Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 63

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
EN
The aim of this research was to compare the effectiveness of two different optical measurement techniques (digital image correlation-DIC and electronic speckle pattern interferometry-ESPI) during fatigue damage development monitoring in X10CrMoVNb9-1 (P91) power engineering steel for pipes. The specimens machined from the as-received pipe were subjected to fatigue loadings and monitored simultaneously using DIC and ESPI techniques. It was found that DIC technique, although characterised by lower resolution, was more effective than ESPI. DIC allows to monitor the fatigue behaviour of steel specimens and accurately indicate the area of potential failure even within the initial stage of fatigue damage development.
EN
The paper presents an attempt of application of the acoustic birefringence coefficient for early stage degradation assessment of Inconel 718 nickel superalloy after short-term creep. It is shown that it can serve as a good damage sensitive parameter and, moreover, it can be well correlated with hardness variation.
PL
Przeprowadzono badania stopnia degradacji eksploatowanych łopatek turbiny metodą szumu Barkhausena oraz techniką mikroskopową. Przeprowadzono badania twardości. Określono wpływ czasu eksploatacji na poziom szumu Barkhausena z uwzględnieniem i bez uwzględnienia zendry.
EN
In the work a level of degradation of the exploited turbine blades using Barkhausen noise method and microscopic technique was examined. The hardness tests were performed. The influence of exploitation time on Barkhausen noise level with consideration and without consideration of the oxygen layer was determined.
PL
W artykule omówiono wybrane stanowiska badawcze przeznaczone do określania zachowania się materiałów przy stałym odkształceniu. Przedstawiono wpływ temperatury na naprężenia resztkowe w połączeniach śrubowych, mających zastosowanie w różnego rodzaju środkach transportu. Zwrócono uwagę na obniżenie naprężenia w nowoczesnych materiałach - wielu gałęzi przemysłu, w tym motoryzacyjnego – stopy lekkie, superstopy oraz stopy tytanu. Zaprezentowano wpływ temperatury i prędkości deformacji na zmianę naprężenia normalnego. Przedstawiono rezultaty badań stali 10H2M (10CrMo9-10) uzyskane z prób realizowanych przy stałym odkształceniu wzdłużnym i zmiennym cyklicznie odkształceniu postaciowym. Omówiono wpływ amplitudy i częstotliwości cykli skrętnych, stosowanych jednocześnie przy występowaniu odkształcenia wzdłużnego o stałym poziomie, na przebieg naprężenia normalnego.
EN
The paper reports selected testing machines recommended for investigations of material behaviour under constant deformation. An influence of temperature and strain rate on stress variations in screws’ material applied in many types of transport is presented. Stress reduction in modern materials employed by many branches of industry including automotive, i.e. light alloys, super-alloy and titanium alloys is shown. Results from examination of the 10H2M (10CrMo9-10) steel at constant level of axial strain and cyclic shear strain are discussed. An influence of amplitude and frequency of torsion cycles on the axial stress under constant level of axial strain is studied.
EN
The present work is devoted to simulation of fatigue crack initiation for cyclic loading within the nominal elastic regime. It is assumed that damage growth occurs due to action of mean stress and its fluctuations induced by crystalline grain inhomogeneity and the free boundary effect. The macrocrack initiation corresponds to a critical value of accumulated damage. The modelling of damage growth is supported by Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) apparatus using coherent laser light.
PL
Przeanalizowano doświadczalnie stopień degradacji materiału łopatek turbiny parowej wykorzystując metodę magnetyczną. Zidentyfikowano związek występujący pomiędzy czasem degradacji łopatek turbiny a parametrami sygnału szumu Barkhausena. Porównano wyniki badań z obszaru krawędzi natarcia łopatki oraz z obszaru krawędzi spływu. Opisano również wpływ deformacji plastycznej łopatki powstałej wskutek eksploatacji i demontażu na poziom sygnału szumu.
EN
The degree of the degradation of material of steam turbine blades using the magnetic method has been analyzed in the paper. The relationships between the time of the operation of turbine blades and parameters of the Barkhausen noise have been identified. Results from the area of the leading edge of the blade and from the area of the trailing edge have been compared. The influence of the plastic deformation in consequence of the exploitation and the disassembly on the signal level of the noise has been described.
