Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Variance Analysis of The Effect of Friction Parameters on The Friction Coefficient and Topography of Dc04 in The Strip Drawing Test

Szewczyk Marek, Golba Kacper, Trzepieciński Tomasz, Szwajka Krzysztof, Zielińska-Szwajka Joanna, Slota Ján, Kaščák Ľuboš

Tribologia

|

2026

|

nr 1

61--74

EN

This article presents the results of a study examining the effect of contact pressure and sliding velocity on the coefficient of friction and the change in roughness of DC04 steel sheets used in the deep drawing process. The study was conducted using the strip drawing test method for three pressure and sliding velocity levels, both under dry friction conditions and with process oil lubrication. The coefficient of friction was determined based on the pulling and pressing forces as the average of three measurements, with a measurement uncertainty of no more than ±1%. The obtained coefficient of friction values ranged from 0.115 to 0.173. Lubrication efficiency depended on sliding velocity, ranging from 4.4% to 15.5% for 3 mm/s, 5.3% to 11.6% for 6 mm/s, and 8.4% to 20.2% for 9 mm/s. Analysis of variance and regression models were used to analyze the results, with coefficients of determination (R²) of 0.8300 for the friction coefficient and 0.5751 for the Sa parameter. All analyzed factors significantly influenced the friction coefficient, while the effect of sliding velocity on the Sa parameter proved to be statistically insignificant. It was found that with increasing sliding velocity, the friction coefficient decreased, while increasing contact pressure reduced the surface roughness of the samples after friction.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań wpływu nacisku kontaktowego i prędkości poślizgu na współczynnik tarcia oraz zmianę chropowatości blach stalowych DC04 stosowanych w procesie głębokiego tłoczenia. Badania przeprowadzono metodą testu przeciągania pasa blachy dla trzech poziomów nacisku i prędkości poślizgu, zarówno w warunkach tarcia suchego, jak i przy smarowaniu olejami technologicznymi. Współczynnik tarcia wyznaczano na podstawie sił przeciągania i nacisku jako średnią z trzech pomiarów, przy niepewności pomiarowej nieprzekraczającej ±1%. Uzyskane wartości współczynnika tarcia mieściły się w zakresie od 0,115 do 0,173. Efektywność smarowania zależała od prędkości poślizgu i wynosiła odpowiednio 4,4–15,5% dla 3 mm/s, 5,3–11,6% dla 6 mm/s oraz 8,4–20,2% dla 9 mm/s. Do analizy wyników zastosowano analizę wariancji oraz modele regresji, dla których współczynniki determinacji R² wyniosły 0,8300 dla współczynnika tarcia i 0,5751 dla parametru Sa. Wszystkie analizowane czynniki istotnie wpływały na współczynnik tarcia, natomiast wpływ prędkości poślizgu na parametr Sa okazał się statystycznie nieistotny. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem prędkości poślizgu współczynnik tarcia maleje, natomiast wzrost nacisku kontaktowego powoduje zmniejszenie chropowatości powierzchni próbek po tarciu.

2

Przyczyny rozwarstwienia okładzin płyt warstwowych

Gierczak Jan, Ignatowicz Rajmund

Przegląd Budowlany

|

2024

|

R. 95, nr 5

75--79

PL

W pracy opisano serię awarii płyt warstwowych, spowodowanych czynnikami takimi, jak temperatura, korozja biała lub brakiem dobrej przyczepności pomiędzy izolatorem a płytą okładziny. Przeanalizowano także sposoby wymiarowania płyt warstwowych, przyczyny wybrzuszenia oraz powstania załomów plastycznych na zewnętrznych okładzinach płyt warstwowych. Niekonwencjonalne przebiegi awarii pozwalają na wyciągnięcie wniosków dotyczące sposobu projektowania i doboru płyt warstwowych.

