profil Twój Profil
Kliknij, aby zalogować »
Jesteś odbiorcą prenumeraty plus
w wersji papierowej?

Oferujemy Ci dostęp do archiwalnych zeszytów prenumerowanych czasopism w wersji elektronicznej
AKTYWACJA DOSTĘPU! »

Twój koszyk
  Twój koszyk jest pusty

Czasowy dostęp?

zegar

To proste!

zobacz szczegóły
r e k l a m a
FAIL (the browser should render some flash content, not this).

ZAMÓW EZEMPLARZ PAPIEROWY!

baza zobacz szczegóły
HUTNICTWO, GÓRNICTWO ›
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA › 2011-2
 

2011-2

 
  DOSTĘP CZASOWY do archiwalnych (lata 2004-2011) e-zeszytów czasopisma

UWAGA! - Oferujemy również w atrakcyjnej cenie dostęp czasowy do archiwalnych e-zeszytów czasopism z wybranej branży

 

Prenumerata

Zamów papierową prenumeratę w wersji PLUS czasopisma INŻYNIERIA MATERIAŁOWA i zyskaj dostęp do pozostałych elektronicznych publikacji tego czasopisma z lat 2004-2011 (od 1 marca również rok 2012).
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.
prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 371,88 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 334,69 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 327,60 zł
prenumerata papierowa półroczna - 163,80 zł
okres prenumeraty:   
*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.
Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

 

Analiza numeryczna odkształceń oraz mikrostruktury podczas wysokotemperaturowego kucia wydłużającego stopu tytanu Ti-6Al-4V
 
MARCIN KUKURYK  
Wśród stopów tytanu najczęściej stosowane są stopy dwufazowe. Mają one dużą wytrzymałość względną (Rm/ρ), wysoką odporność na korozję oraz mogą pracować w podwyższonej temperaturze (do 500°C) [1, 2]. Najbardziej rozpowszechnioną metodą wykonywania części ze stopów tytanu jest kucie na gorąco. Technologiczne aspekty kucia wydłużającego stopów tytanu są w kraju mało poznane. Analiza opracowań literaturowych wskazuje, że większość informacji związana jest ze specyficznymi właściwościami stopów tytanu i dotyczy głównie ich wtórnego przerobu przez kucie matrycowe [3, 4]. Nie precyzują one jednak warunków technologicznych kucia stopów tytanu na gorąco. Czynnikami, które mają istotny wpływ na strukturę, a w konsekwencji na właściwości mechaniczne odkuwek wydłużanych są: kształt narzędzia, stopień i prędkość odkształcenia oraz temperatura. Podstawowe operacje technologiczne kucia wydłużającego realizowane są najczęściej z zastosowaniem kowadeł płaskich. Mała przewodność cieplna stopów tytanu i duży współczynnik tarcia między metalem i narzędziem doprowadzają do znacznej nierównomierności odkształcenia i pogorszenia właściwości w objętości odkuwki, jako następstwa niejednorodności w strukturze [5]. Podczas kucia w kowadłach płaskich występują ponadto znaczne obszary utrudnionego odkształcenia, które prowadzą do otrzymania gruboziarnistej struktury w tych strefach. Dlatego, w celu zachowania w całej objętości odkuwki stosunkowo niewielkiego gradientu właściwości i jednocześnie wymaganego ich poziomu, należy stosować kucie w kowadłach kształtowych. Temperatura kucia ma decydujący wpływ na strukturę półwyrobu oraz na wartości i stabilność właściwości wytrzymałościowych oraz plastycznych. Podczas odkształcania w odkuwkach występują mikroobszary różniące się wartością temperatury spowodowaną właściwościami fizycznymi i cechami przemiany alotropowej Tiα ↔ Tiβ oraz warunkami odkształcenia. Podczas odkształcania stopów t[...]
 
