Wyniki 1-10 spośród 15 dla zapytania: authorDesc:"BARTŁOMIEJ JANUSZEWICZ"

Obróbka powierzchniowa stopu cyrkonu Zircaloy 4 jako materiału na osłonki paliwa w elektrowniach jądrowych

Czytaj za darmo! »

Stopy cyrkonu są szeroko stosowane w instalacjach reaktorów jądrowych jako materiały na osłonki prętów paliwowych. W celu podwyższenia ich odporności korozyjnej oraz właściwości mechanicznych stosuje się wiele sposobów modyfikacji powierzchni tych materiałów, między innymi przez wytwarzanie warstewek tlenkowych, azotowych i węglowych w procesach PVD, CVD, implantacji jonowej wymienionych pierwiastków oraz w procesach wygrzewania podłoży w atmosferze powietrza. W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych stopu Zircaloy 4 poddanego powierzchniowej modyfikacji składu chemicznego przez wygrzewanie w atmosferze czystego tlenu pod obniżonym ciśnieniem, w celu ograniczenia wpływu wodoru obecnego w powietrzu. Przedstawiono parametry procesów utleniania oraz zbadano właściwości mechaniczne stopu, takie jak: twardość powierzchniowa, profil mikrotwardości, morfologia warstwy wierzchniej obserwowana na mikroskopie świetlnym oraz elektronowym skanningowym. Wykonano również badania składu fazowego metodą rentgenowską. Przeprowadzone procesy spowodowały powstanie na powierzchni materiału pożądanej, zwartej warstewki tlenków cyrkonu o potencjalnie wysokiej odporności korozyjnej. Jednocześnie przez dyfuzję atomów tlenu do podłoża wytworzona została strefa o podwyższonej twardości w stosunku do rdzenia, zwiększająca odporność stopu na zużycie o charakterze ściernym . Stopy cyrkonu są obecnie stosowane między innymi na osłonki paliwa (stanowią pierwszą barierę uniemożliwiającą wydostanie się na zewnątrz promieniotwórczych produktów rozszczepienia) i rury wodne w układach chłodzących rektora. Części te pr[...]

Wear and fatigue resistance of vacuum carburized titanium substrates

Czytaj za darmo! »

The results of investigations of wear and fatigue resistance of modified, on the way of thermo-chemical treatment, titanium Ti6Al4V, Ti and Ti Beta C alloys are presented in this paper. Substrates underwent processes of vacuum carburizing and then were tested on the T11 "pin on disk" tester and modified four balls apparatus for surface fatigue testing. Treated samples had typical struc[...]

Influence of Carburizing Gas Mixture Composition Atmosphere on the Surface Properties of Titanium Alloy - Ti6Al4V.

Czytaj za darmo! »

Reducing vehicle weight for reducing energy consumption, in particular mass reduction of engine parts, is one of the most important challenge in modern transport, especially in automotive and aircraft industry. Solution of this problem is possible on the way of application of titanium alloys together with advanced techniques and processes elaborated in the field of modern surface engineering.[...]

Możliwości azotowania stali narzędziowych w uniwersalnym piecu próżniowym

Czytaj za darmo! »

