Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Innowacyjna jakościowa metoda badawcza struktur przestrzennych materiałów

Marchlewski P.

Inżynieria Powierzchni

|

2017

|

nr 2

33--37

PL

W artykule przedstawiono innowacyjną jakościową metodę badawczą przeznaczoną dla złożonych przestrzennie struktur, w tym struktur kostnych. Do realizacji badań wykorzystano zaprojektowane i wykonane przez autora stanowisko badawcze, które umożliwiało generowanie w badanych materiałach odkształceń o charakterze skręcającym. Analizowano reakcję materiału na generowane stopnie deformacji poprzez rejestrację wartości momentu sił skręcających przenoszonych przez badane próbki.

EN

The paper presents an innovative qualitative research method intended for complex spatial structures, including bone structures. To carry out the research, the research stand designed and constructed by the author was used, which enabled the generation of the deformations of a twisting character in the tested materials. The reaction of the material to the generated deformation grades was analyzed by recording the torque values carried by the test samples.

2

Wpływ obróbki cieplnej na morfologię przełomów w stopie kobaltu do zastosowań medycznych

Marchlewski P.

Inżynieria Powierzchni

|

2016

|

nr 2

14--18

PL

W artykule przedstawiono analizę morfologii przełomów w stopie L605 poddanego różnym wariantom obróbki cieplnej wieloetapowej. Badano wpływ elementów struktury (węgliki) na charakter przełomów. Analizowano przełomy cienkościennych konstrukcji stentów uzyskane poprzez mechaniczne, wymuszone zniszczenie siłą przyłożoną w kierunku osi stentu. Analiza miała charakter porównawczy. Obrazy przełomów uzyskano dzięki zastosowaniu elektronowego mikroskopu skaningowego (SEM).

EN

The article presents the analysis of the morphology of the fractures in the alloy L605, subjected to different variants of multi-stage heat treatment. The impact of the structural elements (carbides) on the nature of the fractures has been examined. The fractures of thin wall constructions of stents have been analyzed. They have been obtained by mechanical, forced destruction by means of the force applied in the axial direction of the stent. It has been the comparative analysis. The images of the fractures have been obtained thanks to the application of a scanning electron microscope (SEM).

3

Badania mikrostrukturalne warstw wierzchnich po procesach azotowania

Marchlewski P., Wach P., Szczeblewski M.

Inżynieria Powierzchni

|

2016

|

nr 2

60--64

PL

W artykule przedstawiono przykłady obserwowanych przy użyciu mikroskopu świetlnego mikrostruktur warstw otrzymanych po procesach azotowania różnych gatunków stali 38 HMJ, 32 CDV13, 5 WCL i EJ 961. Opisano sposób oceny poprawności prowadzonych procesów obróbek cieplno-chemicznych. Przedstawiono podstawowe zalety i możliwości stosowania analizy obrazu. Możliwości pomiarowe zaprezentowano na przykładzie oceny grubości warstw uzyskiwanych w procesach obróbek cieplno-chemicznych powierzchniowych, takich jak np. azotowanie. Wykazano przy tym skuteczność badań wykonywanych w zakresie mikroskopii świetlnej do wykrywania wad w warstwach azotowanych.

EN

The article presents the examples of the microstructures of the layers obtained after nitriding processes of different steel grades: 38 HMJ, 32 CDV13, 5 WCL i EJ 96. These microstructures have been observed by means of a light microscope. The method of the accuracy assessment of the conducted thermo-chemical machining processes has been described. The basic advantages as well as the capabilities of the application of image analysis have been presented. The measurement capabilities have been presented following the example of the evaluation of the thickness of the layers obtained in the processes of surface heat treatments such as e.g. nitriding. At the same time the effectiveness of the research conducted within the range of light microscopy for the detection of defects in the nitrided layers has also been shown.

4

Badania mikrostrukturalne warstw wierzchnich po obróbce cieplno-chemicznej

Marchlewski P., Szczeblewski M., Wach P.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

1036--1040, CD

PL

Celem zastosowania i badania warstw azotowanych jest optymalizacji technologii wykonania wyrobów o zwiększonej wytrzymałości na zużycie cierne. W artykule przedstawiono przykłady obserwowanych, przy użyciu mikroskopu świetlnego, mikrostruktur warstw otrzymanych po procesach azotowania różnych gatunków stali. Opisano sposób oceny poprawności prowadzonych procesów obróbek cieplno-chemicznych. Przeprowadzono analizę wpływu zastosowanych parametrów obróbek cieplno-chemicznych w oparciu o obserwacje i pomiary wy-konane przy użyciu analizatora obrazu. Przedstawiono podstawowe zalety i możliwości stosowania analizy obrazu w zagadnieniach materiałoznawczych. Możliwości pomiarowe zaprezentowano na przykładzie oceny grubości warstw uzyskiwanych w procesach obróbek cieplno-chemicznych powierzchniowych takich jak na przykład azotowanie. Wykazano przy tym skuteczność badań wykonywanych w zakresie mikroskopii świetlnej do wykrywania wad w warstwach azotowanych.

