Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"STANISŁAW ROSKOSZ"

Application of profilometry method for quantitative description of fracture of AZ91 alloy

Czytaj za darmo! »

The methodology and examination results of the surfaces and profiles of fractures generated in a static tensile test of alloy AZ91 are presented together with a quantitative evaluation of phases’ dominance in the fracture. Relations between the structure, the fracture and the mechanical properties in the as-cast state and after heat treatment have been analyzed. INTRODUCTION The basic[...]

Investment casting parameters impact on IN 713C nickel-based superalloy microstructure DOI:


  The basic process for manufacturing of aircraft engine hot section elements made of nickel-based superalloys is investment casting using multilayer ceramic shell moulds. Introduction of new engines designs with higher thrust, lower fuel consumption and lower noise emissions enforce continual modification of casting materials, models, ceramic moulds, including melting, pouring and heat treatment processes parameters. The aim of this study was to determine the effect of pouring temperature and cobalt aluminate modifier in the subsurface layer of the mould on macrostructure of the IN 713C castings. The size of misruns, chill, columnar and equiaxed zones on the surface of the wedge castings is most affected by pouring temperature. Additionally it was proved that cobalt aluminate is an effective modifier of the IN713C superalloy causing not only refinement of equiaxed grains, but also reduction in the columnar grain size fraction. Key words: investment casting, superalloys, microstructure, grain size, dendrite arm spacing.1. INTRODUCTION IN 713C superalloy in as-cast state is mainly used, among others, for aircraft engine components. These elements are casted using the lost-wax method with multilayer ceramic moulds. Casted gas turbine blades are characterised by coarse grains of heterogeneous microstructure. The casting often does not meet mechanical properties required from the kinds of elements used in the aerospace industry [1, 2]. The microstructure improvement of nickel-based superalloy blades may be obtained by appropriate shaping of grains size during the casting process [3, 4]. Controlled grain size can be achieved by specific pouring temperature, mould temperature, and the use of modifier in the surface layer of the mould [5, 6]. Highest grain refinement of nickel-based superalloys was obtained with application of cobalt aluminate modifier [7, 8]. The aim of presented study was to determine the effect of pouring temperature and Co[...]

Wpływ parametrów technologicznych odlewania na strukturę odlewów precyzyjnych z nadstopu niklu IN 713C DOI:10.15199/28.2016.2.2

Czytaj za darmo! »

1. CEL PRACY Nadstop niklu IN 713C jest stosowany między innymi na łopatki turbin silników lotniczych, odlewane precyzyjnie metodą traconego wosku w wielowarstwowych formach ceramicznych. Łopatki turbin często charakteryzują się gruboziarnistą i niejednorodną strukturą, która nie spełnia rygorystycznych wymagań dotyczących części wykorzystywanych w przemyśle lotniczym. Poprawę struktury łopatek wytworzonych z nadstopów niklu można uzyskać w wyniku odpowiedniego kształtowania wielkości ziarna w procesie odlewania. Ziarna o kontrolowanych rozmiarach można otrzymać dzięki odpowiedniej temperaturze zalewania, temperaturze formy i zastosowaniu modyfikatora w powierzchniowej [...]

Influence of the macro- and microstructure of AZ91D alloy after thermal treatment on its mechanical properties

Czytaj za darmo! »

The relationships between the AZ91D alloy’s macro- and microstructure and its mechanical properties when in the as-cast condition and after thermal treatment conducted in accordance with the PN-88/H-88050 standard are presented in this paper. Examination of the mechanical properties of the AZ91D alloy was carried out, including uniaxial tension tests and hardness examination. The alloy'[...]

Analysis of inhomogeneity of gradient percolation structures, based on the notion of affinity

Czytaj za darmo! »

The paper presents the results of an inhomogeneity analysis of gradient percolation structures of cast-iron rollers cast into metal moulds. The variable intensity of cast iron solidification in permanent mould contributes to the creation of a structure of large inhomogeneity degree, characterised with gradients of surface fraction of cementite as well as pearlite and graphite being reversely [...]

