Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Warstwy poślizgowe pod samonośnymi pokryciami blaszanymi podnoszą ich klasę szczelności

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2025

|

nr 2

67--69

2

Influence of Temperature on the Thermal Expansion and Other Physical Properties of Pressed RDX-Wax Explosive Pellets

Mall Vijay Pratap, Naik Nilesh, Kalal Rakesh, Kale Sangeeta

Central European Journal of Energetic Materials

|

2025

|

Vol. 22, no. 1

75--93

EN

Thermal expansion is an intrinsic property of every material. The thermal expansion of LX-17, PBX-9502 and ultrafine triaminotrinitrobenzene (TATB) had already been reported; however, there are few reports on the expansion of RDX-based compressed explosives. In the present work, the thermal expansion of RDX associated with a polymeric environment of paraffin wax, in the ratio of 95% and 5%, was investigated using a thermomechanical analyzer (TMA). Fourier Transform IR (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and a Thermal Property Analyzer (TPA) were used to characterize and study the thermal properties of pressed RDX/wax explosive beads. The values of the coefficient of thermal expansion (CTE) and linear thermal expansion were measured and analyzed in the temperature range from -100 to 100 °C. Volume and density changes over the entire temperature range were evaluated. The irreversible growth of RDX-based compressed explosives was also observed. The results are related to the growth of RDX/wax-based explosive pellets due to repeated thermal stress.

3

Wpływ oddziaływania wiatru na pokrycia metalowe

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2024

|

nr 11

212--213

4

Thermophysical properties and microstructure of 32CrMoV12-28 hot-work tool steel

Koniorczyk Piotr, Zieliński Mateusz, Sienkiewicz Judyta, Zmywaczyk Janusz

Archives of Thermodynamics

|

2024

|

Vol. 45, no. 2

269--277

EN

Measurements of thermal diffusivity, heat capacity and thermal expansion of hot work tool steel 32CrMoV12-28 have been carried out in the temperature range from room temperature (RT) to 1000℃. 32CrMoV12-28 steel has been tested for military applications as steel for gun barrels. The thermophysical properties of this steel can be used as input data for numerical simulations of heat transfer in gun barrels. Both the LFA 427 laser flash apparatus in the RT 1000℃ temperature range and the LFA 467 light flash apparatus in the RT 500℃ temperature range were used for thermal diffusivity tests. Specific heat capacity was investigated in the range RT 1000℃. The specific heat was determined by two methods, i.e. the classical method, the so-called continuous-scanning method and the stepwise-scanning method according to EN ISO 11357-4. The paper compares both methods and assesses their suitability for testing the specific heat capacity of barrel steels. Thermal expansion was investigated in the range RT 1000℃. Inconel 600 was selected as the reference material during the thermal diffusivity test using LFA 467. Light microscopy (LM), scanning electron microscopy (SEM), and Vickers microhardness measurements were performed to detect changes in the microstructure before and after thermophysical measurements. We compared the results of measurements of the thermophysical properties of 32CrMoV12-28 steel with the results of our tests for other barrel steels with medium carbon content, i.e. X37CrMoV5-1 (1.2343), 38HMJ (1.8509) and 30HN2MFA. The comparison was made in terms of shifting the effect of material shrinkage towards higher temperatures.

5

Analysis of the thermal expansion coefficient of glass- and carbon-fibre-reinforced composites

Fejkiel Romuald, Skwara Krystian

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

17--26

EN

With the development of manufacturing processes, an increase in the importance of metal-fibre composites in materials engineering is observed. These are materials consisting of appropriately arranged layers of metal and various types of fibres. The very wide use of composite materials in the construction of machine and equipment components means they are often exposed to work in variable temperature conditions. The aim of this article was analysis of the thermal expansion of typical composites: carbon fibre-reinforced polymer, glass fibre-reinforced polymer, glass-reinforced aluminium laminate and carbon-fibre reinforced aluminium laminate. EN AW-6060 aluminium alloy was used as the reference material. The aim of the dilatometric tests was to determine the coefficient of thermal expansion and the dimensional stability of composite materials at elevated temperatures up to 100 °C. The EN AW-6060 aluminium alloy was characterized by the highest linear expansion coefficient (20.27×10−6 1/K). Composites containing glass fibres were characterized by the lowest positive linear thermal expansion coefficient. Among the composite materials tested, CARALLs exhibit the lowest thermal expansion coefficient.

