Rezystancyjno-termiczne aktywowanie dyspersyjnego zbrojenia w odlewanych materiałach kompozytowych

• Autorzy: Gawroński J. , Cholewa M. , Janerka K.

Warianty tytułu

EN

Resistance and thermal activating of dispersion reinforcement in cast composite materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Istotą problemu jest wykorzystanie elektrycznej impedancji zbrojenia do jego nagrzewania w celu polepszenia warunków zwilżania. Celem jest udoskonalenie technik wprowadzania dyspersyjnych komponentów zbrojących. Optymalizacja temperatur powierzchni kontaktu powinna zmniejszyć wielkość niezbędnych naprężeń ścinających, występujących w ciekłym metalu podczas mechanicznego mieszania komponentów. Pozwoli to na skrócenie czasu mieszania i zmniejszenie jego intensywności. Wśród technologii stosowanych w wytwarzaniu kompozytów dyspersyjnych szerokie zastosowanie posiadają techniki wykorzystujące powierzchniową, fizykochemiczną aktywacje zbrojenia. Proponowana technologia służy inicjowaniu i intensyfikowaniu zjawisk powierzchniowych - dokładnie w centrum zachodzących procesów. Technologia może stanowić uzupełnienie przemysłowej techniki pneumatycznego wprowadzania cząstek zbrojących, których wykorzystanie jest szczególnie uzasadnione dla kształtowych odlewów kompozytowych. Do tej pory jednym z głównych elementów procesu wprowadzania cząstek było ich nagrzewanie w lancy. Nagrzewanie następowało w sposób pośredni od ścian lancy z jednoczesnym nagrzewaniem gazu nośnego. Według prezentowanej technologii, nagrzewanie zbrojenia powinno następować przez wykorzystanie ciepła Joule'a-Lenza z uwzględnieniem elektrycznych cech zbrojenia. W opracowaniu porównano metody nagrzewania indukcyjnego i bezpośredniego tzw. „naboju zbrojenia", będącego walcową próbką o stałej objętości, poddaną działaniu prądu elektrycznego.

EN

The essential ot problem is using electrical impedance of reinforcement to heating it in order to improve wetting conditions. The aim is improvement of technique injection of dispersion reinforcement component. The optimization of contact surface temperatures should to decrease value of indispensable shearing stresses, which occurs in liquid metal during mechanical mixing of components. This permits to shorten mixing time and to decrease it intensity. Among technologies using to producing dispersion composites the wide application heaving techniques which use physical and chemical surface activation of reinforcement. The proposed technology permits to initiate and intensify surface phenomena exactly in center of proceeding processes. Technology may present completion of industrial technique pneumatic injection of reinforcement particles, which using is especially justified for form composites casting. Until now one of general elements of particles injection process was a heating its in lance. The heating followed in indirect way from lance wall with heating carrier gas. According to presented technology the heating of reinforcement should follow by using Joule-Lenz heat with taking into account electrical characteristic of reinforcement. In work was compared an induction heating method and direct heating so-called ..reinforcement cartridge" which is expose a cylindrical specimen with constant volume to electrical power action. Figure 1 shows requirements parameters process of heating and resistance method of reinforcement activation.

Słowa kluczowe

PL

kompozyty; zbrojenie; zbrojenie dyspersyjne; elektryczna impedacja zbrojenia

EN

composites; reinforcement component; electrical impedance

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2001
• Tom: R. 1, nr 1
• Strony: 110--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gawroński J.

• Politechnika Śląska, Katedra Odlewnictwa, ul. Towarowa 7, 44-100 Gliwice

autor

Cholewa M.

• Politechnika Śląska, Katedra Odlewnictwa, ul. Towarowa 7, 44-100 Gliwice

autor

Janerka K.

• Politechnika Śląska, Katedra Odlewnictwa, ul. Towarowa 7, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• [1] Gawroński J., Cholewa M., Szajnar J., Sprawozdanie końcowe pt. Wytwarzanie odlewów kompozytowych metodą pneumatycznego wprowadzania i mieszania cząstek ceramicznych, termin zakończenia - 01.03.1999 nr proj. 7 T08B 031 12. Finansowanie KBN.
• [2] Jin J., Solidification of SiC particulate reinforced Al-Si alloy composites, Proc. Int. Conf. Fab. Particul. Reinforced Metal Compos., Montreal 1990, 563-570.
• [3] Mortensen A., Solidification processing of metal matrix composites, Int. Mater. Rev. 1992, 37, 3, 101-128.
• [4] Wu Y., Solidification behaviour of AlSi-SiC Mmcs, During wedge-moult casting, Acta Metall. Mater. 1994, 42, 3, 825-837.
• [5] Simpson P.G., Grzanie indukcyjne, WNT, Warszawa 1984.
• [6] Cholewa M., Właściwości makrostruktury osnowy kompozytu zbrojonego cząstkami dyspersyjnymi o odmiennych cechach geometryczno-cieplnych, Intern. Scientific Conf. Achievements in the Mechanical and Material Engineering, Materials Science Committee of the Polish Academy of Science, The Faculty of Mechanical Engineering of the Silesian Technical University, Gliwice 1999.