Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 11

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  AlMgSi
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Artykuł dotyczy badań nad procesem ciągnienia drutów ze stopu AlMg- Si realizowanego przez ciągadła o zróżnicowanej geometrii. W szczególności analizowano wpływ kształtu części kalibrującej oraz roboczej ciągadła na siłę ciągnienia oraz własności wytrzymałościowe i jakość powierzchni drutów. Z pośród 11 rodzajów ciągadeł różniących się kształtem i wymiarami, wytypowano ten, który umożliwiał uzyskanie drutu charakteryzującego się wysoką wytrzymałością na rozciąganie oraz gładką powierzchnią przy obniżonej wymaganej sile ciągnienia.
EN
The article apply to the research on the process of drawing the AlMgSi wires realized with dies of different geometries. In particular, analysed the influence of the shape of the calibre and working part of drawing dies on the drawing force, mechanical properties and quality of wires surface. Among the 11 kinds of dies geometry, make one choice that is capable to obtain the wire which characterized by high tensile strength and a smooth surface, with reduced drawing force.
PL
Łańcuchem wiążącym wytwórcę prądu elektrycznego, a jego odbiorców są napowietrzne przewody elektroenergetyczne. To jak efektywny będzie przesył energii elektrycznej decydować będzie przede wszystkim materiał oraz konstrukcja przewodów. Problem ten jest ściśle powiązany z zadaniami logistycznymi operatorów sieci elektroenergetycznych na całym świecie, którzy muszą spełniać obecne i przyszłe wymagania konsumentów na ilość dostarczanej energii elektrycznej. Dane statystyczne ostatnich lat wykazują bowiem permanentny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną z poziomu 904,57 kWh (1960 rok) do 3783,08 kWh (2010 rok) na osobę w Polsce. Przy obecnym założeniu, iż średni czas eksploatacji linii elektroenergetycznych powinien być na poziomie 30–35 lat, okazuje się, iż polski system sieci w ponad 70% jest przestarzały, co za tym idzie, jest nie wydajny. Konieczne są, zatem, natychmiastowe działania logistyczne mające na celu poprawę efektywności, intensywności, a także bezpieczeństwa przesyłu prądu elektrycznego. W tym celu należy zwrócić uwagę przede wszystkim na materiał, z jakiego wykonane są przewody elektroenergetyczne, aby charakteryzował się on wysokimi własnościami mechanicznymi, elektrycznymi, a także eksploatacyjnymi (odporność cieplna, reologiczna i zmęczeniowa). Zaprojektowanie i przebadanie drutów z takiego materiału, który później mógłby być wykorzystany w przewodach elektroenergetycznych jest głównym celem niniejszej pracy.
EN
Overhead conductor lines connect the manufacturers of electric current with its customers. How the transmission of electricity will be effective will be decide primarily material and construction of wires. This problem is closely related to the tasks of logistics operators of power grids around the world, who must meet the current and future demands of consumers on the amount of supplied electricity. Statistical data for recent years show a permanent increase in the demand for electricity from 904.57 kWh (1960 years) to 3783.08 kWh (2010 years) per capita in Poland. With the current assumption that the average life of the power lines should be at the level of 30 - 35 years, it turns out that the Polish system of networks in more than 70% is outdated, hence, it is not efficient. It is necessary to immediate logistics operations to improve efficiency, intensity, and security of electricity transmission. For this purpose, it should be noted first of all the material they are made of the conductors that was characterized by a high mechanical properties, electrical and consumable (heat resistant, rheological and fatigue). Design and testing wires with such material, which later could be used in power lines is the main aim of this work.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu parametrów obróbki cieplnej drutów ze stopu AlMgSi gat. 6201 na ich finalne własności. Wyniki badań i ich analiza zostały podzielone na dwie części. Pierwsza dotyczy wpływu temperatury i czasu starzenia sztucznego na własności wytrzymałościowe walcówki wykonanej ze stopu AlMgSi (gat. 6201). Z kolei druga część, ukierunkowana jest na badania dotyczące kształtowania się umocnienia w procesie ciągnienia drutów AlMgSi wykonanych z tego samego gatunku stopu, po różnej obróbce cieplnej, której parametry zostały wyselekcjonowane po analizie wyników części pierwszej dotyczącej walcówki.