PL

Wraz z rozwojem techniki, możemy zaobserwować wzrost znaczenia kompozytów metalowo-włóknistych w inżynierii mechanicznej. Są to materiały składające się z odpowiednio ułożonych warstw metalu oraz różnego rodzaju włókien. Bardzo szerokie zastosowanie materiałów kompozytowych w budowie elementów maszyn i urządzeń powoduje, że niejednokrotnie są one narażone na pracę w warunkach zmiennych temperatur. Celem tego artykułu była analiza rozszerzalności cieplnej typowych materiałów kompozytowych wzmocnionych włóknami węglowymi i szklanymi oraz laminatów typu GLARE i CARALL. Jako materiał referencyjny wykorzystano stop aluminium EN AW-6060. Celem badań dylatometrycznych było określenie rozszerzalności cieplnej i stabilności wymiarowej materiałów kompozytowych w podwyższonych temperaturach do 100°C z szybkością nagrzewania 5°C/min. Największym współczynnikiem rozszerzalności liniowej (20,27×10−61/K) charakteryzował się stop aluminium EN AW-6060. Najmniejszym dodatnim liniowym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej charakteryzowały się kompozyty zawierające włókna szklane. Spośród materiałów kompozytowych, najmniejszym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej charakteryzował się kompozyt typu CARALL.

6

Własności termofizyczne wybranych stali lufowych

Koniorczyk Piotr, Zieliński Mateusz

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2023

|

R, 52, z. 164

19--41

PL

Artykuł poświęcono badaniom własności termofizycznych, tzn. dyfuzyjności cieplnej, przewodności cieplnej, rozszerzalności cieplnej oraz ciepła właściwego wybranych stali lufowych. W typowych stalach lufowych, np. 30HN2MFA występuje przemiana strukturalna w temp. około 730℃, w której zachodzi skurcz materiału. Sposobem na podwyższenie trwałości luf jest zmiana rodzaju stali na taki, w którym ta przemiana nie zachodzi lub ma miejsce, ale w wyższych temperaturach. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wszystkich wymienionych powyżej własności termofizycznych pięciu wybranych stali lufowych, tzn. 38HMJ, 30HN2MFA, DUPLEX 2205, WCL oraz MARAGING 350. Pomiary wykonano w zakresie temperatury od pokojowej do około 1100℃. W ten sposób utworzono bazę danych własności termofizycznych tych stali jako dane wejściowe do wykonania obliczeń wymiany ciepła w lufach broni strzeleckiej i armat.

EN

This paper is devoted to the study of thermophysical properties, i.e. thermal diffusivity, thermal conductivity, thermal expansion and specific heat of selected barrel steels.In typical barrel steels, e.g.30HN2MFA, a structural trans-formation occurs at about 730℃, at which material shrinkage occurs. The way to increase the durability of the barrels is to change the steel grade to one in which this transformation does not occur or does occur, but at higher temperatures. The paper presents the results of experimental studies of all the above-mentioned thermophysical properties of five selected barrel steels, i.e. 38HMJ, 30HN2MFA, DUPLEX 2205, WCL and MARAGING 350. Measurements were made in the range from room temperature to about 1100°C. In this way, a data-base of thermophysical properties of these steels was created as input data for the calculation of heat transfer in the barrels of small arms and cannons.

7

Wpływ cyklicznego zamrażania i rozmrażania na efektywność zakotwienia zbrojenia FRP w betonie

Wasilczyk Rafał

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 10

11--14

PL

Celem badań było określenie wpływu cyklicznego zamrażania i rozmrażania na efektywność zakotwienia zbrojenia niemetalicznego BFRP i HFRP w belkach betonowych. Analizy pozwoliły na potwierdzenie identycznego zachowania się innowacyjnego zbrojenia HFRP w porównaniu z prętami BFRP. Wartości poślizgu prętów zbrojeniowych poddanych wpływowi cyklicznego zamrażania i rozmrażania były średnio o 50% większe niż prętów utrzymywanych w stałej temperaturze +20°C.

EN

The aim of the research work was to determine the influence of cyclic freezing and thawing on anchoring non-metallic BFRP and HFRP reinforcements in concrete beams. The analyses allowed confirmation of the analogy of the behavior of innovative HFRP bars in relation to the widely known BFRP bars. The values of slip for rebars subjected to cyclic freezing and thawing were an average of 50% greater than the values of slip recorded for those kept at constant temperature +20°C.

