SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

INŻYNIERIA MATERIAŁOWA

Dwumiesięcznik ISSN 0208-6247, e-ISSN 2449-9889 - rok powstania: 1980
Czasopismo Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych NOT (FSNT NOT)

Ocena porównawcza właściwości energetycznych warstwy wierzchniej stopu tytanu

MARIUSZ KŁONICA JÓZEF KUCZMASZEWSKI JANUSZ OZONEK

Swobodną energię powierzchniową materiałów konstrukcyjnych najczęściej określa się metodą pośrednią przez pomiar kąta zwilżania. Istotę oddziaływania pomiędzy ciałem stałym i cieczą opisuje charakterystyczne równanie Younga (rys. 1) [1, 10, 11]. (1) gdzie: σSV- napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-gaz, σSL ‒ napięcie powierzchniowe na granicy faz ciało stałe-ciecz, σLV ‒ napięcie powierzchniowe na granicy faz ciecz-gaz, ΘV- równowagowy kąt zwilżania. Z bilansu energetycznego dla punktu równowagi trzech faz równanie to jest zapisane w postaci: (2) gdzie: symbol γ oznacza swobodną energię powierzchniową, a pozostałe symbole zachowują znaczenie jak w równaniu (1). Miarą swobodnej energii powierzchniowej jest mJ/m2. Metoda Owens [...]

ZAKUP JEDNORAZOWY I DOSTĘP DO WIRTUALNEJ CZYTELNI
PRENUMERATA PAPIEROWA

Czytaj za darmo! »

Prenumerata

Szanowny Kliencie!
Zamów roczną prenumeratę w wersji PLUS a uzyskasz dostęp do archiwalnych publikacji tego czasopisma.
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.

prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 510.00 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 459.00 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 405.00 zł
prenumerata papierowa półroczna - 202.50 zł

okres prenumeraty:

*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.

Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

INNE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE

Analiza metod kształtowania plastycznego wałka ze stopu Ti-6Al-4V

ANDRZEJ GONTARZ ZBIGNIEW PATER ARKADIUSZ TOFIL

Analiza odpowiedzialnych części w maszynach lotniczych wykazała, że znacząca ich część wykonywana jest ze stali. Dlatego też obserwuje się ciągłą tendencję do zmiany tego materiału na stopy metali nieżelaznych. Na elementy odpowiedzialne bardzo dobrym zamiennikiem są stopy tytanu. Zastosowanie tych materiałów pozwala zmniejszyć masę części przy zachowaniu zdolności przenoszenia obciążeń. Do wytwarzania elementów pracujących pod dużym obciążeniem korzystne jest stosowanie metod obróbki plastycznej. Zapewniają one bardzo dobre własności wytrzymałościowe ze względu na ciągłość włókien w objętości wyrobu oraz cechują się mniejszymi stratami materiału i krótszym czasem produkcji od metod obróbki skrawaniem. Typowymi technologiami kształtowania plastycznego odkuwek ze stopów tytanu więcej »

Analiza struktury warstw azotowanych wytworzonych na stopie tytanu w różnych obszarach wyładowania jarzeniowego

MACIEJ OSSOWSKI TOMASZ BOROWSKI TADEUSZ WIERZCHOŃ

Tytan i jego stopy ze względu na swoje korzystne właściwości, takie jak niska gęstość, wysoki współczynnik wytrzymałości właściwej oraz biozgodność, stosowane są szeroko w medycynie jako materiał konstrukcyjny na różnego rodzaju implanty oraz instrumentarium medyczne [1÷5]. Jednak ze względu na niską odporność na zużycie oraz występowanie metalozy, chociaż w najmniejszym stopniu w stosunku do biomateriałów ze stali austenitycznej czy też stopów CoCrMo, zjawiska przechodzenia składników stopowych do otaczających tkanek, opracowywanych jest szereg procesów obróbki powierzchniowej, mających na celu eliminację tych wad [5-13]. Jednym z procesów zwiększających twardość powierzchniową oraz ograniczających zjawisko metalozy jest proces wytwarzania na tytanie i jego stopach warstw azot więcej »

Analysis of melting and casting processes of TiAl in the cold induction crucible vacuum furnace

GEORG JARCZYK EGBERT BAAKE ANDREJS UMBRASHKO HANS-GUENTER FELLMANN RUEDIGER TIEFERS

Melting of high-purity cast products is often carried out in the induction furnace with cold crucible (IFCC), which offers various technological and economical advantages like melting, alloying, overheating, and casting in one process-step. Due to its importance for modern industry it has become the subject for numerical modeling [1÷3]. The main distinguishing feature is that the melt is kept in the water-cooled crucible and, therefore, high-purity of material is assured by solid skull layer at the melt-crucible contact zone. Practical experiences show that the overheating temperature of the entire melt, which is determined by the electromagnetic, hydrodynamic and thermal process factors, is one of the key parameters of this technological process. The task of optimizing melt ove więcej »

Anodic and nanostructural layers on titanium and its alloys for medical applications

ELŻBIETA KRASICKA-CYDZIK KAZIMIERZ KOWALSKI AGNIESZKA KACZMAREK

For the last more than thirty years medical applications of titanium alloys take advantage of their excellent corrosion resistance and biocompability for use as prosthetic and surgical devices. Although poor wear resistance stable oxide layer on titanium alloys prevents any redox reaction between metal and tissue. The extended use of titanium and its alloys, especially in medical and aerospace applications, is due to treatments which enhance properties of oxide surface layer. To obtain corrosion resistant, bioactive and anti-fretting surface for biomedical use, the application of a proper surface finishing treatment like anodizing is necessary [1, 2]. PASSIVATION OF TITANIUM ALLOYS The spontaneous passivation upon exposing titanium to air [3]. In contact with air, native oxide więcej »

Badania stopów tytanu wzbogaconych w fazę beta otrzymanych metodą metalurgii proszków

