Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"Marek GNIEŁCZYK"

PEŁZANIE PRZEWODOWYCH DRUTÓW ZE STOPU AlMgSi TYPU EHC


  Permanentny wzrost zapotrzebowania na ilość przesyłanej energii elektrycznej wymusza na projektantach linii elektroenergetycznych poszukiwania coraz to nowszych rozwiązań, które będą bezpieczne i sprostają obecnym wymaganiom. Innowacyjnych rozwiązań można dokonać na drodze doboru odpowiednich parametrów technologicznych przy produkcji materiału na przewody elektroenergetyczne, a także na drodze doboru konstrukcji przewodu jak i przęsła linii napowietrznych. W artykule postawiono za cel uzyskanie drutów ze stopu AlMgSi o ponadstandardowej przewodności elektrycznej typ EHC (Extra High Conductivity), a następnie przetestowanie ich odporności reologicznej w testach pełzania. Ponieważ stop Al- MgSi jest stopem utwardzalnym wydzieleniowo zaproponowano poddanie drutów uzyskanych z walcówki (stan T4) produkowanej w linii CP, procesom starzenia sztucznego w celu wytworzenia drutów charakteryzujących się ponadstandardową przewodnością elektryczną. Natomiast zagadnienie odporności reologicznej tychże drutów jest ważne by zapewnić bezawaryjną eksploatację przewodu rozpiętego w przęśle linii napowietrznej. Testy pełzania pozwalają bowiem określić wartość trwałych przyrostów długości drutów/przewodów, jakie pojawiają się w długim okresie ich eksploatacji. Słowa kluczowe: pełzanie, druty, EHC, odporność reologiczna, stop AlMgSi CREEP OF CONDUCTOR WIRES FROM AlMgSi ALLOY TYPE EHC A permanent increase in demand for the amount of electricity, oblige the designers of power lines look for constantly innovating solutions that are safe and meet current requirements. Innovative solutions can be accomplished by the selection of appropriate technological parameters in the production of material for the conductors, as well as through the selection and construction of cable spans of overhead lines. In the article the main objective is obtain the AlMgSi alloy wire of abovestandard conductivity - type EHC (Extra High Conductivity) and then test their resistance rheolo[...]

Badania wpływu dodatku chromu do aluminium na własności mechaniczne i elektryczne drutów AlCr DOI:10.15199/24.2015.1.12


  Współczesny nieustający rozwój systemów elektroenergetycznych prowadzi do poszukiwań nowych rozwiązań technologicznych w celu udoskonalenia danego materiału przewodzącego pod względem wzrostu wytrzymałości mechanicznej, odporności cieplnej, reologicznej i zmęczeniowej, zmniejszenia masy jednostkowej, zachowując przy tym jak najlepszą przewodność elektryczną. Potencjalnym obszarem zastosowania aluminium z dodatkiem chromu są aplikacje elektryczne, a w szczególności druty, przewody i osprzęt przewodowy cechujący się podwyższonym zakresem temperatur roboczych. W artykule przedstawiono analizę wpływu dodatku chromu do aluminium w zakresie 0,05÷0,4% masowego na własności użytkowe drutów AlCr. Badania prowadzono dla różnych stanów strukturalnych uzyskanych drutów, zależnych od przeprowadzonej obróbki cieplno-mechanicznej. Current extensive development of electroenergetic systems leads to researches on improvement of mechanical thermal, rheological and fatigue properties and also weight reduction, preserving the best possible electrical conductivity properties at the same time. One of the possible applications of aluminum chromium alloys are electrical applications, especially for wires and cables with increased range of operating temperatures. In this article authors present analysis of influence of chromium addition to aluminum (0,05÷0,4% mass %) on the final properties of AlCr wires. Performed tests were conducted for different structural states of obtained wires, depending on thermal and mechanical processing. Słowa kluczowe: aluminium, chrom, przewody AlCr, obróbka cieplna, ciągnienie, przewodność elektryczna Key words: aluminum, chromium, AlCr wires, heat treatment, drawing process, electrical conductivity.Wprowadzenie. W krajowej elektroenergetyce w liniach napowietrznych powszechnie stosuje się przewody stalowo-aluminiowe, z rdzeniem nośnym z wysokowytrzymałych ocynkowanych drutów stalo- wych oraz warstwami przewodzącym z czystego alu- [...]

