HUTNICTWO, GÓRNICTWO ›
RUDY I METALE NIEŻELAZNE ›
2010-11 |
| |
|
|
Prenumerata
|
ANALIZA STANU NAPRĘŻENIA I ODKSZTAŁCENIA W PROCESIE WYCISKANIA RUR O PRZEKROJU KWADRATOWYM ZE STOPÓW ALUMINIUM
|
|
ARTUR RĘKAS  WOJCIECH LIBURA MAREK GALANTY JÓZEF ZASADZIŃSKI BOŻENA BORYCZKO
|
Analizę stanu naprężenia, odkształcenia i temperatury przeprowadzono w oparciu o metodę elementów skończonych
(MES) wykorzystując program DEFORM 3D. Rozważaniami objęto wyciskanie współbieżne na gorąco wlewka o różnej temperaturze
początkowej ze stopu w gatunku 2024 z zastosowaniem matryc mostkowych. Przeprowadzone obliczenia pozwoliły
na ustalenie poziomu naprężeń i ich rozkładu w komorze zgrzewania podczas wyciskania stopu w gatunku 2024 przez
matryce mostkowe.
Słowa kluczowe: stopy aluminium, matryca mostkowa, wyciskanie zgrzewające, komora zgrzewania, obliczenia numeryczne
ANALYSIS OF THE STATE OF STRESSES AND STRAINS
IN THE EXTRUSION OF TUBES OF SQUARE SECTION OF ALUMINUM ALLOY
The analysis was performed by the use of the computer program DEFORM based on a finite element method. The direct
hot extrusion of 2024 aluminum alloy was investigated with the use of the porthole dies of different geometry. The calculations
allowed determining both pressure and temperature levels and their distributions within the welding chamber leading
to the best welding conditions for the alloy tested. Particularly valuable information, that can be used in design of bridge
dies for extrusion of such alloys is that the welding stress depends on the height of the welding chamber.
Keywords: aluminium alloys, bridge dies, extrusion, welding chamber, numerical calculations
Wprowadzenie
Zapotrzebowanie na elementy konstrukcyjne ze stopów
aluminium skłania do poszukiwań rozwiązań technologicznych
umożliwiających ich efektywne wytwarzanie. Kształtowanie
profili rurowych ze stopów aluminium oparte jest
na technologii wyciskania na gorąco z zastosowaniem matryc
mostkowych lub komorowych [1]. W pierwszej fazie
procesu wyciskania nagrzany wlewek rozcinany jest [...]
|
|
|
|
BADANIA TEMPERATURY REKRYSTALIZACJI DRUTÓW Z MIEDZI W GATUNKU ETP I OFC
|
|
|
TADEUSZ KNYCH BEATA SMYRAK MONIKA WALKOWICZ PIOTR OSUCH
|
Badania nowych właściwości miedzi o coraz to mniejszej ilości rodzajów oraz zawartości pierwiastków zanieczyszczeń wynikają
z dynamicznie rosnących wymagań stawianych przez producentów najbardziej wyrafinowanych opracowań technicznych
w obszarze elektrotechniki i elektroniki. Do takich gatunków należy miedź beztlenowa o zwiększonych w stosunku
do miedzi ETP technologicznych zdolnościach do odkształceń plastycznych, co w głównej mierze wynika z braku obecności
w strukturze materiału tlenków miedzi pochodzenia eutektycznego. Jednocześnie brak tlenków znakomicie poprawia przewodność
elektryczną i zgrzewalność miedzi, a także szereg jej własności fizycznych i eksploatacyjnych. Do przemysłowego
wytwarzania miedzi beztlenowej wykorzystuje się wyselekcjonowane katody o najwyższej czystości chemicznej, co znakomicie
przekłada się na obniżenie stratności przesyłu sygnału elektrycznego, a poprzez to na wzrost jakości i konkurencyjności
sprzętu audio‐video. W artykule przedstawiono wyniki badań porównawczych nad odpornością cieplną drutów uzyskiwanych
z miedzi beztlenowej z linii Upcast oraz z tradycyjnej miedzi w gat. ETP z linii Contirod — instalacji przemysłowych
pracujących w HM CEDYNIA w KGHM Polska Miedź S.A. Główny problem badawczy tkwi w analizie przyczyn zróżnicowania
temperatury rekrystalizacji tych gatunków miedzi. W miedzi beztlenowej ujawnia się wyraźny wpływ struktury odlewniczej
(mniejsza ilość granic ziaren), co sprawia, że pomimo większej czystości chemicznej spowodowanej brakiem tlenu obserwuje
się wyższą temperaturę rekrystalizacji tego materiału. W programie badań uwzględniono wpływ wielokrotnego wyżarzania
międzyoperacyjnego materiałów na ewolucję struktury i zmianę relacji w wartościach temperatury rekrystalizacji
badanych gatunków miedzi. W ten sposób ujawniono wpływ wielkości ziarna i ilości granic w przypadku drutów ciągnionych
z odlewu na podatność miedzi do wyżarzania. Przedstawiona w artykule problematyka posiad[...]
