W pracy przedstawiono wpływ kulowania pneumatycznego na strukturę, mikrotwardość, naprężenia własne, właściwości cykliczne stali austenitycznej 1.4539 spawanej metodą TIG oraz analizę teoretyczną trwałości zmęczeniowej połączeń spawanych metodą TIG. W połączeniach poddanych kulowaniu obserwowano deformację struktury w warstwie wierzchniej wywołaną zgniotem powierzchniowym, wzrost mikrotwardości oraz naprężeń ściskających. Badania przeprowadzone w zakresie niskocyklowym wykazały wzrost trwałości zmęczeniowej elementów kulowanych w stosunku do elementów niekulowanych. Liczba cykli całkowitych do zniszczenia próbki wykonanej z materiału rodzimego była większa średnio o około 700% niż w wypadku połączeń wykonanych metodą TIG. Słowa kluczowe: stal austenityczna 1.4539, kulowanie, spoina TIG, trwałość zmęczeniowa.Jednym z elementarnych zjawisk wpływających na trwałość zmęczeniową konstrukcji jest spiętrzenie naprężeń występujących w miejscach zmiany postaci geometrycznej i strukturalnej, określanej mianem karbu [1]. Podczas spawania obszary wokół spoiny poddawane są procesom cieplnym i przemianom strukturalnym. Nierównomierny rozkład temperatury oraz przepływ ciepła przyczyniają się do zróżnicowania właściwości cieplno-mechanicznych metali, wpływając na kinetykę naprężeń cieplnych. Stal nagrzewając się tylko w wąskim obszarze spoiny zwiększa swoją objętość, napotykając na silny opór sąsiednich obszarów chłodnej stali, które przeciwstawiając się rozszerzaniu obszaru, wywołują w nim naprężenia cieplne [2, 3]. Naprężenia te naruszają równowagę układu, co z kolei wywołuje nowe naprężenia prowadzące do powstania nowego stanu równowagi w odkształconym już elemencie. Następstwem tego mogą być trwałe odkształcenia podgrzewanego elementu konstrukcyjnego oraz inicjacja rozwoju pęknięć zmęczeniowych w strukturze spowodowana zmianą geometrii i wadami spawalniczymi. Przedmiot badań Przedmiotem badań była stal austenityczna 1.4539 (o zawartoś[...]

  Ze względu na złożoność procesu spawania, analizy numeryczne jego przebiegu wymagają dużego doświadczenia oraz rozważenia wielu zjawisk, takich jak np. zmiana objętości jeziorka spoiny w wyniku ogrzewania oraz chłodzenia złącza w trakcie procesu spawania [1, 2]. Analizy numeryczne z efektem sprzężenia termomechanicznego pozwalają określić naprężenia powstające w czasie spawania również w jej wnętrzu. Numeryczne symulacje naprężeń w elementach płaskich spawanych doczołowo wiązką laserową przedstawiono m.in. w pracach [3, 4]. Publikacja [5] zawiera ponadto analizę naprężeń własnych powstałych w wyniku spawania laserowego stali niskostopowej z uwzględnieniem ciepła utajonego. Mimo dość szerokiego zastosowania stali austenitycznej 1.4539 w produkcji instalacji chemicznych brakuje w dostępnej literaturze analizy numerycznej procesu chłodzenia połączenia spawanego wykonanego wiązką laserową ze stali 1.4539. Podstawy teoretyczne oraz wybrane niezmienne szczegóły modeli numerycznych Analizy numeryczne przeprowadzono przy użyciu programu MSC.Marc [6], wykorzystując algorytm sprzężenia termomechanicznego. W algorytmie tym równanie przewodnictwa ciepła opisane jest wzorem: CT (T )T + KT (T )T = [...]