EN
The paper presents results of a study of the impact of artificial ageing parameters of 6201 grade AlMgSi alloy wires on their final properties. The study results are presented and discussed in two parts. The first part addresses the impact of artificial aging temperaturę and duration on the strength properties of AlMgSi alloy wire rod. The second part is focused on hardening development in the process of drawing of a AlMgSi wire made of the same alloy grade, subjected to different thermal treatments, the parameters of which have been selected based on analysis of the results of the first, wire-rod related, part of the study.
PL
Rozwój technologii wytwarzania przewodowych stopów AlMgSi dedykowanych na elektroenergetyczne przewody napowietrzne zaowocował wyścigiem producentów zmierzających do uzyskiwania coraz bardziej korzystnego zespołu własności mechanicznoelektrycznych. Prowadzi to do opracowania europejskiego standardu EN 50183, ujmującego zespół wymagań stawianych drutom ze stopów AlMgSi. W przypadku drutów wykonanych z utwardzalno-wydzieleniowych stopów AlMgSi, kształtowanie ich własności może być realizowane na drodze umocnienia odkształceniowego i umocnienia wydzieleniowego. Celem niniejszej pracy jest wyznaczenie wpływu odkształcenia oraz parametrów obróbki cieplnej na kształtowanie się zespołu własności mechaniczno-elektrycznych drutów ze stopu AlMgSi zgodnie z wymaganiami nowej normy.
EN
Development of AlMgSi wires technology dedicated to electrical power engineering overhead wires resulted in producers’ competitive attempts to obtain more and more sublimated mechanical and electrical properties. The above requirements led to working out the new, sanctioned in the year 2002 the PN-EN 50183 standard comprising the set of requirements for AlMgSi alloys wires. Precipitation-hardenable AlMgSi alloys are highly valued by electrical power engineering as it is possible to control their mechanical (Ultimate Tensile Strength, Proof Stress, elongation) and electrical properties by means of adequate selection of alloy components (Si, Mg), the rolling process (rod temper) and drawing characteristics (speed of drawing, strain hardening) as well as the final wire heat treatment (temperature, time). The study presents the results of the research of AlMgSi wires heat treatment in compliance with the PN-EN 50183 standard.
PL
W artykule zamieszczono wybrane wyniki badań nad zagadnieniem relaksacji naprężeń w drutach z przewodowych stopów AlMgSi. Zrealizowany w pracy program badań miał na celu określenie wpływu parametrów drutu na ich podatność reologiczną, tj do procesu pełzania i relaksacji naprężeń. W szczególności w badaniach uwzględniono wpływ zawartości składników stopowych (Si, Mg), stanu mechanicznego walcówki (T1 i T4), wielkości odkształcenia oraz parametrów starzenia sztucznego drutów (temperatura i czas) na parametry funkcji relaksacji naprężeń.
EN
The article presents the results of the experimental test on the stress relaxation process of AlMgSi alloy wires (series 6xxx). Due to the fact that the whole set of resistance, electricity and rheological properties of aluminium alloys wires is shaped by the final heat treatment, it is of particular importance to determine the influence of heat treatment parameters and the state of wire rod and chemical composition of alloy wires on the final properties.
