Wyniki 1-8 spośród 8 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz Tokarski"

Structural and mechanical properties of Al-0.25Zr alloy obtained on the way of RS ribbons consolidation

Czytaj za darmo! »

During the last decade, an extensive research programmes on development of new materials that are capable to meet a constantly rising industry demands were run. Nanotechnology and grain size refinement techniques generated new possibilities in the fields of materials construction. Those novel procedures can be applied to design new products that could meet contradictory requirements, for example material for energy transmission lines. Such materials should be characterized by as high as possible electrical conductivity and specific strength, stable at elevated temperatures [1]. There is always a contradiction between the two, since usually an improvement of one parameter results in decrease of the other. First generation power lines were constructed from aluminum cables reinforced with steel strands. Aluminum has lower electrical conductivity than copper but it is more than compensated by lower density and cost. A direction of further development was to increase the ampacity (current carrying capability). Second generation, self supporting cables, was devoid of steel core. The required strength in order to be able to self support was obtained by addition of alloying elements to aluminum. Mechanical properties were effectively enhanced by solid solution strengthening or precipitation strengthening. Usage of these conventional strengthening mechanisms results in degradation of electrical conductivity as a consequence of the presence of alloying elements in the solute form in the matrix. Total ampacity change is positive due to elimination of steel core and increase of crosssection utilization for carrying the current. Investigations are carried out in order to enhance conductivity while keeping mechanical properties at the highest possible level. In order to meet these requirements, usage of a completely different strengthening mechanism is proposed. It is well known that materials strength increase can be obtained by refinement[...]

OFERTA EDUKACYJNA WYDZIAŁU METALI NIEŻELAZNYCH AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ W KRAKOWIE STUDIA PODYPLOMOWE


  Jedną z podstawowych roli Uczelni jest wypełnianie mi-sji kształcenia, w szczególności w odpowiedzi na dynamicz-nie zmieniające się zapotrzebowanie przemysłu. Wydział Metali Nieżelaznych Akademii Górniczo-Hutniczej w Krako-wie utworzony w roku 1962 kształci wysoko wyspecjalizo-waną kadrę znajdującą zatrudnienie w wielu sektorach związanych z produkcją i przetwarzaniem materiałów. Wy-dział od lat współpracuje z państwowymi i prywatnymi przedsiębiorstwami zarówno w obszarze badań i rozwoju jak również w obszarze podnoszenia jakości kształcenia i kwalifikacji kadry dydaktycznej. Na przestrzeni lat programy kształcenia ewoluowały pod kątem spełnienia rosnących wymagań przemysłu. W chwili obecnej kształcenie odbywa się w ramach trzystopniowego systemu studiów według tzw. Kodeksu Bolońskiego. Studia pierwszego stopnia (inżynierskie) realizowane są na kierun-kach Metalurgia, Inżynieria Materiałowa, Zarządzanie i In-żynieria Produk[...]

BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH I STRUKTURY SZYBKO KRYSTALIZOWANEGO STOPU AK11


  Aluminium i jego stopy znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle transportowym ze względu na wysoki stosunek wytrzymałości do gęstości. Z punktu widzenia maksymalizacji własności mechanicznych oraz plastyczności krytyczne jest uzyskanie ziarna o rozmiarach submikronowych. Jedną z możliwych do zastosowania technologii jest technika szybkiej krystalizacji. W artykule przedstawiono badania struktury i własności mechanicznych siluminu eutektycznego o silnie rozdrobnionej strukturze. Przygotowanie materiału składało się z dwuetapowego procesu obejmującego szybką krystalizację poprzez odlewanie materiału na zimny wirujący bęben wraz z następującą po nim konsolidacją plastyczną w procesie wyciskania na gorąco. Silumin w formie szybko krystalizowanych taśm o grubości ok. 50 μm został wyciśnięty w temperaturze 350 °C ze stopniem przerobu λ = 18 do postaci prętów o średnicy 6 mm. Na tak przygotowanych próbkach przeprowadzono kompleksowe badania strukturalne obejmujące świetlną i elektronową mikroskopię oraz wyznaczono makroskopowe własności mechaniczne. Obserwacje strukturalne potwierdziły, że zastosowane warunki procesu prowadzą do powstania materiału, w którym faza krzemowa występuje w postaci równoosiowych ziaren o średnim wymiarze 100 nm. Nie zaobserwowano nieciągłości i pustek, co świadczy o pełnej konsolidacji materiału. Silne rozdrobnienie składników struktury znalazło swoje odbicie we własnościach mechanicznych materiału. Nastąpiło znaczne podniesienie własności wytrzymałościowych materiału do poziomu otrzymywanego dla obrabianych cieplnie, wyciskanych eutektycznych siluminów z dodatkiem magnezu. Słowa kluczowe: szybka krystalizacja, konsolidacja plastyczna, siluminy eutektyczne STRUCTURAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF RS Al-11%Si CONSOLIDATED BY HOT EXTRUSION Aluminium alloys are widely used in industry due to their high specific strength. In order to improve their mechanical strength novel production processes are widely used. A[...]

NOWA METODA SYNTEZY ORTOWANADANU BIZMUTU JAKO POTENCJALNEGO MATERIAŁU DO ZASTOSOWAŃ OPTOELEKTRONICZNYCH


  Odpowiednia struktura elektronowa i właściwości fotoelektrochemiczne ortowanadanu bizmutu spowodowały, że materiał ten jest obecnie intensywnie badany pod kątem zastosowań fotokatalitycznych (usuwanie zanieczyszczeń organicznych z wody, fotoliza wody). Wydaje się być również obiecującym materiałem z punktu widzenia optoelektroniki - mógłby zostać wykorzystany do konstrukcji bramek logicznych lub przełączników. W artykule przedstawiono nową technikę syntezy proszku BiVO4 będącą kombinacją technik hydrotermalnej i mikrofalowej. Jako substraty do syntezy wykorzystano Bi(NO3)3 - 5H2O oraz Na3VO4 - 14H2O lub NH4VO3. Zbadano wpływ jonów wanadanowych na szerokość pasma wzbronionego półprzewodnika oraz na rozmiar ziaren proszku, określono również zależność tych parametrów od czasu syntezy. Wykazano, że wykorzystana technika prowadzi do otrzymywania odmiany jednoskośnej wanadanu bizmutu, która jest optymalna z punktu widzenia potencjalnych zastosowań optoelektronicznych i fotokatalitycznych. Słowa kluczowe: ortowanadan bizmutu, ciśnieniowy autoklaw mikrofalowy, przerwa energetyczna NOVEL ROUTE OF THE SYNTHESIS OF BISMUTH ORTHOVANADATE AS A POTENTIAL MATERIAL FOR OPTOELECTRONIC APPLICATIONS Due to the appropriate electronic structure and the photoelectrochemical properties, bismuth vanadate is extensively examined in terms of the photocatalytic applications. For example it can be used in water purification from organic contaminations and photodecomposition of water. Moreover, this compound seems to be a promising material for optoelectronic applications. It may be utilized for construction of logic gates or switches. Novel, microwave assisted hydrothermal technique was employed for obtaining BiVO4 in the form of fine powder. Bi(NO3)3 ∙ 5H2O was utilized as a source of bismuth ions, whereas the source of vanadate ions were either Na3VO4 ∙ 14H2O or NH4VO3. The influence of the form of vanadate ions precursor on the value[...]