Badania wpływu różnych odmian alotropowych węgla w kompozytach Al-C na ich odkształcalność w procesie ciągnienia DOI:10.15199/24.2015.1.13


  Współczesne oczekiwania elektroenergetyki koncentrują się na materiałach przewodzących o przewodności elektrycznej wyższej od prze- wodności materiałów bazowych tj. miedzi i aluminium. Odkrycie naukowe ostatnich lat - grafen - jedna z najbardziej szlachetnych alotro- powych odmian węgla o bardzo wysokiej przewodności elektrycznej i cieplnej oraz wytrzymałości mechanicznej - stwarza ogromne moż- liwości projektowania i wytwarzania nowych materiałów o ponadstandardowych własnościach eksploatacyjnych. W artykule przedstawiono wyniki badań i analizy wpływu różnych odmian alotropowych węgla w kompozytach Al-C na ich odkształcalność w procesie ciągnienia. W szczególności, badaniom własności elektrycznych i mechanicznych poddano kompozyty Al-C wytworzone przy wykorzystaniu syntezy metalurgicznej oraz syntezy różnych rodzajów proszków Al i C, a następnie wytworzone z nich druty. This article focuses attention on the possibilities of graphene and aluminum synthesis. The researches were made over the different methods of producing these materials, in particular: chemical synthesis consisting in the combination of liquid metal with graphene and mechanical synthesis of Al powders coated with graphene into a form suitable for further processing in the processes of plastic working into wires. Słowa kluczowe: grafen, kompozyty aluminium-grafen, nanorurki, Al-C Key words: graphen, composite Al-C, CNT, activated carbon, drawability.Analiza stanu zagadnienia. Grafen stwarza ogromne możliwości projektowania i wytwarzania no- wych materiałów o ponadstandardowych własnościach eksploatacyjnych. Od ponad 15 lat trwają na świecie intensywne badania nad możliwościami poprawy wła- sności mechanicznych materiałów poprzez wykorzy- stanie różnych odmian alotropowych węgla jako pod- stawowego składnika w nowoczesnych kompozytach [1÷3]. W pracy [4] Kuzumaki przedstawiono między innym[...]

Badania wpływu dodatku wapnia do aluminium na własności mechaniczne i elektryczne stopów Al-Ca DOI:10.15199/24.2015.1.17


  Ze względu na wysoką cenę miedzi, jako materiału powszechnie stosowanego w przemyśle elektrycznym trwają poszukiwania alterna- tywnych rozwiązań materiałowych dla szeregu zastosowań w elektrotechnice. W ostatnich czasach z uwagi na własności elektryczne oraz niską masę, aluminium i jego stopy są coraz powszechniej stosowane jako taka alternatywa. Poszukuje się przy tym nowego materiału na bazie aluminium, który przy wysokiej przewodności elektrycznej na poziomie czystego aluminium będzie wykazywał poprawę własności mechanicznych, reologicznych, a także zwiększoną odporność cieplną w stosunku do materiału bazowego. W ramach niniejszego artykułu poruszono aspekt badań nad możliwością kształtowania własności użytkowych aluminium z dodatkiem wapnia z przeznaczeniem tego typu materiałów do zastosowań w aplikacjach elektrycznych. Stopy AlCa z dodatkiem 0,03%; 0,2%; 0,4% oraz 0,6% wag. wapnia wytworzo- no na drodze topienia, stopowania i krystalizacji. Powstałe w ten sposób stopy poddano badaniom w zakresie podstawowych własności mechanicznych i elektrycznych. In view of the high price of copper, material commonly used in electrical industry, there has been some research done to find an alternative material solutions dedicated to electrotechnical industry. Recently, due to relatively high electrical properties and low weight, aluminum and aluminum alloys have been used more and more often as a commercial alternative to copper. A new material based on aluminum, with improved mechanical and rheological properties increased thermal resistance and close to pure aluminum electrical conductivity is a subject of ongoing research. In this paper, research on possibilities of exploitation properties formation of aluminum calcium alloys dedicated to electrical applications are discussed. AlCa alloys with 0,03; 0,02; 0,4 and 0,6 wt. % calcium addition were prepared by melting, alloying and solidification in air. Then, these alloys have been tested in the field[...]