EN

This paper describes a destructions of sandwich panels caused by factors such as temperature, white corrosion or lack of good adhesion between the insulator and the cladding panels. Also analyzed were methods of sizing sandwich panels, the causes of bulging and the formation of plastic hinges on the outer facings of sandwich panels. The unconventional mode of destruction allowed concluding about the way of designing and choice of sandwich panels.

3

Paroizolacja w jednopowłokowych dachach z blach fałdowych

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 7

113--115

4

Damage Identification of a Steel Plate Using Vibration Methods

Kowalska Edyta

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2024

|

Vol. 34, no. 4

360--371

EN

This paper presents an experimental study on the detection and localization of damage in a steel plate using vibration-based methods. Dynamic impulse tests were conducted on both undamaged and damaged plate to determine changes in modal parameters, such as eigenfrequencies and mode shapes. Several damage detection methods, including the Modal Assurance Criterion (MAC), Coordinate Modal Assurance Criterion (COMAC), Mode Shape Curvature (MSC), Mode Shape Curvature Square (MSCS), and Damage Index (DI), were applied. The results showed that while MAC and COMAC effectively detected damage, they did not provide information about the location. MSC and MSCS indices demonstrated improved damage localization, with the MSCS being particularly effective. The DI index provided the clearest and most accurate representation of the damage location. These findings highlight the potential of these methods for non-destructive testing and structural health monitoring.

5

The influence of the rolling method on cold forming ability of explosive welded Ti/steel sheets

Motyka Maciej, Mróz Sebastian, Więckowski Wojciech, Stefanik Andrzej, Ziaja Waldemar, Poręba Marek, Adamus Janina

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2024

|

Vol. 24, no. 3

art. no. e191, 2024

EN

Products made of clad sheets are a cost-effective alternative to products made entirely of cladding material. The cladding process aims to enhance functional properties, such as corrosion resistance and tribological properties, or modify mechanical properties and conductivity. This publication analyzes the influence of the rolling method on the cold forming ability of explosive welded Ti/steel sheets. Special attention was paid to the quality of the connection between the sheets, as it significantly impacts clad sheet formability. The drawability of these clad sheets was assessed based on the mechanical and technological properties, as well as through microstructural analyses. Experimental analyses revealed that hot rolling of the clad leads to the disappearance of the wave character of the interface and formation in its area of the Frenkel plane and interface layer, which significantly affect the mechanical and technological properties of the analyzed clad. Better cold forming ability, especially in reverse bend test, were obtained for asymmetrically rolled clad, which exhibits greater uniformity of structure.

6

Low-velocity impact behavior of two-way SFRC slabs strengthened with steel plate

Al-Hagri Mohammed Gamal, Döndüren M. Sami, Yılmaz Tolga, Anıl Özgür, Erol Hakan, Şengel Hasan Selim

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2024

|

Vol. 24, no. 3

art. no. e144, 2024

EN

Structural systems and structural elements can often suffer severe damage or even completely collapse under the effect of sudden dynamic impact loading, which is a different type of loading that is not considered during their design. Research on how structures behave under impact loading and how they can be strengthened to perform better against this type of loading has increased to avoid such undesirable severe damage. Within the scope of this study, it is aimed to improve the behavior and increase the performance of two-way steel fiber-reinforced concrete (SFRC) slabs, one of the leading structural elements that can be affected by impact loading, using steel fiber concrete (SFC) and placing steel plates on the surface of the RC slab. Within the scope of the study, the effects of placing FRC as layers in different positions within the slab and placing the steel plate on different surfaces of the slabs were examined. Impact loading was applied using a drop weight test setup designed by the authors, and the acceleration–time, displacement–time, and impact loading–time behaviors of the RC slabs were measured and interpreted. The use of fiber concrete in RC slabs and strengthened with steel plates increased the maximum acceleration values by an average of 3% and 113%, respectively. The use of fiber concrete in RC slabs reduced the maximum displacement and residual displacement values by an average of 2% and 25%, respectively. Placing steel plates on the slabs reduced the maximum displacement and residual displacement values by an average of 270% and 199%, respectively. In addition, the energy absorption capacities of RC slabs were calculated, and how they were affected by experimental variables was examined. Numerical analyses of the RC slabs tested in the study were also conducted using ABAQUS finite element software, and the results obtained were compared with the experimental ones.

