Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"KAROL STĘPIEŃ"

The application of the hardness indentation method for the evaluation of the fracture toughness of B2 iron aluminides

Czytaj za darmo! »

The application of the hardness indentation method for the evaluation of the fracture toughness of B2 iron aluminides MARIAN KUPKA, KAROL STęPIEń, KATARZYNA KULAK Dr hab. Marian Kupka prof. nzw. UŚ (marian.kupka@us.edu.pl ), dr Karol Stę- pień, mgr inż. Katarzyna Kulak - Institute of Materials Science, The University of Silesia, Katowice INTRODUCTION Materials based on intermetallic phases matrix with long range or- der structure usually feature low formability, limited resistance to dynamic load action and susceptibility to brittle fracture. Therefore common methods of mechanical properties testing, such as static tensile tests or dynamic tests (e.g. impact tests), are not always suf- ficient to evaluate technical usability of such materials. The process of cracking consists of two stages: nucleation and propagation of cracks of certain critical size or larger. It has been found that cracking usually starts on local defects of the product, constituting notches, which may originate both during the techno- logical process and during operation. As material defects cannot be entirely avoided, so material’s resistance to fractures propagation has high practical importance. Depending on the scope of plastic deformation at the crack tip and this crack length, the following parameters may provide a measure of specific material crack resist- ance: the critical stress intensity factor K IC , critical fissure opening δ and the integral of deformation energy at the crack tip J C (Rice integral) [1]. For brittle materials the K IC coefficient is the most fre- quently used crack resistance criterion. It quantitatively relates the mechanism of crack development in the stress field at flat defor- mation to specimen’s geometry and method of loading. It is deter- mined for practically most dangerous case of cracking by [...]

Wpływ elektrochemicznego nasycania wodorem na strukturę fazy międzymetalicznej Fe-50% at. Al


  Praca dotyczy badań wpływu wodoru na strukturę uporządkowanej fazy międzymetalicznej FeAl rejestrowanego zmianami natężeń linii dyfrakcyjnych na dyfraktogramach. Materiał badań otrzymano metodą metalurgii próżniowej. Zamieszczono zamierzony skład fazy Fe-50% at. Al oraz skład fazy po analizie chemicznej. Stwierdzono, że nasycanie wodorem fazy Fe-50% at. Al powoduje zmianę natężenia linii dyfrakcyjnych, co prawdopodobnie związane jest ze zmniejszeniem stopnia uporządkowania struktury. Próbki po sezonowaniu przez 72 h zachowują efekt nasycenia wodorem. Po zeszlifowaniu 0,2 mm grubości próbki nasycanej wodorem przez 3, 6, 12, 16 i 48 h nie następuje powrót do stanu wyjściowego, co dowodzi, że wodór wnika w głąb materiału. Faza Fe-50 at. % Al nasycana wodorem i przetrzymywana w ciekłym azocie oraz po sezonowaniu przez 508 h zachowują efekt nasycania wodorem. Słowa kluczowe: faza międzymetaliczna, Fe-50% at. Al, struktura B2, efekt nasycania wodorem Effect of electrochemical hydrogenation on the structure of the Fe-50 at. % Al intermetallic phase This work deals with investigations of hydrogen effect on the structure of the ordered FeAl intermetallic phase that was registered with intensity changes of diffraction lines in the XRD patterns. Material under investigation was obtained using the vacuum metallurgy method. Both the planned and after chemical analysis composition of the Fe-50 at. %Al phase was presented. It was ascertained that hydrogenation of the Fe- 50 at. % Al phase causes the change of diffraction lines what is probabely connected with the decrease of structure degree of order. Samples after seasoning for 72 h retain hydrogenation effect. In case of the sample hydrogenated for 3, 6, 12, 16 and 48 h, after grinding of the thickness 0.2 mm the return to initial state did not occur what proves that hydrogen has penetrated deep into the material. The Fe-50 at. % Al phase hydrogenated and kept in liquid nitrogen as well as af[...]

Dyfuzja wodoru w fazie międzymetalicznej FeAl w funkcji składu chemicznego

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono wyniki badań fazy międzymetalicznej FeAl o strukturze typu B2 z różną zawartością aluminium (37, 40, 43, 46, 50 %at.). Materiał do badań otrzymano metodą metalurgii próżniowej. Strukturę faz badano stosując metodę dyfrakcji promieni rentgenowskich. Szybkość dyfuzji wodoru wyznaczono za pomocą elektrochemicznej metody pomiaru szybkości przenikania wodoru przez membrany. Mikrostrukturę oraz mikrotwardość fazy FeAl badano przed i po przenikaniu wodoru. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem zawartości Al w fazie FeAl maleje wielkość ziarna i wzrasta parametr uporządkowania dalekiego zasięgu, a własności mechaniczne ulegają poprawie. Wyznaczona wartość efektywnego współczynnika dyfuzji wodoru Def przyjmuje wartości rzędu 10-8 cm2·s-1. Sugerowaną przyczyną malejąc[...]

Odporność korozyjna fazy międzymetalicznej FeAl na działanie obojętnej mgły solnej


  W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących oceny odporności korozyjnej uporządkowanej fazy międzymetalicznej FeAl o różnej zawartości Al (37, 40, 43, 46, 50 %at.) na działanie obojętnej mgły solnej wg normy PN-EN ISO 9227:2007. Przeprowadzono walidację zastosowanej metody badawczej przy użyciu próbek odniesienia ze stali CR4 zgodnie z normą ISO 3574. Produkty korozji usuwano po 48 h ekspozycji za pomocą czyszczenia mechanicznego oraz chemicznego, a następnie określano szybkość ubytku masy próbek na jednostkę powierzchni. Zamieszczono dyskusję źródeł niepewności pomiarowej. Charakterystykę badanej fazy przeprowadzono za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej oraz dyfrakcji promieni rentgenowskich. Stwierdzono, że ze wzrostem zawartości Al w badanej fazie wzrasta jej odporność na działanie obojętnej mgły solnej. Sugerowaną przyczyną takich zmian jest obecność na powierzchni Al2O3 o silnych własnościach barierowych. Słowa kluczowe: faza międzymetaliczna, FeAl, obojętna mgła solna, odporność korozyjna, stal CR4 Corrosion resistance of the FeAl intermetallic phase to effect of neutral salt fog In this work, the results concerning an assessment of corrosion resistance of the ordered FeAl intermetallic phase of different Al content (37, 40, 43, 46, 50 at.%) to effect of neutral salt fog according to PN-EN ISO 9227:2007 standard, were presented. Validation of the applied testing method using CR4 steel standard samples in accordance with ISO 3574 standard, was carried out. Corrosion products were removed after exposure of 48 h using mechanical and chemical cleaning, and then, the rate of mass loss per surface unit, was determined. Discussion on sources of measurement uncertainty was presented. Characteristics of the investigated phase was realized using scanning electron microscopy and X-ray diffraction. It was ascertained that with increase in Al content in the tested phase its resistance to effect of neutral salt fog increases. [...]

 Strona 1