Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 72

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  wysoka temperatura
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
PL
Artykuł omawia zagadnienia związane z uszczelnianiem kolumn rur okładzinowych na obszarze Niżu Polskiego. W części wstępnej publikacji omówiono uwarunkowania geologiczno-techniczne panujące podczas wykonywania prac wiertniczych w głębokich otworach Niżu Polskiego oraz trudności jakie mogą wystąpić podczas realizowania wierceń. W części badawczej zaprezentowano wyniki testów receptur zaczynów cementowych prowadzonych w warunkach HPHT. Badania laboratoryjne wykonywano w Zakładzie Technologii Wiercenia w Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badawczym. Ramowe składy receptur zaczynów cementowych opracowane zostały w INiG – PIB przy współpracy z Serwisem Cementacyjnym działającym przy firmie Exalo należącej do grupy PGNiG. Testy zaczynów cementowych wykonywane były zgodnie z normami: Przemysł naftowy i gazowniczy – Cementy i materiały do cementowania otworów – Część 1: Specyfikacja (PN-EN ISO 10426-1:2009) oraz Przemysł naftowy i gazowniczy – Cementy i materiały do cementowania otworów wiertniczych – Część 2: Badania cementów wiertniczych (PN-EN ISO 10426-2:2003). Zaczyny cementowe sporządzano na bazie 10% lub 20% solanki NaCl. W testowanych recepturach jako spoiwo wiążące zastosowano cement wiertniczy G HSR o wysokiej odporności na siarczany. Do uszczelniania kolumn rur o średnicy 9⅝” zaproponowano dwa rodzaje zaczynów: „lekkie” oraz o „normalnej” gęstości, które badano w temperaturze 80°C. Dla kolumny rur o średnicy 7” zamieszczono propozycję ciężkich zaczynów cementowych (o regulowanej gęstości) testowanych w 95°C i 120°C. Z kolei dla kolumn rur o średnicy 5” opracowano receptury o „normalnej” gęstości dla temperatur 130°C i 160°C. Wprowadzenie do zaczynu dodatków obniżających gęstość (w przypadku zaczynu górnego dla rur o średnicy 9⅝”) pozwoliło na uzyskanie receptur o regulowanej gęstości od około 1500–1650 kg/m3 . Z kolei dodatek obciążający (dodawany do receptur proponowanych do uszczelniania rur 7”) pozwolił na opracowanie zaczynów o gęstości w granicach od około 2060 do około 2350 kg/m3 . Zastosowanie odpowiednio dobranych opóźniaczy wiązania nowej generacji, umożliwiło sporządzanie receptur dla bardzo wysokich temperatur (do 160°C). Opracowane receptury zaczynów mogą znaleźć zastosowanie w procesie cementowania kolumn rur okładzinowych podczas prac prowadzonych na Niżu Polskim w trudnych warunkach geologiczno-technicznych.
EN
The article discusses issues related to casing pipe columns sealing in the Polish Lowlands. The introductory part of the publication presents geological and technical conditions prevailing during drilling the deep boreholes in the Polish Lowlands and difficulties that may occur during drilling. The authors present the results of cement slurries recipies tests conducted under HPHT conditions. Laboratory tests were carried out at the Drilling Technology Department in Oil and Gas Institute – National Research Institute. Slurry recipes had been developed in the Oil and Gas Institute – NRI in collaboration with the Cementing Service operating at the Exalo company belonging to the PGNiG group. Cement slurry tests were carried out in accordance with the following standards: Petroleum and natural gas industries – Cements and materials for well cementing – Part 1: Specification (PN-EN ISO 10426-1:2009) and Petroleum and natural gas industries – Cements and materials for well cementing – Part 2: Testing of well cements (PN-EN ISO 10426-2:2003). Cement slurries were prepared with 10% or 20% NaCl brine as a base. The G HRS cement with high sulfate resistance was used as a binder. Two types of slurry were proposed for sealing 9⅝” casing: “lightweight” and “normal” density, which were tested at 80°C. High-density cement slurries (with adjustable density) tested at 95°C and 120°C were proposed for 7” casing column. In turn, for 5” casing column recipes with “normal” density were developed for temperatures of 130°C and 160°C. The application of density-reducing additives to the slurry (in the case of lead cement slurry of 9⅝” casing) allowed us to obtain formulations with adjustable density from 1500 to 1650 kg/m3 . In turn, the weighting material added to the slurries for sealing 7” casings allowed us to develop slurries with a density ranging from 2060 to 2350 kg/m3 . The use of appropriately selected new generation setting retarders made it possible to prepare formulations for very high temperatures (up to 160°C). The developed cement slurry formulations can be used in the process of cementing casing columns in boreholes in the Polish Lowlands in difficult geological and technical conditions.
