Określenie wpływu operacji kucia swobodnego na stopień przekucia i zagęszczenie materiału – badania wstępne

W ramach badań wstępnych niniejszej pracy wykonano szereg symulacji numerycznych procesów kucia swobodnego z uwzględnieniem jego głównych operacji, wpływających w znaczący sposób na zmianę stopnia przekucia. Wzięto pod uwagę różne konfiguracje tych operacji, spotykane w praktyce przemysłowej podczas wykonywania odkuwek wielkogabarytowych. Spośród licznych wyników wybrano najistotniejsze warianty, na podstawie których wyciągnięto wnioski ważne z punktu widzenia kolejnego etapu badań.

Przeanalizowano niejednorodność gęstości względnej materiału oraz intensywności odkształcenia, a także niekorzystny układ stanu naprężenia, który pozwolił wytypować obszary narażone na uszkodzenia podczas kucia. Porównano także stopień przekucia liczony w oparciu o zmianę geometrii oraz o modele bazujące na zmianie intensywność odkształcenia (odpowiednio równania 2.27 i 2.28). W celu przejrzystego przedstawienia wyników rozważanym modelom przypisano robocze nazwy: model A - (2.27) oraz model B - (2.28).

a) b)

c)

Rys. 6.1. Rozmieszczenie punktów pomiarowych na przekroju wzdłużnym próbek: a) po spęczaniu, b) po dziurowaniu, c) po wydłużaniu.

W celu porównania wyników we wszystkich symulacjach przyjęto jednakowe warunki brzegowe, takie jak:

• model geometryczny elementu wsadowego (walec o średnicy 1100 mm i długości 2000 mm),

• odkształcany materiał (stal 40NiCrMo6 kuta w temperaturze początkowej 1200°C), • prasę hydrauliczną (nacisk nominalny: 120 MN, prędkość 150 mm/s),

• warunki tarcia pomiędzy materiałem i narzędziami (czynnik tarcia 0,8),

• początkową gęstość względną materiału (0,8) liczona jako stosunek gęstości chwilowej do gęstości materiału pozbawionego porowatości (przyjęto 7,85 g/cm3).

Wyniki przedstawiono w postaci map rozkładu parametrów oraz wykresów, sporządzonych na podstawie pomiarów dokonanych w siedmiu punktach wzdłuż rdzenia i przy powierzchni danego elementu. Poglądowo rozmieszczenie punktów w zależności od kształtu przekroju wzdłużnego odkuwki przedstawiono na rysunku 6.1.

Spęczanie

Przeanalizowano trzy warianty operacji spęczania z odkształceniem względnym równym 0,25; 0,5 i 0,6. Rozpatrywana operacja jest stosowana w praktyce przemysłowej w celu zwiększenia stopnia przekucia oraz przygotowania elementu do dziurowania (np. technologie kucia pierścieni). W większości przypadków wykonuje się ją w początkowych etapach cyklu technologicznego, po usunięciu zbieżności wlewka.

Rozkład intensywności odkształcenia na przekroju wzdłużnym próbek jest typowy dla operacji spęczania. Największe wartości kumulują się w środkowej części, natomiast najmniejsze w obszarze bezpośrednio sąsiadującym z narzędziami. W miarę zwiększania odkształcenia względnego pogłębia się również nierównomierność intensywności odkształcenia.

Podobny rozkład obserwowany jest w przypadku gęstości względnej, co wynika z faktu, że wysokie wartości intensywności odkształcenia sprzyjają miejscowemu zgęszczaniu materiału. Również i w przypadku rozkładu tego parametru widoczna jest znaczna nierównomierność. Analizując wariant nr 1 (tabela 6.1) można zauważyć dwa obszary o podwyższonym zagęszczeniu materiału zlokalizowane wzdłuż osi obrotu elementu. Zwiększanie odkształcenia sprzyja zagęszczaniu w środkowej jego części.

Rozkład stopnia przekucia jest zbliżony do rozkładu intensywności odkształcenia, co jest spowodowane uzależnieniem tych dwóch parametrów w rozważanych modelach. Szczególną uwagę należy zwrócić na wzajemne ich porównanie. Sam rozkład parametru jest zbliżony w każdym z wariantów zadanego odkształcenia, jednakże lokalne wartości znacznie od siebie odbiegają.