Analiza zależności pomiędzy wytrzymałością zmęczeniową na zginanie i skręcanie wybranych materiałów konstrukcyjnych
 
Marta KUREK  Tadeusz ŁAGODA  
Zmniejszanie się wytrzymałości materiału pod wpływem długotrwałych zmiennych obciążeń nazywa się zmęczeniem materiału, które jest niezwykle ważnym zjawiskiem w wielu gałęziach przemysłu. Dzięki obliczeniom numerycznym można przewidzieć zachowanie się elementów maszyn i konstrukcji pod wpływem obciążeń eksploatacyjnych, w jakich urządzenia te mają pracować. Obecnie wyznaczenie trwałości zmęczeniowej w procesie projektowo- konstrukcyjnym przeprowadza się praktycznie tylko za pomocą metod analitycznych i symulacji komputerowych. W pracy przedstawiono zależność pomiędzy wytrzymałością zmęczeniową na czyste zginanie i czyste skręcanie wybranych materiałów konstrukcyjnych, co sprowadza się do wyznaczania wartości stosunku naprężeń normalnych do naprężeń stycznych. Większość kryteriów wieloosiowego zmęczenia podczas redukcji złożonego stanu obciążenia do ekwiwalentnego jednoosiowego w swoich formułach wykorzystuje stosunek granic na naprężenia normalne i styczne. W przypadku równoległości charakterystyk stosunek naprężeń normalnych do stycznych wyróżnia się stałością. Problem pojawia się w przypadku nierównoległości charakterystyk zmęczeniowych odpowiednio dla czystego zginania i czystego skręcania. Wtedy momencie nie można przyjmować stosunku granic zmęczenia. Głównym celem niniejszej pracy jest wyznaczenie zależności pomiędzy trwałością zmęczeniową na zginanie i skręcanie wybranych materiałów konstrukcyjnych i wyznaczenie tych, w których nie ma się do czynienia z równoległością charakterystyk na czyste zginanie i czyste skręcanie. W literaturze nie ma modelu na wyznaczanie trwałości zmęczeniowej dla materiałów, które nie mają równoległych charakterystyk zmęczeniowych na skręcanie i zginanie. KRYTERIA WIELOOSIOWEGO ZMĘCZENIA Kryterium zmęczenia przy obciążeniu wieloosiowym opiera się na określeniu takiej wielkości zastępczej, która umożliwiałaby porównanie obciążenia wieloosiowego z obciążeniem jednoosiowym. Można w ten sposób oce[...]
 
Ball milling of Al-based alloys to obtain amorphous-nanocrystalline structure
 
Agata Kukuła  Lidia Lityńska -Dobrzyńska  Anna Góral  Jan Dutkiewicz  
Considering a high strength to weight ratio of Al-based alloys as well as outstanding properties of metallic materials in a glassy state, amorphous aluminum alloys have attracted considerable attention due to their potential in structural applications for transportation and aviation industry[1÷8]. Metastable phases in amorphous or quasicrystalline state can induce two to three times higher strength as compared with those processed through precipitation/age-hardening in crystalline Al‑alloys [1, 2]. The first formation of amorphous single phase in Al‑based alloys containing more than 50 at. % Al was found in 1981 for Al-Fe-B and Al-Co-B ternary alloys [1], but they were very brittle and hence have not attracted much attention. Since then, glass forming ability has been determined in a number of Al-based alloys consisting of Al + transition metal + rare-earth elements, processed mainly by rapid solidification or gas atomization methods [8]. It has been also found that ductility in aluminum alloys can be improved when a few nanometer size crystals are embedded in the amorphous matrix [7]. Choi et al. [9] reported tensile fracture strength as large as 1980 MPa for an amorphous alloy containing about 18% Al nanocrystals - this strength was nearly 1.6 times higher than for the fully amorphous alloy. Later, Kawamura et al. [3] attained a bulk compressive strength of 1420 MPa by hot compaction of gas-atomized amorphous Al85Ni5Y8Co2 powder with nanocrystalline dispersed amorphous matrix. Among many techniques of synthesizing novel materials including nanocrystalline or amorphous products there are melt spinning, gas atomization and similar rapid quenching methods [2] but mechanical alloying (MA) by high-energy ball milling is a convenient solid state synthesis alternative for them. It gives the opportunity of obtaining various phases in the material without need to melt pure elements of the alloy. Furthermore, in the one pro[...]
 