2
EN
The paper presents mechanical and tribological properties of Al2O3/ZrO2 composite sinters with different proportions of Al2O3 and ZrO2 phases. These materials are commonly used in dry friction contact due to relatively low manufacturing costs of even complex shapes of products and the possibility of working at elevated temperatures. The tests were carried out by the ball-on-disc method at temperatures of 20, 150, 300, and 500°C. A ball made of Al2O3 was used as a counterpart. The results were compared with the following sintered mono-phase materials: Al2O3 (alumina) and tetragonal yttria-stabilized ZrO2 polycrystallines (Y-TZP). The tests showed the significantly better properties of composite materials.
PL
W pracy przedstawiono właściwości mechaniczne i tribologiczne spieków kompozytowych Al2O3/ZrO2 o różnej proporcji faz Al2O3  i ZrO2. Są to materiały chętnie stosowane w węzłach tarcia suchego ze względu na relatywnie niskie koszty wytwarzania nawet skomplikowanych kształtów wyrobów i możliwość pracy w podwyższonych temperaturach. Testy przeprowadzono na stanowisku z węzłem tarcia ball-on-disc w temperaturach 20, 150, 300 i 500°C, jako przeciwpróbkę zastosowano kulkę wykonaną z Al2O3. Wyniki badań porównywano z wynikami badań spieków wytwarzanych z materiałów jednofazowych: α- Al2O3  (korund) i tetragonalnych polikryształów ZrO2  stabilizowanych tlenkiem itru (tzw. Y-TZP). Badania wykazały znacząco lepsze własności materiałów kompozytowych.
EN
The strength of concrete elements can be greatly affected by elevated temperature as in fires, and so a great concern must be taken regarding its behavior under such condition. In this paper, a finite element model was built up using ABAQUS software to investigate the flexural behavior of reinforced concrete (RC) beams subjected to service load under elevated temperature. The beam was simply supported and was loaded at one-third and two-third of span length. The study consisted of three RC beams models; the first model simulated a control beam specimen at ambient temperature 20 °C, while the other two models demonstrated damaged beams specimens according to two high temperatures 400 °C and 800 °C, respectively. Each RC beam had 2 m span length, 300 mm height and 200 mm width. The steel reinforcement configuration was 3ϕ16 mm (Grade 60) main bars at the positive moment region in the beam bottom, 2ϕ14 mm (Grade 60) secondary bars at the beam top, and ϕ10 mm /150 mm closed stirrups. The model was validated by comparing its results with the theoretical results from ACI code and literature. Several mechanical properties were investigated including concrete compressive strength, modulus of elasticity, and reinforcing steel yielding strength. The test results showed a reduction in the flexural capacity of the RC beams, tested at 400 °C and 800 °C, of 17.6% and 88.2%, respectively, with respect to the control beam. The maximum service load carried by the beam, at one-third and two-third of the span length, decreased by 17.1% and 88.1% for the 400 ℃ and 800 ℃ high temperature, respectively. The results also showed an increase in deflection when the temperature increased due to the loss in stiffness.
EN
The investigations of high-temperature oxidation of zirconium alloys, applied for fuel pellets in nuclear power plants, are usually limited to oxidation kinetics, phase transformations and microstructural characterization. The purpose of this research was to characterize the degradation phenomena occurring within oxide layer and at the interface oxide/metal, on internal and external Zircaloy-2 tube surfaces, below and over crystalline transformation temperature of zirconium oxides. The commercial tubes were oxidized at 1273 K and 1373 K in calm air for 30 min and then examined with a technique novel for such purpose, namely a high-resolution X-ray computer tomography. The light microscopy was used to examine the cross-surfaces. The obtained results show that the form and intensity of oxide damage is significant and it is in a complicated way related to oxidation temperature and on whether external or internal tube surface is studied. The found oxide layer damage forms include surface cracks, the detachment of oxide layers, the appearance of voids, and nodular corrosion. The oxidation effects and damage appearance are discussed taking into account the processes such as formation of oxides, their phase transformation, stress-enhanced formation and propagation of cracks, diffusion of vacancies, formation of nitrides, diffusion of hydrogen into interface oxide-metal, incubation of cracks on second phase precipitates are taken into account to explain the observed phenomena.