PL
Opisano i porównano ze sobą dwie techniki badawcze, opierające się na wykorzystaniu zjawiska szumu Barkhausena i emisji magnetoakustycznej. Omówiono wpływ częstotliwości prądu magnesującego na wartości uzyskiwanych pomiarów. Zwrócono także uwagę na zmiany parametrów magnetycznych w funkcji wprowadzonego odkształcenia trwałego w odniesieniu do zmian właściwości mechanicznych badanej stali.
EN
The paper describes and compares the results of two research methods based on the phenomena of Barkhausen effect and magnetoacoustic emission. An influence of the magnetizing current frequency on the values of measurements captured is studied. The attention was also drawn into changes of magnetic parameters as a function of prior deformation level of material, thus reflecting variations of its mechanical properties.
PL
W pracy omówiono technikę cyfrowej korelacji obrazu (DIC) przeznaczoną do bezkontaktowego określania rozkładów składowych przemieszczenia i na ich podstawie obliczania składowych odkształcenia oraz naprężenia. Umożliwia ona również wyznaczanie parametrów kinematycznych obiektów inżynierskich w postaci prędkości i przyspieszenia, które określane są metodą różniczkowania po czasie zarejestrowanych wartości składowych przemieszczenia. Zaprezentowano polowe zmiany rozkładów odkształcenia wzdłużnego, oraz rozkładów składowych głównych odkształcenia podczas rozciągania stali konstrukcyjnej, które monitorowano aż do chwili zniszczenia materiału. Przedstawiono wyniki próby porównawczej, w której jednocześnie stosowano ekstensometr oraz system DIC. Dodatkowo zaprezentowano rezultaty prób stanowiskowych mechanicznego elementu sprzęgającego przeprowadzonych przy użyciu systemu pomiarów cyfrowych w warunkach oddziaływania cyklicznie zmiennego obciążenia.
EN
Digital Image Correlation (DIC) technique recommended for contactless determination of displacement components distribution is presented. The displacement components were subsequently used for calculations of the strain and stress distributions. The method also enables determination of such kinematic parameters of loaded engineering objects as velocity and acceleration, that can be obtained by displacement components derivation with respect to time. Variations of full-field strain distributions (longitudinal and major strains) during monotonic tension of structural steel monitored up to the fracture of the material are illustrated. The results of comparative test performed by simultaneously application of extensometer and DIC system are provided. Additionally, the results of bench tests of mechanical coupling component carried out using digital measurement device under cyclic loading are presented.
PL
Celem pracy było sprawdzenie przydatności badań ultradźwiękowych do oceny stopnia wyeksploatowania materiału, mającego zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, również w motoryzacji. Próbki stali wysokowytrzymałej obciążono mechanicznie, a następnie przeprowadzono na nich pomiary ultradźwiękowe. Przeprowadzono badania metalograficzne oraz statyczną próbę rozciągania. Na podstawie otrzymanych wyników opracowano wykresy przedstawiające związki pomiędzy parametrami wyznaczonymi na podstawie badań niszczących i nieniszczących.
EN
The aim of the work is to check the possibility of using ultrasonic investigations for evaluation of mechanical properties of material applicable in many branches of the industry including motor transport usage. The specimens of high-strength steel were firstly subjected to mechanical loads followed by ultrasonic measurements. The metallographic and static tensile tests were carried out. The graphs showing the relationships between the parameters calculated on the basis of destructive and non-destructive investigations were elaborated.
EN
Strength and durability of thin-walled structures are usually calculated with the use of computer simulations. To perform such simulations using Finite Element Method, characteristics of a material subjected to monotonic tension or compression and tension-compression cyclic loading are necessary. Experimental determination of such kind of characteristics is usually performed on specimens cut out from a metal or composite thin sheet. Problems associated with testing on flat specimens under large deformation are discussed in this paper. A new design of fixture proposed by the authors for this kind of testing is shortly described. The results of investigations carried out on brass using the new fixture for flat specimens testing are also presented.
PL
Poddano ocenie właściwości mechaniczne materiałów za pomocą wybranego parametru określającego poziom szumu Barkhausena. Przedstawiono wpływ mikrostruktury materiału na charakter szumu Barkhausena. Próbki ze stali energetycznej poddano wstępnej deformacji alternatywnie wskutek przyspieszonego pełzania przy stałym obciążeniu lub plastycznego płynięcia przy obciążeniu monotonicznie narastającym. Każdy z wymienionych procesów przerywano dla różnego stopnia ich zaawansowania w celu uzyskania próbek o wzrastającym poziomie odkształcenia. Po wywołaniu wstępnej deformacji próbki poddano badaniom magnetycznym, a następnie przeprowadzono statyczne próby rozciągania. W ostatnim etapie pracy dokonano analizy związków występujących między umowną granicą plastyczności a wybranym parametrem szumu Barkhausena.