Uniwersalne piece próżniowe stanowią podstawowe wyposażenie technologiczne najnowocześniejszych hartowni usługowych oraz korporacyjnych oddziałów obróbki cieplnej w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, narzędziowym oraz budowy maszyn. W ostatnim dziesięcioleciu możliwości technologiczne tych pieców zostały istotnie poszerzone o procesy wysokotemperaturowej, niskociśnieniowej obróbki cieplno-chemicznej elementów konstrukcyjnych - głównie nawęglania próżniowego i jego zaawansowanych modyfikacji realizowanych sekwencyjnie w jednym urządzeniu wraz z wysokociśnieniowym hartowaniem w gazach pod wysokim ciśnieniem. Istotną częścią asortymentu obrabianego cieplnie i cieplno- chemicznie w hartowniach usługowych oraz korporacyjnych są narzędzia skrawające, narzędzia do obróbki plastycznej na zimno i na gorąco, kokile nisko- i wysokociśnieniowe, formy wtryskowe itd. Synergiczny efekt dużej trwałości tych narzędzi osiąga się przez połączenie objętościowej obróbki cieplnej z precyzyjnym azotowaniem realizowanym obecnie w odrębnych urządzeniach (piecach atmosferowych lub jonowych). Azotowanie jest obróbką cieplno-chemiczną polegającą na nasyceniu wierzchniej warstwy azotem. Od wielu lat jest ono stosowane dla elementów maszyn oraz narzędzi, w których występują silnie obciążone węzły tarciowe i obciążenia cykliczne. Zastosowanie znajdują zarówno konwencjonalne, jak i nowoczesne metody azotowania [1, 2]. Warstwy wytwarzane w procesie konwencjonalnego azotowania utwardzającego mają budowę strefową, zgodną z układem równowagi fazowej żelazo-azot-pierwiastki stopowe. W większości rozważań, zwłaszcza aplikacyjnych, pomija się subtelne szczegóły budowy strukturalnej, dzieląc warstwę azotową na trzy podstawowe strefy: -- strefę związków azotkowych, w której kolejno od powierzchni występują azotki żelaza ε (Fe2-3N), ε + γʹ i γʹ(Fe4N). -- obszar wydzieleń azotków typu γ[...]

Przyspieszanie powstawania warstw w elementach nawęglanych próżniowo

Czytaj za darmo! »

Rosnące oczekiwania konsumpcyjne oraz szybki rozwój cywilizacyjny wymuszają równie szybki rozwój we wszystkich gałęziach przemysłu mechanicznego. Dotyczy to także obróbki cieplno-chemicznej, gdzie tradycyjne nawęglanie gazowe jest wypierane przez nowoczesną technologię nawęglania próżniowego. Przyczyną tego stanu rzeczy jest wysoki potencjał atmosfer nawęglających procesów nawęglania próżniowego, co skraca czas i koszty obróbki ulepszanych cieplnie części maszyn. Dziś uniwersalne piece próżniowe stanowią podstawowe wyposażenie technologiczne najnowocześniejszych hartowni usługowych, jak również korporacyjnych oddziałów obróbki cieplnej w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, narzędziowym oraz budowy maszyn [1÷3]. Jednakże w odróżnieniu od nawęglania gazowego, nawęglanie próżniowe jest procesem bardziej złożonym, co sprawia, że obróbka prowadzona tą metodą jest trudniejsza i wymusza stosowanie większej kontroli nad przebiegiem procesu technologicznego. Stąd też w ostatnich latach obserwuje się zwiększone zapotrzebowanie na komputerowe narzędzia (symulatory) do projektowania i symulowania tych procesów [4, 5]. Precyzyjny symulator wymaga precyzyjnego modelu symulowanego zjawiska, który będzie rdzeniem jego obliczeń, stąd też tak ważne jest prowadzenie badań pogłębiających wiedzę o przebiegu procesu nawęglania próżniowego. W pracy krótko przedstawiono istotę i cele przeprowadzonych badań nad nawęglaniem próżniowym i omówiono wyniki obserwacji zjawisk wydzieleniowych zachodzących podczas nawęglania. Opisano również badania eksperymentalne nad możliwością skrócenia czasu trwania procesu przez zastosowanie procesów jednosegmentowych. nawęglanie próżniowe Nawęglanie próżniowe jest nowoczesnym zabiegiem obróbki cieplno- chemicznej. Polega na dyfuzyjnym nasycaniu warstwy wierzchniej materiału węglem w wysokiej temperaturze, w wyniku czego w warstwie powierzchniowej zostaje wytworzony odpowiedni profil stężenia węgla. Zazwyczaj składa[...]