5
Content available remote Cement slurries for sealing high temperature and high reservoir pressure boreholes
EN
A number of cement slurries proposed for sealing casing string in boreholes, where dynamic temperatures are in the range range from about 110 to about 150o C and pressures from 45 to 90 MPa, were investigated and analyzed in this article. In developing recipes were guided by the requirements to be met by cement slurry for the cementing of casing in the conditions of the occurrence of very high temperatures and reservoir pressures. Before the application of cement slurry in industrial conditions, the density, viscosity, thickening time, cement setting, free water and compressive strength of cement stone were examined. Developed cement slurries for HPHT conditions in research carried out in the Oil and Gas Institute – National Research Institute, had densities in the range from 1865 to 1890 kg/m3 and after appropriate fluidifying were characterized by good rheological parameters. Thickening times of the developed cement slurries ranged from approx. 4 to approx. 6 ½ hours, and can be successfully adjusted (most effectively with a suitably selected additive of sodium lignosulfonate in an amount of about 0,25÷1%). The initial viscosities of the cement slurries tested in the HPHT consistometer were small (about 10 Bc). The course of changes in the consistency of cement slurries was “rectangular”, and time between the consistency of 30 and 100 Bc was generally short (about 10 minutes or less). Cement stones formed after bonding of developed cement slurries were characterized by extremely high mechanical parameters. After 2 days, compressive strength of most tested samples exceeded 25 MPa, and after 7 days of hydration, the compressive strength was about 35 MPa. The cement slurry recipes presented in the article can be used for sealing casing strings in our country or in Ukraine (where cementation is performed in deep boreholes).
PL
W artykule przedstawiono opis i analizę badań szeregu zaczynów cementowych proponowanych do uszczelniania kolumn rur okładzinowych w otworach wiertniczych, w których występują temperatury dynamiczne w zakresie od około 110°C do około 150°C i ciśnienia od 45 MPa do 90 MPa. Przy opracowywaniu receptur kierowano się wymaganiami, jakie powinien spełniać zaczyn cementowy użyty do cementowania rur okładzinowych w warunkach występowania bardzo wysokich temperatur oraz ciśnień złożowych. Przed zastosowaniem zaczynu cementowego w warunkach przemysłowych zwracano uwagę na jego gęstość, lepkość, czas gęstnienia, wiązanie, filtrację, odstój wody oraz wytrzymałość kamienia cementowego na ściskanie. Opracowane w INiG – PIB zaczyny cementowe do warunków HPHT posiadały gęstości od 1865 kg/m3 do 1890 kg/m3 i po odpowiednim upłynnieniu cechowały się dobrymi parametrami reologicznymi. Czasy gęstnienia zaczynów cementowych wynosiły od około 4 godzin do około 6,5 godziny i można je z powodzeniem regulować (najskuteczniej za pomocą odpowiednio dobranego dodatku lignosulfonianu sodowego w ilości około 0,25÷1%). Lepkości początkowe zaczynów badanych w konsystometrze ciśnieniowym były niewielkie (wynosiły około 10 Bc). Przebieg zmian konsystencji zaczynów cementowych miał charakter „prostokątny”, a czas pomiędzy uzyskaniem konsystencji 30 Bc i 100 Bc był z reguły krótki (około 10 minut lub krócej). Kamienie cementowe powstałe po związaniu opracowanych zaczynów cechowały się niezwykle wysokimi parametrami mechanicznymi. Już po 2 dniach wytrzymałość na ściskanie większości badanych próbek przekraczała 25 MPa, natomiast po 7 dniach hydratacji wynosiła około 35 MPa. Zaprezentowane w artykule receptury zaczynów mogą być zastosowane podczas uszczelniania kolumn rur okładzinowych w naszym kraju lub na obszarze Ukrainy (gdzie mamy do czynienia z wykonywaniem prac cementacyjnych w głębokich otworach wiertniczych).
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu wysokiej temperatury na destrukcję struktury płyty włóknisto-cementowej w wyniku awarii pieca tunelowego. Badaniom poddano dwie płyty włóknisto-cementowe (płyta przebywająca w piecu tunelowym podczas awarii, płyta referencyjna, wysuszona w prawidłowych warunkach). W badaniach użyto nieniszczącej metody emisji akustycznej w połączeniu ze sztucznymi sieciami neuronowymi oraz dodatkowo wykorzystano metodę optyczną z wykorzystaniem elektronowego mikroskopu skaningowego. Uzyskano ciekawe rezultaty badań, które pozwoliły zaobserwować widoczne zmiany zachodzące w strukturze badanych płyt pod wpływem działania wysokiej temperatury, które pozwoliły wysunąć istotny wniosek z punktu widzenia praktyki budowlanej.
EN
The article presents the results of the research on the high temperaturę influence on the destruction of the fiber-cement board structure in result of failure of the tunnel furnace. Two fiber cement boards were tested (board present in the tunnel furnace during the failure, reference board dried in proper conditions). A non-destructive method of acoustic emission in combination with artificial neural networks and an additional optical method using scanning electron microscopy were applied in the research. Interesting research results were obtained, which allowed observing visible changes in the structure of the tested boards under the influence of high temperature and formulating an important conclusion from the point of view of the building practice.