Tabela 6.1. Analiza zmiany parametrów w różnych wariantach operacji spęczania. Nr wariantu 1 2 3 Odkształcenie względne 0,25 0,5 0,6 Geometryczny stopień przekucia (λG) 1,33 2,00 2,50 Intensywność odkształcenia Gęstość względna Model A 𝜆𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐 = 1 + 𝑎𝜀𝐻 (a = 1,3)

W rozpatrywanym przypadku geometryczny stopień przekucia (λG) obliczany jest jako stosunek wysokości elementu przed spęczaniem i wysokości końcowej. Poniżej porównano wartości stopnia przekucia obliczanego różnymi sposobami. Ze względu na nierównomierność stopnia przekucia będącego konsekwencją niejednorodności intensywności odkształcenia przedstawiono skrajne wartości tego parametru.

Wyniki przedstawione w tabeli 6.2 potwierdzają rozbieżności między rozważanymi modelami obliczania stopnia przekucia w oparciu o intensywność odkształcenia. Największe różnice są widoczne w przypadku wariantów 2 i 3 (duże odkształcenia względne). Można zauważyć także zbieżność maksymalnych lokalnych wartości stopnia przekucia z geometryczną postacią tego parametru.

0 .0 0 1 .0 0 0. 5 0 0 .0 0 1 .0 0 0. 5 0 0 .0 0 1 .0 0 2 .0 0 0 .0 0 1 .0 0 2 .0 0

Tabela 6.2. Porównanie wartości stopnia przekucia w różnych wariantach operacji spęczania. Nr wariantu Geometryczny stopień przekucia (λG) Model A 𝜆𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐= 1 + 𝑎𝜀𝐻

min Max min max

1 1,33 1,10 1,31 1,12 1,35

2 2,00 1,15 2,18 1,19 2,00

3 2,50 1,21 3,05 1,25 2,44

Dodatkowa analiza nierównomierności rozkładu wybranych parametrów polegała na pomiarze ich wartości w równomiernie rozmieszczonych punktach (rys. 6.1) zlokalizowanych na przekroju wzdłużnym elementów. Miało to na celu określenie tendencji zachowania się parametrów w newralgicznych obszarach odkształcanego wyrobu (wzdłuż osi obrotu i na powierzchni).

a) b)

Rys. 6.2. Wartości intensywności odkształcenia (a) oraz gęstości względnej (b) w wyznaczonych punktach pomiarowych spęczonych próbek.

Na rysunku 6.2a można zauważyć całkowicie przeciwną tendencję rozkładu intensywności odkształcenia wzdłuż rdzenia i na powierzchni. Potwierdza się fakt, że nierównomierność odkształcenia jest najmniejsza przy niewielkim geometrycznym stopniu przekucia. Zbliżona sytuacja ma miejsce w przypadku gęstości względnej (rys. 6.2b). Całkowite zagęszczenie materiału (gęstość względna równa 1) ma miejsce w przypadku próbki przekutej ze stopniem równym 2,5. Niestety, w tym przypadku ma również miejsce największa nierównomierność zagęszczenia materiału pomiędzy rdzeniem a powierzchnią.

a) b)

Rys. 6.3. Porównanie modeli stopnia przekucia opartych na intensywności odkształcenia: a) rozkład wzdłuż rdzenia odkształconych elementów, b) rozkład w rdzeniu i na powierzchni elementu odkształconego

z geometrycznym stopniem przekucia równym 2,00.

Na rysunku 6.3 przedstawiono analizę porównawczą obu rozpatrywanych modeli określających stopień przekucia w oparciu o intensywność odkształcenia. Można zauważyć, że w przypadkach, w których geometryczny stopień przekucia jest niewielki obydwa modele wykazują dużą zgodność. Największe rozbieżności pojawiają się przy geometrycznym stopniu przekucia równym 2,5 (rys. 6.3a). Na rysunku 6.3b porównano zgodność modeli dla geometrycznego stopnia przekucia równego 2. Widać bardzo dużą zbieżność rozkładu parametrów przy powierzchni elementów.

Spęczanie i dziurowanie

Dziurowanie jest operacją kucia swobodnego bardzo często poprzedzaną spęczaniem. Stosowana jest w technologiach kucia pierścieni lub wałów z otworami przelotowymi. Istotnym faktem jest, że precyzyjne wykonanie otworu przebijakiem pełnym nie generuje strat materiałowych. Wadą tej metody jest przemieszczanie się wtrąceń zlokalizowanych w rdzeniu kutego elementu w wyniku płynięcia materiału na boki.