7

Application of categorical boosting to modelling the friction behaviour of DC05 steel sheets in strip drawing test

Szewczyk Marek, Szwajka Krzysztof, Najm Sherwan Mohammed, Mohammed Salwa O.

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

69--78

EN

It is challenging to model the coefficient of friction, surface roughness, and related tribological processes during metal contact because of flattening, ploughing, and adhesion. It is important to choose the appropriate process parameters carefully when creating analytical models to overcome the challenges posed by complexity. This will ensure the production of sheet metal formed components that meets the required quality standards and is free from faults. This research analyses the impacts of nominal pressure, kinematic viscosity of lubricant, and lubricant pressure on the coefficient of friction and average roughness of DC05 deep-drawing steel sheets. The strip drawing test was used to determine the coefficient of friction. This work utilises the Categoric Boosting (CatBoost) machine learning algorithm created by Yandex to estimate the COF and surface roughness, intending to conduct a comprehensive investigation of process parameters. A Shapley decision plot exhibits the coefficient of friction prediction models via cumulative SHapley Additive exPlanations (SHAP) data. CatBoost has outstanding prediction accuracy, as seen by R2 values ranging from 0.955 to 0.894 for both the training and testing datasets for the COF, as well as 0.992 to 0.885 for surface roughness.

PL

Modelowanie współczynnika tarcia, chropowatości powierzchni i powiązanych procesów tribologicznych podczas kontaktu powierzchni blachy i narzędzi jest trudnym wyzwaniem ze względu na spłaszczanie, bruzdowanie i sczepianie nierówności powierzchni. Podczas tworzenia modeli analitycznych ważne jest, aby ostrożnie wybierać odpowiednie parametry procesu. Zapewni to produkcję elementów formowanych z blachy spełniających wymagane standardy jakościowe i pozbawione wad. W pracy analizowano wpływ ciśnienia nominalnego, lepkości kinematycznej smaru i ciśnienia smaru na współczynnik tarcia i średnią chropowatość powierzchni blach stalowych głęboko tłocznych DC05. Do wyznaczenia współczynnika tarcia wykorzystano test przeciągania pasa blachy. W pracy tej wykorzystano algorytm uczenia maszynowego CatBoost, stworzony przez firmę Yandex, w celu oszacowania wartości współczynnika tarcia ni chropowatości powierzchni. Przeprowadzono kompleksowe badania parametrów procesu tarcia. Modele przewidywania współczynnika tarcia na podstawie funkcji SHapley Additive exPlanations (SHAP)przedstawiono za pomocą wykresu decyzyjnego Shapleya. CatBoost charakteryzuje się wyjątkową dokładnością przewidywania potwierdzoną wartością R2 w zakresie od 0.955 do 0.894 zarówno w przypadku zbiorów danych uczących, jak i testowych dla współczynnika tarcia, a także od 0.992 do 0.885 w przypadku średniej chropowatości powierzchni.

8

Analiza kompozytowej belki stal-OSB

Derlatka Anna

Przegląd Budowlany

|

2023

|

R. 94, nr 7-8

107--110

PL

W niniejszej pracy zaproponowano nowy typ belki kompozytowej stal-OSB, która składa się z cienkościennych blach stalowych i płyt OSB. Elementy belki połączono za pomocą klejenia. Głównym celem badań było numeryczne i eksperymentalne wyznaczenie nośności na zginanie innowacyjnej belki zespolonej stal-OSB. Dokonano parametryzacji szerokości i wysokości przekroju poprzecznego belki. Na podstawie wyników analiz określono, że o nośności belek, o stosunku szerokości do wysokości od 1:4 do 1:5, decyduje obciążenie w zakresie naprężeń krytycznych bez zwichrzenia.