8

Warstwy poślizgowe w wytycznych dekarskich

Patoka Krzysztof

Materiały Budowlane

|

2023

|

nr 3

53--55

9

The Influence of Silica Sand Granulometry and Sorting Level on Thermal Expansion

Bašistová Martina, Lichý Petr

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 3

12--15

EN

The quality of the castings depends, among other influences, on the quality of the moulding mixture used. The silica sands used are characterized by high thermal expansion compared to other sands. The tendency to dilatation of the moulding mixture can be influenced by the choice of the granulometric composition of the basic sand and the grain size. The aim of this work is to present the influence of grain distribution of foundry silica sand BG 21 from Biala Góra (Poland) and the degree of sorting (unsorted, monofraction, polyfraction) on the degree of thermal dilatation of the sand and thus on the resulting quality of the casting and susceptibility to foundry defects. For the purpose of measuring thermal dilatation, clay wash analysis was performed, sieve analysis of the sand was carried out, and individual sand fractions were carefully sorted. The measurements confirmed a higher thermal expansion in the case of monofractional sand grading, up to 51.8 %. Therefore, a higher risk of foundry stress-strain defects, such as veining, can be assumed.

10

The influence of thermal expansion on flow past an inclined accelerated sectional plate with persistent mass diffusion

Nagarajan G., Sundar Raj M., Muthucumaraswamy R.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2022

|

Vol. 27, no. 4

105--116

EN

In this article, we examined the solution of a homogeneously intensified isothermal inclined infinite plate with constant temperature. The plate is elevated to Tw, and the species accumulation is enhanced at a consistent speed. Under appropriate boundary conditions, the non-dimensional guiding formulae are remedied using the Laplace transform procedure. The effect of velocity, temperature, and concentration on various factors, including thermal and mass Grashof numbers, Schmidt numbers, and duration, is discussed. The velocity increases proportionally to the thermal and mass Grashof numbers, but decreases as the inclined angle, Schmidt numbers and time increase.

11

Thermal Expansion of ZrO2-20 mol% Gd2O3

Kang Kweonho, Hong Seok-Min, Lee Changhwa, Cho Yongjun

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 3

909--912

EN

The thermal expansion of a ZrO2-20 mol% Gd2O3 pellet has been systematically investigated using a thermo-mechanical analyzer in the temperature range of 293-1773 K. Variations in the thermal expansion coefficient and density upon temperature change were calculated using the thermal expansion data. The average linear thermal expansion coefficient of theZrO2-20 mol% Gd2O3 pellet was found to be 9.522 × 10-6 K-1 in the range of 298-1073 K. This value is smaller than that of ZrO2 and larger than that of Gd2O3. Further, with an increase in temperature to 1773 K, the density of ZrO2-20 mol% Gd2O3 pellet was found to decrease to 94.98 % of the initial density at 293 K.

12

Właściwości termofizyczne staliwa 30MCDB64-M oraz 30NSCDV86-M w stanie odlewanym

Homa Marta, Pirowski Zenon, Turalska Patrycja, Bitka Adam, Jaśkowiec Krzysztof

Journal of Applied Materials Engineering

|

2019

|

Vol. 59, no. 2

71--79

PL

W pracy przedstawiono wyniki kompleksowych badań właściwości termofizycznych staliwa 30MCDB64-M oraz 30NSCDV86-M w stanie odlewanym, w tym przewodnictwo temperaturowe, przewodność cieplną, ciepło właściwe, rozszerzalność cieplną oraz zmianę gęstości w funkcji temperatury. Pomiary przewodnictwa temperaturowego wykonano za pomocą Laserowej Analizy Impulsowej (LFA) w zakresie temperatury 25−1000°C. Badania kalorymetryczne w temperaturze od 25°C do 1300°C przeprowadzono metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC), podczas gdy zmiany rozszerzalności cieplnej, współczynnika rozszerzalności cieplnej oraz pomiar zmiany gęstości w funkcji temperatury wyznaczono metodą dylatometryczną (DIL) w zakresie temperatury od 25°C do 900°C. Zmianę przewodności cieplnej w funkcji temperatury wyznaczono za pomocą algorytmów matematycznych oprogramowania Netzsch LFA Analysis 4.8.5.

EN

This paper presents the results of complex investigations into the thermophysical properties of 30MCDB64-M and 30NSCDV86-M cast steel, including temperature conductivity, thermal conductivity, specific heat, thermal expansion and the change of density in the function of temperature. Measurements of temperature conductivity were performed using Laser Flash Analysis (LFA) in the temperature range 25−1000°C. Calorimetric investigations at temperatures from 25°C to 1300°C were performed by Differential Scanning Calorimetry (DSC), while changes in thermal expansion, thermal expansion coefficient and the measurement of density change in the temperature function were determined by the dilatometric method (DIL) in the temperature range from 25°C to 900°C. Changes in thermal conductivity in the temperature function were determined using mathematical algorithms of the Netzsch LFA Analysis 4.8.5 software.