PL
Cel: Celem artykułu jest określenie wpływu oddziaływania wysokiej temperatury na zmianę wytrzymałości na zginanie zaprawy cementowej z dodatkiem oraz bez dodatku włókien polipropylenowych (PP) zgodnie z założoną procedurą badawczą. Ze względu na niejednorodny charakter oraz wrażliwość na wzrost temperatury kruszywa grubego zawartego w betonie, materiał ten w badaniach zastąpiono zaprawą cementową z dodatkiem oraz bez dodatku włókien polipropylenowych. Wprowadzenie: Przeprowadzone badania miały na celu ocenę, jak dodatek włókien polipropylenowych wpływa na zmianę wytrzymałości analizowanych materiałów na zginanie. Ta cecha wytrzymałościowa w dużym stopniu wpływa na zjawisko termicznego eksplozyjnego odpryskiwania betonu (ang. thermal spalling). W ramach pracy wykonano serię badań polegających na pomiarze wytrzymałości na zginanie uprzednio wygrzanych próbek w zakresie temperatur od 20 do 600°C z dodatkiem oraz bez dodatku włókien polipropylenowych (PP). Do badań zastosowano jeden typ włókna dla wszystkich wariantów badań wytrzymałościowych, zgodnie z założonym planem eksperymentu. Metody: Artykuł opracowano w oparciu o pomiary spadków wytrzymałości na zginanie dla prostopadłościennych beleczek o wymiarach 40 × 40 × 160 mm. Porównano wyniki badań dla kompozytów cementowych z dodatkiem oraz bez dodatku włókien, wygrzewanych w podwyższonych temperaturach. Zestawienie otrzymanych wyników przedstawiono na wykresach. Wyniki: Porównanie wyników badania próbek z dodatkiem oraz bez dodatku włókien prowadzi do wniosku, że dodatek włókien wpływa na poprawę wytrzymałości na zginanie kompozytów cementowych w podwyższonych temperaturach. Wnioski: W całym zakresie temperatur od 20 do 600°C zaprawy cementowe z dodatkiem włókien polipropylenowych wykazały się wyższą wytrzymałością na zginanie. Wygrzewanie badanych zapraw bez dodatku oraz z dodatkiem włókien polipropylenowych spowodowało wyraźny spadek ich wytrzymałości na zginanie wraz ze wzrostem temperatury. Dodatek włókien polipropylenowych (PP) w ilości 1,8 kg/m3 może znacząco ograniczać powstawanie rys i pęknięć w pierwszej fazie dojrzewania betonu. Wykonane badania potwierdzają zasadność stosowania włókien polipropylenowych do zaprawy cementowej, ponieważ dodatek ten miał wpływ na poprawę wytrzymałości badanego kompozytu cementowego na zginanie zarówno w wysokich temperaturach, jak i w temperaturze normalnej (pokojowej). Pozytywny wpływ włókien polipropylenowych potwierdzają również badania przeprowadzone w kraju i za granicą.
EN
Aim: The aim of this paper is to determine the effect of high temperature on changes in the flexural strength of cement mortar with and without the addition of polypropylene fibres (PP), following a predefined test procedure. In order to eliminate the effect of coarse aggregate on the flexural strength of the composite, cement mortar with the addition of polypropylene fibres was used in the tests. Due to the fact that coarse aggregate is inhomogeneous and sensitive to temperature increases, it could significantly distort the results. Introduction: The aim of the study was to show how the addition of polypropylene fibres influenced changes in the flexural strength. Due to the fact that this strength has a significant impact on the phenomenon of thermal spalling, it was the main focus of the study. As part of the study, a range of tests were performed to measure the flexural strength of samples with and without the addition of polypropylene fibres, pre-heated at temperatures ranging from 20°C to 600°. One type of fibre was used for all the variants of strength tests, in line with the plan of the experiment. Methods: The paper is based on measurements of the flexural strength reductions for rectangular-prism bars sized 40 x 40 x 160 mm. The test results for composites with and without the addition of fibres heated at different temperatures were compared and presented in detailed diagrams. Results: A comparison of the results of tests involving samples with and without the addition of PP fibres leads to the conclusion that the addition of PP fibres significantly improves the flexural strength of cementitious composites. Conclusions: In the entire temperature range from 20°C to 600°C, cement mortars with polypropylene fibres showed higher flexural strengths. The heating of mortars with and without the addition of polypropylene fibres resulted in a significant decrease in their tensile strengths as the temperature increased. The addition of 1.8 kg/m3 in polypropylene fibres can significantly reduce the cracking in the first phase of concrete hardening. The tests confirmed the applicability of polypropylene fibres in cement mortar, as their addition significantly improves the flexural strength at both high and normal temperatures. The positive effect of polypropylene fibres is also confirmed by other studies conducted in Poland and abroad.