PL
Artykuł poświęcony jest teoretycznym rozważaniom na temat niskotemperaturowego pełzania drutów wykonanych ze stopu AlMgSi gat. 6201. Druty takie wykorzystuje się do budowy jednorodnych przewodów stopowych napowietrznych linii elektroenergetycznych wysokiego napięcia. Potrzeba gruntownego poznania zjawisk reologicznych, staje się oczywista wobec faktu, iż materiały przewodzące są szczególnie podatne na procesy pełzania i relaksacji naprężeń. Stąd też umiejętne sterowanie własnościami reologicznymi drutu w taki sposób, aby zminimalizować a nawet czasowo zahamować proces pełzania wydaje się być niezwykle korzystne, zwłaszcza, jeśli powyższy problem zostanie odniesiony do pracy przewodu rozpiętego w przęśle. W artykule zamieszczono analizę stanu wiedzy na temat reologii jako nauki oraz procesów reologicznych ze szczególnym uwzględnieniem różnych możliwości opisu procesu pełzania. Poddano analizie eksperymentalne funkcje pełzania drutów stopowych, uzyskanych wg różnych schematów obróbki cieplnej, oraz drutów aluminiowych. Określono wpływ wielkości współczynników funkcji pełzania na reologiczne zachowanie się materiału w warunkach stałych oraz zmiennych parametrów naprężenia i temperatury. Przeprowadzona analiza miała na celu określenie najkorzystniejszej postaci potęgowej funkcji pełzania reprezentowanej współczynnikami n, varphi, beta z punktu widzenia długości trwania nieaktywnych reologicznie faz.
EN
The article treats about the results of a research on a creep process of AlMgSi (of the sort 6201) wires and conductors assigned for the production of self-supporting overhead electro energetic lines. Low-temperature creep is not very well investigated, especially when it comes to conductivity aluminum alloys. It is because of bigger importance of high-temperature creep that leads o construction destruction in short time. The article contains experimental test results of low-temperature creep of wires made of AlMgSi and Al and theoretical analysis of creep function from the point of view of determining stress – temperature and stress-temperature-time rheological equivalence. Formulas that allow to calculate equivalent values of stress, temperature and time have been introduced. The conducted analysis had on aim the qualification of the most profitable of function creep represented with point of sight of length with coefficients the duration inactivity rheological state. The review of state of literature knowledge was conducted additionally.
PL
Omówiono proces pełzania nowej generacji bezrdzeniowych przewodów ze stopu AlMgSi, przeznaczonych do napowietrznych linii elektroenergetycznych. Na podstawie badań doświadczalnych stwierdzono możliwość wystąpienia zjawiska czasowej utraty aktywności reologicznej drutów ze stopu AlMgSi. Efekt ten może się ujawnić bezpośrednio po wystąpieniu ujemnego gradientu naprężenia, bądź temperatury, przy czym o przejściu w stan hibernacji decyduje wielkość i szybkość gradientu oraz historia reologiczna materiału. Powyższa obserwacja posiada istotne znaczenie w analizie procesu reologicznego przewodu rozpiętego w przęśle napowietrznej linii elektroenergetycznej, który pozostaje w warunkach permanentnie zmieniającego się naprężenia i temperatury. Każdy cykl temperaturowy prowadzi bowiem do sekwencyjnego wzrostu i spadku naprężenia wzdłużnego w przewodzie, co — w świetle przeprowadzonych badań — może wywoływać różne jego zachowania reologiczne. Szczególnie istotny, głównie ze względu na ograniczenie niekorzystnego zjawiska pełzania, jest stan nieaktywności reologicznej, który może się ujawnić bezpośrednio po spadku naprężenia lub temperatury przewodu. Zamieszczono dodatkowo badania mające na celu odpowiedź na pytanie: na ile długość trwania nieaktywnej reologicznie fazy jest funkcją materiałową, a na ile funkcją sposobu zmiany jego obciążenia. Powyższy fenomen wykorzystano do symulacji zmian naprężeń i zwisów samonośnych przewodów napowietrznych linii elektroenergetycznych, co z kolei pozwoliło na opracowanie algorytmu sterowania i symulację obciążalności prądowej linii oraz na optymalizację własności materiału w obrębie technologii wytwarzania walcówki w linii ciągłego odlewania i walcowania metodą Continuus Properzi i jej przetwarzania na druty oraz warunków montażu przewodu.