PIOTR DEPTUŁA MAŁGORZATA GRĄDZKA-DAHLKE JAN R. DĄBROWSKI

Materiały stosowane na implanty biomedyczne powinny posiadać szereg cech, które składają się na pojęcie biokompatybilności, w tym: bardzo dobrą odporność korozyjną, bez niekorzystnego oddziaływania na komórki organizmu, a także korzystne właściwości mechaniczne, take jak wysoka wytrzymałość, wysoka wytrzymałość zmęczeniowa, niski moduł sprężystości i odporność na zużycie. Tytan i jego stopy są obecnie najbardziej atrakcyjnymi materiałami do zastosowań w biomedycynie i najczęściej używanymi materiałami implantacyjnymi [1, 2]. Najczęściej stosowanym obecnie w medycynie jest dwufazowy stop tytanu Ti-6Al-4V. Jednak wielu autorów podkreśla niekorzystny wpływ na organizm ludzki dodatków stopowych - alumnim i wanadu. Ostatnie badania dowodzą, że uwolnione ze stopu Ti-6Al-4V jony alumi więcej »

Badania warstwy wierzchniej stopu tytanu technikami wykorzystującymi anihilację pozytonów

KAZIMIERZ ZALESKI RADOSŁAW ZALESKI

Stopy tytanu charakteryzują się dużą wytrzymałością względną, która określana jest jako stosunek wytrzymałości na rozciąganie do gęstości [1] (cecha ta nazywana jest również wytrzymałością właściwą [2]). Właściwości te, w połączeniu z dużą odpornością na korozję i żaroodpornością, sprawiają, że stopy tytanu są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym [3, 4]. Ze stopów tych wytwarzane są odpowiedzialne elementy samolotów, śmigłowców i rakiet, narażone w czasie eksploatacji na zmienne obciążenia. Wytrzymałość zmęczeniowa elementów maszyn zależy między innymi od stanu warstwy wierzchniej, jaki został ukształtowany w procesie ich wytwarzania. Cechą warstwy wierzchniej, mającą bardzo duży wpływ na wytrzymałość zmęczeniową, są naprężenia własne. Badania naprężeń własnych mogą być prze więcej »

Badania złącz spawanych blach platerowanych tytanem

STANISŁAW LALIK GRZEGORZ NIEWIELSKI

Duża szybkość dyfuzji atomów pierwiastków międzywęzłowych oraz duże powinowactwo tlenu do tytanu sprawia, że podczas spawania tytanu i stopów tytanu wymagane jest zabezpieczenie spawanego metalu przed absorpcją tlenu, wodoru, azotu oraz węgla i jego związków. Z tego powodu ważne jest zachowanie wysokiej czystości łączonych elementów oraz zastosowanie ochrony ciekłego metalu w jeziorku spawalniczym, obszaru spoiny i materiału rodzimego przed oddziaływaniem gazów atmosferycznych w czasie spawania i chłodzenia aż do temperatury 400÷500°C [1÷3]. W związku ze specyficznymi właściwościami tytanu powstaje szereg trudności podczas spawania i zgrzewania, które są spowodowane: dużą aktywnością tytanu w wysokiej temperaturze, szczególnie - w stanie płynnym w stosunku do gazów - tlenu, azo więcej »

Badanie niskotemperaturowo azotowanych stopów NiTi

JÓZEF LELĄTKO TOMASZ GORYCZKA TADEUSZ WIERZCHOŃ BOŻENA ŁOSIEWICZ MACIEJ OSSOWSKI EDWARD RÓWIŃSKI HENRYK MORAWIEC

Stopy NiTi o składzie chemicznym zbliżonym do równoatomowego, wykazujące efekt pamięci kształtu, są znane z licznych zastosowań w medycynie. Takie właściwości, jak efekt pamięci kształtu, a w szczególności pseudosprężystość, otwierają szerokie możliwości ich zastosowania jako biomateriału w ortopedii, stomatologii czy chirurgii naczyń bądź narządów wewnętrznych [1, 2]. Jednakże zastosowanie stopów NiTi na długoterminowe implanty budzi wątpliwości ze względu na ich odporność korozyjną oraz obecność niklu. W celu ograniczenia korozji i równoczesnego zwiększenia biokompatybilności powierzchnia stopów pokrywana jest warstwami ochronnymi. Tlenki tytanu [3, 4], azotki tytanu [5, 6] fazy diamentopodobne (DLC) [7] okazały się dobrymi materiałami na warstwy, które skutecznie chronią lud więcej »

Charakterystyka tytanowych, dyfuzyjnych warstw tlenkowych

IWONA CIURA JÓZEF JASIŃSKI LEOPOLD JEZIORSKI MAŁGORZATA LUBAS

W ostatnich latach zaobserwowano znaczny rozwój medycyny w dziedzinie rekonstruowania uszkodzonych struktur anatomicznych. Pojawia się zatem potrzeba poszukiwania nowych, lepszych materiałów do zastosowań biomedycznych m.in. implantologii (chirurgia ortopedyczna, stomatologia), bądź udoskonalania metod lub technologii zapewniających tradycyjnym biomateriałom lepsze właściwości. Tytan i jego stopy jako biomateriał znajdują od wielu lat zastosowanie w produkcji implantów dla chirurgii kostnej, szczękowotwarzowej i protetyce stomatologicznej. Uznawany jest za materiał o bardzo dobrej odporności korozyjnej i biotolerancji. Wykazuje najwyższą odporność korozyjną wśród pozostałych biomateriałów metalicznych. Zastosowanie czystego tytanu na implanty stomatologiczne, czy elementy endo więcej »

Chemiczna niskotopliwych porcelan dentystycznych TRICERAM i VITA TITANKERAMIK

HALINA MATRASZEK ANNA STOCH ADAM MAJEWSKI CZESŁAWA PALUSZKIEWICZ ANNA ADAMCZYK BARBARA TRYBALSKA

Kliniczne, mechaniczne oraz estetyczne aspekty powodują, iż aparaty protetyczne dla stomatologii konstruowane są z materiałów o precyzyjnie dobieranych cechach mechanicznych, fizycznych i chemicznych [1÷4]. Tytan i porcelana, materiały o bardzo dużej biozgodności, skłaniają do prowadzenia badań zmierzających do lepszego ich poznawania i szerszego wykorzystania w medycynie [5÷7]. Najlepszym materiałem licującym metalowe konstrukcje protetyczne w stomatologii jest porcelana dentystyczna [3÷4]. W zależności od stopnia topliwości, stosowany jest podział porcelan dentystycznych na: wysokotopliwe (1290÷1370°C), średniotopliwe (1090÷1260°C) i niskotopliwe (860÷1070°C). Temperatura topliwości tytanu i jego stopów α-Ti uwarunkowała termiczne parametry napalania porcelany na poziomi więcej »