|
|
|
|
Biulety Instytutu Metali Nieżelaznych
|
|
WIADOMOŚCI TECHNOLOGICZNE
SELEKTYWNE ŁUGOWANIE METALI PODSTAWOWYCH
Z HUTNICZEGO ŻUŻLA MIEDZIOWEGO
ZHANG YANG, MAN RUI‐LIN, NI WANG‐DONG, WANG HUI: SELECTIVE
LEACHING OF BASE METALS FROM COPPER SMELTER SLAG. HYDROMETALLURGY
2010, t. 103, nr 1÷4, s. 25÷29, AG
Podczas wytapiania siarczkowych koncentratów miedzi
piryt jest utleniany do tlenku żelaza, w obecności dwutlenku
krzemu, do wytworzenia krystalicznego żużla fajalitowego
(Fe2SiO4), który czasami zawiera drobne amorficzne fazy
krzemionkowe. Żużel ten zawiera metale podstawowe, takie
jak kobalt, nikiel, miedź i cynk, które zanieczyszczają
środowisko.
Biorąc pod uwagę środowiskowy i ekonomiczny wpływ zanieczyszczenia,
decydujące jest znalezienie efektywnego
i ekonomicznego sposobu odzysku tych wartościowych metali
i ich usuwania z żużla odpadowego.
Dużo wysiłku włożono w opracowanie procesu hydrometalurgicznego
odzysku wartościowych metali z żużla z wytapiania
miedzi. Opracowano nową ekonomiczną metodę selektywnego
odzysku kobaltu, miedzi i cynku z żużla z wytapiania
miedzi oraz rozwiązano problem powstawania silikażelu
podczas procesu ługowania. Badano zachowanie kobaltu,
miedzi, cynku, żelaza i krzemu, jak również wpływ czterech
kluczowych czynników — stężenia kwasu siarkowego i chloranu
sodowego, pH i czasu reakcji na ługowanie.
Głównym składnikiem badanego żużla był fajalit (Fe2SiO4).
Z kolei miedź najczęściej występowała w postaci siarczków,
kobalt i cynk były jednolicie rozproszone jako żelaziany
i krzemiany. Próbki żużla mielono w młynie kulowym i przesiewano.
Do badań użyto frakcji cząstek — 180 μm (80 mesh).
Ługowanie rozdrobnionego (zmielonego) żużla prowadzono
za pomocą kwasu siarkowego oraz chloranu sodowego
w reaktorze szklanym o pojemności 500 ml z okrągłym
dnem, z otworami na elektrodę pH, termometr i mieszadło
mechaniczne. Proces prowadzono w ustalonej temperaturze.
Analizę jonów metali w roztworze z ługowania przeprowadzono
[...]
|
|
|
|
Kronika
|
|
Metale towarzyszące strategicznymi surowcami europejskiego przemysłu
By‐product metals: strategic raw materials for European industry
Podsumowanie II Międzynarodowej Konferencji
"Metale towarzyszące w przemyśle metali nieżelaznych"
Resume of the Second International Conference
"By‐product metals in non‐ferrous metals industry"
Przez trzy dni specjaliści z Europy dyskutowali we Wrocławiu
nad rozwojem rynku metali towarzyszących i ich
znaczeniem dla globalnej gospodarki. Jak podkreślali
wszyscy prelegenci, w związku z niezwykle dynamicznym
rozwojem zaawansowanych technologii w przemyśle elektronicznym,
informatycznym i motoryzacyjnym priorytetem
staje się zapewnienie odpowiedniego dostępu do
tych strategicznych surowców — szczególnie w sytuacji,
gdy rośnie monopol Chin na dostawę niektórych metali.