BADANIA SPIEKANYCH MATERIAŁÓW Fe-Ni-C Z DODATKIEM 8 % BRĄZU WYKONANYCH Z MIELONYCH PROSZKÓW


  Głównym celem pracy były badania spiekanych materiałów Fe+12%Ni+0,6%C+8%CuSn20 otrzymanych z proszków poddanych mieleniu w młynie kulowym przez 8 i 120 godz. Metodą prasowania na zimno w sztywnej matrycy pod ciśnieniem 400 MPa wykonano wypraski, które spiekano w dylatometrze Netzsch 402E w temperaturze 850, 900 i 950 °C w atmosferze przepływającej mieszaniny gazów 95%N2-5%H2. Nagrzewanie i chłodzenie realizowane było z prędkością 10 K/min, a czas izotermicznego wygrzewania wynosił 1 godz. Uzyskane spieki poddano badaniom gęstości, twardości oraz mikrostrukturalnym. Na podstawie otrzymanych danych stwierdzono, że materiał uzyskany z proszku mielonego przez 120 godz. bardzo dobrze się spieka już w temperaturze 850 °C i charakteryzuje się drobnoziarnistą mikrostrukturą o małej niejednorodności składu chemicznego. Natomiast proszek mielony przez 8 godz. nie jest podatny na spiekanie w badanym zakresie temperatury. Słowa kluczowe: narzędzia metaliczno-diamentowe; osnowa; badania dylatometryczne; mikrostruktura STUDY OF SINTERED FE-NI-C WITH 8 % BRONZE ADDITION MADE OF BALL-MILLED POWDERS The main objective of this paper was to study the sintered Fe+12%Ni+0.6%C+8%CuSn20 materials obtained from ballmilled powders for 8 and 120 hours. The cold compacted at 450 MPa samples were sintered in the Netzsch 402E dilatometer at 850, 900 and 950 °C i n a 9 5%N2/5%H2 atmosphere. The heating and cooling rate were 10K/min; specimens were hold at the temperature for one hour. The as-sintered specimens were subjected to density and hardness measurements as well as to microstructural evaluations. The obtained results show that the powder milled for 120 hours has excellent sintering behaviour and despite sintering temperature, sintered material shows homogenous and very fine-grained microstructure. Due to the low sinterability of the ball-milled powder for 8 hours, in order to achieve the near-free pore microstructure, it is necessary to increase sintering tempe[...]

BADANIA STRUKTURY I WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SZYBKO KRYSTALIZOWANEGO STOPU 6060 (Al-Mg-Si)


  Niski ciężar właściwy, dobre przewodnictwo elektryczne oraz dobra odporność na korozję to cechy którymi charakteryzują się stopy aluminium z magnezem i krzemem (seria 6000). Na takie materiały jest zapotrzebowanie w przemyśle samochodowym, w budownictwie, w energetyce oraz wszędzie tam, gdzie od materiału wymaga się wysokiej wytrzymałości właściwej. Warto zaakcentować, że w celu maksymalizacji własności mechanicznych oraz plastyczności konieczne jest dążenie do uzyskania ziarna o rozmiarach submikronowych. W celu zbadania wpływu szybkiej krystalizacji na własności stopu 6060 materiał przetopiono i odlano do metalowej kokili. Odlany materiał podzielono na dwie części. Pierwszą część od razu wyciśnięto w temperaturze 350 °C. Drugą część poddano procesowi szybkiej krystalizacji (RS) metodą melt-spinning. Otrzymane taśmy wstępnie zagęszczono do formy cylindrów i wyciśnięto w temperaturze 350 °C. Na tak uzyskanym materiale przeprowadzono badania strukturalne obejmujące mikroskopię świetlną i elektronową oraz badania mechaniczne. Słowa kluczowe: Stop 6060, szybka krystalizacja, konsolidacja plastyczna STRUCTURAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF RS 6060 (Al-Mg-Si) ALLOY CONSOLIDATED BY HOT EXTRUSION The aluminium alloys from the series, named 6XXX are known for their low density, good electrical conduction and high corrosion resistivity. There is a massive demand on such materials for the automotive industry, building engineering, power industry and in all other appliances, that need materials of high strength, compared to its weight. It is worth emphasizing, that maximizing mechanical properties of metallic materials requires inventing methods of production materials with submicron grain size. The investigated material was of aluminium alloy 6060. Alloy was melted and subsequently casted into a metal mould. The as-cast material was divided into two parts: the first one was extruded in 350 °C. The other one was melted again and rapidly solidified (m[...]

