen välinein. Etniset stereotypiat ovatkin keskeisiä Kaminerin rakentaessa lukuisia sivuhenkilöitään, jotka pelkistyvät useimmiten litteiksi, jopa karikatyyrinomaisiksi etnisyyksiensä edustajiksi. Kaminerin tekstit kiertyvät kuitenkin myös samaisten etnisten stereotypioiden satiiriksi. Yhtäältä ironian kohteena on stereotyypittelyn prosessi, jossa toisen määrittely essentialistisin termein ja yleistyksien kautta johtaa absurdeihinkin virhetulkintoihin. Toisaalta kertojahahmon toteava kuvailutapa paljastaa etnisten stereotypioiden haitalliset yhteiskunnalliset vaikutukset. Kaminerin satiirin terä kohdistuu kantasaksalaisiin, jotka näkevät muut etnisyydet pitkälti omia tarpeitaan, pelkojaan ja fantasioitaan palvelevien stereotypioiden kautta. Tutkielmani kuitenkin osoittaa, että maahanmuuttajataustaiset henkilöhahmot kykenevät myös tuotteistamaan etnisiä stereotypioita – toki ahtaissa, yhteiskunnallisten valtarakenteiden määrittämissä rajoissa. Olennaista on etnisiin stereotypioihin sisältyvä kaksiteräisyys: sama ennakko-oletusten kimppu saatetaan yhteydestä riippuen esittää ja tulkita joko negatiiviseksi tai positiiviseksi. Kaminerin tekstit tarjoavat huumorin kautta luvallisen kanavan käsitellä ja purkaa etnisyyden akseleilla liikkuvia odotuksia, pelkoja ja aggressioita, jotka ovat pitkään olleet lähes tabuja saksalaisessa yhteiskunnassa. Samalla Kaminerin tekstit puhuvat sellaisen maailman puolesta, jossa etnisyys pikemminkin mahdollistaisi kuin sitoisi inhimillistä vuorovaikutusta.

Control of transient thermal response during sequential open-die forging: A trajectory optimization approach

A trajectory optimization approach is applied to the design of a sequence of open-die forging operations in order to control the transient thermal response of a large titanium alloy billet. The amount of time tire billet is soaked in furnace prior to each successive forging operation is optimized to minimize the total process time while simultaneously satisfying constraints on the maximum and minimum values of the billet's temperature distribution to avoid microstructural defects during forging. The results indicate that a "differential" heating profile is the most effective at meeting these design goals.

Die Filling Behaviour of Semi Solid A356 Al Alloy Slurry During Rheo Pressure Die Casting

The present work discusses the findings obtained from simulations of semi solid die filling of a steering knuckle, prior to actual component development using in-house developed rheo pressure die casting system. Die filling capability of A356 Al alloy at semi-solid state has been investigated using commercial software Flow-3Dcast to optimise the pouring temperature of semi-solid slurry into the die cavity, while all other variables such as gating design, die preheat temperature and injection velocity are kept constant based on the prior knowledge obtained from trial numerical simulations and experimentation. Efforts have been made to nullify the essence of costly, time consuming experiments towards obtaining high-quality castings out of the findings obtained from numerical simulations. The optimum pouring temperature identified in the present study is 610 A degrees C, which facilitates smoother slurry flow, minimum surface defect concentration, uniform temperature field and solid fraction distribution within the component cavity.

Electron Beam Surface Remelting of AISI D2 Cold-Worked Die Steel

Electron beam surface remelting has been carried out on AISI D2 cold-worked die steel. The microstructure and hardening behavior of the electron beam surface remelted AISI D2 cold-worked die steel have been studied by means of optical microscopy and Vickers hardness testing. It was found that AISI D2 steel can be successfully surface hardened by electron beam surface remelting. This surface hardening effect can be attributed to microstructural refinement following electron beam surface remelting. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Rheological flow from a die and painting on a moving solid wall

Die swell is an important, phenomenon. in polymer processing, and is explained usually by rheological properties of the fluid. Because of the nonuniform of temperature distribution on the free surface of the liquid jet, the thermo capillary convection driven by surface tension gradient exists. The rheological fluid flowing out of a die and painting on a moving solid wall is studied by the numerical finite element method of a two-dimensional and unsteady model in the present paper, and both the rheological effect of a non-Newtonian fluid and the thermocapillary effect are considered. The results show that both,effects; will enlarge the cross-section of the fluid jet, and the rheological effect of non-Newtonian fluid dominates the process in general.