O orientacji sieci przestrzennej kryształu
Słowo orientacja (ang./franc. orientation, niem. Orientierung, roś. opuenmaifufi lub opuenmiipoeKa) pochodzi od łacińskiego słowa oriens, orientum - wschód słońca i definiowane jest jako położenie kąt[...]
WPŁYW DŁUGOTRWAŁEGO WYŻARZANIA NA WŁASNOŚCI MECHANICZNE STOPU HAYNEST 242TM
Stop Ni-25%Mo-8%Cr, w stanie przesyconym oraz po przesycaniu i konwencjonalnym starzeniu w 650 °C przez 24 godz., przewalcowano w temperaturze pokojowej do odkształcenia 50 %, a następnie starzono przez 4000 godz. w temperaturze 650 °C. Podczas starzenia następuje przemiana dyspersyjnej fazy umacniającej typu Ni2(Mo, Cr) w mieszaninę płytkowych faz o stechiometrii typu Ni3Mo i Ni4Mo. Skutkuje to istotnym zwiększeniem twardości materiału w temperaturze pokojowej oraz obniża granicę plastyczności i wydłużenie procentowe zarówno w temperaturze pokojowej, jak i w temperaturze 650 °C. Próbki rozciągane w próżni w temperaturze 650 °C wykazują większe wartości wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności i wydłużenia procentowego od próbek rozciąganych w tej temperaturze w atmosferze[...]
WALCOWANIE ASYMETRYCZNE - WYBRANE PROBLEMY Część A: Walcowanie asymetryczne i inne technologie umożliwia jące rozdrobnienie ziarna DOI:10.15199/67.2017.11.4
WSTĘP
Rozdrobnienie ziarna jest najlepszą ze znanych metod
umocnienia metali. W ostatnich latach obserwujemy stałe
dążenie do opracowania ekonomicznie akceptowalnych technologii
rozdrobnienia ziarna, aż do wielkości rzędu nanometrów.
Można wyróżnić dwa główne podejścia związane z wytwarzaniem
materiałów o tak drobnym ziarnie, to jest: metody polegające
na rozdrabnianiu ziarna materiałów konwencjonalnych
o ziarnie mikrometrycznym (ang. top-down methods, w skrócie
TM) oraz metody polegające na budowaniu mikrostruktury nanometrycznej
z pojedynczych atomów lub cząstek (ang. bottom
-up methods, w skrócie BM) [49, 60]. Wśród metod TM znaczącą
rolę odgrywają metody wykorzystujące duże odkształcenie
plastyczne (ang. Severe Plastic Deformation - SPD), natomiast
wśród metod BM wyróżnić należy techniki, takie jak: osadzanie
z fazy gazowej lub ciekłej, nanokrystalizację z fazy amorficznej,
czy konsolidację nanoproszków [40].
METODY ROZDROBNIENIA ZIARNA
Można wyróżnić dwie grupy technik SPD: techniki nieciągłe,
w których przetworzeniu ulega tylko stosunkowo niewielka
dr inż. Agnieszka Uniwersał, dr hab. inż. Mirosław Wróbel - Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii
Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Inżynierii Powierzchni i Analiz Materiałów, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków.
e-mail: a.uniwersal@gmail.com
objętość materiału (tzw. wsadu) ograniczona przez pojemność
matrycy, oraz techniki ciągłe, umożliwiające przetworzenie
znacznych objętości materiału. Spośród nieciągłych metod
SPD większość publikowanych prac dotyczy metody przeciskania
przez kanał kątowy (ang. Equal Channel Angular Extrusion
- ECAP). W literaturze anglojęzycznej metodę tę określa
się również terminem Equal Channel Angular Pressing [83].
Stosunkowo dużo uwagi poświęcono także wymyślonej przez
Bridgmana metodzie skręcania pod wysokim ciśnieniem (ang.
High Pressure Torsion - HPT) [7, 17, 53] oraz metodzie cyklicz-
WAL[...]
WALCOWANIE ASYMETRYCZNE - WYBRANE PROBLEMY CZĘŚĆ B: MODELOWANIE PROCESU WALCOWANIA ASYMETRYCZNEGO DOI:10.15199/67.2018.5.5
WSTĘP
Ze względu na występowanie dużych odkształceń asymetrycznie
rozłożonych w walcowanym paśmie o złożonym, często
nieoczekiwanym kształcie, teoretyczna analiza procesów
walcowania asymetrycznego (AR) jest znacznie trudniejsza niż
w przypadku konwencjonalnego walcowania symetrycznego.