Badania wpływu zawartości Mg i Si na własności mechaniczne i elektryczne drutów z przewodowych stopów aluminium gatunku 6101 DOI:10.15199/24.2015.1.26


  Tematyka pracy koncentruje uwagę na utwardzalnych - wydzieleniowo stopach AlMgSi, które stanowią podstawowy komponent materiało- wy wykorzystywany do budowy jednorodnych przewodów elektroenergetycznych typu AAAC (All Aluminium Alloy Conductor). Materiał będący przedmiotem rozważań autorów pracy jest powszechnie znanym i dobrze przebadanym stopem, szczególnie pod kątem możliwości wykorzystania zabiegów obróbki cieplnej. Jednakże, w literaturze brakuje opisu kompleksowego ujęcia wpływu parametrów obróbki ciepl- nej na zespół własności mechanicznych i elektrycznych drutów gat. 6101. W szczególności, w pracy zostały zaprezentowane wyniki badań eksperymentalnych, które ukazują możliwości sterowania na drodze doboru parametrów obróbki cieplnej własnościami drutów AlMgSi, pod kątem uzyskania jednocześnie wysokiej wytrzymałości na rozciąganie oraz wysokiej przewodności elektrycznej. Stąd też, główny nurt badawczy przedstawiony w artykule dotyczy określenia wpływu sekwencji umocnienia odkształceniowego i umocnienia wydzieleniowego na własności elektryczne i mechaniczne drutów z przewodowych stopów Al-Mg-Si. The hardened-precipitation type alloys AlMgSi grade 6101 of 0.5% Mg and 0.5% Si contents, are used for the construction of homogenous wires in overhead power lines. The suitability of these alloys lies in the characteristics of their electrical and mechanical properties within a wide range of heat treatment. This paper presents the test results of the artificial ageing parameters on the resistivity and tensile strength of wires made of AlMgSi alloy produced from wire rod of T4 state, manufactured with the use of Continuous Properzi technology. Słowa kluczowe: AlMgSi, 6101, 6201, przewody elektroenergetyczne, przewody EHC, HSC Key words: AlMgSi grade 6101, AlMgSi grade 6201, overhead conductors, EHC ex[...]

Wpływ obróbki cieplno-mechanicznej na właściwości ZnAl15 DOI:10.51199/24.2017.1.3


  Celem pracy było zbadanie wpływu temperatury wyżarzania oraz odkształcenia, realizowanego w procesie ciągnienia, na właściwości mechaniczne oraz odkształcalność walcówki ZnAl15 otrzymanej w linii ciągłego odlewania i walcowania metodą Continuus-Properzi. Na podstawie uzyskanych wyników badań i ich analizy wykazano, iż proces ciągnienia odznacza się dużą niestabilnością na skutek nadplastyczności badanego materiału, co przekłada się na znaczną różnicę pomiędzy maksymalną i minimalną wartością siły ciągnienia oraz częstym zrywaniem się materiału. Wyżarzanie przez 1 godz. w 350oC prowadzi do ograniczenia, a 150oC do zwiększenia odkształcalności walcówki ZnAl15 mierzonej, jako maksymalny ubytek przekroju poprzecznego.Wprowadzenie. Cynk jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków w skorupie ziemskiej, w której występuje głównie w postaci minerałów smitsonitu (ZnCO3) oraz sfalerytu (ZnS). Cynk na skalę przemysłową otrzymuje się metodą pirometalurgiczną bądź hydrometalurgiczną. Metoda pirometalurgiczna (ogniowa) polega na prażeniu spiekającym koncentratów zawierających siarczek cynku, a następnie redukcji, otrzymanego w wyniku prażenia, tlenku cynku za pomocą koksu w piecach szybowych wyposażonych w dwa kondensatory, z jednoczesnym otrzymywaniem ciekłego ołowiu. Z kolei w procesie hydrometalurgicznym koncentrat poddaje się ługowaniu roztworem kwasu siarkowego (VI). Reakcja jest bardzo powolna i aby przyśpieszyć jej zachodzenie należy prowadzić proces w podwyższonej temperaturze. Otrzymany w wyniku ługowania roztwór siarczanu cynkowego oczyszcza się z domieszek i wydziela z niego metaliczny cynk w wannach elektrolitycznych z nierozpuszczalnymi anodami. Wydzielony na katodach cynk zdejmuje się okresowo, przetapia i odlewa w postaci gąsek [1]. Główne zastosowanie cynku wynika z jego położenia w szeregu napięciowym metali, gdzie cynk jest bardziej elektroujemny od żelaza, stąd jest używany do wytwarzania powłok ochronny[...]