PL
W pracy pokazano, jaki wpływ ma wysoka temperatura na destrukcję struktury płyty włóknisto-cementowej. Przedstawiono to na podstawie badań uzyskanych dla płyt, które przebywały w piecu tunelowym podczas jego awarii. Badane były płyty włóknisto-cementowe przebywające w piecu tunelowym podczas awarii oraz płyta wysuszona w prawidłowych warunkach. Do badań zastosowano nieniszczącą metodę emisji akustycznej w połączeniu ze sztucznymi sieciami neuronowymi. Rezultaty badań pozwoliły zaobserwować widoczne zmiany zachodzące w strukturze badanych płyt pod wpływem działania wysokiej temperatury.
EN
The paper presents the influence of high temperature to the destruction of the structure of fiber-cement board. It was shown on the results obtained for the boards that were in a tunnel furnace during the failure. Fiber cement boards were tested on the plate in a tunnel furnace during a failure and plate dried in normal conditions. During the research a non-destructive method of acoustic emission in combination with artificial neural networks were used. Results allowed to observe visible changes in the structure of the tested panels under the influence of high temperature.
EN
Nickel-based alloys are widely used in industries such as the aircraft industry, chemicals, power generation, and others. Their stable mechanical properties in combination with high resistance to aggressive environments at high temperatures make these materials suitable for the production of components of devices and machines intended for operation in extremely difficult conditions, e.g. in aircraft engines. This paper presents the results of thermal and mechanical tests performed on precision castings made of the Inconel 713C alloy and intended for use in the production of low pressure turbine blades. The tests enabled the determination of the nil strength temperature (NST), the nil ductility temperature (NDT), and the ductility recovery temperature (DRT) of the material tested. Based on the values obtained, the high temperature brittleness range (HTBR) and the hot cracking resistance index were determined. Metallographic examinations were conducted in order to describe the cracking mechanisms. It was found that the main cracking mechanism was the partial melting of grains and subsequently the rupture of a thin liquid film along crystal boundaries as a result of deformation during crystallisation. Another cracking mechanism identified was the DDC (Ductility Dip Cracking) mechanism. The results obtained provide a basis for improving precision casting processes for aircraft components and constitute guidelines for designers, engineers, and casting technologists.
EN
To understand the high temperature effects on the mechanical and failure behaviors of rock, uniaxial compression tests were carried out on granite specimens containing three pre-existing holes using a rock testing system. Based on the experimental results, the influences of testing temperature on the physical and mechanical parameters of granite were analyzed in detail. An obvious color change of tested granite occurs from gray at room temperature to reddish after 450 °C and to red-brown after 900 °C high temperature treatment. The granite volume increases, mass decreases and density decreases with increasing testing temperature. As the temperature increases, the peak strength first increases and then decreases, while the elastic modulus decreases. However, the peak strain changes slightly before 450 °C, increases dramatically up 450 °C. As the bridge angle increases, the mechanical parameters of granite specimens first decrease and then increase. And then, the crack initiation, propagation and coalescence behavior of granite specimens after high temperature exposure was investigated using an acoustic emission (AE) and photography monitoring technique. The cracking process shows that the propagation of crack from the surface of holes leads to the coalescence between adjacent holes. A large AE count and a stress drop are observed during the crack initiation and propagation. The failure modes can be generally classified into three categories: splitting mode, shear mode and mixed mode and they are closely related to heat treatment temperature and bridge angle. Finally, the mechanism causing the differences in the mechanical parameters observed with increasing temperature was discussed based on the SEM observations.
PL
Badania dotyczyły wpływu wysokiej temperatury na zmianę wytrzymałości na zginanie zapraw cementowych modyfikowanych za pomocą dodatku włókien polipropylenowych. Z analizy dostępnej literatury wynika, że jednej z podstawowych przyczyn termicznego odpryskiwania betonu (spallingu) upatruje się w wysokich naprężeniach rozciągających. Wyniki wielu prób dowodzą, że dodatek włókien polipropylenowych może mieć pozytywny wpływ na zachowanie się konstrukcji betonowych w wysokich temperaturach i przyczynić się do ograniczenia zjawiska „spallingu”. Obecne w kompozycie włókna polipropylenowe mogą mieć również pozytywny wpływ na zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie. W artykule omówiono cel i zakres badań, metody badawcze, plan eksperymentu, stanowiska badawcze oraz zamieszczono wyniki badań. W części końcowej artykułu sformułowano wnioski z przeprowadzonych badań.
EN
The studies concerned the impact of high temperature on flexural strength of cement mortar modified by addition of polypropylene fibres. Based on the available literature it can be concluded that one of the main reasons for spalling are high tensile stresses. Results of many investigations have shown that addition of PP fibres can have a positive effect on concrete structures behaviour at high temperatures and reduce spalling phenomenon. Polypropylene fibres present in a composite can also have a positive influence on the increase of tensile strength. This paper includes the aim and scope of studies, research methods, tests schedule and research stands description, as well as study results. In a final part of this paper the conclusions are formulated.