Stopień przekucia obliczany w oparciu o zmianę geometrii dziurowanego elementu nie jest obliczany, ponieważ uważa się, że zmiany zachodzące w strukturze podczas tej operacji są niewielkie. W ramach niniejszych badań analizie poddano dwa warianty dziurowania poprzedzone spęczaniem elementu na wysokość końcową 1500 i 800 mm. Zastosowano przebijak pełny o średnicy roboczej 600 mm (tabela 6.3).

Tabela 6.3. Analiza zmiany parametrów w różnych wariantach operacji spęczania i dziurowania. Nr wariantu 4 5 Wysokość po spęczaniu, mm 1500 800 Geometryczny stopień przekucia (λG) 1,33 2,50 Intensywność odkształcenia Gęstość względna Model A 𝜆𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐 = 1 + 𝑎𝜀𝐻 (a = 1,3)

W przypadku, gdy materiał przekuwany jest w sekwencji kilku operacji, obliczany jest całkowity stopień przekucia. W rozważanym wariancie mamy do czynienia z dwoma operacjami, jednakże w przypadku dziurowania geometryczny stopień przekucia nie jest obliczany. Całkowity stopień przekucia jest zatem równy stopniowi przekucia z operacji spęczania. 0 .0 0 3 .0 0 1 .5 0 0 .0 0 1 .0 0 0 .5 0 0 .0 0 5 .0 0 2 .5 0 0 .0 0 5 .0 0 2 .5 0

Tabela 6.4. Porównanie wartości stopnia przekucia w różnych wariantach operacji spęczania i dziurowania. Nr wariantu Geometryczny stopień przekucia (λG) Model A 𝜆𝑐= 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐 = 1 + 𝑎𝜀𝐻

min Max min max

4 1,33 1,24 35,98 1,28 6,48

5 2,50 1,55 55,77 1,60 7,46

W tabeli 6.4 zestawiono wyniki porównawcze metod wyznaczania stopnia przekucia w przypadku sekwencji operacji spęczania i dziurowania. Na szczególną uwagę zasługują maksymalne wartości parametru wyznaczane według modelu A. W porównaniu z operacją spęczania wzrost nastąpił także w przypadku maksymalnych wartości obliczanych zgodnie z modelem B, jednakże w tym przypadku był on znacznie mniej gwałtowny.

a) b)

Rys. 6.4. Wartości intensywności odkształcenia (a) oraz gęstości względnej (b) w wyznaczonych punktach pomiarowych spęczonych i dziurowanych próbek.

Zmianę niejednorodności parametrów potwierdzają także wykresy przedstawione na rysunkach 6.4 i 6.5. Przebijak podczas dziurowania wprowadza nagłe zmiany w zagęszczeniu materiału głównie w obszarach środkowych próbki.

Widoczne są również zmiany rozkładu wartości stopnia przekucia. Dziurowanie wpływa na pogłębienie nierównomiernego rozkładu parametrów wzdłuż rdzenia. Największa różnica jest widoczna pomiędzy punktami pomiarowymi nr 1, 4 i 7 (rys. 6.1).

a) b)

Rys. 6.5. Porównanie modeli stopnia przekucia opartych na intensywności odkształcenia: a) rozkład wzdłuż rdzenia odkształconych elementów, b) rozkład w rdzeniu i na powierzchni elementu odkształconego

z geometrycznym stopniem przekucia równym 2,50.

Wydłużanie

Wydłużanie jest stosowane głównie przy produkcji odkuwek swobodnych typu wały. Operacja ta wymaga doboru szeregu parametrów technologicznych takich jak np. posuw, kąt obrotu elementu czy odkształcenie względne (gniot) zadawane pojedynczym naciskiem kowadła. Analizie poddano trzy warianty wydłużania – przekucie na profil kwadratowy o długości boku 950, 850, 760 mm. W każdym przypadku przyjęto takie same wartości parametrów technologicznych (tabela 6.5).

Tabela 6.5. Analiza zmiany parametrów w różnych wariantach operacji wydłużania. Nr wariantu 6 7 8 Długość boku po przekuciu, mm 950 850 760 Geometryczny stopień przekucia (λG) 1,05 1,32 1,65 Intensywność odkształcenia Gęstość względna Model A 𝜆_𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆_𝑐 = 1 + 𝑎𝜀_𝐻 (a = 1,3)

W operacji wydłużania geometryczny stopień przekucia obliczany jest zwykle jako iloraz powierzchni przekroju poprzecznego wsadu i wyrobu gotowego. Oczywiste jest zatem, że zwiększanie stopnia przekucia powoduje wydłużanie kutego elementu. W przeciwieństwie do poprzednich rozważanych wariantów, operację wydłużania wykonuje się większą niż 1 liczbą gniotów. Występują również dodatkowe parametry, takie jak np. posuw, określające wzajemną relację pomiędzy kolejnymi naciskami narzędzia. Zmiany te, w porównaniu do operacji spęczania i dziurowania, powodują, że strefy wnikania odkształcenia w głąb materiału nachodzą na siebie, co ma na celu uzyskanie jednorodnej struktury.