WŁASNOŚCI REOLOGICZNE NOWYCH STOPÓW NA BAZIE ALUMINIUM DEDYKOWANYCH DO ZASTOSOWAŃ NA CELE ELEKTRYCZNE DOI:10.15199/67.2017.7.2


  Materiał przewodzący przeznaczony na przewody napowietrznych linii elektroenergetycznych, powinien charakteryzować się: wysoką przewodnością elektryczną, możliwie niską masą jednostkową, własnościami wytrzymałościowymi na odpowiednio wysokim poziomie oraz wykazywać wysoką odporność cieplną, reologiczną oraz zmęczeniową po to, aby sprostać warunkom eksploatacyjnym, wynikającym z oddziaływań klimatycznych, takich jak: zmienna temperatura otoczenia, promieniowanie słoneczne, statyczne i dynamiczne siły parcia wiatru, narażenia korozyjne oraz ciepło generujące się w przewodzie wskutek przepływu prądu elektrycznego. Historycznie rzecz biorąc, miedź od zawsze była podstawowym metalem przewodowym, jednakże u progu XX w. stała się metalem strategicznym, w związku z czym, w elektroenergetyce napowietrznej zaczęto stosować aluminium oraz jego stopy, z uwagi na jego atrakcyjne własności oraz względy ekonomiczne. Pierwsze przewody wykonane z aluminium zaaplikowano w liniach energetycznych w USA już u schyłku XIX w. Aluminium zajmuje czwarte miejsce wśród pierwiastków pod względem przewodności elektrycznej, zaraz po srebrze, miedzi i złocie [1, 2, 5, 6]. Rozważając skłonność aluminium oraz miedzi do pełzania, przy naprężeniu 55 MPa prędkość pełzania w przypadku miedzi jest na poziomie ok. 0,76 × 10‒6 h-1, natomiast w tych samych warunkach dla aluminium jest ona ok. 3,5 razy większa. Aluminium wykazuje niską odporność reologiczną, procesowi pełzania podlega już w temperaturze pokojowej. Stało się to przyczyną wieloletnich i szeroko zakrojonych poszukiwań różnych dodatków stopowych do aluminium, zmniejszających pr[...]

Badania odkształcalności kompozytów Cu-C oraz Cu-CNT’s DOI:10.15199/24.2015.1.16


  Jeden z światowych kierunków badawczych koncentruje się na poszukiwaniu nowych materiałów, które to pozwoliłyby na zwiększenie efek- tywności pracy lub obniżenie kosztów wytwarzania różnego typu urządzeń. W szczególności poszukuje się nowych materiałów na cele elek- tryczne o przewodności elektrycznej przewyższającej stosowaną powszechnie miedź. Jak wynika z analiz takie możliwości dają kompozyty miedź-węgiel, które przy wykorzystaniu wysokich własności materiałów węglowych (grafen, nanorurki) umożliwiać mają wzrost własności użytkowych tego typu kompozytów, w stosunku do czystej miedzi. W ramach artykułu przedstawiono wyniki badań odkształcalności kom- pozytów miedź-węgiel aktywowany oraz miedź-CNT's metodą ciągnienia, a także badań ich własności końcowych. One of the global direction of research is concentrated on development of new type of materials, which will allow to enhance work efficiency and to low the production costs of various devices. In particular scientists are looking for new type of materials for electrical applications with above standard electrical properties (higher than commonly used copper). Conducted literature analysis shows that this type of improvement can be achieved with the use of nanometric carbon materials (graphene, CNT’s) combined with copper (as matrix). Within the article research results of formability of Cu-C composites (Cu-activated carbon and Cu-CNT's) in cold drawing process were presented. Also characterization of obtained wires properties was included. Słowa kluczowe: nanorurki, węgiel aktywny, kompozyty miedź-węgiel Key words: CNT's, activated carbon, copper-carbon composites.1. Wstęp Jednym z kierunków poszukiwań no- wych materiałów są badań nad syntezą miedzi z różnymi odmianami alotropowymi węgla w po- staci nanorurek czy grafenu, ze względu na fakt, że wspomniane materiały węglowe posiadać mogą nad- zwyczaj wysokie własności mechaniczno-elektrycz- no-cieplne [1, 2]. Po[...]