EN
The aim of this work has been to show the influence of air oxidation and salt mist corrosion on the behaviour of low alloyed steels 18K (K18), 16M (16Mo3), 15HM (13CrMo4-4) and finally 10CrMo9-10 (10H2M) employed in the Polish energy sector. The exposures have been carried out at 450°C, 500°C, and finally 550°C for 500 hours. The obtained results indicate that in both atmospheres, the exposed steels developed similar phases containing Fe3O4 (magnetite) and Fe2O3 (hematite). The scale thicknesses developed under both corrosion conditions have indicated similar values. On the other hand, the addition of 1% NaCl – 1% Na2SO4 to deionised water generates the development of layered structures on low-alloyed steels with different Fe2O3 and Fe3O4 ratio, the effect originates most probably from the presence of S and Cl within the oxide scale. The presence of layers with different phase ratio generates the formation of stresses originating from different coefficients of thermal expansion (CTE) between the phases (Fe2O3, Fe3O4) and between the layers themselves.
PL
W artykule opisano zagadnienia związane z korozją wysokotemperaturową stali niskostopowych 18K (K18), 16M (16Mo3), 15HM (13CrMo4-4) oraz 10CrMo9-10 (10H2M), które są często stosowane w polskim sektorze energetycznym. Testy wysokotemperaturowe zostały wykonane w temperaturach 450°C, 500°C i 550°C przez okres 500 godzin. Otrzymane wyniki pokazują, iż w dwóch różnych atmosferach korozyjnych, stale niskostopowe wytworzyły takie same fazy, głównie Fe2O3 (hematyt) oraz Fe3O4 (magnetyt) z tą różnicą, iż w atmosferze mgły solnej zawierającej 1% NaCl – 1% Na2SO4 zgorzelina tlenkowa miała charakter warstwowy. Charakter ten prawdopodobnie zawdzięczany jest obecności S i Cl wewnątrz zgorzeliny tlenkowej, co więcej warstwy różnią się zwartością Fe2O3 oraz Fe3O4, co powoduje powstawanie naprężeń, tendencje do odpadania z powodu różnych wartości współczynnika rozszerzalności cieplnej między fazami Fe2O3 oraz Fe3O4, a także między warstwami.
EN
This paper reports the variations of strength, resistivity and thermal parameters of clay after high-temperature heating. Experiments were carried out to test the physical properties of clay heated at temperatures ranging from room temperature to 800°C in a furnace. The experiment results show that below 400°C the uniaxial compressive strength and resistivity change very little. However, above 400°C, both increase rapidly. At a temperature under 400°C, the thermal conductivity and specific heat capacity decrease significantly. The thermogravimetric analysis (TG) and differential scanning calorimeter (DSC) test indicate that a series of changes occur in kaolinite at temperatures from 400 to 600°C, which is considered the primary cause of the variation of physical and mechanical properties of clay under high temperatures.
EN
This paper reports the variations of mass, porosity, and wave velocity of sandstone after high temperature heating. The range of temperature to which the sandstone specimens have been exposed is 25-850°C, in a heating furnace. It has been shown that below 300°C, porosity and wave velocity change very little. Above 300°C, there is a rapid increase in porosity, but the wave velocity decreases significantly. The results of thermo gravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC) and mercury intrusion porosimetry (MIP) suggest that a series of changes occurred between 400 and 600°C in sandstone could be responsible for the different patterns of variation in porosity and wave velocity
PL
Prace nad nowymi rodzajami powłok są realizowane przez liczne ośrodki naukowe i technologiczne, za czym jednak nie podąża rozwój metod badawczych. Do oceny nowych rozwiązań technologicznych stosowane są różne metody i stanowiska badawcze, a wyniki uzyskiwane za ich pomocą są wzajemnie nieporównywalne. Brak powszechnie uznanej metody badawczej stanowi barierę dla rozwoju nowych technologii, zwłaszcza powłokowych. W pracy przedstawiono metodę badania zużywania i współczynnika tarcia skojarzeń z elementami pokrytymi powłokami PVD/CVD przeznaczonymi do pracy w warunkach ruchu oscylacyjnego. Metoda jest realizowana za pomocą stanowiska badawczego SRV firmy Optimol Instruments Prüftechnik GmbH (Niemcy). Wykonane badania weryfikacyjne potwierdziły poprawność przyjętych parametrów dla oceny charakterystyk tribologicznych elementów z powłokami w zakresie od temperatury pokojowej do 900°C.