Tabela 6.6. Porównanie wartości stopnia przekucia w różnych wariantach operacji wydłużania. Nr wariantu Geometryczny stopień przekucia (λG) Model A 𝜆𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐= 1 + 𝑎𝜀𝐻

min Max min max

6 1,05 1,06 4,42 1,07 2,96

7 1,32 1,31 9,46 1,35 3,90

8 1,65 1,93 25,01 1,84 5,11

Analizując stopień przekucia uzyskany podczas wydłużania można dostrzec pewną analogię do poprzednich wariantów. Wartości są zbliżone w przypadku niewielkiego geometrycznego stopnia przekucia. W przypadku wariantu 8 można zauważyć znaczne różnice pomiędzy maksymalnymi wartościami wyznaczonymi przy pomocy modeli A i B, natomiast minimalne wartości są zbliżone do geometrycznego stopnia przekucia uzyskanego w danej operacji.

a) b)

Rys. 6.6. Wartości intensywności odkształcenia (a) oraz gęstości względnej (b) w wyznaczonych punktach pomiarowych wydłużanych próbek.

Analizując wartości intensywności odkształcenia i gęstości względnej wzdłuż rdzenia i powierzchni wydłużanych elementów można zauważyć dużą różnicę w równomierności tych parametrów na długości przedkuwek. Na rysunku 6.6b można zauważyć, że w pewnych obszarach stopnień przekucia 1,32 oraz 1,65 pozwolił osiągnąć całkowite zagęszczenie materiału (gęstość względna równa 1).

a) b)

Rys. 6.7. Porównanie modeli stopnia przekucia opartych na intensywności odkształcenia: a) rozkład wzdłuż rdzenia odkształconych elementów, b) rozkład w rdzeniu i na powierzchni elementu odkształconego

z geometrycznym stopniem przekucia równym 1,32.

Wspomniana niejednorodność rozkładu parametrów widoczna jest również w rozkładzie stopnia przekucia. Na rysunku 6.7a widać wyraźną rozbieżność porównywanych modeli przy wysokich wartościach geometrycznego stopnia przekucia. Przy powierzchni wydłużanych elementów można dostrzec regularnie rozmieszczone obszary, o podwyższonej wartości intensywności odkształcenia, które w konsekwencji tworzą znaczne rozbieżności stopnia przekucia widoczne na rysunku 6.7b. Koncentracje utworzone zostały w miejscach nacisku krawędzi kowadła wydłużającego przedkuwkę. Wielkość tych obszarów jest ściśle związana z promieniem zaokrąglenia krawędzi kowadła przy powierzchni roboczej.

Spęczanie i wydłużanie

Spęczanie przed wydłużaniem stosowane jest w praktyce przemysłowej tylko i wyłącznie w celu zwiększenia stopnia przekucia. Spęczanie, oprócz zalet przedstawionych powyżej, prowadzi także do zwiększenia średnicy elementu, dzięki czemu możliwe jest zadanie większego odkształcenia względnego przy wydłużaniu. Rozważając konfigurację tych dwóch operacji należy pamiętać, o wątpliwościach, jakie budzi obliczanie całkowitego stopnia przekucia w przypadku, gdy mamy do czynienia z połączeniem zabiegów powodujących płynięcie materiału w przeciwnych kierunkach.

W tym etapie analizy rozważono wydłużanie elementów na profil kwadratowy o boku 1000 mm, po uprzednim spęczaniu na wysokość 1500 i 1000 mm (tabela 6.7).