EN

The article includes examples observed by optical microscopy structures of the layers after nitriding processes different steel grades. Also shown is the method of assessing the accuracy of machining processes carried out thermo-chemical, as well as comparing them with each other on the basis of parameters or measurements carried out through image analysis. Measurement capabilities presented in the examples for the evaluation of the thickness of films and coatings obtained through processes of surface heat treatments such as nitriding. Also shown is the use of light microscopy for detection of defects in the nitrided layers.

5

Specyfika mechanicznej obróbki wykończeniowej implantów i endoprotez

Bakoń A., Brzeziński M. R., Marchlewski P.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 8-9CD1

15--19

PL

W artykule opisano zastosowania obróbek wykończeniowych w luźnych kształtkach ścierno-polerskich i strumieniowo-ściernych w produkcji wyrobów dla chirurgii. Przedstawiono wyniki badań własnych oraz zastosowań przemysłowych związanych ze szlifowaniem i polerowaniem zębów z tworzyw sztucznych, metalowych płytek kostnych i wkrętów do chirurgii, a także stentów oraz endoprotez stawów.

EN

In this paper there are described the applications of finishing treatments by grinding or polishing loose chips and shot blasting in production processes of parts for surgery. We presented effects of our studies and industrial applications for grinding and polishing plastic artificial teeth, metal bone plates and surgical screws. There are also presented the examples of stents and endoprothesis.

6

Wczesne wykrywanie uszkodzeń w stentach naczyniowych ze stopu z pamięcią kształtu NiTi

Marchlewski P.

Inżynieria Powierzchni

|

2015

|

nr 1

26--30

PL

W niniejszej pracy skoncentrowano się na wytypowaniu i obserwacji miejsc uznanych za newralgiczne w stentach wykonanych z nitinolu, przed i po przeprowadzeniu prób niskocyklowego odkształcenia. Podjęto próby określenia charakteru uszkodzeń stentów będących bezpośrednio po przeprowadzonych zabiegach obróbki cieplnej, jak również stentów po przeprowadzonych zabiegach chemicznej obróbki powierzchniowej (polerowaniu) jako produkcie finalnym. Do celow badawczych wykorzystano zaprojektowane i wykonane w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej w Warszawie stanowisko diagnostyczne, realizujące cykliczne odkształcenie sprężyste w płaszczyźnie równoległej do osi stentu. Opisana w pracy próba wczesnego wykrywania wad w stentach z nitionolu z zastosowaniem niskocyklowego odkształcenia pozwala zaobserwować symptomy świadczące o możliwości inicjacji i rozwoju pęknięć w konstrukcji stentów.

EN

In this work focuses on the designation and observation locations considered sensitive to stents made from nitinol, before and after low cycled deformation testing. Attempts were made to determine the nature of the damage to the stent being conducted immediately after the heat treatment procedures, as well as stents after the treatments of chemical surface treatment (polishing), as the final product. Used for research purposes designed and built at the Institute of Precision Mechanics in Warsaw diagnostic stand, performing cyclic elastic deformation in a plane parallel to the axis of the stent. In the work the test of early detection of defects in stents of nitionol was used. Using low cycled deformation it was allowed to observe symptoms indicated the possibility of the initiation and development of cracks in the structure of stents.

7

Struktury warstw azotowanych stali i ich wpływ na właściwości korozyjne

Wach P., Marchlewski P., Szczeblewski M.

Inżynieria Powierzchni

|

2015

|

nr 3

37--43

PL

W pracy przedstawiono typy warstw azotowanych uzyskiwanych w przemysłowych procesach azotowania gazowego na stalach węglowych. Zwrócono uwagę na strukturę przypowierzchniowej warstwy azotków żelaza, która odpowiada głównie za takie właściwości jak odporność na zużycie czy odporność na korozję. Przeprowadzono analizę mikroskopową uzyskiwanych struktur, dzięki której można wstępnie oceniać prawidłowość wykonania procesów azotowania i prognozować odporność korozyjną. Aby warstwy azotowane miały dobrą odporność korozyjną, przypowierzchniowa warstwa azotków żelaza nie powinna być porowata lub mieć bardzo ograniczoną porowatość i najlepiej, żeby składała się tylko z fazy γ (Fe4N).