Effect of chemical composition on microstructure and wear resistance of flame sprayed Ni-5% Al/Al2O3-40% TiO2 cermet coating

TADEUSZ HEJWOWSKI ANNA ŁABACZ-KĘCIK

Thermally sprayed coatings have a lamellar microstructure composed of individual grains. The degree of flattening of the splat formed on impact depends on the velocity of droplets. In the spraying process, the powder of feedstock material is fed into the flame and molten droplets are accelerated to a considerable velocity. The major parameters controlling coating formation are: temperature of particles striking the substrate surface, their velocity and size distribution. Complexity of phenomena occurring in a flame spraying produce wide distribution of particle temperature and velocity. This, in turn, causes a variation of behavior of individual droplets during impact. When spherical molten droplet impacts on the substrate it flattens adopting a shape of the disc. The portion of więcej »

Influence of thermomechanical processing conditions on microstructure and hot plasticity of Ti-6Al-4V alloy

MACIEJ MOTYKA WALDEMAR ZIAJA KRZYSZTOF KUBIAK JAN SIENIAWSKI

Two phase titanium alloys are widely used structural materials thanks to their high relative strength and good corrosion resistance. Constructional parts most often are fabricated in hot working processes, mainly by open die or die forging. It is well known that achievement of desired mechanical properties is related to development of proper microstructure in plastic working and heat treatment processes. Proper selection of process conditions should take into consideration microstructural changes caused by deformation in α+β↔β phase transformation range, which cannot be eliminated or decreased by heat treatment. Therefore in many cases required properties of products cannot be achieved [1÷3]. Other factors which make difficult or even preclude obtaining pro więcej »

Investigation for Ti/TiO2 electrode used as a platform for H2O2 biosensing

MAGDALENA EMILIANÓW IZABELA GŁAZOWSKA ELŻBIETA KRASICKA- CYDZIK

Achievements of nanotechnology based on applying of inexpensive materials of the unique properties play an important role in development of biosensors. Such materials and the catalytic activity of biomolecules on their surface, i.e. the modified electrodes such as TiO2, ZrO2, SiO2 coated metals were observed [1]. On the basis of those observations it was found that sensitivity and efficiency of biosensors could be improved by the application of mentioned as the biosensor platform. According to [2], TiO2 became one of the most widely studied semiconductor materials due to its favorable physical, optical and electrical properties and its various important applications, such as a photocatalyst [3÷7], solar cells [8÷10], gas sensors [11÷13] and biomaterials [14]. Titanium dioxide be więcej »

Kształtowanie warstw ceramicznych SiO2 i SiO2-TiO2 na tytanie oraz stopie Ti6Al4V

JAROSŁAW BIENIAŚ KRZYSZTOF PAŁKA

W ostatnich latach perspektywiczny i dynamiczny kierunek rozwoju stanowią prace badawcze związane z podwyższeniem właściwości, trwałości, odporności na korozję tytanu i jego stopów, przez modyfikację składu chemicznego, modyfikację warstwy wierzchniej metalowego podłoża oraz wytwarzanie powłok ceramicznych o korzystnych właściwościach fizyko-chemicznych i mechanicznych [1, 2]. Szczególnie interesujące wydają się być warstwy ceramiczne o ściśle określonej mikrostrukturze, składzie chemicznym i fazowym oraz topografii powierzchni. Znaczenie aplikacyjne w wytwarzaniu warstw na tytanie i jego stopach znajdują głównie metody natryskiwania cieplnego, PVD, CVD oraz metody zol-żel [1, 3, 4]. Interesującym rozwiązaniem materiałowym są warstwy SiO2 i SiO2-TiO2 wytwarzane metodą zol-żel, więcej »

Kształtowanie warstwy wierzchniej elementów ze stopu tytanu Ti-6Al-4V w wyniku przetapiania laserowego

RYSZARD FILIP

Stopy tytanu dzięki dużej wytrzymałości względnej (Rm/ρ) oraz dobrej odporności korozyjnej są szeroko stosowane w technice lotniczej, budowie maszyn oraz aparatury i instalacji chemicznych, a także w przemyśle motoryzacyjnym i okrętowym. Jednocześnie charakteryzują się dużym współczynnikiem tarcia i małą odpornością na ścieranie, co istotnie ogranicza ich zastosowanie [1, 2]. Wytrzymałość względna jest cechą objętościową materiału, natomiast właściwości tribologiczne zależą od stanu warstwy wierzchniej. Tradycyjnymi metodami poprawy właściwości tribologicznych elementów maszyn ze stopów tytanu pozostają nadal metody obróbki powierzchniowej. Jedną z takich technologii jest laserowe modyfikowanie warstwy wierzchniej. Polega na przetapianiu strefy przypowierzchniowej, którego więcej »

Laserowo odkształcona warstwa wierzchnia stopu tytanu Ti6Al4V

MAGDALENA ROZMUS JAN KUSIŃSKI MAREK BLICHARSKI ŁUKASZ MAJOR

Tytan i jego stopy charakteryzują się małą gęstością, dużą wytrzymałością właściwą i dobrą odpornością na korozję. Posiadają dobrą biozgodność w środowisku ludzkich komórek i tkanek, dlatego są chętnie stosowane w medycynie. Szersze zastosowanie stopów tytanu jest jednak nadal ograniczone ze względu na ich małą twardość, odporność na ścieranie oraz wysoki współczynnik tarcia [1, 2]. Wśród metod kształtowania własności warstwy wierzchniej metali i stopów perspektywiczną obróbką powierzchniową może być laserowe odkształcenie (Laser Shot Peening, LSP). Obróbka laserem znajduje coraz większe zastosowanie w przemyśle, ponieważ współczesne lasery wytwarzają promieniowanie, którego moc i czas trwania impulsu mogą być regulowane z dużą dokładnością, a dzięki temu można realizować wiele więcej »

Lutowanie twarde tytanu ze stalą nierdzewną

ANDRZEJ WINIOWSKI

Łączenie metodami spawalniczymi materiałów o zróżnicowanych własnościach fizycznych i chemicznych oraz uzyskiwanie połączeń o wymaganych dobrych własnościach eksploatacyjnych stanowi ważny i aktualny problem badawczy oraz technologiczny. Dotyczy on bowiem wykonawstwa konstrukcji i podzespołów urządzeń stosowanych w nowoczesnych gałęziach przemysłu i gospodarki. Występują w nich między innymi połączenia stali nierdzewnych z metalami lekkimi, takimi jak aluminium i tytan (jest on także metalem reaktywnym), a także stopami i materiałami kompozytowymi na osnowie tych metali. Lutowanie twarde obok specjalistycznych metod spawania i zgrzewania jest jedną z podstawowych metod łączenia takich układów materiałowych [1÷5]. Decydują o tym stosunkowo niska temperatura procesu łączenia, kor więcej »