EN

In this study, a new type of steel-OSB beam, which consisted of thin-walled steel sheets and oriented strand boards, was proposed. The beam components were joined using adhesive bonding. The main objective of this research was the numerical and experimental determination of the bending resistance of the innovative steel-OSB beam. The width and height of the cross-section of the beam were parameterized. It was proven that the load capacity of beams with a width to height ratio of 1:4 to 1:5 is determined by the load in the range of critical stresses without buckling.

9

Microstructure evolution and strain hardening behavior of thermomechanically processed low-C high-manganese steels: an effect of deformation temperature

Kozłowska Aleksandra, Stawarczyk Piotr, Grajcar Adam, Radwański Krzysztof, Matus Krzysztof, Samek Ludovic

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e184, 2023

EN

Effects of reduced (– 40 °C), ambient (20 °C), and elevated (200 °C) deformation temperatures on the microstructure evolution and strain hardening behavior of two low-C thermomechanically processed high-manganese steels were studied. The microstructure was characterized by means of scanning electron microscopy (SEM), electron backscatter diffraction (EBSD), and transmission electron microscopy (TEM) techniques. The temperature-dependent tendency of austenite to strain-induced ε/α′-martensitic transformation and mechanical twinning was qualitatively and quantitatively assessed using the EBSD technique. The steel containing 26 wt% of Mn showed the beneficial strength–ductility balance at reduced deformation temperature -40 °C due to the intense Transformation-Induced Plasticity (TRIP) effect which resulted in the formation of significant ε- and α′-martensite fractions during tensile deformation. The mechanical properties of steel containing 27 wt% of Mn were more beneficial at elevated deformation temperature 200 °C due to the occurrence of intense Twinning-Induced Plasticity (TWIP) effect expressed by the presence of significant fraction of mechanical twins. Moreover, at the highest deformation temperature 200 °C, the evidence of thermally activated processes affecting the mechanical behavior of the higher Mn steel was identified and described.

10

Impact of adhesive type and abrasive wear used in the surface preparation process on the strength of steel sheet adhesive joints

Miturska-Barańska Izabela, Rudawska Anna, Doluk Elżbieta, Ogrodniczek Jacek

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2022

|

nr 3

10--17

EN

The aim of the paper was to present issues related to the determination of the influence of selected technological factors: the method of surface preparation and type of adhesive on the strength of adhesive joints made of steel sheet C45. As a method of surface preparation the process of shot-blasting with the use of three types of abrasives differentiated in terms of the degree of its wear was used. The adhesive bonds were made with the use of two two-component epoxy adhesive compositions based on Epidian 57 epoxy resin and PAC and Z-1 curing agents combined with the resin in the recommended proportions. The measurements of roughness and topography of surfaces prepared for the bonding process were also carried out. After the curing process, strength tests of adhesive bonds were performed on the Zwick/Roell 150 testing machine, according to PN-EN 1465 standard. It was noted, among others, that with increasing wear of the abrasive used in the surface preparation process, the value of adhesive bonds strength decreased and the higher strength of adhesive bonds was characterized by adhesive joints made with Epidian57/Z-1/100:10 adhesive. The obtained results were subjected to statistical analysis.