Już po raz drugi w stolicy Dolnego Śląska odbyła się
międzynarodowa konferencja zorganizowana przez Instytut
Metali Nieżelaznych oraz KGHM Ecoren. W tym roku do organizatorów
dołączyło również Stowarzyszenie Inżynierów
i Techników Metali Nieżelaznych. Trwająca w dniach 13÷15
października br. konferencja odbywała się pod hasłem
"Metale towarzyszące — czy już strategiczne?" i zgromadziła
ponad stu uczestników. Patronat nad spotkaniem objęli
minister gospodarki Waldemar Pawlak oraz prezes
KGHM Polska Miedź S.A. Herbert Wirth.
Uczestników konferencji przywitał przewodniczący konferencji
prof. Zbigniew Śmieszek
W swoim wystąpieniu zwrócił uwagę na kilka ważnych
aspektów, które odgrywają znaczącą rolę w procesie odzysku
metali nieżelaznych, są to: jakość produkowanych metali,
ekonomika produkcji, ochrona środowiska.
Rola metali towarzyszących czy lepiej minor metals stale
rośnie w skali światowej, tematyka konferencji jest bardzo
szeroka i ważna, jestem przekonany, że nasze obrady będą
interesujące i satysfakcjonujące nas wszystkich i będą miały
istotne znaczenie dla zastosowań przemysłowych —
stwie[...]
|
|
|
|
OCENA JAKOŚCI ZGRZEWÓW RUR Z TRUDNOODKSZTAŁCALNYCH STOPÓW ALUMINIOWYCH WYCISKANYCH NA MATRYCACH MOSTKOWO-KOMOROWYCH
|
|
|
JÓZEF ZASADZIŃSKI MAREK GALANTY DARIUSZ LEŚNIAK JUSTYNA GRZYB
|
W dotychczasowej praktyce nie stosowano technologii wyciskania kształtowników pustych na matrycach mostkowych lub
komorowych z powodu głównej przeszkody, jaką jest niska podatność do zgrzewania mającego miejsce podczas tej operacji,
zwłaszcza dla stopów aluminium serii 2xxx. Badania autorów pozwoliły określić ogólną procedurę projektowania technologii
wyciskania zgrzewającego kształtowników pustych [1, 2], w szczególności pozwoliły zaprojektować odpowiednią
matrycę mostkowo‐komorową. Potwierdzenie możliwości uzyskania dobrego wyrobu odbyło się w oparciu o próby wyciskania
na prasie 25MN w rzeczywistych warunkach przemysłowych. Uzyskane wyroby (rury ∅ 50 × 4 mm ze stopu 2024)
poddano ocenie jakości zgrzewów w próbach rozciągania pierścieni i próbie roztłaczania końców rur oraz poprzez obserwacje
makrostruktury wyrobu. Uzyskane rezultaty badań potwierdzają możliwość wyciskania na gorąco kształtowników
pustych ze stopów trudnoodkształcalnych aluminiowych.
Słowa kluczowe: wyciskanie na matrycach mostkowo‐komorowych, stopy aluminium, jakość zgrzewu, rozciąganie pierścieni
z rur
EVALUATION OF WELDS QUALITY IN TUBES FROM HARD-DEFORMABLE
ALUMINIUM ALLOYS EXTRUDED THROUGH PORTHOLE DIES
Demand for long hollow sections, i.e. those that have one or more holes in the cross‐section made of highly durable and
simultaneously difficult to form aluminium alloys, is still rising. The existing technology of producing this type of profiles
based on hot extrusion with piercing the ingot is inefficient, and significantly limits the range and quality of produced
shapes. As far, the newer technology based on extrusion through porthole dies is not applied, mainly due to low weldability
of 2xxx series alloys, but also 5xxx and 7xxx series alloys. Undertaken a comprehensive study on this issue helped provide
a general procedure for design the technology of welding extrusion based on the experimental determination of the
required minimum weld[...]
|
|
|
|
OGRANICZENIA W ZASTOSOWANIU RUR DWUSTRONNIE ŻEBROWANYCH W KONSTRUKCJI WYMIENNIKÓW CIEPŁA
|
|
|
LUCJAN PASIERB
|
Zastosowanie w konstrukcjach zwartych wymienników ciepła rur dwustronnie żebrowanych podlega pewnym ograniczeniom.