EN

The paper presents the types of the nitrided layers obtained in industrial gas nitriding processes used for carbon steels. Attention is paid to the structure of the subsurface layers of iron nitrides, which is primarily responsible for such properties as: wear resistance or corrosion resistance. A microscopic analysis of the obtained Structures, forecast of its corrosion resistance can be judged. In order to get the nitrided layers which have good corrosion resistance, was made thanks to which the correctness of the implementation of the nitriding processes and the selvedge iron nitride layer should not be porous or it should have a very limited porosity, and preferably it should consist only the phase γ'(Fe4N).

8

Zastosowanie metody cyklicznych odkształceń do diagnostyki stentów naczyniowych

Marchlewski P., Jeleńkowski J.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 4

54--58

PL

Zaprojektowano i wykonano stanowisko do diagnostyki mechanicznej stentów kardiologicznych. Przeprowadzono na nim wstępne badania porównawcze metodą zmęczenia przy zastosowaniu małej liczby cykli (na poziomie 1000) odkształceń sprężystych. Do rejestracji czasu pojedynczego cyklu i siły obciążenia, przy zadanym stopniu odkształcenia, wykorzystano program komputerowy. Analiza profili obciążenia pozwoliła na śledzenie reakcji materiału stentu na wymuszone odkształcenie sprężyste imitujące krytyczne odkształcenia stentu w naczyniach krwionośnych człowieka. Wykazano różnice w zachowaniu materiału stentów w zależności od stanu powierzchni (topografia), będące konsekwencją zastosowanych zabiegów technologicznych, jak wycinanie laserowe oraz polerowanie chemiczne. Pozwoliło to na określenie, na którym z etapów produkcji stenty narażone są najbardziej na zainicjowanie mikropęknięć, które mogą się rozwijać w kolejnych etapach produkcji, jak również w trakcie i po zabiegu implantacji.

EN

In our work we designed and manufactured the test stand for the mechanical diagnosis of cardioviscular stents and realized comparative studies, by the fatigue method with small number elastic cycles (1000 cycles level). The computer program was used for the registration of results. Analysis of load profiles allowed to track the response of the stent material on the forced elastic deformation, imitating the critical stent strain in the human blood vessels. The differences in the behavior of the material of stents according to the state of the surface (topography) were demonstrated, as a consequence of the applied technological treatments such as , laser cutting and chemical polishing. This made it possible to determine at which stage of the production the stents are most likely to initiate micro-cracks which t may develop in successive stages of production, as well as during and after implantation.

9

Badania możliwości wystąpienia uszkodzeń w stentach naczyniowych z nitinolu metodą cyklicznych odkształceń

Marchlewski P., Jeleńkowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

749--751

PL

W podjętych pracach zaprojektowano i wykonano stanowisko do diagnostyki mechanicznej stentów kardiologicznych oraz przeprowadzono na tym stanowisku wstępne badania porównawcze metodą zmęczenia przy małej liczbie cykli odkształceń sprężystych. Stanowisko diagnostyczne zostało zaprojektowane i wykonane w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej w Warszawie. Budowę stanowiska diagnostycznego oparto na założeniu, że stent naczyniowy jest obciążony na całej długości obciążeniem prostopadłym do osi. Badanie miało również charakter treningu stosowanego do elementów z materiałów z pamięcią kształtu z możliwością regulacji stopnia odkształcenia sprężystego i częstotliwości obciążenia. Podczas badania ażurowy stent wykonuje niewielkie dyskretne ruchy wzdłuż swojej osi. Do rejestracji czasu pojedynczego cyklu i siły obciążenia przy zadanym stopniu odkształcenia wykorzystano dedykowany program komputerowy działający w środowisku Windows. Rejestrowane dane pozwalają na stworzenie profili obciążenia dla każdego z badanych stentów. Badania skoncentrowano na stentach wykonanych z nitinolu z pamięcią kształtu, pochodzących z różnych etapów cyklu produkcyjnego, mających różny stopień dokładności wykończenia powierzchni. Rejestrowane zmiany obciążenia dla poszczególnych cykli tworzą graficzny profil obciążenia w ramach pełnej próby do założonej liczby cykli. Analiza profili obciążenia pozwala na śledzenie reakcji materiału stentu na wymuszone odkształcenie sprężyste, imitujące krytyczne odkształcenia stentu w naczyniach krwionośnych człowieka. Wykazano różnice w zachowaniu materiału stentów w zależności od stanu powierzchni, będącej konsekwencją zastosowanych zabiegów technologicznych, takich jak wycinanie laserowe oraz czyszczenie chemiczne. Pozwoliło to na określenie, na którym z etapów produkcji stenty są najbardziej narażone na zainicjowanie mikropęknięć, które mogą rozwijać się w kolejnych etapach produkcji, jak również w trakcie i po zabiegu implantacji.