PL

Celem artykułu było przedstawienie zagadnień związanych z określeniem wpływu wybranych czynników technologicznych: sposobu przygotowania powierzchni oraz rodzaju kleju na wytrzymałości połączeń klejowych wykonanych z blachy stalowej C45. Jako sposób przygotowania powierzchni wykorzystano proces śrutowania z wykorzystaniem trzech rodzajów ścierniw zróżnicowanych pod względem stopnia jego zużycia. Połączenia klejowe wykonano przy użyciu dwóch dwuskładnikowych kompozycji klejowych epoksydowych bazujących na żywicy epoksydowej Epidian 57 oraz utwardzaczy PAC i Z-1 łączonych z żywicą w zalecanych proporcjach. Przeprowadzono także pomiary chropowatości oraz topografii powierzchni przygotowanych do procesu klejenia. Po procesie utwardzania dokonano prób wytrzymałościowych połączeń klejowych na maszynie wytrzymałościowej Zwick/Roell 150, zgodnie z normą PN-EN 1465. Zauważono m.in., że wraz ze wzrostem stopnia zużycia ścierniwa użytego w procesie przygotowania powierzchni, wartość wytrzymałości połączeń klejowych malała, a wyższą wytrzymałością charakteryzowały się połączenia klejowe wykonane przy użyciu kleju Epidian57/Z-1/100:10. Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej.

11

Assessment of frictional performance of deep drawing quality steel sheets used in automotive industry

Trzepieciński Tomasz, Kascak Lubos

Technologia i Automatyzacja Montażu

|

2022

|

nr 1

37--44

EN

This article presents the results of tribological tests of three grades of deep-drawing quality steel sheets used in the automotive industry. The frictional properties of the sheets were anaysed using a strip drawing test. Friction tests were performed under dry friction and lubrication conditions using machine oil L-AN 46. Additionally, friction tests of pre-strained sheets were also carried out. Cylindrical countersamples with different surface roughness were used. Relationship between the surface roughness, pressure force, lubrication conditions and the value of the friction coefficient were evaluated. It was found that increasing the roughness of the countersamples increased the value of the friction coefficient in both friction conditions analysed. The greater the pressure force, the lower efficiency of lubrication. The effectiveness of reducing the value of the friction coefficient ranged from 20-30% and depended on the pressure force, roughness of the countersamples and the degree of specimen pre-straining.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań tribologicznych trzech gatunków blach stalowych głębokotłocznych stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym. Do oceny właściwości tarciowych blach wykorzystano test przeciągania pasa blachy. Testy tarcia przeprowadzono w warunkach tarcia suchego i smarowania olejem maszynowym L-AN 46. Dodatkowo przeprowadzono badania tarcia blach poddanych odkształceniu wstępnemu. Zastosowano przeciwpróbki walcowe o różnej chropowatości powierzchni. Pozwoliło to na określenie relacji pomiędzy chropowatością powierzchni, wartością nacisku, warunkami smarowania oraz wartością współczynnika tarcia. Stwierdzono, że zwiększenie chropowatości przeciwpróbek powodowało zwiększenie wartości współczynnika tarcia w obydwu zastosowanych warunkach tarcia. Im większa siła docisku tym efektywność smarowania olejem maszynowym zmniejszała się. Efektywność zmniejszania wartości współczynnika tarcia wahała się w zakresie 20-30% i zależała od siły nacisku, chropowatości przeciwpróbek oraz stopnia wstępnego odkształcenia próbek.

12

Tłoczenie blach dla przemysłu motoryzacyjnego - metody wykrywania defektów i ich identyfikacja

Borecki Przemysław

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2022

|

nr 7-8

53--55

PL

Zarówno po dostarczeniu formatów stalowych na linię produkcyjną, które zostają poddane ogólnej kontroli, jak i po wykonaniu gotowych części należy je poddać kontroli, która odbywa się w kilku etapach.