Charakterystyka nanoporowatych warstw na Ti jako perspektywicznych podłoży dla zastosowań biomedycznych
 
Marcin Pisarek  Agata Roguska  Mariusz Andrzejczuk  
Biozgodność tytanu i jego stopów jako materiałów używanych na implanty przypisywana jest powierzchniowym tlenkom (warstwy pasywne), które spontanicznie formują się w powietrzu lub w roztworach fizjologicznych. Warstwy te są bardzo cienkie (zwykle około 3÷8 nm), amorficzne i stechiometrycznie zdefektowane [1, 2]. Wiadomo, że ochronne i stabilne warstwy tlenkowe na Ti sprzyjają osteointegracji [3], czyli umożliwiają zrost żywej tkanki kostnej z tytanową powierzchnią implantu. Podnoszą one biozgodność elementów wszczepianych, bowiem znacząco obniżają aktywację reakcji zapalnych w strefie kontaktu materiał-komórki/tkanki, a ich grubość koreluje z adhezją komórek [4]. Stabilność tych warstw silnie zależy od składu chemicznego, struktury i grubości. Stosując różne metody chemiczne i elektrochemiczne można w znaczący sposób wydłużyć żywotność implantów Ti przez wytworzenie odpowiedniej granicy międzyfazowej tlenek-metal. Taką możliwość stwarza metoda utleniania anodowego [5]. W przeciwieństwie do warstw tlenkowych otrzymanych metodami chemicznymi, używając metod elektrochemicznych można ściśle kontrolować grubość warstw tlenkowych na Ti oraz ich strukturę. Przez kontrolę napięcia można otrzymywać na przykład warstwy lite [5, 6] bądź przez dobór odpowiedniego elektrolitu - nanoporowate [7÷9]. W większości elektrolitów wodnych i bezwodnych zawierających fluorki [7÷13] można wytworzyć na Ti nanorurki TiO2 o różnej średnicy w zależności od zastosowanego napięcia polaryzacji. Warstwy TiO2 w postaci nanorurek mają uporządkowaną strukturę, a ich wzrost odbywa się prostopadle do podłoża. Wadą tak otrzymanych warstw nanoporowatych jest ich słaba przyczepność do podłoża (stabilność mechaniczna), którą można znacznie polepszyć przez zastosowanie obróbki termicznej (wygrzewanie w powietrzu) w temperaturze powyżej 400°C. W temperaturze tej następuje zmiana struktury nanoporowatego tlenku tytanu z amorficznej na krystaliczną [8, 14, 15] bez zmian[...]
 
Charakterystyka warstw tlenkowych powstałych na stali P91 długotrwale eksploatowanej w podwyższonej temperaturze
 
Monika Gwoździk  
Stale do pracy w podwyższonej temperaturze znajdują szerokie zastosowanie w energetyce konwencjonalnej i jądrowej, w przemyśle zbrojeniowym, petrochemii, lotnictwie oraz kosmonautyce. W przemyśle energetycznym są stosowane przede wszystkim na rury kotłowe, wężownice przegrzewaczy, komory, rurociągi, części kotłów, turbin parowych oraz innych urządzeń [1, 2]. Od stali i stopów pracujących w podwyższonej temperaturze wymaga się określonych własności wytrzymałościowych zarówno w temperaturze pokojowej oraz podwyższonej, takich jak: gwarantowana granica plastyczności w zadanej temperaturze czy też w elementach pracujących w warunkach pełzania, granica i wytrzymałość na pełzanie [3, 4]. Zarówno granica pełzania, jak i wytrzymałość na pełzanie określane są dla coraz dłuższych czasów. O ile zagadnieniom wytrzymałości na pełzanie i granicy pełzania poświęca się w świecie dużo uwagi [3÷6], modyfikując pod tym kątem skład chemiczny i parametry obróbki cieplnej, o tyle mechanizmom i kinetyce wzrostu warstw tlenkowych poświęca się znacznie mniej uwagi. Ochronne warstwy tlenków, jakie powstają w czasie eksploatacji, mają równie ważny wpływ na długotrwałość pracy elementów turbin i kotła. Ważne są ich dobre przyleganie, bardzo powolny wzrost i niewielka skłonność do łuszczenia. Nadmierny wzrost warstwy tlenków zmniejsza możliwość długotrwałej eksploatacji, co wynika ze: -- zmniejszania prześwitu rur, zwłaszcza w grubościennych rurach o małej średnicy przepływu rzędu 10 mm, -- wzrostu temperatury rury wskutek powstawania izolującej warstwy tlenków między powierzchnią wewnętrzną rury i parą, -- zmniejszania się grubości ścianki i wzrostu naprężeń; ponadto łuszczenie się warstwy tlenków może powodować erozje wewnątrz turbiny. Łuszczenie warstwy tlenków jest bardzo szkodliwe, ponieważ złuszczone fragmenty mogą przedos[...]
 