EN

In the work the diagnostic stand for mechanical diagnosis of cardiac stents has been designed and manufactured. Preliminary, comparative studies of fatigue at low number of cycles of elastic deformation have been performed. The diagnostic stand has been designed and made at the Institute of Precision Mechanics in Warsaw. The construction of the diagnostic stand based on the assumption that the vascular stent is loaded with the entire length of the load perpendicular to the axis. The study was the nature of training applied to the elements made of the shape-memory materials with the possibility of adjusting the degree of elastic deformation and load frequency. During the test, openwork stent partly performs small movements along its axis. Time registration and a single cycle of the load force at a given degree of deformation used a dedicated computer program running in Windows environment. The recorded data allows the creation of load profiles for each of the stents. The study focused on stents made of Nitinol shape memory alloy originating from different stages of the production cycle, with different degrees of accuracy of surface finishing. The recorded changes in load for individual cycles form graphic load profile in the context of the full sample to a predetermined number of cycles. Analysis of load profiles allows to track the stent material response on forced elastic deformation, imitating the critical strain of the stent in human blood vessels. Differences in the behaviour of the material, depending on the stent surface state as a consequence of treatments applied technology, such as cutting Laser and cleaning, have been shown. This made it possible to determine in which stages of the production stents are most likely to initiate microcracks that may develop in successive stages of production, as well as during and after implantation.

10

Zastosowanie techniki badawczej DSI oraz Recatest do oceny struktury i jakości warstw wytwarzanych technologią hybrydową

Betiuk M., Pokorska I., Marchlewski P.

Inżynieria Powierzchni

|

2012

|

nr 2

38-47

PL

Omówiono badania wybranych właściwości twardych materiałów powłokowych otrzymywanych technologią hybrydową łączącą azotowanie i proces PVD, przy zastosowaniu trzech metod: szlifu sferycznego, testu zarysowania oraz Recatest stanowiącej połączenie (test rysy + zgład sferyczny). Przedstawiono metodykę ujawniania struktur cienkich powłok na powierzchni zgładu sferycznego zwłaszcza w obszarze rysy oraz sposób oceny ich jakości. Metodyka pomiarowa "Recatest" jest prezentowana na przykładzie powłok TiN i CrN na azotowanej stali WCL odkształconych w teście rysy z obciążeniem narastającym liniowo do 100 N.

EN

Selected properties of hard coating materials, which have been deposited with hybrid technology nitriding and PVD have been investigated. Three methods have been used: a spherical grinding, scratch test and Recatest. The last one joins features of scratch test and metallographic spherical section. A methodology for revealing the structures of thin coatings on the surface of a spherical section especially in the cracks is presented and it is shown how to assess their quality. Measuring method of "Recatest" is presented on the examples of TiN and CrN coatings on nitrided WCL steel and deformed in the scratch test with the load increased linearly to 100 N.

11

Praktyczne wykorzystanie mikroskopii świetlnej i komputerowego analizatora obrazu

Marchlewski P., Szczeblewski M.

Inżynieria Powierzchni

|

2012

|

nr 2

9-13

PL

W artykule ujęto kwestię praktycznego wykorzystania mikroskopii świetlnej do kontroli i weryfikacji procesów technologicznych, ze szczególnym, naciskiem na procesy obróbki cieplnej. Przedstawiono szereg praktycznych przykładów obserwacji mikroskopowych oraz analizy obrazu, umożliwiającej ocenę poprawności prowadzonych procesów obróbek cieplnych, a także do porównywania ich między sobą. Przedstawiono badania mikroskopowe, jako główne narzędzie do badań morfologii uzyskiwanych warstw podczas procesów obróbki cieplnej, a także przykłady różnej ich interpretacji. Możliwości pomiarowe zaprezentowano na przykładach dotyczących oceny grubości warstw i powłok uzyskiwanych w procesach obróbek cieplnych powierzchniowych takich, jak na przykład azotowanie.