Metody przygotowania powierzchni stopu tytanu w laminatach metal-kompozyt włóknisty

BARBARA SUROWSKA

Laminaty metalowo-kompozytowe (FML) opracowane zostały na potrzeby lotnictwa pod koniec XX wieku. Stanowią nową grupę materiałów hybrydowych o właściwościach hamowania i blokowania rozwoju pęknięć przy cyklicznym obciążeniu, bardzo dobrej charakterystyce obciążenia i udarności oraz niskiej gęstości. Pierwsze laminaty, zastosowane na poszycia samolotów, stanowiły połączenie blach aluminiowych z kompozytem o termoutwardzalnej osnowie polimerowej zbrojonej włóknem aramidowym (ARALL) oraz zbrojonej włóknem szklanym (GLARE) [1÷4]. Obecnie oprócz wszechstronnych badań właściwości laminatów typu GLARE, prowadzone są badania nad nowymi typami materiałów FML, przede wszystkim z wykorzystaniem tytanu [5÷8]. Pomimo wyższej gęstości właściwej tytanu oraz trudności technologicznych, spodzie więcej »

Mikrostruktura i rozkład naprężeń w modyfikowanej wiązką plazmy warstwie wierzchniej stopu Ti-6Al-4V

ZBIGNIEW BAŁAGA AGATA DUDEK

Tytan i jego stopy są jedną z najbardziej dynamicznie rozwijających się grup materiałów. Ze względu na małą gęstość, dużą wytrzymałość właściwą oraz dobre właściwości korozyjne stopy te zyskały szczególną pozycję w przemyśle lotniczym, chemicznym, okrętowym, motoryzacyjnym, medycynie oraz wyrobie sprzętu sportowego [1÷4]. Oprócz konwencjonalnych zabiegów obróbki cieplnej i cieplno- chemicznej, w celu uzyskania określonych właściwości warstwy wierzchniej coraz częściej stosuje się modyfikację powierzchni przez oddziaływanie skoncentrowanych źródeł ciepła. Zastosowanie takich źródeł jak laser czy plazma, pozwala na precyzyjny wybór miejsca przeprowadzanej obróbki i uzyskanie warstwy wierzchniej o podwyższonych właściwościach użytkowych z zachowaniem pożądanych właściwości podłoża więcej »

Mikrostruktura i właściwości warstw ochronnych na stopie TIMETAL 834

TOMASZ MOSKALEWICZ ALEKSANDRA CZYRSKA-FILEMONOWICZ

Stopy tytanu ze względu na korzystne właściwości mechaniczne i fizykochemiczne są szeroko stosowane w przemyśle lotniczym. Jednym ze stopów tytanu o perspektywicznym znaczeniu dla lotnictwa jest stop TIMETAL 834. Stop ten charakteryzuje się najwyższą temperaturą pracy ze wszystkich stopów tytanu, wysoką odpornością na pełzanie, korzystną wytrzymałością na rozciąganie oraz zadawalającą wytrzymałością zmęczeniową poniżej temperatury 600°C [1]. TIMETAL 834 może być stosowany do wytwarzania niektórych elementów silników turboodrzutowych, takich jak: łopatki i tarcze sprężarek [2, 3]. Wadą stopów tytanu (także stopu TIMETAL 834) jest mała odporność na utlenianie w temperaturze powyżej ok. 600°C. Żaroodporność stopów tytanu można poprawić stosując metody inżynierii powierzchni [1, 4÷ więcej »

Modelling of microstructure and deformation behaviour of two-phase titanium alloy

WALDEMAR ZIAJA MACIEJ OSSOWSKI MACIEJ MOTYKA

Despite very favourable combination of chemical, physical and mechanical properties titanium alloys suffer from poor tribological properties and insufficient resistance to oxidation at high temperature. Therefore surface treatment is widely used for structural elements made of titanium alloys to eliminate or reduce these drawbacks [1÷3]. The fundamental issue is maintaining high mechanical properties after surface layer modification of which fatigue strength of the material in the presence of tensile and compressive stresses, very often resulting from bending, is of primary importance [4÷6]. Among various surface treatment methods the most popular include chemical or physical vapour deposition (CVD, PVD), plasma spray, diffusion treatments, laser assisted treatments and ion imp więcej »

Modyfikacja powierzchni tytanu metodą elektrochemiczno plazmową

OLGA CHERNYAYEVA ELLINA ŁUNARSKA MIKOLAJ SAKHNENKO MARINA VED

Anodowo-plazmowa (anodowo-łukowa) obróbka polega na wysokoprądowej (do 10÷40 A [1, 2]), wysokonapięciowej (do 600 V [1÷3]), anodowej polaryzacji metalu w specjalnie dobranych elektrolitach. Zgodnie z badaniami utleniania metalu w wysokoenergetycznym polu [1], wyodrębnia się następujące procesy tworzenia się warstw tlenkowych: w początkowej fazie, gdy jeszcze nie następuje wyładowanie, - tworzy się film tlenkowy, zgodnie z anodowym mechanizmem elektrochemicznym, przy dalszym wzroście napięcia następuje przebicie warstwy - tlenkowej i powstawanie kłębków plazmy w tunelach wyładowań, w utworzonej fazie gazowej zachodzą reakcje przy współdziała- - niu składników metalu i elektrolitu, następuje kondensacja produktów reakcji i przemiany fazowe - w tlenkach. Wysokie międzyelektrodo więcej »

Modyfikacja struktury i właściwości warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V otrzymywanej techniką nadtapiania laserowego w warunkach ultraszybkiej krystalizacji