Krzywe OCTPc jako podstawa doboru warunków chłodzenia stali o strukturze wielofazowej
 
Adam Grajcar  Władysław Zalecki  
Stale wielofazowe typu C-Mn-Si, C-Mn-Si-Al oraz C-Mn-Al o strukturze ferrytyczno-bainitycznej z metastabilnym austenitem szczątkowym są jednym z większych osiągnięć współczesnej metalurgii w zakresie opracowania nowoczesnych gatunków stali dla motoryzacji, charakteryzujących się korzystnym połączeniem wysokiej wytrzymałości, plastyczności oraz odkształcalności technologicznej [1÷6]. Dalszego wzrostu właściwości wytrzymałościowych bez pogorszenia ciągliwości upatruje się we wprowadzeniu do 0,3% Mo oraz mikrododatków Nb, V i Ti w różnych kombinacjach [7÷13]. Szczegółowe informacje odnośnie do projektowania składu chemicznego, właściwości mechanicznych i technologicznych oraz wyżarzania ciągłego blach po walcowaniu na zimno można znaleźć w pracach [1÷4, 6, 8, 12]. Niniejsza praca dotyczy wytwarzania blach o strukturze wielofazowej metodą obróbki cieplno-plastycznej, czemu poświęcono dotychczas znacznie mniej uwagi. Głównym problemem w opracowaniu technologii walcowania na gorąco blach taśmowych jest kontrolowane sterowanie temperaturą pasma po zakończeniu walcowania na gorąco [5, 7, 10, 14]. Niezbędnym warunkiem uzyskania struktury wielofazowej o odpowiednim udziale i morfologii poszczególnych składników strukturalnych jest opracowanie warunków kilkuetapowego chłodzenia stali na podstawie wykresów przemian austenitu przechłodzonego. Mimo dużej liczby badań poświęconych stalom typu TRIP (TRansformation Induced Plasticity), w literaturze można znaleźć stosunkowo niewiele opracowanych wykresów CTPc [4, 9, 12, 13, 15]. Duże możliwości kształtowania struktury wielofazowej występują w przypadku szybkiego rozpoczęcia przemian γ → α oraz γ → bainit przy jednoczesnym opóźnieniu początku przemiany perlitycznej. Przesunięcie przemiany γ → α w kierunku dużych szybkości chłodzenia następuje wraz ze zwiększoną zawartością w stali Si, Al i P, a w przeciwnym kierunku oddziałują C, Mn, Cr i Mo [4, 8, 12,[...]
 
Mathematical simulation of deformation behaviour in Equal Channel Angular Rolling process
 
MICHAL KVAčKAJ  TIBOR KVAČKAJ  ANDREA KOVÁČOVÁ  RÓB ERT KOČIŠKO  JÚLIUS BACSÓ  JAN DUTKIEWICZ  
During the last decade, fabrication of bulk nanostructured metals and alloys using severe plastic deformation (SPD) has been evolving as a rapidly progressing direction of modern materials science that is aimed at developing materials with new mechanical and functional properties for advanced application [1]. The principle of these developments is based on grain refinement down to the nanoscale level in bulk billets using SPD. Ultra-fine grained material produced by IPD are characterized by increased value of strength, fatigue properties and mechanical properties of superplasticity. These properties depend from nanosize grain structure, its distribution in the material, stress, texture and other structural properties. The authors [2] highlighted the important fact, that the evolution of structure during the IPD is not related to the transformation of the microstructure of UFG structure with high angled grain boundaries. After IPD using, nanosize structure polyhedral materials is achieved, by dislocations slides, or dislocations rotations inside grains and slides on grain boundaries [3, 4]. Various processes of intensive plastic deformations have been proposed for the process of drafting the UFG materials using a simple slip. The application of severe plastic deformation (SPD) to conventional polycrystalline metals provides a powerful tool for refine the grain size to the submicrometer or nanometer range [1]. Ultra-fine grained materials (UFG, grain size less than ~1 μm) with unique mechanical and physical properties can be produced by severe plastic deformation [5÷11], such as a noble technique called equal channel angular rolling (ECAR). Lee et al. [12] proposed that Φ can be adjusted from 100° to 140° for producing ultra-fine grains with high angles of mi[...]
 