Azotowanie stali HS-6-5-2 sposobem boost-diffusion

Czytaj za darmo! »

Proces azotowania stosowany w celu wydłużenia czasu pracy części maszyn i narzędzi wpływa w rezultacie na zmniejszenie kosztów produkcji i eksploatacji. Ekonomiczne i ekologiczne zalety procesu azotowania mogą być osiągane w procesach, w których kształtowanie się warstwy azotowanej następuje w możliwie krótkim czasie przy możliwie małym zużyciu energii elektrycznej oraz gazów roboczych. Ponadto wiele małych zakładów usługowych dysponuje urządzeniami uniwersalnymi realizującymi róże rodzaje obórki cieplnej, takie jak nawęglanie, hartowanie, odpuszczanie czy wyżarzanie. Parametry charakteryzujące warstwę azotowaną, decydujące o jej prawidłowej pracy, obejmują optymalną strukturę strefy azotków żelaza (α, γʹ + α lub ε + γʹ + α), grubość, stężenie azotu i jego profil. Aspekt ekonomiczny i ekologiczny obejmuje wielkość i strukturę emisji gazów do otoczenia. Proces azotowania próżniowego z powodzeniem spełnia warunki zarówno ekonomiczności, jak i ekologiczności. Ważnym zagadnieniem, zwłaszcza z punktu widzenia eksploatacji urządzeń uniwersalnych, jest możliwość kontroli tego procesu w celu uzyskania założonych z góry parametrów warstwy wierzchniej. Tradycyjne metody azotowania nie pozwalały na dokładną kontrolę wzrostu warstwy azotowanej [1]. Azotowanie w amoniaku pod ciśnieniem atmosferycznym bądź wyższym powodowało w praktyce przemysłowej wystąpienie powierzchniowej strefy azotków żelaza ε + γʹ (z reguły bardzo grubej i kruchej), którą usuwano przez szlifowanie [2, 3], co zasadniczo zwiększa koszt procesu wytwarzania. W celu zwiększenia kontroli nad konstytuowaniem się warstwy wierzchniej w procesach azotowania wprowadzono atmosfery dwuskładnikowe składające się z amoniaku i amoniaku dysocjowanego NH3 + NH3diss [4, 5], jak również amoniaku i cząsteczkow[...]

Naprężenia własne występujące w obszarze temperatury generowanej w przedmiocie obrabianym podczas frezowania

Czytaj za darmo! »

W wyniku procesu technologicznego podczas wytwarzania wyrobu obciążona zostaje powierzchnia materiału i pewien obszar pod tą powierzchnią. W obróbce ubytkowej obciążenia mogą przyjmować postać od typowego obciążenia siłami do złożonych procesów fizyczno- chemicznych zależnych od fizycznego mechanizmu procesu. Cechy warstwy wierzchniej (WW) są skutkami tych obciążeń. Ze względu na ocenę właściwości użytkowych wyrobów jedną z ważniejszych cech WW, charakteryzującą jej właściwości mechaniczne, są naprężenia własne [1÷4]. Naprężenia własne powstają w wyniku niejednorodności oddziaływań zewnętrznych, głównie mechanicznych i cieplnych. Na użytek technologii wprowadzono jakościowe modele powstawania naprężeń własnych w WW. Najbardziej rozpowszechniony jest model mechaniczny (zimny) i model cieplny. Są to modele dla idealnych przypadków granicznych [1, 2]. Rozpatrując model cieplny, należy zwrócić uwagę na to, że na skutek ciepła wytworzonego w procesie obróbki powstaje pole temperatury, które w zależności od mocy źródeł ciepła i intensywności cząstkowych strumieni cieplnych w strefie skrawania ma złożoną postać, a jego rozkład jest nierównomierny. Zasięg obszaru obejmującego temperaturę generowaną podczas skrawania wnika głęboko w przedmiot obrabiany [2, 5÷8]. Z tego powodu, zdaniem autorów, należy zbadać wpływ oddziaływania temperatury skrawania na naprężenia własne. W prezentowanym artykule przedstawiono badania dotyczące wyznaczania rozkładu temperatury w materiale obrabianym oraz określania wpływu temperatury na wartość naprężeń własnych. Badania zostały przeprowadzone podczas frezowania walcowego, które jest metodą skomplikowaną pod względem kinematyki obróbki [3, 4]. Dlatego nie jest możliwe bezpośrednie przeniesienie wyników badań dostępnych w literaturze, a odnoszących się do wpływu temperatury na naprężenia własne w prostszych procesach obróbki, takich jak skrawanie ortogonalne czy toczenie. warunki badań eksperymentalnyc[...]