13

Wpływ zmiany temperatury na rozkład naprężeń w powłoce naprawianej i w cienkiej warstwie naprawczej

Marcinowski J.

Przegląd Budowlany

|

2018

|

R. 89, nr 3

29--31

PL

Często stosowaną techniką naprawy zdegradowanej powierzchni zbiornika, komina, chłodni czy silosu jest pokrycie tej powierzchni materiałem naprawczym. Jest to zazwyczaj włóknokompozyt na bazie włókien szklanych, bazaltowych lub węglowych o istotnie różnych parametrach rozszerzalności termicznej od materiału powierzchni naprawianej. Przedmiotem rozważań jest określenie rozkładu naprężeń w warstwie naprawianej oraz w powłoce naprawczej w warunkach zmiany temperatury w stosunku do temperatury, w której doszło do połączenia obu warstw. W pracy zaprezentowano wzory na naprężenia wyprowadzone na podstawie ogólnych zasad teorii sprężystości oraz mechaniki naczyń cienkościennych. Przedstawiono przykład numeryczny potwierdzający trafność oszacowania naprężeń za pomocą wyprowadzonych wzorów. W pracy zamieszczono także rozwiązanie numeryczne pewnego realnego problemu inżynierskiego.

EN

A frequently used technique of repairing a degraded area of a tank, chimney, cold store or silo is to cover this surface with repair material. It is usually a fiber composite based on glass, basalt or carbon fibers with thermal expansion parameters which differ significantly from those of the material of the repaired surface. The article discusses the issue of determining the distribution of stresses in the repaired layer and in the repair coat in the conditions of temperature change in relation to the temperature at which the two layers were joined. The paper presents stress formulas derived from the general principles of the theory of elasticity and the mechanics of thin-walled vessels. A numerical example confirming the accuracy of stress estimation using derived formulas is presented. The work also includes a numerical solution to a certain real engineering problem.

14

Testing contraction and thermal expansion coefficient of construction and moulding polymer composites

Pyrzowski Ł.

Polish Maritime Research

|

2018

|

S 1

151--158

EN

The paper presents results of systematic tests of contraction and thermal expansion coefficients of materials based on polymer composites. The information on the above material properties is essential both at the design stage and during the use of finished products. Components for the samples were selected in such a way as to represent typical materials used for production of construction and moulding elements. The performed tests made it possible to monitor the analysed parameters at different stages of the technological process.

15

Pomijana rozszerzalność cieplna

Patoka K.

Materiały Budowlane

|

2018

|

nr 1

78--79

16

Thermal properties of Al alloy matrix composites reinforced with MAX type phases

Dmitruk A., Naplocha K., Strojny-Nędza A.

Composites Theory and Practice

|

2018

|

R. 18, nr 1

32--36

EN

A method was developed for manufacturing Al-Si alloy matrix composites reinforced with MAX phases by squeeze casting pressure infiltration of porous preforms. MAX phases in the Ti-Al-C system were synthesized using self-propagating hightemperature synthesis (SHS) in the microwave assisted mode in order to obtain spatial structures with open porosity consisting of a mixture of Ti2AlC and Ti3AlC2. The manufactured composite together with a reference sample of sole matrix material were subjected to the testing of thermal properties such as: thermal conductivity, thermal diffusivity and thermal expansion in the temperature range of 50÷500°C, which corresponds to the expected working temperatures of the material. The specific heat and mass change during heating were also established by means of thermogravimetric analysis. The obtained thermal conductivity coefficients for the Al-Si+Ti-Al-C composite were higher than for the sole MAX phases and equaled 27÷29 W/m·K. The thermal expansion values for the composite material were reduced two-fold in comparison with the matrix.

PL

Opracowano metodę wytwarzania kompozytów na osnowie stopu Al-Si wzmocnionego fazami typu MAX metodą infiltracji ciśnieniowej porowatych preform. Fazy typu MAX syntezowano metodą samorozprzestrzeniającej się syntezy wysokotemperaturowej (SHS), wspomaganej mikrofalami w układzie Ti-Al-C, w celu uzyskania przestrzennych struktur o porowatości otwartej z mieszaniny faz Ti2AlC i Ti3AlC2. Wytworzone materiały kompozytowe wraz z próbką referencyjną w postaci materiału osnowy poddano badaniom właściwości cieplnych, tj. przewodności cieplnej, dyfuzyjności cieplnej oraz rozszerzalności cieplnej w zakresie temperatur 50÷500°C, który przyjęto jako spodziewany zakres temperatur pracy wytworzonych materiałów. Wyznaczono również wartości ciepła właściwego oraz, za pomocą analizy termograwimetrycznej, zmiany masy w stosunku do zmiany temperatury. Uzyskane współczynniki przewodności cieplnej dla materiału kompozytowego Al-Si+Ti-Al-C były wyższe niż dla samych faz typu MAX i wynosiły 27÷29 W/m·K. Zmierzone wartości współczynnika rozszerzalności cieplnej dla materiału kompozytowego były dwukrotnie niższe w odniesieniu do materiału osnowy.