Modyfikacja betonu polimerami
 
Paweł Łukowski  
Beton to "sztuczny kamień"; zgodnie z definicją podaną w normie PN-EN 206-1 "Beton - właściwości, produkcja, układanie i kryteria zgodności", jest to materiał powstały ze zmieszania cementu, kruszywa grubego i drobnego, wody oraz ewentualnych domieszek i dodatków, który uzyskuje swoje właściwości w wyniku hydratacji cementu. Jeśli maksymalny rozmiar ziaren kruszywa nie przekracza 2 mm, mówimy o zaprawie. Beton cementowy jest najważniejszym materiałem stosowanym do wznoszenia obiektów budowlanych. Jest też najczęściej stosowanym (ok. 6 mld m3 rocznie) materiałem spośród wytwarzanych przez człowieka [1]. Beton zawdzięcza swoją pozycję dużej wytrzymałości na ściskanie przy względnie niskim koszcie materiałowym. Do wad betonów i zapraw cementowych, ograniczających ich użyteczność, można zaliczyć małą wytrzymałość na rozciąganie w stosunku do wytrzymałości na ściskanie, kruchość oraz brak odporności na wiele czynników zewnętrznych. W stanie niezwiązanym - mieszanki betonowej - bardzo często występuje potrzeba odpowiedniego dostosowania konsystencji. Poprawa właściwości betonu jest możliwa przez modyfikację materiałową [2]. Do szczególnie efektywnych modyfikatorów należą polimery, które mogą być wprowadzane do betonu jako domieszki lub dodatki, mogą też całkowicie zastępować spoiwo cementowe. Budownictwo jest w tej chwili drugim, po przemyśle opakowań, konsumentem polimerów (rys. 1). W perspektywie 10-15 lat może jednak znaleźć się na pierwszym miejscu [3]. Polimery mają 1% (masowo) udziału w europejskim rynku materiałów budowlanych. Udział ten przekłada się jednak na ponad 10% udziału w obrotach finansowych [4]. Wynika to z faktu, że polimer ma zazwyczaj znaczny udział w kształtowaniu cech materiału przy względnie małej zawartości. Polimery wprowadzane do zapraw i betonów stanowią około 10% zużywanych w budownictwie polimerów, co oznacza roczne zużycie w Europie przekraczające 500 000 ton. W artykule omówiono zastosowanie polimer[...]
 
NOWE KSIĄŻKI
 
Książka pt. Nanomateriały inżynierskie konstrukcyjne i funkcjonalne" przygotowana pod redakcją naukową Krzysztofa Kurzydłowskiego i Małgorzaty Lewandowskiej przez dwunastoosobowy zespół autorski jest pionierskim podręcznikiem na k[...]
 
Porowaty węgiel grafityzowany otrzymywany techniką zol-żel
 
Wojciech Kiciński  
Od lat obserwuje się rosnące zapotrzebowania na coraz to bardziej wydajne elektrochemiczne zasobniki energii stosowane m.in. w elektronicznych urządzeniach przenośnych i samochodach [1]. Głównymi elementami chemicznych zasobników energii (takich jak ogniwa paliwowe, kondensatory elektrolityczne i ogniwa litowo- jonowe) są elektrody. Ich wydajność zależy w dużej mierze od właściwości materiału, z którego są wykonane [2÷7]. Szczególnym zainteresowaniem cieszą się nanoporowate materiały węglowe charakteryzujące się dobrze rozwiniętą mezoporowatością lub hierarchiczną, trójwymiarową strukturą mezo-makroporowatą, wysokim stopniem grafityzacji i dużą powierzchnią właściwą. Materiały takie mają unikalną kombinację właściwości fizykochemicznych i powierzchniowych - wysoką przewodność elektryczną i termiczną, odporność na korozję chemiczną, stabilność termiczną, odporność mechaniczną, małą gęstość, a przy tym mogą być otrzymywane z tanich i szeroko dostępnych surowców [8÷23]. W dziesiątkach prac dowiedziono, że mezo-makroporowate węgle grafityzowane są znacznie lepszymi nośnikami katalizatorów do niskotemperaturowych ogniw paliwowych [9÷15] niż podatne na korozję węgle amorficzne [24]. Z analizy tych prac wynika, że najważniejszymi charakterystykami porowatych węgli z punktu widzenia ich zastosowań w urządzeniach elektrochemicznych i w elektrokatalizie są: dobra przewodność elektryczna, duża powierzchnia właściwa oraz system otwartych, wzajemnie połączonych porów o odpowiedniej wielkości, tworzących trójwymiarową strukturę (szczególnie mezoporów i makroporów). Obecność makroporów pozwala na szybki transport masy (cząsteczek i/lub jonów) do powierzchni wewnętrznej elektrod, natomiast dobrze rozwinięta mezoporowatość pozwala osiągać duże wartości powierzchni właściwej, na której mogą zachodzić procesy elektrochemiczne [2]. Zgrafityzowana osnowa węglowa pozwala na szybki transport ładunków elektrycznych. Grafityzowane, porowate materiały[...]
 