Tabela 6.7. Analiza zmiany parametrów w różnych wariantach uwzględniających połączenie operacji spęczania i wydłużania. Nr wariantu 9 10 Wysokość po spęczaniu, mm 1500 1000 Geometryczny stopień przekucia (λG) 1,88 3,68 Intensywność odkształcenia Gęstość względna Model A 𝜆_𝑐= 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐= 1 + 𝑎𝜀𝐻 (a = 1,3)

Rozważana sekwencja operacji zakłada obliczanie całkowitego stopnia przekucia, będącego iloczynem stopni przekucia z poszczególnych operacji. W przypadku spęczania jest to stosunek wysokości początkowej i wysokości po spęczaniu, natomiast w przypadku wydłużania stosunek pola przekroju poprzecznego przed i po operacji. Zważywszy na trudności związane z określeniem pola przekroju poprzecznego przed wydłużaniem, zdecydowano się na obliczenie stopnia przekucia dla tej operacji bazując na pomiarach długości elementu. Dla wariantu nr 9 składowe wartości całkowitego stopnia przekucia wynoszą odpowiednio 1,33 i 1,41, co finalnie daje 1,88, a dla drugiego odpowiednio 2 i 1,84 i całkowity stopień przekucia równy 3,68. Warto zauważyć, że różnica wartości otrzymanych parametrów determinowana jest głównie przez operację spęczania. Finalny kształt kutych

elementów jest różny, ze względu na poszerzenie powstałe podczas wydłużania spowodowane zróżnicowanym kształtem przedkuwek po spęczaniu.

Tabela 6.8. Porównanie wartości stopnia przekucia w różnych wariantach uwzględniających operacje spęczania i wydłużania. Nr wariantu Geometryczny stopień przekucia (λG) Model A 𝜆𝑐 = 𝑒𝜀_𝐻 Model B 𝜆𝑐= 1 + 𝑎𝜀𝐻

Min max min max

9 1,88 1,92 10,32 1,97 4,24

10 3,68 2,36 36,91 2,16 5,29

Porównując wartości uzyskanych stopni przekucia można zauważyć powtarzający się schemat z poprzednich wariantów – duża zgodność przy niewielkich wartościach geometrycznego stopnia przekucia i pogłębiająca się rozbieżność przy wzroście tego parametru. Na szczególną uwagę zasługują osiągnięte maksymalne wartości stopnia przekucia w modelu A. Wynikają one z intensywnego miejscowego wzrostu intensywności odkształcenia.

a) b)

Rys. 6.8. Wartości intensywności odkształcenia (a) oraz gęstości względnej (b) w wyznaczonych punktach pomiarowych spęczanych i wydłużanych próbek.

Analiza intensywności odkształcenia i gęstości względnej na długości elementów pokazuje zbliżony do liniowego rozkład tych parametrów w rdzeniu z tym, że najmniejsze wartości lokalizowane są na obu końcach przedkuwek. Znacznie większe nierównomierności widoczne są przy powierzchni. W obu rozważanych wariantach osiągnięto wysokie wartości gęstości względnej w rdzeniu przedkuwek, przekraczające 0,92.

a) b)

Rys. 6.9. Porównanie modeli stopnia przekucia opartych na intensywności odkształcenia: a) rozkład wzdłuż rdzenia odkształconych elementów, b) rozkład w rdzeniu i na powierzchni elementu odkształconego

z geometrycznym stopniem przekucia równym 1,88.

Nierównomierność intensywności odkształcenia ma również swoje konsekwencje w rozkładzie stopnia przekucia. Z porównania obu modeli wynika, oprócz dostrzeganych w poprzednich wariantach znacznych rozbieżności przy wysokich wartościach geometrycznego stopnia przekucia, że różnica pomiędzy wartościami przy powierzchniach czołowych (punkty 1 i 7), a strefą środkową przedkuwki (punkty 3 - 5) uległa znacznemu pogłębieniu w przypadku modelu A.

Podsumowanie badań wstępnych

Mając na uwadze wyniki powyższych badań oraz wnioski wyciągnięte z analizy literaturowej można zauważyć, że wartości stopnia przekucia obliczanego w oparciu o intensywność odkształcenia są niejednorodne w objętości kształtowanego elementu, niezależnie od stosowanej operacji kucia.

Rozważane warianty operacji spęczania potwierdziły zależność, o wzroście nierównomierności intensywności odkształcenia, wraz ze zmniejszeniem wysokości przedkuwki, a co za tym idzie wzroście stopnia przekucia. Rozkład tego parametru jest typowy dla danej operacji, można wyodrębnić trzy charakterystyczne strefy (tabela 6.1).