EN
The development of new types of coatings are realised by many scientific and technological centres in many countries. To evaluate the new solutions, researchers use various methods and various tribotesters. Consequently, the results obtained are incomparable. A barrier to the development of new technologies, especially surface modifications dedicated to work at high temperatures, is a lack of tribological test methods recognized worldwide. This paper presents a method for tribological evaluation of tribosystems with PVD/CVD coated elements, in oscillatory motion and at high temperatures (up to 900°C). The method is realised by using SRV Optimol Instruments Prüftechnik GmbH (Germany). The realised verification tests proved the correctness of the developed methodology.
EN
The aim of work was to conduct research, how the structure of textile packages with the use of aluminised glass and basalt fabrics influence the thermo-physiological comfort of user in the protective clothing. To achieve this purpose in addition to the aluminized fabrics, two thermo-insulation inserts were examined. All of chosen materials were tested to determine thermal properties of textiles necessary to create the protective clothing with the aluminised basalt fabric content, which in the next step of research will be able to constitute clothing packages. To evaluate the heat insulation the tests were done on the Alambeta device. This device enables to assess parameters of heat flux transport through textiles in defined conditions. Analysis of obtained results of thermal insulation showed that the aluminised basalt fabrics have thermal properties similar or even better comparing to the aluminised glass fabrics.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań zmian porowatości otwartej i przepuszczalności karbońskich skał osadowych, poddanych działaniu temperatury 600 i 1000°C, w aspekcie prowadzenia procesu podziemnego zgazowania węgla. Badania laboratoryjne przeprowadzono dla iłowców, które budują stropy bezpośrednie pokładów węgla w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym i dla piaskowców, które również mogą lokalnie występować w stropach bezpośrednich karbonu produktywnego. Iłowce i piaskowce o różnym uziarnieniu, pobrano z obecnie eksploatowanych grup stratygraficznych karbonu produktywnego. Przed przystąpieniem do badań z każdej serii skał wydzielono próbki, na których eksperymenty przeprowadzono w stanie powietrzno-suchym, bez wcześniejszego ogrzewania. W celu dokonania analizy zmian porowatości i przepuszczalności skał, zdecydowano się na zastosowanie wartości znormalizowanej. Na podstawie wyników badań, stwierdzono wzrost omawianych parametrów. Działanie wybranych temperatur na badane próbki skalne spowodowało, generalnie, wzrost ich porowatości otwartej w porównaniu z jej wartością oznaczoną w stanie powietrzno-suchym. Największe wzrosty porowatości zaobserwowano dla skał o stosunkowo małej porowatości otwartej stwierdzonej w stanie powietrzno-suchym. Wzrost wartości współczynnika filtracji po działaniu temperatury 1000°C w przypadku iłowców nie spowodował zmian w charakterze ich przepuszczalności (próbki pozostały nieprzepuszczalne). Wśród piaskowców o różnym uziarnieniu obserwowano wzrost współczynnika filtracji do wartości przyporządkowującej im półprzepuszczalny charakter, bez względu na ich przepuszczalność określoną w warunkach temperatury pokojowej.
EN
This paper presents the results of research into changes in open porosity and permeability of sedimentary Carboniferous rocks subjected to the temperature of 600 and 1000°C, with respect to the process of underground coal gasification. Laboratory tests were conducted for claystones which form the immediate strata overlying coal seams in the Upper Silesian Coal Basin, and sandstones which may also occur locally in the immediate roof strata of productive Carboniferous. Claystones and sandstones of different grain size, were collected from the currently mined stratigraphic groups of productive Carboniferous. Before commencing the tests, samples from each of the rock series were selected to be tested in air-dry state without prior heating. To analyse changes in porosity and permeability of the rocks, it was decided to apply a normalized value. Basing on the test results, an increase in the discussed parameters was observed. Generally, influence of the selected temperature on the tested rock samples resulted in an increase in their open porosity, in comparison with its value measured in the air-dry state. The biggest increase in porosity was observed in rocks of relatively low open porosity in the air-dry state. In claystones an increase in the value of hydraulic conductivity, after heating to 1000°C, did not affect their permeability (the samples remained impermeable). In sandstones of different grain size, hydraulic conductivity rose to the value characteristic for semipermeable materials, independently on their original permeability determined at room temperature.
EN
The article presents results of research into changes in deformation properties of rocks, under influence of temperature, during the process of underground coal gasification. Samples of carboniferous sedimentary rocks (claystones and sandstones), collected in different areas of Upper Silesian Coal Basin (GZW), were heated at the temperature of between 100 and 1000-1200°C, and then subjected to uniaxial compression tests to obtain a full stress-strain curves of the samples and determine values of residual strain and Poisson's ratio. To compare the obtained values of deformation parameters of rocks, tested in dry-air state and after heating in a given range of temperature, normalised values of residual strain and Poisson's ratio were determined. Based on them, coefficient of influence of temperature on tested deformation parameters was determined. The obtained values of the coefficient can be applied in mining practice to forecast deformability of gangue during underground coal gasification, when in the direct surrounding of a georeactor there are claystones or sandstones. The obtained results were analysed based on classification of uniaxial compression strength of GZW gangue, which formed the basis for dividing claystones and sandstones into very low, low, medium and high uniaxial compression strength rocks. Based on the conducted tests it was concluded that the influence of uniaxial compression strength on the value of residual strain, unlike the influence of grain size of sandstones, is unambiguous within the range of changes in the parameter. Among claystones changes in the value of Poisson's ratio depending on their initial strength were observed. Sandstones of different grain size either increased or decreased the value of Poisson's ratio in comparison with the value determined at room temperature in dry-air conditions.