Boost-diffusion vacuum nitriding of X37CrMoV51 steel


  Tools for machining and dies for forging, forming and die casting require several subsequent operations of advanced vacuum heat treatment and surface engineering, namely, quenching, tempering, nitriding and PVD coating. The ability to carry out some of these operations in the same device would make the manufacturing much easier and cheaper. There have been several reports about attempts at coupling the ion nitriding and PVD plating in the same vacuum chamber [1÷4]. Modern multipurpose vacuum furnaces are able to integrate austenizing, high pressure gas quenching, single or multiple tempering and also low pressure nitriding [5÷8]. However, a reliable low pressure nitriding requires the development of models and technology for a variety of alloying tool steels due to high microstructure demands from nitrided cases on tools. The "boost-diffusion" process has been proposed to control and monitor low pressure nitriding of tools in multipurpose vacuum furnaces. The basic assumptions for this model are: 1. all "boost" stages are carried out at the constant total pressure of 26 hPa, at the ammonia supplying flow that is proportional to the total area of nitrided charge. The level of pressure is in conformity with the industrial safety requirement. This assumption should guarantee the constant and repeatable nitrogen content in optional ε phase on treated steel grades during the "boost" stages rich in nitrogen; 2. all "diffusion" stages are carried out in vacuum to separate the nitrogen reserve in nitrides from any external interactions. It enables the reliable modelling of nitrogen diffusive transfer based only on disproportionation [...]

Wpływ dodatków stopowych na profil stężenia węgla w wybranych gatunkach stali niskostopowych nawęglanych próżniowo DOI:10.15199/28.2015.6.18


  The influence of alloy elements on the carbon concentration profile in selected low-alloy steels subjected to vacuum carburizing The additives occur at case-hardening steels influence on kinetics of the carburizing process. Reports in the lecture based on the results of research carried out in a conventional gas carburizing, where the carbon potential of carburizing atmosphere is usually less than 1%. At the low pressure carburizing (vacuum carburizing) the carbon potential of carburizing atmosphere is much higher (exceeding the solubility of carbon in austenite phase). To fully exploit the potential is used two step process contained saturation and annealing stage. In the saturation phase the carburizing atmosphere is dispensed into the furnace chamber and the annealing stage without the addition of the treating atmosphere is called diffusion phase. During saturation occurs solutioning the surface of the steel with carbon and recreation of carbides, while the diffusion phase dissolution of carbides. In both phases of the process takes place at the same time diffusive transport of carbon from the surface to the core of steel. As can be seen vacuum carburizing process is more complex than traditional gas carburizing. Participation in the course of the various phases of this process has the additives occur in the carburizing steel. It follows that the merits carried out in this article studies. The article presents the influence of alloy elements in low alloy steels designed for carburizing, for the constitution of carbon concentration profile during low pressure carburizing, the formation and dissolution of carbides. The paper also shows the effect of additives on the amount of carbon introduced during the process, the carbon activity in austenite, and the diffusion coefficient. Key words: vacuum carburizing, case-carburizing steels, carbon concentration profile, alloy elements, kinetics of the low-pressure carburizing. Dodatki stopowe obecne w[...]

 Strona 1  Następna strona »