Niezaprzeczalnym faktem, bardzo często pomijanym przy analizie procesów kucia swobodnego, jest znaczący wpływ operacji dziurowania przebijakiem pełnym na zmianę stopnia przekucia. Operacja ta wprowadza intensywne zmiany w wewnętrznych strefach przedkuwki, co ma niezwykle istotne znaczenie przy wyznaczaniu całkowitego stopnia

przekucia, przy takich technologiach, jak rozkuwanie pierścieni, czy wydłużanie wałów dziurowanych na trzpieniu.

Operacja wydłużania wywołuje duże nierównomierności rozważanych parametrów głównie wzdłuż powierzchni przedkuwki. Dla wyższych wartości geometrycznego stopnia przekucia (powyżej 2) można dostrzec równomierny rozkład obliczanych stopni przekucia (modele A i B) wzdłuż rdzenia przedkuwki, co jest niezwykle istotne z punktu widzenia eliminacji wad struktury odlewniczej w przypadku kucia ciężkich odkuwek. Zarówno przy samym wydłużaniu, jak i przy połączeniu tej operacji ze spęczaniem widoczne jest bardzo równomierne zagęszczenie materiału.

Tabela 6.9. Zestawienie najważniejszych parametrów w rozpatrywanych wariantach operacji kucia swobodnego. W a ria nt Operacja Geometryczny stopień przekucia Minimalna gęstość względna Model A Model B

min max min max

1 spęczanie 1,33 0,87 1,10 1,31 1,12 1,35 2 2,00 0,92 1,15 2,18 1,19 2,00 3 2,50 0,93 1,21 3,05 1,25 2,44 4 spęczanie i dziurowanie 1,33 0,86 1,24 35,98 1,28 6,48 5 2,50 0,92 1,55 55,77 1,60 7,46 6 wydłużanie 1,05 0,83 1,06 4,42 1,07 2,96 7 1,32 0,95 1,31 9,46 1,35 3,90 8 1,65 0,96 1,93 25,01 1,84 5,11 9 spęczanie i wydłużanie 1,88 0,93 1,92 10,32 1,97 4,24 10 3,68 0,97 2,36 36,91 2,16 5,29

Spęczanie wykonywane przed wydłużaniem wprowadza intensywne zmiany w rdzeniu przedkuwki. Niestety, przy znacznej redukcji wysokości, powstająca baryłkowatość stwarza trudności podczas wydłużania, czego konsekwencją jest znaczne poszerzanie się elementu oraz wciągi powstające przy płaszczyźnie czołowej.

W tabeli 6.9 przedstawiono zestawienie wybranych parametrów (gęstość względna, stopień przekucia) dla wszystkich rozpatrywanych wariantów rozważanych w badaniach wstępnych. Istotne jest porównanie wariantów nr 3 (spęczanie ze stopniem przekucia 2,5) i nr 8 (wydłużanie ze stopniem przekucia 1,65). Mimo znacznie większej wartości stopnia przekucia przy spęczaniu, minimalna zarejestrowana gęstość względna jest mniejsza w tym

przypadku. Świadczy to o znacznie większej efektywności operacji wydłużania w zagęszczaniu materiału.

Na uwagę zasługuje także porównanie wariantów nr 8 i nr 9. Można zauważyć, że wprowadzenie operacji spęczania przed wydłużaniem, oprócz powiększania geometrycznego stopnia przekucia nie wpływa na zwiększenie zagęszczenia materiału.

Optymalne zagęszczenie materiału (wysokie i równomierne wartości gęstości względnej) zostało uzyskane podczas spęczania i wydłużania ze stopniem przekucia 3,68 oraz podczas samego wydłużania ze stopniem przekucia 1,65.

Analizując stopień przekucia obliczany przy pomocy modeli A i B można zauważyć, że w większości przypadków, obliczone wartości minimalne są zbliżone od ich odpowiednika liczonego w oparciu o zmianę geometrii elementów. Ponadto, w przypadku modelu A można zauważyć bardzo duże różnice pomiędzy minimalnymi, a maksymalnymi wartościami miejscowego stopnia przekucia. Świadczy to, o pogłębianiu niejednorodności tego parametru pomiędzy obszarami o skrajnych wartościach intensywności odkształcenia. Dodatkowo, wykładnicza zależność intensywności odkształcenia i stopnia przekucia powoduje zwiększenie tych rozbieżności, zwłaszcza w przypadku, gdy materiał jest intensywnie przerabiany plastycznie.

Liniowa zależność intensywności odkształcenia i stopnia przekucia, przedstawiona w modelu B, zachowuje znacznie większą zgodność z geometrycznym stopniem przekucia.