The 2D characterization of pores shape in sintered material before and after deformation DOI:10.15199/28.2019.4.3


  The sintered porous materials are used in various applications due to their specific properties. These properties strongly depend on the microstructure and the volume fraction of pores, their morphology: size, shape, distribution in the material, anisotropy etc. [1÷4]. To obtain products with desired properties, the sintered porous materials often undergo processing under plastic deformation conditions. During deformation the morphology of the pores changes, and that affects final material properties. To improve and control material properties, like tensile strength, a detailed knowledge on the influence of porous microstructure on material behaviour under deformation conditions is off importance [5, 6 ]. Nowadays, the relationship between microstructure of the porous materials and their mechanical properties is often examined using computer simulations [7÷12]. To perform detailed computer simulations e.g. by finite element method, the digital models of material microstructure are often necessary. There are several methods to obtain a three dimensional, digital microstructure model of porous materials: X-ray computed microtomography, 3D reconstruction based on serial sectioning or generation of the model structure with various numerical algorithms such as cellular automata, Voronoi tesselations, Johnson-Mehl procedure, etc. The main problem in porous microstructure modelling is reproducing the pores geometry, which is usually very complex (2D and 3D) and has high heterogeneity as well as inhomogeneous spatial distribution. Therefore, appropriate description of the pores shape is necessary to construct the digital model structure in computer simulation of porous materials subjected to plastic deformation. Thus, the characterization of 2D shape of the pores in the sintered material before and after plastic deformation as well as selection of the minimum number of shape factors that best describe geometry of the pores are the mai[...]

Evaluation of sialon ceramics - crack resistance via surface stereometry and multifractal analysis

Czytaj za darmo! »

One of the most frequently applied parameters in quantitative fractography is the fracture area development coefficient RS. It provides, inter alia, the information on the fracture formation mechanism and the energy consumed for its formation. Sialon ceramics studies confirm this viewpoint [1]. For selected parameters RS qualitative dependencies were developed. A proportional relation betwee[...]

Characterization of top surface of gradient TBC by confocal scanning laser microscopy

Czytaj za darmo! »

In the article, the results of investigation of the outer layer of TBC type gradient ceramic coatings are presented (Fig. 3). The application of confocal microscopy enabled the imaging of topographic surface maps and their 3D reconstruction (Fig. 4,5). The numerical treatment of the qualitative results provided the means for quantitative characterisation of the surface roughness, employing pa[...]

Verification of the stereometric-fractal description of overlaps in sialon ceramics' fractures

Czytaj za darmo! »

A quantitative description of overlaps on fractures in sialon ceramics, is presented in the paper. A conventional analysis, aiming at the determination of the percentage share of overlaps on the basis of quantitative fractography, was preceded by stereometric/fractal analyses. They enabled the selection of representative sections of samples and then, the production of transverse microsections[...]

Wykorzystanie koncepcji cyfrowej reprezentacji materiału w modelowaniu zachowania mikrostruktury materiału porowatego pod obciążeniem DOI:10.15199/24.2017.8.1


  Wstęp. Spiekane materiały porowate są coraz częściej wykorzystywane w przemyśle (np. materiały łożyskowe, materiały narzędziowe, wyroby z metali trudno topliwych) ponieważ zapewniają otrzymanie pożądanych właściwo􀀐 ści fizycznych i chemicznych wyrobów niejednokrotnie niemożliwych do osiągnięcia przez wyroby z materiałów litych. W wyrobach z materiałów litych, własności koń􀀐 cowe, są konsekwencjąa własności wsadu oraz charakteru oddziaływania odkształcenia plastycznego na poszczegól􀀐 nych etapach realizowanej technologii, przy zachowaniu stałej gęstości w objętości wyrobu. Własności spieków, poza wymienionymi (jak dla materiałów litych), istotnie zależą dodatkowo od charakteru nieciągłości, stanowiących porowatość [4]. W związku z powyższym procesy kształtowania poro􀀐 watych materiałów metalicznych charakteryzują się wystę􀀐 powaniem złożonego przestrzennego stanu naprężenia i/lub odkształcenia. Ze względu na ten trójwymiarowy charakter analiza zachowania się materiału w trakcie odkształcenia bazująca tylko na dwu- wymiarowych zgładach metalogra􀀐 ficznych jest często niewystarczająca. W tym przypadku do prowadzenia badań o charakterze podstawowym pomocne jest wykorzystanie symulacji numerycznej umożliwiającej analizę zachowania się materiału w przestrzeni trójwymia􀀐 rowej. W modelowaniu numerycznym procesów przeróbki plastycznej powszechnie wykorzystuje się Metodę Ele􀀐 mentów Skończonych (MES). Ograniczeniem standardo􀀐 wo wykorzystywanych modeli umocnienia w MES jest jednak założenie jednorodnego zachowania się materiału na poziomie mikrostruktury. Zatem nieustannie poszukuje się bardziej zaawansowanych technik obliczeniowych oraz dokładniejszych modeli materiałów porowatych. Jednym z rozwiązań zastosowanych w niniejszej pracy jest koncep􀀐 cja cyfrowej reprezentacji materiału [3]. Cyfrowa reprezentac[...]

 Strona 1