Wykonanie indukcyjnego pieca próżniowego do wytwarzania stopów z pamięcią kształtu

• Autorzy: Węcki Bartosz , Maciąg Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2017.1.3

Warianty tytułu

EN

Using a vacuum induction furnace to produce shape memory alloys

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Ciągły rozwój techniki powoduje zapotrzebowanie na coraz nowsze materiały, spełniające określone wymagania stawia-ne przez konstruktorów i inżynierów. Jednocześnie rozwijają się nowe technologie wytwarzania i przetwórstwa. W przypadku wytwarzania stopów metali o szczególnych właściwościach, takich jak stopy wykazujące efekt pamięci kształtu, szczególnie istotna jest precyzja w doborze składu chemicznego i zapewnienie atmosfery ochronnej przed warunkami utleniającymi. W ramach przedstawionej pracy zaproponowano wykorzystanie indukcyjnego pieca próżniowego VIM 20-50 produkcji SECO/WARWICK. W pracy zaprezentowano eksperyment mający na celu otrzymanie stopu o składzie chemicznym odpowiadającym stopowi z pamięcią kształtu Ni-Ti, którego handlowa nazwa to Nitinol. Jako materiały wsadowe wykorzystano metale o wysokiej czystości: Ni 99,95% i Ti 99,8%. Z otrzymanego wlewka wykonano próbki do badań analizy składu chemicznego, analizy fazowej i analizy termicznej DTA.

EN

Continuous development of requires materials having specific properties. In simultaneusly, new technologies develop focused on manufacturing and processing. In case of alloys production of certain properties, such as shape memory alloys, in which precision of selecting the chemical composition and ensuring a protected atmosphere from oxidising conditions is the most important parameter. For purposes of this paper the tests were performed with the use of a VIM 20-50 furnace (manufactured by SECO-WARWICK). For this paper, an experiment was carried out with the objective of achieving an alloy with a chemical composition equivalent to a shape memory alloy Ni-Ti, for which the retail name is Nitinol. The alloy described has been chosen due to the shape memory property taking effect from a low range of temperatures. The input materials used were high purity metals: Ni 99.95% and Ti 99.80%. From the obtained ingot samples were made for analysis of the chemical composition, phase analysis and differential thermal analysis.

Słowa kluczowe

PL

metalurgia próżniowa; stopy z pamięcią kształtu; Ni-Ti; topienie indukcyjne

EN

vacuum induction furnace; shape memory alloys; vacuum metallurgy; Ni-Ti

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2021
• Tom: Vol. 88, nr 3-4
• Strony: 14--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Węcki Bartosz

• Instytut Technologii Metali, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii w Katowicach, Politechnika Śląska, ul. Krasińskiego 8,40-019 Katowice

autor

Maciąg Tomasz

• Instytut Technologii Metali, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii w Katowicach, Politechnika Śląska, ul. Krasińskiego 8,40-019 Katowice

Bibliografia

• [1] Michaud V. 2004. „Can shape memory alloy composites be smart?” Scripta Materialia 50(2): 249 – 253.
• [2] Gandhi M. V., B. D. Thompson. 1992. „Smart materials and structures”. Springer Science & Business Media.
• [3] Gabbert U. 2002. „Research activities in smart materials and structures and expectations to future developments” Journal of Theoretical and Applied Mechanics 40: 549 – 574
• [4] Buchler W. J., J. V. Gilfrich, R. C. Wiley. 1963. „Effect of Low‐Temperature Phase Changes on the Mechanical Properties of Alloys near Composition TiNi”. Journal of Applied Physics 34: 1471
• [5] Funakubo F. 1984. Shape Memory Alloys. Tokio: University of Tokio.
• [6] Lekston Z. 2009. „Wpływ obróbki cieplnej na powierzchniowe utlenianie i przemiany fazowe tytanowo-niklowych implantów medycznych z pamięcią kształtu”. Inżynieria materiałowa 5: 441
• [7] Bojarski Z., H. Morawiec. 1989. Metale z pamięcią kształtu. Warszawa: PWN
• [8] Lelątko J., H. Morawiec, Y. N. Koval, V. Kolomytsev. 1998. „Cu-Al-Nb – „New shape memory alloys”. Inżynieria Materiałowa 3:. 471–474
• [9] Addington M., D. Schodek. 2005. “Smart materials and new technologies: for the architecture and design professions”. Routledge.
• [10] Liu K., Y. Tian; L. Jiang. 2013. „Bio-inspired superoleophobic and smart materials: design, fabrication, and application” Progress in Materials Science: 503–564.
• [11] Straub F., R. King. 1996. „Application of smart materials to control of a helicopter rotor” Symposium on Smart Structures and Materials. International Society for Optics and Photonics: 66–77.
• [12] Siwiec G. 2013. Parowanie aluminium w procesie wytopu stopu Ti-Al-V w technologii VIM. Katowice: Kolumb.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).