17

First principles calculations of thermodynamic properties of ZrB2

Wani T. A., Das B. K.

Archives of Thermodynamics

|

2018

|

Vol. 39, no. 4

113–-124

EN

The thermodynamic properties, which are the important bulk properties for solids, have been investigated for ZrB2 under pressure through the quasi harmonic Debye model. The dependences of thermal expansion, Gruneisen parameter, Debye temperature and specific heat on pressure P are successfully obtained. The obtained results are in a good agreement with the available experimental and other theoretical data.

18

Anisotropy of thermal expansion of 3Y-TZP, α-Al2O3 and composites from 3Y-TZP/α-Al2O3 system

Grabowski G., Lach R., Pędzich Z., Świerczek K., Wojteczko A.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 1

188--197

EN

The work deals with determining of lattice parameters (not present in the literature till now) in the temperature range of 295–1473 K for tetragonal zirconia polycrystals, stabilized with 3 mol.% of yttria and for corundum (α-Al2O3). Basing on lattice parameters changes with temperature, thermal expansion coefficients for 3Y-TZP and α-Al2O3 monocrystals along a and c crystallographic axis were determined. The calculated values of axial coefficients of thermal expansion were used for creation of a micromechanical model for simulation of thermal expansion of materials, constituting the real microstructures of composites from 3Y-TZP/α-Al2O3. The results of simulations were compared with thermals expansion coefficients, determined by dilatometric measurements and performed for real composites.

19

Thermophysical properties of selected vermicular graphite cast iron alloy

Homa M., Sobczak N., Turalska P., Bruzda G., Bacior M., Warmuzek M., Polkowska A.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2017

|

Vol. 57, no. 4

345--350

EN

The paper presents the results of thermophysical properties of selected vermicular graphite cast iron with nominal chemical composition of 3.70 C; 2.30 Si; 0.44 Mn; 0.054 P; 0.015 S; 0.017 Mg (wt. %). The comparative studies of the alloy were performed using differential scanning calorimetry, dilatometry and laser flash analysis. The calorimetric investigations proved that upon the heating to melting temperature (~1200°C), four endothermic transformations take place: 1) ferromagnetic → paramagnetic at 742°C, 2) pearlite → austenite at 824.2°C, 3) allotropic transformation of bcc ferrite to fcc austenite at 802°C, 4) melting at 1173.1°C. The character of the dilatometric curve shows small deviation at the temperature above 810°C corresponding to the pearlite → austenite transformation. The values of thermal diffusivity and thermal conductivity change throughout the entire examined temperature range. Both curves showed a changeover from negative to positive trends between 700 and 800°C. This effect might be associated with the pearlite → austenite transformation.

20

Kształtowanie i ocena mikrogeometrii eksperymentalnych tłoków o schodkowym profilu powierzchni nośnej

Wróblewski E., Iskra A., Babiak M.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

1133--1136, CD

PL

Kształt mikrogeometrii powierzchni nośnej tłoka jest bezpośrednio połączony ze zjawiskami rozszerzalności cieplnej, ruchów poprzecznych tłoka oraz procesu tarcia pomiędzy tłokiem a gładzią cylindra. Podczas badań schodkowego profilu powierzchni nośnej tłoka należy więc ocenić jego wpływ na straty tarcia oraz sprawność mechaniczną silnika spalinowego. W celu uzyskania najlepszego możliwego wyniku procesu modyfikacji mikrogeometrii powierzchni nośnej tłoka, wymaga to oceny dokładności jego wykonania. W artykule przedstawiona została metodyka przeprowadzonych pomiarów za pomocą maszyny współrzędnościowej. Uzyskane wyniki pozwolą ocenić stopień zużycia powłoki grafitu.

EN

The shape of the microgeometry of the piston bearing surface is directly connected to the phenomena of thermal expansion, lateral movements of the piston and the friction process between the piston and cylinder. During the research the stepped profile of the bearing surface of the piston should be appraised of influence on the friction loss and the mechanical efficiency in internal combustion engine. In order to achieve best possible result of the modification process microgeometry bearing surface of the piston, this requires assessing the accuracy of implementation. The paper presents the methodology of measurements using CMM. The results will determine the degree of wear coating graphite.