Zakres stosowalności tych rur ograniczony jest przez opory tłoczenia po obu stronach ich powierzchni. Zwarte wymienniki
ciepła są chłodnicami powietrznymi i transport ciepła od powierzchni zewnętrznej limitowany jest doborem wentylatora.
Obowiązujące obecnie europejskie normy hałasu nie pozwalają na wprowadzenie wentylatorów o dużej prędkości
napływu powietrza. Rozwinięcie powierzchni od strony wewnętrznej wprowadza z kolei do zwiększenie kontaktu w przepływie
i generuje procesy tarciowe. Bazując na wynikach badań Autora i danych literaturowych, w artykule przedstawiono
analizę wpływu oporów cieplnych i przepływowych na efektywność rury dwustronnie żebrowanej jako elementu konstrukcyjnego
wymiennika ciepła.
Słowa kluczowe: wymiennik ciepła, chłodnica, rura żebrowana
THE LIMITED APPLICATION OF THE DOUBLE-SIDES FINNED TUBES
IN THE HEAT EXCHANGER CONSTRUCTION
Application of the double‐ sided finned tubes in compact heat exchangers is limited by resistance to deformation on the
both of its sides. Compact heat exchangers are air coolers therefore heat transfer from the outer surface is limited by the
performances of a fan. Recent European Union noise regulations do not allow using fans with high inflow rate of the air.
Increasing inner surface generate problems with friction due to the higher flow contact area. Based on author’s results and
published data, influence of heat and flow resistances on double‐ sided finned tubes efficiency has been investigated. The
possibility of using double‐sided finned tubes as an element of heat exchanger has been investigated.
Keywords: heat transfer, cooler, finned tube
Wprowadzenie
Zastosowanie do konstrukcji wymienników ciepła typu
"powietrze‐ciecz" rur dwustronnie żebrowanych wprowadziło
nową jakość w procesach chłodzenia. Chłodnice nowej
generacji wyprodukow[...]
|
|
|
|
STAN AKTUALNY W TECHNOLOGIACH PRODUKCJI I TRENDY ROZWOJOWE ARMATUROWYCH I KONDENSATOROWYCH RUR MOSIĘŻNYCH
|
|
|
STANISŁAW MATUSIAK
|
Rury mosiężne w zależności od rodzaju znalazły i dalej znajdują szerokie zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu. Proces
produkcji rur jest związany z przeróbką plastyczną na gorąco, na zimno oraz z końcową obróbką termiczną. Technologia
produkcji rur jest ściśle związana z końcowym produktem i przeznaczeniem, a postęp technologiczny w branżach w których
rury znalazły zastosowanie oraz pojawienie się zamienników, inicjuje zmiany w procesie produkcyjnym w kierunku atrakcyjności
pod względem energochłonności, materiałochłonności i opłacalności. Postęp technologiczny polega między innymi
na takiej modyfikacji procesu przeróbki na gorąco, że możliwe jest już na tym etapie wykonywanie rur o skomplikowanych
kształtach, zawężonych tolerancjach i oczekiwanych własnościach. Jest to możliwe dzięki nowym sztywnym konstrukcjom
pras oraz stosowaniu odpowiednich materiałów na narzędzia do pracy na gorąco, gwarantujących stabilność wymiarową
podczas przeróbki plastycznej na gorąco. Postęp w procesie przeróbki na zimno wiąże się z obniżaniem kosztów przerobu
poprzez eliminację czasów pomocniczych, np. załadunku, jak w przypadku walcowania rur, oraz z intensyfikacją pojedynczych
ciągów dla uzyskania współczynnika wydłużenia nawet do 1,9. Systematycznie są opracowywane, opanowywane
i wprowadzane do produkcji tzw. stopy specjalne oraz proekologiczne z zawartością ołowiu nawet na poziomie śladowym.