ZACHOWANIE SIĘ WEWNĘTRZNYCH NIECIĄGŁOŚCI PODCZAS KUCIA MATRYCOWEGO ODKUWKI ZE STOPU Ni-Fe-Mo


  W artykule przedstawiono analizę kinematyki płynięcia materiału w procesie kucia stopu Ni-Fe-Mo w odniesieniu do eliminowania wad odlewniczych. Materiał w stanie dostawy przebadano (rentgenowska analiza fazowa), w celu uzyskania szczegółowej charakterystyki jego własności. Wydłużona część została wybrana do kucia, co pozwoliło na zbadanie obszarów o różnym stopniu przekucia w objętości kutego elementu. To również umożliwiło uzyskanie kompleksowych warunków cieplno-mechanicznych w trakcie kucia i po jego zakończeniu. W ramach tego badania wykonano symulacje numeryczne procesu kucia tego materiału w różnych warunkach termo-mechanicznych. Symulacje przeprowadzono przy użyciu oprogramowania QForm3D. Wyniki modelowania numerycznego wykorzystano w celu określenia najbardziej korzystnych parametrów procesu kucia w warunkach przemysłowych. Poprawność przyjętych parametrów termo-mechanicznych zweryfikowano przez analizę mikrostruktury i właściwości mechanicznych końcowych odkuwek. Słowa kluczowe: stop niklu, mikrostruktura, kucie, modelowanie numeryczne THE BEHAVIOR OF THE INTERNAL DISCONTINUITIES DURING CLOSED-DIE FORGING OF THE Ni-Fe-Mo ALLOY FORGING The article presents an analysis of the kinematics of the material flow in the process of forging Ni-Fe-Mo alloy for elimination of casting defects. The material was tested as supplied (X-ray phase analysis) to obtain specific characteristics of its properties. The elongated part was chosen for forging which allowed the study areas with varying degrees of forging in whole volume of the forged element. It is also possible to obtain a comprehensive thermo-mechanical conditions during forging and after its completion. As a part of this research was performed numerical simulations of the forging process of this material in a variety of thermo-mechanical conditions. The simulations were performed using the QForm3D software. The results of numerical modeling were used to determine the most favorable param[...]

Thermal range of cementite occurrence in hypereutectoid alloys with controlled C, Cr and Mn content DOI:10.15199/28.2018.1.5


  1. INTRODUCTION Hypereutectoid steels are characterized by the high carbon content. High amount of the carbon, above the eutectoid point, resulted in the formation of the secondary carbides in microstructure. This precipitations in a great way influent on the mechanical properties [1÷4]. Cementite is a metastable iron carbide with the rhombic crystallographic structure and structural formula M3C. In cementite particles also could dissolve Cr, Mn, V, Mo, Ti, especially in the case of alloyed steels. It have been shown that the Cr and Mn dissolved in pure cementite increases the temperature of the cementite formation. Additionally, this elements increase the cementite hardness by approximately 3.5 GPa for the 20 mass % of Cr and by 5 GPa for 30 mass % of Mn. The thermal stability of cementite is more significant for the Cr addition than Mn. This alloying elements also increases the Young module of the cementite. It should be noted that with the increase of the alloying elements content also increase a linear expansion coefficient of cementite. Manganese increases resulted in a constant increase of α coefficient with temperature, in pure cementite this relation is opposite. Whereas the 20% mass Cr addition stabilized the α at value 25.5×10-6 K-1 at the temperature range from RT to 1273 K (for a pure cementite 16.2×10-6 K-1 above 481 K). Titanium addition to pure cementite resulted in its destabilization and formation of more thermodynamic stable titanium carbides [5÷7]. It should be noted that the relevant are thermodynamic correlations between the cementite and ferrite/austenite. Enthalpy of the cementite formation in a Fe-C system is about 27.0 kJ/mol [6]. In a Fe-C system in a traditionally used iron alloys, cementite is a part of the eutectoid mixture or could be formed as a precipitations from the liquid/austenite/ferrite. In a case of the eutectoid transformation two main mechanisms of the perlite formation were f[...]

 Strona 1