MAGDALENA JAŻDŻEWSKA ANDRZEJ ZIELIŃSKI

Obecnie w inżynierii biomateriałów szeroko stosowane są stopy tytanu, uważane za biomateriały charakteryzujące się wysoką biozgodnością, dobrymi właściwościami mechanicznymi oraz odpornością na korozję dzięki wytwarzaniu szczelnej warstewki pasywnej. Jednak w trakcie użytkowania implantów ze stopów tytanu następuje ścierne niszczenie warstewki tlenkowej, co w środowisku płynów ustrojowych powoduje szybszą tribokorozję [1, 2]. Niewiele prac poświęcono nadtapianiu laserowemu stopów Ti, chociaż tę obróbkę powierzchniową wykorzystywano dla tytanu. Początkowo stosowano lasery dużych mocy CO2 lub YAG, pozwalające na otrzymanie grubych, twardych i odpornych na korozję warstw powierzchniowych. W nowszych pracach do nadtapiania stopów Ti-6Al-4V i Ti-6,8Mo-4,5Fe-1,5Al stosowano laser UV więcej »

Możliwości spawania tytanu i jego stopów w osłonach gazów ochronnych niską energią łuku

KRZYSZTOF KUDŁA KWIRYN WOJSYK ZYGMUNT NITKIEWICZ KONRAD ADAMUS

Tytan oraz jego stopy ze względu na korzystny stosunek wytrzymałości do masy właściwej są chętnie stosowane w budowie wielu elementów i konstrukcji w przemyśle lotniczym i zbrojeniowym oraz przy wytwarzaniu lekkich, przyjaznych środowisku człowieka konstrukcji w innych dziedzinach. Stopy tytanu odznaczają się dobrą spawalnością metalurgiczną przez co możliwe jest ich łączenie z wykorzystaniem powszechnie stosowanych procesów spajania termicznego. Należy jednak pokonać trudności związane z aktywnością chemiczną tytanu w podwyższonej temperaturze, przemianą alotropową α→β zachodzącą w 882°C oraz niewielką przewodnością cieplną, powodującą powstanie znacznych gradientów temperatury i naprężeń w spoinie i strefie wokółspoinowej. Główne ograniczenie zastosowania spaw więcej »

Nanostrukturalne powłoki na bazie tytanu do kontaktu z krwią; diagnostyka strukturalna, adhezja komórek w warunkach hydrodynamicznych

ROMAN MAJOR FRANZ BRUCKERT JÜRGEN M. LACKNER ROMAN KUSTOSZ PIOTR LACKI BOGUSŁAW MAJOR

Odpowiedź komórek na obciążenia mechaniczne w warunkach ich oddziaływania z implantowanym materiałem jest ważnym elementem determinującym powodzenie implantu [1]. Zjawiska te występują szczególnie w systemach naczyniowych oraz mięśniowych. Komórki budujące naczynia krwionośne poddawane są ciśnieniu pulsacyjnemu przepływającej krwi. W celu określenia sił mechanicznych oddziałujących na komórki naczyniowe wprowadzonych zostało kilka dynamicznych testów in vitro. Większość z nich wykorzystuje relację pomiędzy adhezją komórek a naprężeniem ścinającym, występującym pomiędzy komórką a powierzchnią biomateriału. Z fizykochemicznego punktu widzenia, bio-adhezja dotyczy trzech składowych: komórek, stałego podłoża i ciekłego medium [2]. W ostatnim dwudziestoleciu liczne eksperymentalne więcej »

Ocena możliwości wytapiania tytanu w tyglach ceramicznych

AGNIESZKA KOŚCIELNA WOJCIECH SZKLINIARZ

Półwyroby i gotowe wyroby ze stopów tytanu wytwarzane są najczęściej metodami klasycznego topienia i odlewania do postaci wlewków lub odlewów, rzadziej metodami metalurgii proszków. Materiałem wyjściowym do produkcji stopów tytanu jest gąbka tytanowa, złom tytanowy, granulat aluminiowy i tzw. zaprawy - stopy dwu- lub wieloskładnikowe aluminium z innymi składnikami. Metody wytwarzania stopów tytanu bazują głównie na wytapianiu i ewentualnie wielokrotnym przetapianiu rafinującym i homogenizującym prowadzonym w próżni lub w ochronnej atmosferze argonu. Proces topienia prowadzi się w intensywnie chłodzonych wodą tyglach miedzianych, tzw. "zimnych tyglach" lub w tyglach grafitowych, w obydwu przypadkach chronionych przed działaniem ciekłego metalu cienką skorupą zakrzepłego stopu - więcej »

Ocena odporności na zużycie tytanu Grade 2 po azotowaniu jarzeniowym

TADEUSZ FRĄCZEK MICHAŁ OLEJNIK LEOPOLD JEZIORSKI

Tytan i jego stopy znajdują coraz szersze zastosowanie w przemyśle, motoryzacji, w przemyśle stoczniowym, chemicznym i spożywczym, jak również w medycynie, jako jeden z najbardziej perspektywicznych biozgodnych materiałów metalicznych z uwagi na takie właściwości, jak: niska gęstość, duża odporność na korozję, stosunkowo wysoka wytrzymałość zmęczeniowa, dobra plastyczność. Zakres zastosowania tych materiałów jest w dużej mierze ograniczony niską odpornością na zużycie przez tarcie [1]. Spowodowane jest to tym, że materiały te charakteryzują się wysokim współczynnikiem tarcia i małą odpornością na zużycie ścierne, co mogłoby ograniczyć ich stosowanie w przypadku, gdy wymagane są dobre właściwości tribologiczne. Dlatego też, w przypadku elementów eksploatowanych w warunkach tarci więcej »

Odporność korozyjna w roztworach Ringera i Hanka warstw tlenoazotowanych wytworzonych na stopie Ti6Al4V w procesie niskotemperaturowego tlenoazotowania jarzeniowego

AGNIESZKA BROJANOWSKA MACIEJ OSSOWSKI TOMASZ BOROWSKI JANUSZ KAMIŃSKI TADEUSZ WIERZCHOŃ

Tytan i jego stopy znajdują coraz szersze zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu. Charakteryzują się one niskim ciężarem właściwym, dobrą odpornością korozyjną oraz dużą wytrzymałością względną. Stopy tytanu znajdują zastosowanie w medycynie m.in. do wytwarzania elementów rekonstrukcyjnych, do zespalania odłamków kostnych, jako wszczepy protetyczne i endoprotezy stawów ze względu na swoją dobrą biozgodność w środowisku ludzkich komórek i tkanek [1÷4]. Niska odporność na zużycie przez tarcie oraz przechodzenie składników stopu do otaczających tkanek (tzw. zjawisko metalozy) ogranicza możliwość stosowania tytanu i jego stopów w medycynie. Obróbki powierzchniowe (natryskiwanie cieplne, metody PVD, utlenianie anodowe, implantacja jonowa, obróbka laserowa, czy też obróbki w waru więcej »