EN
The article is about alloy conductor (AlMgSi) creep process in overhead power lines. Based on theoretical analysis it was proved that rheological state of an overhead conductor depends on the instantaneous relation between its stress-temperature rheological equivalent (creep function) and stress-temperature equivalent of the span (conductor sag state equation). Based on experimental analysis it was found out that negative stress and temperature gradients may cause temporary inactivity of a creep process. Going into hibernation state depends on the value and the speed of the gradient and rheological history of the material. This phenomenon was used to simulate stress and sag changes in AAAC conductors, which enables performing simulation of current-carrying capacity of a line and determining the optimal materials and assembly conditions of the conductor. In practice this problem is solved using sophisticated measuring techniques, including the CAT-1 monitoring system, which enables determining the instantaneous conductor temperature based on the knowledge of the tension forces in a conductor and weather conditions. This approach is meant to utilize the temperature margin of operation regime of a conductor, which is established based on the thermal resistance condition of the conductor material.
PL
Przedstawiono wyniki badań procesu pełzania drutów ze stopu AlMgSi gat. 6201 przeznaczonego do produkcji przewodów napowietrznych linii elektroenergetycznych. Głównym celem badań jest eksperymentalna analiza reologicznego zachowania się materiału w warunkach zmiennego, a zwłaszcza ujemnego gradientu naprężenia i temperatury. Stwierdzono, że druty ze stopu AIMgSi podlegają zasadzie nieaktywności reologicznej jeśli zostaną podczas pełzania poddane odciążeniu, przy czym długość tzw. " czasu martwego " zależy od historii reologicznej materiału, wartości naprężenia początkowego oraz wielkości i prędkości jego spadku. Uzyskane wyniki badań poddano analizie pod kątem ich wykorzystania sterowania obciążalnością prądową linii. Wyprowadzono uogólnioną postać funkcji pełzania oraz naprężeniowo-temperaturowy ekwiwalent reologiczny.
EN
An increasing need for power collection throughout the world constrains searching for optimum solutions concerning the possibility of dynamic steering of the current capacity. This is where a necessity for a research on a model describing a mechanical-rheological-thermal reaction of an overhead conductor to variable conditions of its work originates from. A model requires experimental information including: 1- A set of specific laboratorial characteristies of wires and conductors defining its actual exploitation potentiality and in particular material's rheological reaction to variable stress and temperature. 2- A set of actual parameters of conductor' s work which are obtained thanks to sophisticated techniques of monitoring a line's work. One of such techniques is an American monitoring system CAT-1 which allows to define a conductor's temperature on the basis of momentary pulling force and climatic conditions. The article treats about the results of a research on a creep process of AlMgSi (of the sort 6201) wires and conductors assigned for the production of overhead electro energetic lines. The main aim of the research is an experimental analysis of a material's rheological behaviour in conditions of variable and in particular negative stress and temperature gradient. It has been stated that AlMgSi wires undergo the rheological inactivity principle if they are subjected to unloading during a creeping process, taking into consideration that the length of a so-called "dead time" depends on a material's rheological history, initial stress magnitude and the rapidity of its decrease. After implementing stress' negative gradient during a process of creeping two ways of material's behaviour have been stated: momentary pause of a creep deformation connected with a new material's thermodynamic state as well as a back stress connected with a temporary change of material's elasticity module. The results of the research underwent an analysis devoted to the steering of a current capacity. A generalized function of a creeping stress-temperature rheological equivalent was brought out. A literature analysis of the research on a creeping process in conditions of variable stress, taking into account stress' negative gradient was brought through.
PL
Coraz to większa atrakcyjność dla energetyki przewodów jednorodnych ze stopów AlMgSi wynika z szerokich możliwości kształtowania całego zespołu mechaniczno-elektryczno -reologicznych własności tego materiału, co przekłada sią między innymi na wzrost przepustowości linii nawet o 30 %. Jednakże eliminacja nośnego rdzenia stalowego może skutkować reologicznymi przyrostami długości przewodu, spadkiem naprężenia naciągu, przyrostem zwisu przewodu i w konsekwencji niebezpieczeństwem elektrycznego przebicia do ziemi. Stąd też proces pełzania i relaksacji naprężeń powinien być istotnym czynnikiem, który powinien być uwzględniony w procesie projektowania napowietrznych linii elektroenergetycznych. W pracy przedstawiono wyniki rozważań teoretycznych oraz badań eksperymentalnych dotyczących możliwości sterowania potencjałem reologicznym materiału poprzez wymuszenie ujemnych gradientów naprężeń w trakcie realizacji procesu relaksacji naprężeń. Artykuł jest odpowiedzią na pytanie: czy w przypadku relaksacji naprężeń, podobnie jak procesie pełzania, istnieje możliwość przeprowadzenia materiału w stan nieaktywności reologicznej?