Słowa kluczowe: rura, proces przeróbki na gorąco, proces przeróbki na zimno, walcowanie, tolerancja, różnościenność
FITTINGS AND CAPACITOR BRASS PIPES PRODUCTION TECHNOLOGY
AND CURRENT TRENDS
Depending on a type, brass pipes fund and continue finding a broad use in many industry branches. Pipes production
process is connected with both high and low temperature treatment together with end thermal treatment. Technology depends
highly on end product and target use. Process advance as well as product equivalents initiate changes that result in
energy, material, and c[...]
|
|
|
|
Światowy rynek metali nieżelaznych
|
|
WYDARZENIA GOSPODARCZE
AKCJA RATOWNICZA W KOPALNI SAN JOSE
Mixed news for San Jose miners, Mining Journal, 3 September 2010,
p. 3; Mining Magazine, September 2010, p. 2; Mining Engineering,
September 2010, p. 12
Cia Minera San Esteban Primera S.A., właściciel kopalni
miedzi i złota San Jose w Chile, rozpoczął realizację skomplikowanej
akcji ratunkowej celem wydobycia na powierzchnię
33 górników, uwięzionych na głębokości 625 m
w wyniku zawału, który miał miejsce w zakładzie dnia
5 sierpnia. Zasypani pracownicy nie mieli kontaktu z ratownikami
17 dni. Podjęto decyzję o wydrążeniu szybu ratunkowego
o długości ponad 600 m, którym każdy górnik zostanie
wydobyty na powierzchnię w specjalnej kapsule
"Feniks". Akcja ma zakończyć się na początku października.
PLANY INWESTYCYJNE PHILEX MINING
Philex looks at investments, including Tampakan, Mining Journal,
3 September 2010, p. 5
Philex Mining Corp. poinformowało o planach inwestycji
w nowe projekty, krajowe i zagraniczne, w tym w projekt
miedzi i złota Tampakan na Filipinach. W lipcu 2010 r. Indophil
Resources NL, posiadający 37,5 % udziałów w przedsięwzięciu,
uzyskało od Zijin Mining Group Co. Ltd ofertę
przejęcia za kwotę 480 mln $. Zainteresowanie projektem
wyrażają również inne spółki, w tym chińskie. Pozostałe
udziały w projekcie znajdują się w posiadaniu spółki zależnej
Xstrata plc, Sagittarius. Nakłady inwestycyjne dla Tampakan
szacuje się na 5,2 mld $. Zasoby projektu szacowane
są na 13,5 Mg miedzi i 15,8 mln oz złota. Philex Mining jest
operatorem kopalni Padcal w prowincji Benguet na Filipinach.
W 2009 r. zakład wytworzył 15 953 Mg Cu, 125 110
oz Au i 121 500 oz Ag.
ZIELONE ŚWIATŁO DLA PROJEKTU KONKOLA NORTH
Konkola North partners clear development, Mining Journal, 3 September
2010, p. 8, Erzmetall, 5/2010, p. 267
African Rainbow Minerals Ltd (ARM) i Vale S.A., partnerzy
w projekcie miedzi Konkola North (50:50) w Zambii,
podjęli decyzję o rozpoczęciu prac budowlanych w[...]
|
|
|
|
TRENDY ROZWOJOWE W PRODUKCJI RUR ALUMINIOWYCH
|
|
|
JAN RICHERT JERZY GELLNER
|
Rozwój produkcji rur aluminiowych wynika z coraz większego zastosowania ich w różnych dziedzinach gospodarki. Na ten
rozwój wpływa wiele czynników: wyniki prac naukowo‐badawczych, innowacyjne udoskonalenia technologiczne oraz wynalazki
dotyczące wytwarzania nowoczesnych wyrobów bezpośrednio z wyciskanych rur aluminiowych. Stwierdzono, że
udoskonalenia projektowe i wykonawcze narzędzi wspomagają produkcję rur aluminiowych. W szczególności dotyczy to
nowych konstrukcji matryc mostkowych.
Słowa kluczowe: rury stożkowe, rury żebrowane, rury bezzgrzewowe, rury wysokogabarytowe, matryce mostkowe, komory
zgrzewania
TRENDS OF DEVELOPMENT IN PRODUCTION OF ALUMINIUM TUBES
The development of production of aluminium tubes results with more and more greater their use in different fields of
economy. Many factors influence on this development: results of scientifically‐investigative works, innovative technological
improvement and inventions of production of modern products directly from extruded aluminium tubes. It was found that
the project and executive improvements of tools support the production of aluminium tubes. In particularly, it refers to the
new constructions of porthole dies.
Keywords: conical tubes, ribbed tubes, seamless tubes, large‐sized tubes, porthole dies welding chambers
Wprowadzenie
W nowoczesnych konstrukcjach budowlanych i maszynowych
lekkie rury aluminiowe coraz bardziej wypierają
ciężkie rury stalowe. Znaczne podwyższenie wytrzymałości
lekkich stopów uzyskuje się dzięki wprowadzeniu do czystego
aluminium różnych pierwiastków. W nowych zastosowaniach
istotne znaczenie użytkowe mają przede wszystkim
stopy obrabiane cieplnie oraz stopy odporne na korozję.