Odporność korozyjna złączy spawanych ze stopu tytanu Ti6Al4V w roztworze HCl

STANISŁAW LALIK RAFAŁ MICHALIK JANUSZ CEBULSKI

Poszukiwania nowych materiałów inżynierskich związane są z określaniem właściwości fizykochemicznych, z których jedną z najważniejszych jest odporność korozyjna. Określenie odporności korozyjnej szczególnie istotne jest w przypadku złączy spawanych, gdzie obszar spoiny i strefy wpływu ciepła z powodu niejednorodności składu chemicznego i struktury, może wpływać na kinetykę i mechanizm procesów korozyjnych. Z metali konstrukcyjnych i stopów odpornych na korozję najbardziej rozpowszechniony do budowy aparatów chemicznych jest tytan i jego stopy. Posiada on wyjątkowo dobre właściwości wytrzymałościowe, żaroodporność i żarowytrzymałość, niewielką gęstość, cechuje go odporność na erozję i zmęczenie spowodowane zmiennymi naprężeniami oraz dobre własności technologiczne. Pod względem więcej »

Porowate biomateriały tytanowe modyfikowane ceramiką bioaktywną

BARBARA SZARANIEC JAN CHŁOPEK GRZEGORZ DYNIA

Ze względu na dobre parametry mechaniczne, stosunkowo niską gęstość oraz najlepszą wśród materiałów metalicznych biozgodność tytan i jego stopy znajdują powszechne zastosowanie jako materiały na implanty medyczne, zwłaszcza implanty kostne. W przypadku porowatego tytanu o odpowiednio zaprojektowanej mikrostrukturze można obserwować wrastanie tkanki kostnej w pory materiału, dzięki czemu połączenie implant-kość staje się znacznie mocniejsze. Dodatkową poprawę osteointegracji można uzyskać przez modyfikację materiału fazami bioaktywnymi, umożliwiającymi wytworzenie z tkanką wiązania o charakterze chemicznym. Taka powierzchniowa modyfikacja tytanu może spełniać również inne bardzo istotne zadanie, a mianowicie zabezpieczać implant przed działaniem środowiska biologicznego i ograni więcej »

Stopy tytanu o ulepszonych właściwościach spowodowanych obecnością węgla

AGNIESZKA KOŚCIELNA WOJCIECH SZKLINIARZ

Stopy tytanu charakteryzują się niską gęstością, wysoką wytrzymałością względną, wyjątkową odpornością korozyjną w większości chemicznie agresywnych środowisk oraz obojętnością biologiczną. Od ponad pięćdziesięciu lat stosowane są w lotnictwie cywilnym i wojskowym a także w chemii, energetyce, motoryzacji i medycynie. Początkowo znalazły ograniczone zastosowanie z przyczyn strategicznych bądź ekonomicznych, wynikających z dostępności surowców do ich produkcji oraz skomplikowanych i bardzo energochłonnych procesów wytwarzania i przetwarzania. Znaczne zasoby tytanu w skorupie ziemskiej, zmiany geopolityczne oraz osiągnięcia nauki i technologii skutkujące większą dostępnością tych tworzyw i znacznym obniżeniem kosztów wytwarzania i przetwarzania spowodowały, że stopy tytanu stają więcej »

Struktura i skład fazowy powierzchni stopu TiNi modyfikowanej tlenem i azotem

EDWARD RÓWIŃSKI ZDZISŁAW LEKSTON BOŻENA BIERSKA-PIECH

Stopy TiNi o składzie zbliżonym do równoatomowego są szeroko stosowane jako biomateriały w ortopedii i chirurgii szczękowej [1]. Ze względu na dużą zawartość alergogennego niklu, biomateriały te są pokrywane warstwami ochronnymi. Zarówno tlenki, jak i azotki tytanu mogą stanowić skuteczną barierę dla ewentualnej metalozy, zwłaszcza niepożądanego przenikania jonów niklu do otaczających tkanek. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań składu fazowego i struktury powierzchni stopu TiNi, modyfikowanej tlenem i azotem w celu wytworzenia na powierzchni ochronnej warstwy tlenków lub azotków tytanu. Określono zmiany struktury pasmowej i krystalicznej warstw i ich wpływ na właściwości dielektryczne powierzchni. CZĘŚĆ EKSPERYMENTALNA Rentgenowską analizę fazową wykonano na pods więcej »

Topografia powierzchni azotowanych jarzeniowo stopów tytanu stosowanych w medycynie

TADEUSZ FRĄCZEK MICHAŁ OLEJNIK ADAM TOKARZ

Tytan i jego stopy są coraz częściej stosowane w wielu gałęziach przemysłu między innymi w lotnictwie, energetyce, motoryzacji, w przemyśle stoczniowym, chemicznym i spożywczym, jak również w medycynie jako jeden z najbardziej perspektywicznych biozgodnych materiałów metalicznych. Szerokie zastosowanie tytanu i jego stopów wynika z ich unikalnych właściwości chemicznych i fizycznych, a zwłaszcza małego ciężaru właściwego, wysokiej odporności korozyjnej oraz wysokich właściwości mechanicznych. Jednocześnie materiały te charakteryzują się wysokim współczynnikiem tarcia i małą odpornością na zużycie ścierne, co mogłoby ograniczyć ich stosowanie w przypadku, gdy wymagane są dobre właściwości tribologiczne. Dlatego też, w przypadku elementów eksploatowanych w warunkach tarcia i ście więcej »

Tytan i jego stopy jako materiał stosowany na elementy tłoczone

JANINA ADAMUS

Tytan i jego stopy stanowią wyjątkowy materiał konstrukcyjny, przewyższający pod wieloma względami dotychczas stosowane materiały konstrukcyjne. Dzięki małemu ciężarowi właściwemu i wysokiej wytrzymałości mechanicznej materiały tytanowe znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie ciężar konstrukcji i jej wytrzymałość mają decydujące znaczenie, tj. w lotnictwie i przemyśle kosmicznym, przy produkcji sprzętu sportowego itp. Dobra odporność na korozję w większości środowisk korozyjnych sprawia, że wyroby tytanowe stosowane są w przemyśle chemicznym, morskim, na instalacje odsalania i odsiarczania, do budowy oczyszczalni ścieków, w systemach geotermalnych itp. Oprócz zastosowań technicznych, ze względu na całkowitą neutralność w organizmie człowieka, tytan i jego stopy coraz częściej więcej »