Jednak już w latach 40. ubiegłego wieku pojawiły się pierwsze
prace dotyczące wpływu asymetrii walcowania na rozkład odkształceń
na grubości walcowanych blach [11, 36]. W pracach
tych wykorzystywano prosty model jednorodnie odkształcanej
płyty (ang. slab method - model płyty). W późniejszych latach do
analizy procesu walcowania asymetrycznego wykorzystywano
coraz dokładniejsze modele matematyczne [38, 44] oraz obliczenia
komputerowe [20]. Zwiększenie wydajności komputerów
umożliwiło znaczny postęp, dzięki zastosowaniu trójwymiarowych
modeli wykorzystujących metodę elementów skończonych (MES)
[27, 35]. Stosując tę technikę możliwe jest badanie wpływu parametrów
materiałowych i technologicznych (takich jak: charakterystyka
umocnienia odkształceniowego walcowanego materiału,
geometria kotliny walcowniczej, wartość współczynnika tarcia czy
prędkość walcowania) nie tylko na rozkład odkształceń i zmiany
kształtu walcowanego pasma, lecz również na rozkład na poszczególne
walce sił, momentów i mocy walcowania. Syntetyczne ujęcie
historyczne wybranych, najistotniejszych wyników pozwalających
zrozumieć proces AR, przedstawiono w dalszej części artykułu.
MODELE MATEMATYCZNE
W roku 1947 Sachs i Klingler opublikowali wyniki zastosowania
modelu płyty do procesu walcowania na gorąco w klatce walcowniczej,
w której silnik napędzał tylko jeden ze współpracujących
walców roboczych (proces AR-SD, ang. Single Roll Driver) [36].
Stwierdzili, że w takim przypadku w walcowanym materiale można
wyróżnić obszary leżące przy przeciwległych odcinkach łuku styku
metalu z walcami, w których siły tarcia są skierowane we wzajemnie
przeciwległych kierunkach. Obszary takie z[...]
WALCOWANIE ASYMETRYCZNE – WYBRANE PROBLEMY1 CZĘŚĆ C: WPŁYW ASYMETRII WALCOWANIA ASYMETRYCZNEGO NA TEKSTURĘ I MIKROSTRUKTURĘ METALI DOI:10.15199/67.2018.12.3
Symulacje komputerowe rozwoju tekstury podczas walcowania
asymetrycznego (AR) są wykonywane głównie w Polsce
(AGH), we Francji i w Chinach. Celem tych prac jest zrozumienie
procesów fizycznych odpowiadających za rozdrabnianie ziarna
oraz przewidywanie tekstury krystalograficznej, a w konsekwencji
także anizotropii plastycznej walcowanych wyrobów.MODELE KRYSTALOGRAFICZNE, WPŁYW AR NA
TEKSTURĘ
Symulacje komputerowe rozwoju tekstury zwykle dotyczą
procesu walcowania na zimno. W pracach tych stosowane są
krystalograficzne modele odkształcenia plastycznego zakładające
poślizg krystalograficzny w systemach {111}<110>
(w metalach o strukturze A1) aktywowanych przez obliczone,
dr inż. Agnieszka Uniwersał, dr hab. inż. Mirosław Wróbel - AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie, Wydział Inżynierii
Metali i Informatyki Przemysłowej, Katedra Inżynierii Powierzchni i Analiz Materiałów, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków.
e-mail: a.uniwesal@gmali.com
WSTĘP
Symulacje komputerowe rozwoju tekstury podczas walcowania
asymetrycznego (AR) są wykonywane głównie w Polsce
(AGH), we Francji i w Chinach. Celem tych prac jest zrozumienie
procesów fizycznych odpowiadających za rozdrabnianie ziarna
oraz przewidywanie tekstury krystalograficznej, a w konsekwencji
także anizotropii plastycznej walcowanych wyrobów.
15
Rudy Metale 2018, R. 63, nr 12
chwilowe stany naprężeń (modele bazujące na teorii Sachsa
[27]) lub odkształceń (modele bazujące na teorii Taylora-Bishopa-
Hilla [2, 3, 6, 31]). W publikacjach wykonanych w AGH
zwykle stosowano sprężysto-plastyczny model Leffersa-Wierzbanowskiego
[25, 36, 37]. Prace te dotyczyły ferrytycznej stali
węglowej [42, 43], aluminium i jego stopów [41], tytanu [40]
oraz miedzi [33]. Tamimi i współpracownicy [30] do symulacji
rozwoju tekstury stopu aluminium AA-5182 wykorzystali lepko-
plastyczny model opracowany przez Molinari’ego (ang. Viscoplastic
Self-Consistent Model - VPSC) [20].[...]
Wpływ wolframu, wanadu oraz chromu na własności wytwarzanych mechanicznie stopów na osnowie fazy y-TiAl
Dobre własności w podwyższonej temperaturze, w połączeniu z małą gęstością, powodują, że stopy na osnowie fazy y-TiAl mogą wkrótce znaleźć zastosowanie zarówno w przemyśle lotniczym, jak i na ruchome [...]