EN
This work is an attempt for estimation of mechanical properties variations by means of the selected parameter characterising Barkhausen noise. An influence of material microstructure on the Barkhausen noise level was presented. The specimens of power plant steel were subjected alternatively to prior deformation due to accelerated creep or plastic flow. Each of these processes was interrupted for a range of the selected time periods in order to achieve specimens with increasing level of prestrain. The specimens after prior deformation were tested using magnetic method, and subsequently, they were subjected to static tensile tests. In the final step of work some relationships between the conventional yield point and selected parameter characterising Barkhausen noise were analysed.
EN
The results of comparative examinations of mechanical behaviour during fatigue loads and microstructure assessment before and after fatigue tests were presented. Composites of aluminium matrix and SiC reinforcement manufactured using the KoBo method were investigated. The combinations of two kinds of fatigue damage mechanisms were observed. The first one governed by cyclic plasticity and related to inelastic strain amplitude changes and the second one expressed in a form of ratcheting based on changes in mean inelastic strain. The higher SiC content the less influence of the fatigue damage mechanisms on material behaviour was observed. Attempts have been made to evaluate an appropriate fatigue damage parameter. However, it still needs further improvements.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki mechanicznych badań w warunkach zmęczenia oraz badań mikrostrukturalnych przed i po testach zmęczeniowych. Badaniom poddano kompozyty o osnowie aluminiowej wzmocnionej węglikiem krzemu SiC wyprodukowane przy użyciu metody KoBo. Zaobserwowano kombinację dwóch mechanizmów uszkodzenia zmęczeniowego. Pierwszy związany z cykliczną plastycznością, a co za tym idzie ze zmianami amplitudy odkształcenia niesprężystego oraz drugi wyrażający się w formie ratchetingu oparty na zmianach średniego odkształcenia niesprężystego. Zaobserwowano również słabnący wpływ mechanizmów uszkodzenia zmęczeniowego na zachowanie badanego kompozytu wraz ze wzrostem zawartości SiC. Podjęto próbę oszacowania odpowiedniego parametru uszkodzenia zmęczeniowego, jednakże wymaga on dalszych udoskonaleń.
EN
In the paper there is presented a discrete-continuous model of the Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) for numerical simulations of a dynamic behaviour of material specimens under high strain-rates. For this purpose several material theories describing visco-elasto-plastic properties of the tested specimens can be applied. Using this model impact-type dynamic responses are sought by means of the longitudinal elastic wave analytical solution of the d’Alembert type. The proposed model enables us theoretical strength investigations for various elasto-plastic materials under great deformation velocities as well as structural parameter determination of the real SHPB designed to play a role of the laboratory test-rig.
PL
W artykule przedstawiono na podstawie dostępnych prac właściwości mechaniczne żywic i włókien powszechnie stosowanych jako składniki materiałów kompozytowych. Omówiono typy zniszczenia tego rodzaju materiałów wynikające z różnej kruchości zbrojenia. Zaprezentowano rodzaje przełomów występujące podczas rozciągania i ściskania kompozytu w zależności od kierunku pobierania próbek. Omówiono kryteria zniszczenia stosowane do oceny odporności materiałów kompozytowych dla różnych wariantów obciążenia.
EN
Mechanical properties of different resins and fibres commonly used as components of composite materials are presented in the paper. Failure modes of such kind of materials, depending on brittleness of reinforcement are discussed. Fracture under tension and compression is studied reflecting the specimen orientation with respect to its extraction direction. Failure criterions applied to examination of composites resistance for various loading combinations are discussed.
EN
The influence of the initial fatigue loading on tensile characteristics of the TiAl6V4 titanium alloy is presented in this work. For cumulative fatigue damage equal to 0.75, a decrease in the pre-fatigue amplitude leads to a lowering in the elongation. Moreover, independent of the amplitude, the loading induces an increase in the yield stress by approximately 100MPa. An increase in the number of pre-fatigue cycles at a constant amplitude results in a decrease in the elongation. Such mechanical behaviour is related to the cyclic hardening effect and the development of fatigue damage, which clearly affects the tensile characteristics of the alloy.