Właściwości stopu Ti-Ni-Cu wykazującego pamięć kształtu wytworzonego metodą melt-spinning

TOMASZ GORYCZKA JÓZEF LELĄTKO DARIUSZ OLESZAK JERZY LATUCH

Stopy tytanowo-niklowe o składzie chemicznym zbliżonym do równoatomowego pozostają w centrum zainteresowania ze względu na unikalne właściwości związane z występowaniem efektu pamięci kształtu. Efekt ten nierozerwalnie jest połączony z odwracalną przemianą martenzytyczną występującą w relatywnie szerokim zakresie temperatury, który można modyfikować przez zmianę składu chemicznego - wprowadzając trzeci pierwiastek stopowy w miejsce niklu [1]. Pierwiastki stopowe, takie jak aluminium, żelazo, kobalt, powodują obniżenie temperatury charakterystycznej przemiany nawet do -140°C, natomiast dodatek miedzi, hafnu lub cyrkonu powoduje podwyższenie temperatury przemiany [2, 3]. W przypadku hafnu czy cyrkonu możliwe jest uzyskanie wysokotemperaturowych stopów, w których odwracalna przemi więcej »

Wodorowe elektrochemiczne uplastycznianie α-Ti

OLGA CHERNYAYEVA ELLINA ŁUNARSKA DMYTRO LISOVYTSKIY RADOSŁAW ZACHARIASZ

Najważniejszymi charakterystykami materiałów na implanty kostne, narażone na działanie korozyjne płynów ustrojowych i na złożone oddziaływania mechaniczne są: dobra biozgodność żywej tkanki kostnej z powierzchnią implantu oraz mechaniczne właściwości warstwy wierzchniej implantu (elastyczne i plastyczne) zbliżone do właściwości kości, co gwarantuje zachowanie implantów w sposób podobny do kości w warunkach obciążenia. Tytan i jego stopy są coraz szerzej stosowane w ortopedii, traumatologii i stomatologii [1÷3]. Ich biozgodność jest osiągana przez odpowiednie obróbki powierzchniowe, w tym przez tworzenie warstw tlenkowych [4]. Ponieważ jednak moduł sprężystości warstw ceramicznych jest wyższy od modułu sprężystości metalu [5], obróbki te nie spełniają wymagania dostosowania modu więcej »

Wpływ implantacji jonów wapnia na właściwości dyfuzyjnej warstwy Ti3P wytworzonej na stopie tytanu Ti6Al4V

TOMASZ TRUSZKOWSKI AGNIESZKA ZAJĄCZKOWSKA BOGUSŁAW RAJCHEL ELŻBIETA CZARNOWSKA TADEUSZ WIERZCHOŃ

W stosowanych obecnie w implantologii stopach tytanu występuje zjawisko migracji pierwiastków stopowych (w tym cytotoksycznych, takich jak Al czy V) do otaczających implant tkanek, tzw. zjawisko metalozy [1]. Dodatkowo stopy tytanu charakteryzują się względnie niskimi właściwościami mechanicznymi, takimi jak odporność na zużycie przez tarcie. Jednym z kierunków badań są prace mające na celu zastąpienie pierwiastków cytotoksycznych (Al, V) składnikami biozgodnymi (Ta, Nb, Zr). Kolejną zaletą tych stopów są dobre właściwości mechaniczne, w tym moduł sprężystości zbliżony do modułu sprężystości kości, ok. 60 GPa [2]. Stopy te w znacznym stopniu ograniczają zjawisko metalozy, jednak nie eliminują go zupełnie [1÷2]. Z tych powodów coraz szersze zastosowanie znajdują obróbki modyfik więcej »

Wpływ modyfikacji powierzchni tytanowych warstwami SiO2-TiO2 na adhezję komórek bakteryjnych

ANNA BELCARZ JAROSŁAW BIENIAŚ BARBARA SUROWSKA GRAŻYNA GINALSKA

Kształtowanie nowoczesnych materiałów dla medycyny, w tym implantów ortopedycznych, powinno uwzględniać osiągnięcie określonych właściwości mechanicznych, odporności na zużycie oraz korozję. Implanty powinny ponadto odznaczać się właściwościami niealergizującymi, nietoksycznymi, sprzyjać namnażaniu osteoblastów oraz dobrze zrastać się z naturalną kością. Istotnym problemem w aplikacji biomateriałów jest adhezja komórek bakteryjnych i tworzenie biofilmu. Adhezja bakterii, zapoczątkowana przez adsorpcję białek do powierzchni biomateriału [1, 2], jest pierwszym krokiem do powstawania na powierzchni zaatakowanego implantu tzw. biofilmu bakteryjnego. Jego wykształcenie się na powierzchni implantu stanowi niezwykle groźne zjawisko, gdyż bakterie immobilizowane wewnątrz biofilmu nabie więcej »

Wpływ obróbki cieplnej na powierzchniowe utlenianie i przemiany fazowe tytanowo-niklowych implantów medycznych z pamięcią kształtu

ZDZISŁAW LEKSTON

Stopy tytanowo-niklowe z pamięcią kształtu znane jako stopy "NITINOL" należą do grupy nowoczesnych materiałów określanych nazwą smart materials, których kształt i sztywność mogą się zmieniać pod wpływem zmian temperatury lub naprężeń. W stopach tych w wyniku chłodzenia lub przyłożenia zewnętrznego obciążenia wywołującego naprężenia zachodzi odwracalna, termosprężysta przemiana martenzytyczna [1]. Metal w zależności od temperatury może mieć strukturę i własności stabilnej fazy niskotemperaturowej - martenzytu B19’, pośredniej fazy romboedrycznej R lub wysokotemperaturowej fazy macierzystej B2 o strukturze chlorku cezu, zwanej również austenitem. W martenzytycznym stanie lub w stanie fazy R materiał może być łatwo odkształcany, np. zginany lub kształtowany w innym procesie p więcej »

Wpływ obróbki laserowej na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne tytanu