13

Stochastic model describing evolution of microstructural parameters during hot rolling of steel plates and strips

Szeliga Danuta, Czyżewska Natalia, Klimczak Konrad, Kusiak Jan, Kuziak Roman, Morkisz Paweł, Oprocha Piotr, Pietrzyk Maciej, Poloczek Łukasz, Przybyłowicz Paweł

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 3

art. no. e139

EN

Enhancing strength-ductility synergy of materials has been for decades an objective of research on structural metallic materials. It has been shown by many researchers that significant improvement of this synergy can be obtained by tailoring heterogeneous multiphase microstructures. Since large gradients of properties in these microstructures cause a decrease of the local fracture resistance, the objective of research is to obtain smoother gradients of properties by control of the manufacturing process. Advanced material models are needed to design such microstructures with smooth gradients. These models should supply information about distributions of various microstructural features, instead of their average values. Models based on stochastic internal variables meet this requirement. Our objective was to account for the random character of the recrystallization and to transfer this randomness into equations describing the evolution of dislocations and grain size during hot deformation and during interpass times. The idea of this stochastic model is described in the paper. Experiments composed of uniaxial compression tests were performed to supply data for the identification and verification of the model in the hot deformation and static recrystallization parts. Histograms of the grain size were measured after hot deformation and at different times after the end of deformation. Identification and validation of the model were performed. The validated model, which predicts evolution of heterogeneous multiphase microstructure, is the main output of our work. The model was implemented in the finite element program for hot rolling of plates and sheets and simulations of these processes were performed. The model’s capability to compare and evaluate various rolling strategies are demonstrated in the paper.

14

Ciecze stosowane do obróbki plastycznej blach stalowych na zimno

Antosz Artur, Ptak Stefan

Przegląd Mechaniczny

|

2021

|

nr 4

28--32

PL

W artykule przedstawiono środki smarne stosowane do obróbki plastycznej blach stalowych na zimno. Szczególny nacisk położono na emulsje wodne używane w tym procesie. W części doświadczalnej omówiono wstępne badania nad wytworzeniem oleju emulgującego przeznaczonego do obróbki plastycznej blach stalowych na zimno.

EN

The article discusses lubricants used in cold forming of steel sheets, with special emphasis on water emulsions used in the process. In the experimental part, initial tests were carried out on the production of emulsifying oil used during cold forming of steel sheets.

15

Study on the influence of sheet straightening process on residual stress distribution, mechanical properties and structure of deep-drawing steel sheets

Radwański Krzysztof, Adamiec Andrzej, Kuziak Roman, Zaława Dariusz, Sozańska-Jędrasik Liwia

Journal of Metallic Materials

|

2021

|

Vol. 73, no. 4

3--10

EN

The article describes the impact of the stretch levelling process of DC03 and DC04 steel sheets on their quality in terms of further application for products formed in technologies used in the automotive industry. The straightening process was carried out in a demonstration line developed as part of a project carried out by DAR STAL Dariusz Zaława together with the Łukasiewicz Research Network - Institute for Ferrous Metallurgy. The study examined the influence of stretch levelling on waviness and the state of internal stresses of the sheets. It was found that the use of stretch levelling with a controlled elongation value results in obtaining a favourable and stable state of stress in the sheets. No significant influence of the straightening process on the structure and mechanical properties of the sheets was found.

PL

W ramach artykułu opisano wpływ procesu prostowania naciągowego blach ze stali DC03 i DC04 na ich jakość pod kątem dalszego przeznaczenia na wyroby kształtowane w technologiach stosowanych w przemyśle motoryzacyjnym. Proces prostowania prowadzono w linii demonstracyjnej opracowanej w ramach projektu realizowanego przez firmę DAR STAL Dariusz Zaława wspólnie z Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytutem Metalurgii Żelaza. W ramach pracy badano wpływ prostowania naciągowego na falistość i stan naprężeń własnych blach. Stwierdzono, że zastosowanie prostowania naciągowego, z kontrolowaną wartością wydłużenia, powoduje uzyskanie korzystnego i stabilnego stanu naprężenia w blachach. Nie stwierdzono znaczącego wpływu procesu prostowania na strukturę oraz właściwości mechaniczne blach.