ANALIZA PRZYCZYN POWSTAWANIA PRZEBARWIEŃ NA POWIERZCHNI ELEMENTÓW UKŁADÓW WYDECHOWYCH WYKONANYCH Z ALUMINIOWANYCH RUR ZE STALI CHROMOWEJ
Przedstawiono wyniki badań eksploatowanych elementów układów wydechowych oraz taśm ze stali chromowej gatunku
1.4510Al z powłoką Al‐Si o grubości ok. 80 g/m2, ukierunkowanych na poszukiwanie przyczyn nieakceptowanych przebarwień.
Wykonano obserwacje makroskopowe powierzchni powłoki przed i po eksploatacji oraz mikroskopowe za pomocą
mikroskopu optycznego i skaningowego. Wykonano mikroanalizy składu chemicznego podłoża i powłoki. Określono grubość
powłoki, jej stan i poziom jej stabilności. Na próbkach blachy wsadowej wykonano badania efektów nagrzewania
w podwyższonej temperaturze. Wykonano badania korozyjne w komorze solnej.
Słowa kluczowe: układy wydechowe, powłoka Al‐Si, odporność korozyjna
ANALYSIS OF CAUSES OF DEFECTS OCCURRENCE
IN A FORM OF A TARNISH ON SURFACES
OF EXHAUST SYSTEM ELEMENTS MADE OF ALUMINIZED STEEL TUBES
Requirements, which should be satisfied by tubes intended for exhaust system elements, are determined by the vehicle
users and by the plastic shaping of tubes. These requirements are, first of all, corrosion resistance, tightness and plasticity,
which warrant compliance to deformations in processes of tubes formation — bending, expanding, etc. Exhaust systems
are exposed — in operational conditions — to the influence of various corrosive factors, such as among others, environments
containing Cl, SO4
‐‐ and different contaminations, decreasing their working time. The corrosion resistance should be
guaranteed by the proper steel grade or protecting coatings. Mainly tubes of low‐carbon steel with a coating and of chromium
steel also with coatings are used for the production of exhaust systems. Investigations performed for the exhaust
system fragments of chromium steel 1.4510Al with the Al‐Si hot‐deep coating of a thickness of app. 80 g/m2, and on strips
intended for tubes are presented in the paper. The characteristic feature constitutes an occurrence of the di[...]
Porównanie wybranych metod badania porowatości odlewów ciśnieniowych ze stopu magnezu AZ91
Istotnym czynnikiem decydującym o jakości odlewów ciśnieniowych jest ich porowatość. W pracy testowano przydatność wybranych metod
badania porowatości odlewów ciśnieniowych wytwarzanych ze stopu magnezu AZ91. Stosowano następujące metody: pomiary gęstości,
rentgenowską tomografią komputerową i mikroskopią akustyczną. Określono zalecany zakres zastosowań poszczególnych metod.
The porosity is an important determinant of the pressure die-castings quality. The study examined the usefulness of selected methods for
testing the porosity in pressure castings of the AZ91 magnesium alloy. The following methods were tested: density measurements, computed
tomography and acoustic microscopy. The recommended range of application of each method was given.
Słowa kluczowe: odlewanie ciśnieniowe, stopy magnezu, AZ91, porowatość, tomografia rentgenowska, mikroskopia akustyczna
Key words: pressure die casting, Mg-based alloys, AZ91, porosity, computed tomography, acoustic microscopy.Wstęp. Typowymi wadami odlewów ciśnie-
niowych są: niedolewy, pęknięcia, pęcherze podpo-
wierzchniowe, porowatość, tak zwane twarde strefy
i przywarcia do form [1]. Porowatość jest szczegól-
nie istotnym czynnikiem determinującym jakość od-
lewów ciśnieniowych ze stopów magnezu. Norma
PN-H/83105:1985 [2] definiuje porowatość jako licz-
ne, drobne, blisko siebie położone pustki, występujące
zazwyczaj w miejscach odlewu o grubszych ściankach.
Zasadniczymi przyczynami powstawania porowatości
mogą być: zbyt mała prędkość tłoka podczas wypełnia-
nia wnęki formy ciekłym metalem, złe odpowietrzanie
formy, zbyt niska temperatura zalewania formy lub nie-
właściwy układ wlewowy [1].
Celem pracy jest określenie przydatności wybra-
nych metod badania porowatości do zastosowań w pro-
gramach badawczych zmierzających do identyfikacji
czynników decydujących o jakości odlewów. Oczeki-
wane istotne zmniejszenie wadliwości odlewów może
umożliwić redukcję grubości ścianki i prowadzić do
re[...]