Zgodnie z aktualnie obowiązującymi normami wszystkie
stopy aluminium przeznaczone do przeróbki plastycznej
dzielą się na serie od 1000 do 8000 (1xxx÷8xxx). Pierwsza
z czterech cyfr określa ogólny rodzaj stopu (rys. 1). W serii
1000 występują gatunki alumi[...]
|
|
|
|
WŁASNOŚCI I MIKROSTRUKTURA INFILTROWANYCH KOMPOZYTÓW STAL SZYBKOTNĄCA-MIEDŹ CZĘŚĆ II
|
|
|
MARCIN MADEJ
|
W części II przedstawiono wyniki badań w zakresie wytwarzania i badania mikrostruktury infiltrowanych kompozytów stal
szybkotnąca‐żelazo‐miedź. Materiał badawczy stanowiły kształtki ze stali szybkotnącej gatunku M3/2 i stali szybkotnącej
z dodatkiem 7,5 % elementarnego proszku miedzi oraz stali szybkotnącej z dodatkiem 0,3 % grafitu. Porowate kształtki
przeznaczone do infiltracji prasowano pod ciśnieniem 800 MPa, część z nich poddano spiekaniu w piecu próżniowym
w temperaturze 1150 °C przez 60 minut. Następnie porowate kształtki niespiekane i spiekane infiltrowano miedzią, metodą
nakładkową w piecu próżniowym w temperaturze 1150 °C przez 15 minut.
Słowa kluczowe: stal szybkotnąca, miedź, grafit, prasowanie, spiekanie, infiltracja, kompozyty, mikrostruktura
THE PROPERTIES AND STRUCTURE OF INFILTRATED
HIGH SPEED STEEL-COPPER COMPOSITES
PART II
High hardness, mechanical strength, heat resistance and wear resistance of M3/2 grade high speed steel (HSS) make it an
attractive material for manufacture of valve train components. In this application, the material must exhibit resistance to
oxidation, high hot strength and hardness, and superior wear resistance. Metal matrix composites are usually produced by
the infiltration technique. Infiltration is a process that has been practiced for many years. It is defined as a process of filling
the pores of a sintered or unsintered compact with a metal or alloy of a lower melting point. In the particular case of copper
infiltrated iron and steel compacts, the base iron matrix, or skeleton, is heated in contact with the copper alloy to
a temperature exceeding the melting point of the copper, normally to between 1095 and 1150 °C. Since technological and
economical considerations are equally important, infiltration of high‐speed steel based skeleton with liquid cooper has
proved to be a suitable technique whereby fully dense material is produced at low cost. The aim of the present study wa[...]
|
|
|
|
WPŁYW KĄTÓW ROZWARCIA STEMPLI NA ZMIANĘ SIŁY PRZY ROZPĘCZANIU DWUSTRONNYM ZWĘŻEK Z RUR
|
|
|
TOMASZ MIŁEK JACEK CHAŁUPCZAK
|
Keywords: Two‐sided bulge forming, reducing pipe
Dr inż. Tomasz Miłek, dr hab. inż. Jacek Chałupczak, prof. nzw. — Politechnika Świętokrzyska, Kielce.
Rudy Metale R55 2010 nr 11
UKD 621.7.04:669-462:
:621.774.38:539.388.24
776
Wprowadzenie
Rozpęczanie zwężek polega na zwiększeniu średnicy lub
przekroju poprzecznego odcinków rur. W klasycznych metodach
rozpęczania stosuje się tłoczniki: ze stemplem stalowym
lub gumowym; z cieczą zamiast stempla (tłoczenie
hydrauliczne) oraz z rozprężnymi segmentami rozsuwanymi
klinowym trzpieniem [1, 2]. W literaturze [3, 4] opisano
również możliwość zastosowania metody elektrodynamicznej
i elektromagnetycznej. Metodę elektrodynamiczną wykorzystuje
się do kształtowania rur o średnicach powyżej
30 mm przy rozpęczaniu i 10 mm przy ściskaniu. Warto
podkreślić, że sposoby te stosuje się praktycznie tylko dla
metali nieżelaznych, ponieważ są one dobrymi przewodnikami
prądu elektrycznego, jak: miedź, aluminium i ich stopy.