16

Microstructure, mechanical properties and geometry of a model batch of semi-spherical steel liners intended for use in the extractive industry

Stępień Jerzy, Burdek Marek, Marcisz Jarosław, Żak Artur, Janiszewski Jacek

Journal of Metallic Materials

|

2021

|

Vol. 73, no. 3

7--22

EN

The article presents the results of investigation of the microstructure and mechanical properties of Fe-based materials intended for the production of semi-spherical liners for experimental shaped charges. The tests were carried out on samples taken in three directions in relation to the rolling direction: 0°, 45° and 90°, of the following materials: cold-rolled sheets made of DC04 steel, hot-rolled sheets made of 04J steel, and cold-rolled strips made of 004G steel developed at Łukasiewicz -IMŻ and annealed at 650°C. Semi-spherical drawpieces with a diameter of 106.4 mm, intended for liners, were made of the sheets with the use of cold stamping. Tests of the microstructure and HV hardness of samples taken from the test batch were carried out on cross-sections along the pressing direction and the model batch -on sections transverse to the stamping direction The geometry of the model batch drawpieces was also measured. The ferrite grain size evaluation was performed according to the ASTM E112 standard using µgrain software with a grain size evaluation module using counting the number of intersections of grain boundaries with a circle.

PL

Przedstawiono wyniki badań mikrostruktury i właściwości mechanicznych materiałów na bazie Fe przeznaczonych do wytwarzania wkładek półsferycznych do eksperymentalnych ładunków kumulacyjnych. Badania wykonano na próbkach pobranych w trzech kierunkach w stosunku do kierunku walcowania 0°, 45° i 90° z następujących materiałów: blach walcowanych na zimno ze stali DC04, blachy walcowanej na gorąco ze stali 04J oraz taśm walcowanych na zimno i wyżarzanych w temperaturze 650°C ze stali 004G opracowanej w Łukasiewicz -IMŻ. Z blach metodą tłoczenia na zimno wykonano wytłoczki półsferyczne o średnicy 106,4 mm przeznaczone na wkładki kumulacyjne. Przeprowadzono badania mikrostruktury i twardości HV próbek pobranych z partii testowej na przekrojach wzdłuż kierunku tłoczenia i partii modelowej -na przekrojach poprzecznych do kierunku tłoczenia oraz pomiary geometrii wytłoczek partii modelowej. Badania wielkości ziaren ferrytu wykonano zgodnie z normą ASTM E112 z zastosowaniem oprogramowania µgrain z modułem do oceny wielkości ziarna metodą zliczania liczby przecięć granic ziaren z okręgiem.

17

Experimental and computational approaches to the evaluation of double corrugated arch structures. A review of the latest advancements

Piekarczuk Artur, Więch Przemysław, Kuczyński Krzysztof, Walentyński Ryszard

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 2

7--35

EN

Double corrugated, self-supporting K-span arch structures are now commonly used globally to make roofs for building structures, as an alternative to traditional solutions. The K-span system has become popular mainly due to the simple and cheap method of its manufacturing and quick installation. Nowadays, new versions of the system are created but still there is no valid design method. Design difficulties are among the causes of failures or even collapses of such structures. Back in the 1970s, the first studies were developed concerning computational analyses of double corrugated arch roofs. They laid grounds for the development of contemporary K-span system technology but have since lost their practical advantages due to changing engineering conditions. The paper presents a review of research and computational methods concerning double corrugated arch structures. The paper discusses selected scientific studies, which were used as the basis for the development of research and computational methods, and their contemporary continuation. Directions for further research and analyses are also presented which could contribute to the future development of science and engineering in the area and could provide inspiration for future studies.