EN

Practical use of light microscopy to control and for verification technological processes with particular emphasis on heat treatment is considered. Many practical samples of microscopy observations and image analysis are included, which have been conducted to evaluate the accuracy of heat treatment processes and to compare them with each other. Microscopic examinations are presented as the main tool to study morphology of the layers obtained during heat treatment processes, as well as examples of different interpretations. Measurement capabilities are presented with examples for assessing the thickness of layers and coatings obtained in the processes of surface heat treatments such as nitriding.

12

Niestabilność mechaniczna stopu kobaltu rejestrowana w próbie jednoosiowego rozciągania

Jeleńkowski J., Marchlewski P.

Obróbka Metalu

|

2011

|

nr 2

56-88

PL

Stopy na osnowie kobaltu Co-Cr-W-Ni wyróżniają się wysoką odpornością korozyjną, wysoką wytrzymałością przy statycznych i cyklicznych obciążeniach, odpornością na plastyczne odkształcenia przy krótkotrwałych przeciążeniach i odpornością na zużycie przez tarcie. Cechy te powodują, że są one stosowane na specjalne urządzenia do pracy w temperaturach od kriogenicznych do 400°C, a z powłoką Zr02 również do pracy przy temperaturach bliskich 1000°C

13

Efekt Portevina-Le Chateliera rejestrowany w stopie kobaltu podczas próby jednoosiowego rozciągania

Jeleńkowski J., Marchlewski P., Nakonieczny A.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

454-456

PL

W pracy przedstawiono wyniki testów jednoosiowego rozciągania z próbą wyjaśnienia przyczyn niestabilności mechanicznej, niezwykle nierównomiernego rozprzestrzeniania się odkształcenia plastycznego w próbkach stopu kobaltu o składzie chemicznym zbliżonym do stopu typu L605, wyżarzanego w warunkach zastosowanych w eksperymencie (T = 1000°C, t = 45 min). Na wykresach rozciągania powyżej odcinka liniowego krzywej b-e występują silne, gwałtowne i skokowe zmiany odkształcenia o cechach odbiegających od zjawiska fizycznej granicy plastyczności w stalach węglowych i cech efektu Portevina-Le Chateliera występujących w stopach aluminium. Jest on podobny, lecz o znacznie większej intensywności niż stwierdzony niedawno w stalach austenitycznych. Autorzy proponują by ujawniony w tym konkretnym przypadku badanego stopu kobaltu efekt nazwać "super efektem Portevina-Le Chateliera". Zjawisko to może mieć bardzo duże znaczenie przy wytwarzaniu i eksploatacji wyrobów z tego typu stopów, na przykład stentów kardiologicznych.

EN

The article presents results of tension uniaxal tests with attempt explain the causes of mechanical instability, non-uniform propagation of plastic deformation in samples of cobalt alloy with chemical composition close to alloy L605, annealing in conditions used in experiments (T = 1000°C, t = 45 min). At the graph of stretching, above curve b-e are strong, violent and jumping changes of deformation with characteristics different from the physical of plasticity border in carbon steel and characteristics of effect Portevin-Le Chatelier appearance in alluminium alloys. It is similar but he has bigger intensity than found recently in austenitic steels. The authors propose to name it "super Portevien-Le Chatelier effect". This phenomenon can be very important in the manufacture and use of products from such alloys, for example cardioviscular stents.

14

Wykorzystanie zgładu sferycznego i testu rysy do oceny struktury i jakości wybranych systemów areologicznych - metoda badawcza Recatest

Betiuk M., Pokorska I., Marchlewski P.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

874-878

PL

Omówiono badania wybranych właściwości twardych materiałów powłokowych, otrzymywanych technologiami CVD i PVD, z zastosowaniem trzech metod: szlifu sferycznego, testu zarysowania oraz recatest (test rysy + zgład sferyczny). Przedstawiono metodykę ujawniania struktury cienkich powłok na powierzchni zgładu sferycznego, zwłaszcza w obszarze rysy, oraz sposób oceny ich jakości. Na przykładzie powłok TiN i CrN odkształconych w teście rysy zaprezentowano metodykę pomiarową wraz z analizą informacji, jakie można uzyskać z powierzchni zgładu sferycznego.

EN

This article presents thematics of research of the properties of hard coating materials at the use of methods of the spherical cut (calotest) and the test of the scratch. The new original methodology of the exposure of structures of thin films and coatings is presented.