Sedymentacja w ciałach stałych i cieczach
 
Wojciech Skibiński  Bartek Wierzba  Marek Danielewski  
Proces sedymentacji jest znany jako indukowany polem grawitacyjnym transport makroskopowych cząstek w cieczach i gazach. Procesy sedymentacji wykorzystuje się do rozdziału izotopów w gazach i rozdziału mieszanin związków organicznych [3, 4]. Aktualnie prowadzone są badania sedymentacji w ciałach stałych [5]. Na drodze sedymentacji uzyskuje się rozdział składników o różnej masie i objętości molowej w stopach i kształtuje mikrostrukturę materiałów [6]. Sedymentację w stopach badali Barr, Smith oraz Anthony w latach 70. (Au w stopach K, In oraz Pb). W przeprowadzanych przez nich eksperymentach maksymalne pola przyspieszeń osiągały 1÷2×105 g (g jest przyspieszeniem ziemskim) [7, 8]. Mashimo opracował ultrawirówkę, pozwalającą na uzyskiwanie przyspieszeń do 106 g [9] i prowadził badania procesu sedymentacji w wielu układach dwuskładnikowych, np. w stopach Bi-Sn [10, 11]. W badanych układach gradient potencjału chemicznego składników miał wartości znacznie przekraczające gradient ich potencjału mechanicznego (osiąganych przyspieszeń) [6]. Obecnie proces sedymentacji w ciałach stałych jest stosowany także do rozdziału izotopów. W roku 2007 Mashimo rozdzielił izotopy selenu za pomocą ultrawirówki własnej konstrukcji [12]. Prowadzone są także próby wytworzenia nowych materiałów gradientowych o kontrolowanych rozmiarach ziaren. Proces wytworzenia takich materiałów wymaga stosowania dużych przyspieszeń ok. miliona g lub więcej [10, 11, 13]. Wytwarzanie materiałów gradientowych ma jednak ograniczenia. Na przykład ze względu na ograniczenia temperaturowe nie można obecnie wytwarzać szkieł o właściwościach gradientowych wymaganych do zastosowań jako nośniki danych [13]. Pierwszym modelem procesu sedymentacji było równanie Lamma (1929) [14]. Przyjął on, iż na cząstkę działa różnica wartości sił odśrodkowej i wyporu [5] i zastosował drugie prawo Ficka. Równaniem Lamma można opisywać tylko sedymentację w układach dwuskładnikowych. Mashimo (19[...]
 
The role of ECAP in densification behaviour of PM aluminium alloy
 
JANA BIDULSKÁ  Róbert Kočiško  Andrea Ková čová  Jan Dutkiewicz  
Powder metallurgy (PM) of aluminium alloys are used in a variety of industrial applications, such as the transportation (automotive and aerospace), and commercial areas. Light weight aluminium alloys, showing excellent workability, high thermal and electrical conductivity, represent a good choice for the PM industry to produce new materials with unique capabilities, not currently available in any other powder metal parts. Moreover, the requirement on mechanical properties (i.e. high tensile strength with adequate plasticity) should assure an increasing role for aluminium alloys in the expanding PM market. Due to their unique mechanical and physical properties, aluminium PM alloy parts are advantageous in engineering applications because of higher possibilities in material selection and design. Therefore, application of PM products is possible only if the designer understands the deformation characteristics of the virgin material. On the other hand, due to the presence of porosity in the aluminium PM parts, the deformation behaviour of the PM parts is considerably different from the conventional cast and wrought materials. It has already been extensively demonstrated that the mechanical and tribological properties of PM materials are directly controlled by their density and microstructure [1÷3]. Therefore a boost up in the application of PM materials could be derived from a complete knowledge of the mutual relationship between density (and/or porosity), composition and microstructure. Conventional PM method (press-and-sinter) is still most used process in PM production, mainly due to its cost effective properties. The process of powder pressing depends on a number of factors, such as the rheology (flow properties of powders during process), stress distribution within compacts and across particle-toparticle, hardness of particles (with respect the work hardening), strength distribution of particles, lubricant type and place of d[...]