Krzywe umocnienia i własności elektryczne drutów uzyskanych z prętów odlewanych metodą ciągłą z granulatu złomu pokablowego DOI:10.15199/24.2017.1.6


  W artykule przedstawiono wyniki badań nad własnościami mechanicznymi i elektrycznymi prętów Cu OFC uzyskanych w innowacyjnej demonstracyjnej linii do ciągłego topienia i odlewania (TF-AGH). W procesie ich otrzymywania wykorzystano jako materiał wsadowy granulat miedzi pochodzący z odpadów pokablowych a nie, jak w tradycyjnych rozwiązaniach, katody. W ramach prowadzonych prac uzyskane pręty zostały poddane procesowi ciągnienia na druty, następnie przebadane pod kątem kształtowania się ich własności mechanicznych i elektrycznychw funkcji odkształcenia rzeczywistego, na podstawie czego opracowano m.in. krzywe umocnienia. Prace nad zintegrowaną, demonstracyjną technologią ciągłego topienia i odlewania z wykorzystaniem wsadu z granulatów pokablowych pozwoliły na otrzymywanie materiału o wysokiej czystości chemicznej i zadowalającym poziomie własności elektrycznych i mechanicznych, stanowiący pełnowartościowy półprodukt do wytwarzania wyrobów na cele elektryczne i elektroenergetyczne.Wprowadzenie. Zgodnie z wymogami UE [1], a w szczególności dyrektywy [2], odnośnie ochrony środowiska, państwa członkowskie muszą poddawać wszystkie odpady procesom odzysku. W tym celu odpady należy zbierać, segregować oraz poddać recyklingowi. Naprzeciw tym wymaganiom powstała innowacyjna w skali światowej demonstracyjna linia do ciągłego topienia i odlewania granulatu Cu pochodzącego ze złomu pokablowego. Otrzymany wyrób w postaci pręta następnie może być przerabiany powtórnie na druty, później przewody i kable zyskując jakość porównywalną z surowcami pierwotnymi [3]. Ponieważ proces przeróbki plastycznej na zimno przyczynia się do wzrostu umocnienia materiału, a tym samym wpływa na wartość siły i możliwość kształtowania własności materiału [4], w artykule zweryfikowano własności mechaniczne i elektryczne (również w trakcie przeróbki plastycznej na zimno) uzyskanych w ten sposób odlewów. Na ich podstawie skonstruowano krzywe umocnienia oraz krzywe z[...]

Badania wpływu wielkości kąta otwarcia stożka roboczego ciągadła na jakość powierzchni drutów EN AW-1370 i Cu-ETP DOI:10.15199/24.2017.1.20


  Tematyka pracy dotyczy wpływu geometrii ciągadła na jakość powierzchni drutów gat. EN AW-1370 i Cu-ETP. W szczególności w ramach artykułu przedstawiono wyniki badań powierzchni drutów aluminiowych i miedzianych wytworzonych przy wykorzystaniu ciągadeł o różnej wielkości kąta stożka roboczego. Jakość powierzchni oceniono przy wykorzystaniu mikroskopii skaningowej. Ponadto do kompleksowej oceny topografii powierzchni wykorzystano pomiar i analizę chropowatości 3D.Analiza stanu zagadnienia. Do procesu ciągnienia drutów z metali nieżelaznych i ich stopów wykorzystuje się trzy główne rodzaje materiałów na oczka ciągadła: węgliki spiekane, diament naturalny i diament polikrystaliczny. W przypadku drutów o dużych przekrojach poprzecznych stosuje się, z uwagi na cenę, różne rodzaje węglików spiekanych (TC - Tungsten Carbide). Do procesu ciągnienia drutów o małych średnicach (poniżej 1 mm) oczka ciągadeł wykonywane są z diamentu naturalnego (SCND - Signle Crystal Natural Diamond). W pozostałych przypadkach na oczka ciągadeł stosuje się diament polikrystaliczny (PCD - Polycrystalline Compact Diamond) oraz tzw. diament nanokrystaliczny (NCD) [1-4]. Jak wynika z praktyki, do ciągnienia materiałów miękkich stosuje się ciągadła o kącie otwarcia stożka większym niż dla materiałów umocnionych i trudno-odkształcalnych. Ich wartości na ogół odpowiadają kryterium minimum siły ciągnienia i tak dla procesu ciągnienia aluminium przyjmuje się kąt 2α = 24o, natomiast dla miedzi 18o. Materiał i powierzchnia oczka decyduje o warunkach tarcia i stanie cieplnym procesu. W szczególności chodzi o wpływ wielkości ziarna diamentu stosowanego na oczka ciągadeł na jakość powierzchni drutu. W przypadku ciągnienia drutów aluminiowych żywotność ciągadeł diamentowych jest do [...]

 Strona 1