PL

Podwójnie gięte, samonośne struktury łukowe systemu K-span, stosowane są obecnie na runku światowym do wykonywania zadaszeń obiektów budowlanych jako alternatywna technologia w odniesieniu do tradycyjnych rozwiązań. System konstrukcyjny K-span zyskał popularność głównie z powodu prostej i taniej metody wytwarzania oraz szybkiego montażu. Obecnie powstają nowe odmiany tego sytemu, jednak nadal brak jest odpowiedniego sposobu projektowania. Trudności w projektowaniu są jedną z przyczyn awarii a nawet katastrof tego typu struktur. W latach osiemdziesiątych ubiegłego stulecia powstały pierwsze opracowania studialne dotyczące analiz badawczych i obliczeniowych zadaszeń łukowych z blach podwójnie giętych. Stanowiły one podstawy rozwoju dzisiejszej technologii systemu K-span, jednak straciły walory praktyczne z uwagi na zmieniające się uwarunkowania techniczne. Artykuł stanowi przegląd rozwoju technik badawczych i obliczeniowych dotyczących struktur łukowych z blach podwójnie giętych. W artykule przedstawiono wybrane prace naukowe, które były podstawą rozwoju technik badawczych i metod obliczeniowych a także ich współczesną kontynuację.

18

Structural behavior of prefabricated bamboo-lightweight concrete composite beams with perforated steel plate connectors

Wei Yang, Wang Zhiyuan, Chen Si, Zhao Kang, Zheng Kaiqi

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 1

239--259

EN

To reduce the self-weight of bamboo-concrete composite (BCC) beams and realize rapid industrial production, innovative assembled bamboo-lightweight concrete composite (ABLCC) beams are presented for use in engineering structures. To verify the structural performance of the ABLCC beams, a series of bending tests were performed on the bamboo beams, the cast-in-place bamboo-lightweight concrete composite (PBLCC) beams and the ABLCC beams. The effects of the thickness of the perforated steel plate, the connector spacing, and the construction technology on the BCC beams were investigated. The test results showed that the failure mode of the ABLCC beams was bamboo fiber cracking at the bottom of the mid-span. Compared with the benchmark bamboo beams, the bending capacity and stiffness of the ABLCC beams increased by 1.43–1.94 times and 2.20–4.16 times, respectively. Compared with the cast-in-place bamboo-lightweight concrete composite (PBLCC) beams, the bending capacity of the ABLCC beam was essentially the same, and the flexural stiffness increased by 1.18 times. The bending capacity, flexural stiffness and combination efficiency of the ABLCC beam increased with decreasing connector spacing. The increase in the thickness of the perforated steel plate did not have a substantial effect on the flexural stiffness of the ABLCC beam. Analytical and numerical methods were validated against the experimental results.

19

Determination of the optimum percentage of high strength bars in RC beams with combined reinforcement using FEM

Selejdak Jacek, Blikharskyy Yaroslav, Bobalo Taras, Kopiika Nadiia

System Safety : Human - Technical Facility - Environment

|

2020

|

Vol. 2, nr 1

230--236

EN

In this work on the basis of the developed and tested mathematical model, the numerical experiment is conducted in order to study in more detail the specifics of performance of concrete beams` with combined reinforcement. For this purpose nine series of reinforced concrete beams with different combination of steel bars (A400C, At800, A1000) and ribbon reinforcement (C275) were modeled. In the developed series two classes of concrete were used: C50/60, C35/45. The functions derived on the basis of mathematical modeling allow us to determine the recommended percentage of high-strength reinforcement of common reinforced concrete structures with single reinforcement. Therefore, the possibility is obtained to reduce the total structures` reinforcement percentage, increasing their deformability by the specified value without affecting the bearing capacity.

20

Jakość procesu cięcia laserowego blach stalowych – wpływ zawartości krzemu i innych pierwiastków stopowych

Klimpel Andrzej

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2020

|

nr 11-12

10--19

PL

Przeprowadzono analizę czynników i parametrów decydujących o jakości procesu cięcia laserowego oraz zestawiono blachy stalowe o gwarantowanej przez producentów jakości cięcia laserowego laser grade steels. Opisano wpływ zawartości krzemu i innych pierwiastków stopowych stalowych blach niskostopowych na jakość brzegów blach ciętych laserowo.