Specyficzną metodą kształtowania elementów z rur jest
rozpęczanie hydromechaniczne, które jest odmianą kształtowania
ciśnieniem cieczy z dodatkowym zastosowaniem
zewnętrznej siły spęczającej [5].
Autorzy przeprowadzili badania rozpęczania jednostronnego
odcinków rur stalowych o względnych grubościach
początkowych rury s0/D = 0,05, 0,07, 0,10 w zakresie
oceny sił nacisku oraz zmian parametrów geometrycznych
rozpęczanych zwężek dla różnych kątów rozwarcia α = 30,
36, 45, 60° [6, 7]. Na ich podstawie stwierdzili, m.in., że siła
nacisku przy rozpęczaniu zwężek rośnie wraz ze względnymi
stosunkami Δl/l0, s0/D oraz kątem rozwarcia α, a maksymalną
jej wartość uzyskano przy największym stosunku
s0/D = 0,10 i kącie α = 600 [6]. Ponadto charakter zmian
rozkładów grubości ścianek zwężek rurowych rozpęczanych
jednostronnie z przemieszczeniem Δl = 20 mm (Δl/l0 = 0,36)
przy różnych α i s0/D jest bardzo podobny. W walcowej części
zwężki występ[...]
|
|
|
|
WSPOMAGANIE PROJEKTOWANIA PRODUKCJI I OPTYMALIZACJA PROCESU WYTWARZANIA RUR
|
|
|
BOŻENA BORYCZKO JAN OSIKA MARCIN RABCZUK
|
W niniejszym artykule przedstawiono system wspomagania projektowania wyboru wariantów technologicznych, racjonalnego
wykorzystania urządzeń i realizacji zamówień w procesie wytwarzania rur miedzianych. System ten oparty został na
modelu matematycznym planowania produkcji rur, opisującym funkcję celu i ograniczenia. Zadanie optymalizacji jednokryterialnej
przyjmujące jako kryterium maksimum zysku pozwala na realizację zamówień przy wyborze racjonalnych wariantów
technologicznych i wykorzystaniu urządzeń. Przedstawiono przykładowe rozwiązanie metodą Simplex. Po analizie wyników
opisano koncepcję dalszego rozwiązania postawionego problemu metodą optymalizacji wielokryterialnej.
Słowa kluczowe: wytwarzanie rur miedzianych, optymalizacja statyczna, model matematyczny, metoda Simplex
PRODUCTION PROJECTING SUPPORT
AND TUBE MANUFACTURING PROCESS OPTIMALIZATION
The paper presents technological variants projecting assistance system, the rational using of the devices and the process
of the copper‐tubes production order realization. This system is based on the tube production mathematical model which
describes the objective function and limitations. Problem of optimization witch take maximum gain as a criterion, allows
completing an order when technological rational variants and devices utilization were taken into account. Example of method
Simplex solution was presented. After results analysis, the conception of future solution method — using multicriteria
optimization — was presented.
Keywords: production of copper‐tubes, static optimization, mathematical model, Simplex method
Wprowadzenie
Dynamiczne przemiany gospodarcze zachodzące w państwach
o gospodarce rynkowej oraz rozwój technologii wytwarzania
są bezpośrednią przyczyną ewolucji systemów
wytwórczych wspomagających prace nad projektowaniem
technicznym, sterowaniem i planowaniem produkcji. Globalizacja
gospodarki sprzyjająca równowadze popytu i podaży
stwarza coraz[...]
|
|
|
|
WSTĘPNA ANALIZA MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA POWŁOK STOPOWYCH Ni-Al NA ZŁĄCZA KOŁNIERZOWE RUROCIĄGÓW OKRĘTOWYCH
|
|
|
TOMASZ DYL ROBERT STAROSTA
|
W artykule zaproponowano zastosowanie powłok stopowych na osnowie niklu z dodatkiem aluminium natryskiwanych
cieplnie na podłoże ze stali niestopowej jako powłokę ochronną i uszczelniającą złącze kołnierzowe rurociągów okrętowych.