EN
In this work, an attempt at determination of mechanical properties by means of a method based on magnetic Barkhausen emission measurements was proposed. The specimens made of P91 steel were subjected to creep or plastic flow which were interrupted after a range of selected time periods in order to achieve specimens with an increasing level of strain. Subsequently, measurements of magnetic Barkhausen emission were carried out, and then static tensile tests were performed in order to check variations of basic mechanical parameters. It is shown that evident relationships between the yield point/ultimate tensile strength and some parameters of the Barkhausen emission exist.
PL
Procesy technologiczne, w zależności od ich rodzaju i typu materiału obrabianego, wymagają dostarczenia odpowiedniej ilości energii w celu wytworzenia produktu o określonych właściwościach. Jej wartości zmieniają się od 28.5MJ,w przypadku metalurgii proszków, do 50MJ podczas kucia na zimno lub gorąco, na jeden kilogram produktu [1]. Stosowanie tak dużych wartości energii przyczynia się do przedwczesnego zużywania elementów maszyn. Jednym z możliwych sposobów wydłużania czasu ich eksploatacji jest redukowanie zasadniczych sił wytwórczych, jak: siła ciągnienia [2], wyciskania [2], czy kucia, poprzez wykorzystanie metody KOBO – polegającej na przyłożeniu cyklicznie zmiennego obciążenia skręcającego do matrycy, bądź stempla. Prace badawcze w tym zakresie, z jednej strony wskazują, że obniżanie sił w procesach technologicznych jest uzyskiwane przy stosunkowo dużych wartościach deformacji w kierunku skręcania, rzędu 50%, [2]. Inne z kolei świadczą, że redukcja sił jest również możliwa, gdy wartości deformacji postaciowej osiągają wartości poniżej 1% [3]. W związku z tym, uzasadnione jest pytanie: jakie są optymalne parametry obciążenia skręcającego w celu uzyskania znacznego obniżenia siły? Dlatego też, celem pracy jest zaproponowanie sposobu określania wartości amplitudy obciążania skręcającego oraz zbadanie jej wpływu i częstotliwości na redukcję siły rozciągającej.
PL
W artykule zaprezentowano współczesne maszyny wytrzymałościowe i przyrządy pomiarowe do badania właściwości mechanicznych materiałów. Zamieszczono oraz omówiono ich schematy ideowe, zalety, wady, ograniczenia i zastosowanie. W przypadku niektórych z nich przedstawiono literaturowe i własne wyniki z badań doświadczalnych.
EN
The paper reports modern testing machines and measuring instruments used to examine mechanical parameters of materials. Their schematic diagrams, advantages and disadvantages, limitations and applications are discussed. Selected already published results of tests and those achieved by the Authors are presented.
EN
This article presents the results of an analysis of the mechanical properties of the AW8S-V polyester composite reinforced by a roving fabric under tensile loading. The stress-strain curves show an increase of the maximum stress and elastic modulus with increasing strain rate. By contrast, an increase of the temperature led to decrease of the maximum stress and elastic modulus. It is also shown that, failure mechanisms are dependent on the loading type. Shear cracks occurred in the specimens under quasi-static loading whereas composite layers damage was observed under dynamic loading. Temperature increase resulted to stronger fragmentation of the specimens.
EN
This paper presents experimental results of the fracture toughness tests carried out on metal matrix composites. The material was produced using the 44200 aluminium alloy reinforced by Al2O3 in the form of Saffil fibres. Three different contents of Al2O3 were taken into account, i.e. 10%, 15%, 20%. The main aim of the research was to examine an influence of the aluminium oxide content on a critical value of the stress intensity factor, KIC. All tests were performed using a miniature compact specimen, which was four times smaller than the typical one. The results of FEA analysis confirmed a typical distribution of the effective stress at the tip of the notch. In each test the composite specimen was mounted in the loading system of the testing machine by applying special grips. Crack tip opening displacement of the specimen notch was measured by means of the clip on knife edge extensometer having 10mm gauge length. The results in form of tensile force versus crack tip opening displacement show the first mode of fracture. An inspection of the pre-cracked zone of the composite did not exhibit the typical features usually observed on specimen surface after fatigue. An influence of the Al2O3 Saffil fibres content within the range from 10% to 20% on a critical value of the stress intensity factor was negligible small. The KIC of the composites tested in this research achieved the level of 12 MPa m1/2.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.