HALINA GARBACZ JAN MARCZAK TOMASZ ONYSZCZUK KRZYSZTOF ROŻNIATOWSKI KRZYSZTOF J. KURZYDŁOWSKI

Kulowanie laserowe (laser shock peening - LSP) jest procesem obróbki powierzchniowej mającym na celu zwiększenie odporności metali na zmęczenie i zużycie trybologiczne. Promieniowanie laserowe może działać bezpośrednio na odsłoniętą powierzchnię metalu [1÷5]. Następuje wówczas lokalne, płytkie przetopienie (czasami niepożądane) i rozwinięcie powierzchni. Metale na ogół dobrze odbijają promieniowanie, a powstająca przy tym plazma może swobodnie ekspandować i zwiększać swoją objętość, odbijając padające promieniowanie, co powoduje, że tylko niewielka część energii impulsu jest wykorzystana na wytworzenie impulsu ciśnienia. Duża część impulsu laserowego bezproduktywnie podgrzewa gorącą plazmę, natomiast większość energii ulega odbiciu od plazmy. Dla uniknięcia tego, obrabianą powi więcej »

Wpływ wygrzewania na odporność korozyjną stopu Ti6Al4V w 2M H2SO4

RAFAŁ MICHALIK HENRYK WOŹNICA

Wysoka odporność na korozję elektrochemiczną jest jedną z głównych zalet tytanu i jego stopów. W wielu zastosowaniach, np. w przemyśle chemicznym czy też w medycynie zapewnienie możliwie wysokiej odporności na korozję stopów tytanu jest ważnym zagadnieniem. Najczęściej stosowanym zabiegiem poprawy odporności korozyjnej metali i ich stopów jest zmiana stanu fizykochemicznego ich powierzchni. Do najczęściej stosowanych rodzajów obróbki powierzchniowej można m.in. zaliczyć [1, 2]: polerowanie elektrochemiczne, pasywację, napylanie plazmowe, powłoki ceramiczne nanoszone metodą zol-żel oraz metodą elektroforezy, powłoki typu DLC oraz NCD nanoszone metodą RFPCVD. Wyżarzanie jest jednym z najczęściej stosowanych zabiegów obróbki cieplnej tytanu i jego stopów. Temperatura z obszaru wy więcej »

Wybrane właściwości modyfikowanych powierzchni tytanu i stopu Ti6Al4V

MARTA JANUŚ BARBARA STYPUŁA

Jak powszechnie wiadomo, tytan i jego stopy są bardzo atrakcyjnymi materiałami dla zastosowań w różnych obszarach medycyny. Jest to możliwe z powodu ich unikalnych właściwości fizycznych i chemicznych, takich jak wysoka wytrzymałość, niska gęstość, dobra odporność korozyjna i dobra biozgodność w środowisku ludzkich komórek i tkanek [1÷3]. Można je dostrzec w wielu aspektach medycyny, takich jak: komfort operacji chirurgicznych (aparatura) i leczenia urazów (na przykład: endoprotezy i sztuczne kończyny, implanty, płyty stabilizacyjne) [4÷9]. Z drugiej strony, materiały te mają stosunkowo słabe właściwości tribologiczne, wysoki współczynnik tarcia, niską odporność na ścieranie i raczej wysoką skłonność na zużycie. W badaniach prowadzonych nad modyfikacją zewnętrznej powierzchni t więcej »

Wytrzymałość połączeń klejowych blach tytanowych po różnych sposobach przygotowania powierzchni

ANNA RUDAWSKA

Wzrastająca liczba połączeń adhezyjnych (w tym połączeń klejowych) w różnych dziedzinach techniki przyczynia się do coraz większego zainteresowania wieloma zagadnieniami związanymi z technologią klejenia. Niewątpliwie do takiego trendu przyczyniły się liczne zalety, wśród których można wymienić, m.in.: możliwość uzyskania znacznie lżejszej konstrukcji w porównaniu z innymi metodami łączenia, możliwość łączenia materiałów konstrukcyjnych o różnych właściwościach fizycznych, chemicznych, czy też mechanicznych (np. metali i polimerów), jak również elementów różniących się znacznie wymiarami (np. grubością) [1, 2]. W niektórych przypadkach jest to jedyna metoda, pozwalająca na wykonanie połączenia takich elementów. Jednym z zagadnień rozpatrywanych podczas wykonywania połączeń kle więcej »

Wytwarzanie lotniczych elementów konstrukcyjnych ze stopów tytanu

KRZYSZTOF KUBIAK JAN SIENIAWSKI

Krajowy przemysł metalurgiczny wciąż nie wytwarza tytanu i jego stopów pomimo znacznego w ostatnich latach zwiększenia ich zastosowania. Stopy stosowane przez krajowych producentów lotniczych elementów konstrukcyjnych są z importu. W ostatnich latach praktycznie zaprzestano zakupów tytanu i jego stopów z Rosji i Ukrainy. Obecnie wykorzystywane są głównie półwyroby (blachy, taśmy, pręty, druty, odkuwki) produkowane w Niemczech, USA i Japonii, zarówno konwencjonalnymi metodami metalurgii, jak i metalurgii proszków. Znacząco zwiększył się udział elementów wykonywanych z tytanu i jego stopów w konstrukcjach lotniczych, np. w samolocie Boeing 747-100 (lata 70. ubiegłego wieku) wynosił ok. 2,6%, natomiast w Boeing’u 777 (początek XXI wieku) ‒ ok. 8,3% [1]. Pomimo swoich więcej »

Zgrzewanie tarciowe stopów tytanu z aluminium

KRZYSZTOF KUDŁA KWIRYN WOJSYK PIOTR LACKI ROMANA ŚLIWA

Wobec ciągłego wzrostu wymagań stawianych współczesnym konstrukcjom ich nowoczesne rozwiązania muszą uwzględniać możliwości oraz konieczność trwałego spajania materiałów o właściwościach znacznie od siebie odbiegających, a niekiedy krańcowo zróżnicowanych. Pełną nośność (w tym wytrzymałość na rozciąganie), zadowalającą udarność, przewodność cieplną i elektryczną, ciągłość materiałową, można osiągnąć, stosując termiczne, nierozdzielne technologie łączenia: spawanie i zgrzewanie. Wśród wielu złączy różnorodnych metali, mających znaczenie przemysłowe, można przykładowo wymienić pary z grup: różnych rodzajów stali łączonych z miedzią i jej stopami, miedzi i stali ze stopami aluminium, połączenia miedzi z różnymi stopami tytanu, tytanu ze stopami aluminium [1]. Szczególne znaczenie więcej »