The characteristics of welded joints of stainless steel for air conditioning application

• Autorzy: Węglowski M. S. , Węglowska A. , Kwieciński K. , Dworak J. , Rykała J. , Ziobro G. , Szafron A. , Noga P. , Richert M.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amst-2017-0015

Warianty tytułu

PL

Charakterystyka połączeń spawanych ze stali odpornej na korozje w systemach klimatyzacji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper the results of metallographic examination of welded joints for car air-conditioning unit are presented. The European directives 2006/40/EC on the greenhouse gasses elimination demand to stop using traditional refrigerant and to change it to R744 medium in air conditioning installation. The R744 (CO₂) refrigerant is environmental friendly medium if compared with standard solution such as R12, R134a or R1234yf and safer for passengers than R1234yf. The non-standard thermodynamic parameters of the R744 which translate into high pressure and high temperature require specific material to develop the shape and to specify the technology of manufacturing for the particular elements of the conduits and moreover the technologies of joining for the whole structure, which would meet the exploitation requirements of the new unit. To produce the test welded joints of stainless steels three different joining technologies were applied: laser welding, plasma welding as well as high speed friction welding. The results indicated that laser and plasma technologies guaranty the proper quality of welded joints and can be used for the air conditioning application in automotive industry.

PL

W pracy przedstawiono analizę wyników badań mikroskopowych połączeń spawanych stosowanych w samochodowych systemach klimatyzacji. Europejska dyrektywa 2006/40/WE dotycząca gazów cieplarnianych wymaga ograniczenia dotychczas używanych tradycyjnych czynników chłodniczych. Zaleca stosowanie czynnika R744 w instalacjach klimatyzacji. Nowy czynnik chłodniczy R744 (CO₂) jest mniej niebezpieczny dla środowiska i bezpieczniejszy dla pasażerów w porównaniu z tradycyjnymi, m.in.: R12, R134a lub R1234yf niż R1234yf. Niestandardowe parametry termodynamiczne eksploatacji czynnika R744 - duże ciśnienie i wysoka temperatura wymagają wprowadzenia nowych materiałów, zmiany konstrukcji samych systemów i opracowania technologii poszczególnych jej elementów - przewodów. Również opracowania technologii łączenia elementów instalacji całej konstrukcji, spełniającej wymagania eksploatacyjne nowego systemu klimatyzacji. Próbne połączenia spawane elementów ze stali nierdzewnej wykonano z zastosowaniem trzech technologii: spawanie laserowe i mikroplazmowe oraz zgrzewanie tarciowe. Analiza wyników prowadzonych badań wykazała, że technologie laserowe i mikroplazmowe gwarantują odpowiednią jakość połączeń spawanych. Mogą być stosowane w systemach klimatyzacji w przemyśle motoryzacyjnym.

Słowa kluczowe

EN

air-conditioning; laser welding; plasma microwelding; high speed friction welding

PL

klimatyzacja; spawanie wiązką laserową; spawanie mikroplazmowe; zgrzewanie tarciowe szybkoobrotowe

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN ; De Gruyter
• Czasopismo: Advances in Manufacturing Science and Technology
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 41, nr 3
• Strony: 25--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Węglowski M. S.

• Institute of Welding Gliwice

autor

Węglowska A.

• Institute of Welding Gliwice

autor

Kwieciński K.

• Institute of Welding Gliwice

autor

Dworak J.

• Institute of Welding Gliwice

autor

Rykała J.

• Institute of Welding Gliwice

autor

Ziobro G.

• Maflow Member of Boryszew Group. Tychy

autor

Szafron A.

• Maflow Member of Boryszew Group. Tychy

autor

Noga P.

• Faculty of Non Ferrous Metals. AGH University of Science and Technology. Krakow, Faculty of Management

autor

Richert M.

• Faculty of Non Ferrous Metals. AGH University of Science and Technology. Krakow, Faculty of Management

Bibliografia

• [1] E. JANOTKOVA, M. PAVELEK: New trends in the field of automobile air conditioning. American Industrial Hygiene Conference AIHce 2006, https://www.aiha.org/aihce06/handouts/janotkova.pdf.
• [2] Automotive air conditioning training manual. http://www.ariazone.com/wp-content/uploads/2016/11/Automotive-Air-Conditioning-Training-Manual.pdf.
• [3] Natural refrigerants – CO2-based air conditioning system put to practical testing.
• [4] Directive 2006/40/EC of the European Parliament and of the Council of 17 May 2006 relating to emissions from air-conditioning systems in motor vehicles and amending Council Directive 70/156/EEC.
• [5] M. MOHANRAJ, S. JAYARAJ, C. MURALEEDHARAN, Environment friendly alternatives to halogenated refrigerants – A review. International Journal of Greenhouse Gasses Control, (2009)3, 108-119.
• [6] S. SAHA, M. MUKHERJEE, T.K. PAL: Microstructure, texture, and mechanical property analysis of Gas Metal Arc welded AISI 304 austenitic stainless steel. Journal of Materials Engineering and Performance, 24(2015), 1125-1139.

Uwagi

EN

1. This work has been performed with funding from National Centre for Research and Development in Poland within the frame of the research grant No PBS3/B5/43/2015 entitled: “The choice of materials and the development of the construction elements of air conditioning elements designed to work with the new refrigerant R744”

PL

2. Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).