  1. INTRODUCTION LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) method consists in heating and evaporating (ablation) of a material with the use of a laser pulse and generating a plasma emitting both continuum and line radiation. Analysis of line radiation emitted by plasma allows to identify elements existing in the tested specimen. After focusing a laser beam on the specimen surface, a slight amount of the material is subjected to ablation and, as a result of laser radiation absorption, generates a plasma wherein it is possible to observe spectral lines of the elements evaporated from the specimen surface, the analysis of which enables obtaining of qualitative information on a chemical composition of the tested specimens [1, 2]. The paper presents a use of laser spectroscopy LIBS to identify materials and chemical composition of materials containing nanostructure of carbon. The results proved evident emission of molecular impurities of CN and C2 resulting from a number of carbon layers and hybridization of carbon atoms in a binding molecule. The authors of work [3, 4], considering investigations of Swan type carbon bands, indicate a necessity for precise theoretical calculations of emission spectra. The experimental tests proved that in the case of most of the measurements the results were compliant with a theory in the expected ranges of parameters for the resolution of temperature,background and spectrum. There were observed certain discrepancies resulting from temperature differences between band 504 to 517 and 550 to 564 mm at the delays of registration from 10 to 100 μs after a laser pulse. It was also observed that a standard deviation between the measured and the calculated bands is compliant with a lower temperature [4]. 2. THE AIM AND RESEARCH METHODS An experiment aimed at determining a chemical composition of a specimen of graphene paper and carbon composite was conducted with Laser Induced Breakdown Spectrosco[...]

  Głównym zastosowaniem powłok organicznych jest odporność korozyjna [1 - 4]. Powłoki otrzymane z farb i lakierów zapewniają ochronę barierową powierzchni, która polega na izolacji materiału podłoża od agresywnych czynników środowiskowych, zapoczątkowujących reakcje korozyjne. Ochronę barierową zwiększa się przez wprowadzanie modyfikacji składu chemicznego, co pozwala na uzyskanie dodatkowych właściwości antykorozyjnych [2]. Farby i lakiery są przykładem powłok, dla których alotropowe odmiany węgla mogą być przydatne do aplikacji, jako dodatki przeciwdziałające zjawiskom korozji i degradacji materiałów konstrukcyjnych. Oprócz odporności korozyjnej ważnym czynnikiem wpływającym na popyt wodorozcieńczalnej żywicy akrylowej są również walory estetyczne. Powłoki te pełnią również funkcję dekoracyjną, nadając pokrywanym powierzchniom wymagany przez konsumenta wygląd i połysk. Niektóre dodatki mogą jednak powodować zmianę reflektancji całkowitej i rozproszonej, wpływając na barwę i odcień powłoki lakierowej. W pracy przedstawiono wpływ zawartości tlenku grafenu i zredukowanego tlenku grafenu na strukturę, charakterystyki odbiciowe i połysk zwierciadlany wodorozcieńczalnej żywicy akrylowej. Metodyka badawcza W badaniach zastosowano wodorozcieńczalny lakier akrylowy Akvanor 81 Primer wyprodukowany przez firmę Jotun oraz [...]

  Mieszanki betonowe cechują się różną konsystencją i zagęszczaniem wpływającym na właściwości wytworzonego betonu [1, 2]. W pracy [2] autor opisał wpływ miejsca pobierania próbek na wyniki wytrzymałości na ściskanie. Zauważył, że w technologii produkcji betonu [3, 4] i normach [5 i 6] nie przedstawiono istotnych różnic wytrzymałości na ściskanie próbek o różnych średnicach i wyciętych z różnych wysokości odwiertów. Autorzy pracy [7] podjęli próbę zastosowania betonów siarkowych jako materiałów zestalających lub utrwalających nisko aktywne odpady promieniotwórcze. "Beton siarkowy (BS) jest sztuczną skałą podobną do betonu tradycyjnego wykonanego z cementu portlandzkiego, w którym matryca cementowa zastąpiona została siarkowym materiałem wiążącym. Materiałem tym jest polimeryzowana siarka" [7]. Proces wytwarzania BS prowadzony był na gorąco, w temperaturze ok. 145°C. Istnieje wiele różnych związków chemicznych zawierających siarkę z szerokim wachlarzem właściwości różniących się strukturą, lepkością, stabilnością termiczną itd. Niektóre z tych polimerów znalazły zastosowanie komercyjne, inne są przedmiotem badań [8]. Zakres i przebieg badań Badania strukturalne przeprowadzono przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego Quanta 3D FEG (firmy FEI) (rys. 1b) po uprzednim napyleniu próbek 5 nm warstwą złota w celu utworzenia warstwy przewodzącej (rys. 1a). Eksperyment wyznaczenia składu chemicznego wykonano metodą spektroskopii emisyjnej ze wzbudzeniem S treszczenie W pracy przedstawiono wyniki bada[...]