Powłoki stopowe są szeroko stosowane w przemyśle maszynowym, motoryzacyjnym i okrętowym ze względu na możliwość
poprawienia właściwości eksploatacyjnych warstwy powierzchniowej (wytrzymałościowe, trybologiczne, antykorozyjne
i dekoracyjne). Powłoki stopowe Ni‐Al cechują się dobrą podatnością na odkształcenia plastyczne, podana właściwość może
zapewnić szczelność instalacji w trakcie jej eksploatacji (obecnie stosowanymi materiałami na uszczelnienia są między
innymi guma, guma zbrojona, miedź i jej stopy, aluminium i jego stopy, stal, teflon, grafit, włókna węglowe, szklane i ceramiczne).
Powłoki otrzymane za pomocą natryskiwania cieplnego mają dużą chropowatość powierzchni, konieczne jest
zatem dokonanie obróbki wykańczającej powłok. Najczęściej stosuje się obróbkę skrawaniem (np. toczenie, szlifowanie). Ze
względów ekonomicznych i technologicznych istotne jest, aby powłoki były cienkie, odporne na ścieranie, o dużej gładkości,
najlepiej byłoby, żeby obróbka wykańczająca była obróbką plastyczną. W celu zapewnienia odpowiedniej jakości technologicznej
powierzchni przylgowej kołnierza zaproponowano obróbkę plastyczną na zimno poprzez walcowanie z małymi wartościami
odkształcenia względnego (gniotu), docelowo jako obróbkę wykańczającą powłok stopowych Ni‐Al planowane jest
zastosowanie powierzchniowej obróbki plastycznej (obróbki nagniataniem).
Słowa kluczowe: umocnienie, chropowatość, walcowanie powłok stopowych, nagniatanie
PRELIMINARY ANALYSIS OF THE APPLICABILITY
OF ALLOY COATINGS OF Ni-Al THE FLANGE OF MARINE PIPELINES
The paper proposes application of coatings based on nickel alloy with aluminum thermal sprayed on the substrate alloy
steel as a protective coating and sealing a flange joint marine p[...]
|
|
|
|
WYZNACZANIE PÓL ODKSZTAŁCEŃ W PROCESIE WALCOWANIA PIELGRZYMOWEGO RUR MIEDZIANYCH I ALUMINIOWYCH
|
|
|
HEINZ PALKOWSKI DANIEL POCIECHA JAN OSIKA KAZIMIERZ ŚWIĄTKOWSKI
|
W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki pomiarów odkształceń w rurach aluminiowych i miedzianych, uzyskanych
na drodze walcowania pielgrzymowego. Rury aluminiowe walcowane były, w modelowej walcarce pielgrzymowej nowej
generacji, rury miedziane na przemysłowej walcarce pielgrzymowej KPW75VMRK. Do pomiarów wykorzystano optyczny
system pomiarowy ARGUS, niemieckiej firmy GOM. Po uprzednim elektrochemicznym naniesieniu siatki na powierzchni
badanej rury, zostaje ona odkształcona. System ARGUS wylicza odkształcenia, wykorzystując fotografie rury z odkształconą
siatką. Otrzymane wyniki służyć mają do weryfikacji poprawności działania metody stereofotogrametrycznej, używanej do
pomiarów odkształceń w modelowej walcarce pielgrzymowej oraz do otrzymania rozkładu naprężeń w kotlinie walcowniczej
walcarki pielgrzymowej.
Słowa kluczowe: walcowanie pielgrzymowe rur na zimno, pomiar odkształceń, optyczny system pomiarowy ARGUS
STRAIN FIELD CALCULATIONS IN COLD PILGER ALUMINIUM
AND COOPER TUBES ROLLING PROCESS
The paper presents results of strain measurement in aluminium and copper tubes, obtained by cold pilger rolling method.
Aluminium tubes were rolled, using in the new generation pilger roller model mill, and a copper tubes were rolled in an industrial
KPW75VMRK pilger mill. For the measurements, an optical measuring system ARGUS was used, produced by German
company GOM. Firstly, on the tube surface the grid was made, using electrochemical method, then the tube was deformed
in pilger mill. The ARGUS system calculates strains, using photographs of the tube with deformed grid. Results,
which are used to stereo‐photogrammetric method verification, were obtained. This method is used to strain measurement,
in pilger roller model mill, and to stress distribution calculation, in pilger mill roll gap.
Keywords: cold tube pilger rolling, strain measurement, optical measurement system ARGUS
Wprowadzenie
Wykorzystanie optycznych systemów pomiarowyc[...]
|
|
|
|
Twój Profil
Twój koszyk