19
Content available remote Temperaturowa odporność na zużycie elementów z powłoką AlCrN
PL
Celem pracy było zbadanie wpływu temperatury na odporność na zużycie elementów pokrytych powłoką AlCrN. Powłokę wytworzono w procesie osadzania fizycznego z fazy gazowej (PVD) na tarczach wykonanych z węglika wolframu. Badania tribologiczne w ruchu ślizgowym ciągłym przeprowadzono z wykorzystaniem stanowiska badawczego T-21 produkcji ITeE–PIB. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że odporność na zużywanie skojarzenia z powłoką AlCrN zależała od temperatury. Największe zużycie odnotowano w temperaturze pokojowej. Natomiast w 600°C intensywność zużywania powłoki była 4-krotnie mniejsza, a w 750°C 6-krotnie mniejsza niż w temperaturze pokojowej. Mechanizm wysokotemperaturowej odporności na zużywanie powłoki AlCrN polega na utworzeniu tlenkowej warstwy ochronnej. Przeprowadzone analizy składu warstwy wierzchniej wskazały na znacznie większą zawartość tlenu w śladzie tarcia niż poza śladem. W wysokiej temperaturze proces tarcia dodatkowo intensyfikował utlenianie, a ilość tlenu wzrastała wraz ze wzrostem temperatury.
EN
The aim of the study was to investigate the effect of temperature on the wear resistance of coated parts AlCrN. The coating was prepared in the physical vapour deposition process (PVD) on the discs made of tungsten carbide. The testing in sliding motion conditions was performed using T-21 tribotester manufactured by ITeE–PIB. The results showed that the wear resistance of the AlCrN coating depends on the temperature. The largest wear rate was obtained at room temperature. In contrast, at 600°C the intensity of wear of the coating was 4-fold lower, and 750°C, 6-fold lower than at room temperature. The mechanism of high wear resistance of AlCrN coating is based on creation of oxide protective layer. Conducted analysis of the composition of the surface layer showed a significantly higher content of oxygen in the wear track than the outside track. At high temperature, friction process further intensified oxidation and the amount of oxygen increased with increasing temperature.
EN
Conveyor belts are widely used in almost all fields of industry, agriculture and architecture. They are also used in mines of raw materials and minerals, in the cement and lime industry, in paper and sugar mills, as well as in agriculture, power and etc. Conveyor belts consist of a woven fabric carcass and rubber covers. In the production process, polyamide polyester vulcanised fabrics are subjected to high temperatures. The aim of the study was to examine how the process of heat treatment affects the internal geometry of synthetic fabrics and what the impact of the weave on these changes is. An experiment was performed by subjecting nine samples of polyester and polyamide fabrics of different weave to heat treatment at 160 °C for 5, 10 and 15 minutes. The scheduled study was to mirror the conditions prevailing in the vulcanisation. Analysis of the measurements of the basic parameters characterising the internal structure of fabric shows that the weave affects the size of their changes during exposure to high temperatures.
PL
Taśmy transporterowe są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu, rolnictwie i budownictwie. Znajdują zastosowanie w kopalniach surowców i minerałów, w przemyśle cementowo-wapienniczym, papierniczym, cukrowniach, rolnictwie, elektrowniach i etc. Taśmy przenośnikowe zbudowane są z rdzenia tkaninowo-gumowego oraz gumowych okładek. W procesie produkcyjnym wulkanizowane tkaniny poliamidowo-poliestrowe poddawane są działaniu wysokiej temperatury. Celem pracy było sprawdzenie, w jaki sposób proces obróbki cieplnej wpływa na geometrię wewnętrzną tkanin syntetycznych i jaki wpływ na te zmiany ma splot. Przeprowadzono eksperyment polegający na poddaniu dziewięciu próbek tkanin poliestrowo-poliamidowych, różniących się splotem, obróbce cieplnej w temperaturze 160 °C w ciągu 5, 10 i 15 minut. Zaplanowane badania miały imitować warunki panujące przy wulkanizacji. Na podstawie analizy pomiarów podstawowych parametrów charakteryzujących strukturę wewnętrzną tkaniny można stwierdzić, iż splot wpływa na wielkość ich zmian podczas działania wysokiej temperatury.
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.