EN
Elimination of inactive rheologically supporting steel cores in overhead line conductors and replacing them with highly resistant AlMgSi alloy conductors is forced by the need to constantly increase current-carrying capacity of power lines. This solution incorporates a series of potential benefits (lower weight of conductors, ease of assembly, no corrosive contact with the steel core, favorable resistance). However, removing the steel core may result in rheological lengthening of a conductor, an in effect lowering of the tension stress and increasing sag. Although the creep process and stress relaxation is an unequivocal function of stress and temperature, its intensity depends not only on their values, but, above all, on the gradients of the values. The article treats about the results of a research on a stress relaxation process of AlMgSi wires. On the basis of AlMgSi wire's creep test results was performed stress relaxation research in trend of forced negative stress gradients. As a result was the same behaviour of wires after relieving like in creep process. Detailed analysis of rheological behaviour of the material after stabilizing the load at the lower level is after relieving show the material may return into a "regress state", which means it shortens elastically. The magnitude and the duration of the regress depend on the magnitude and the relieve velocity and the rheological history of the material. The regress phenomenon is explained by a temporary change in longitudinal modulus of elasticity after leap relieving the material during the stress relaxation process. A literature analysis of the research on a stress relaxation in conditions of variable stress, taking into account stress' negative gradient was brought through.
PL
W artykule zamieszczono wyniki badań wpływu zmiany obciążenia na zachowanie reologiczne drutów ze stopu AlMgSi gat. 6201. Badano charakterystyki pełzania i relaksacji naprężeń w stanie jednoosiowego rozciągania w warunkach wymuszonych ujemnych gradientów obciążenia. Stwierdzono, że procesy te wykazują analogiczne zachowanie. W szczególności zaobserwowano trzy typy reakcji na odciążenie materiału z historią reologiczną, a mianowicie: osłabienie reologiczne (zmniejszenie intensywności procesów po spadku obciążenia), nieaktywność reologiczną (ustanie procesu pełzania bądź relaksacji naprężeń) oraz nawrót (skracanie długości materiału w przypadku pełzania lub wzrost obciążenia w przypadku procesu relaksacji). Zachowania te posiadają charakter przejściowy, przy czym o ile pierwsze dwa z wymienionych są charakterystyczne dla małych, o tyle nawrót jest już domeną dużych i szybkich spadków obciążenia. Analizowany problem obok niewątpliwej atrakcyjności naukowej posiada ważne znaczenie aplikacyjne wynikające z rzeczywistych problemów eksploatacyjnych bezrdzeniowych przewodów rozpiętych w przęsłach napowietrznych linii elektroenergetycznych, w których z samej natury rzeczy występują cyklicznie zmienne przebiegi naprężenia i temperatury. Umiejętność sterowania reologicznym zachowaniem się przewodu (osłabienie, czas martwy, nawrót) można wykorzystać m. in. do sterowania chwilową obciążalnością prądową linii, co w wielu przypadkach daje się przełożyć na wzrost ich mocy przesyłowych.
EN
The article treats about the results of a research on a creep process of AlMgSi (of the sort 6201) wires and conductors assigned for the production of overhead electro-energetic lines. The main aim of the research is an experimental analysis of a material's rheological behaviour in conditions of variable and in particular negative stress gradient. After implementing stress' negative gradient during a creep of AlMgSi wires tree ways of material's behaviour have been stated: rheological weakening (momentary decrease of a creep rate or stress relaxation), rheological inactivity (momentary pause of a creep deformation or stress relaxation) connected with a new material's thermodynamic state and regress state (shortening of the length of specimen in case of creep and increase of stress in case of stress relaxation). Detailed analysis of regress state demonstrated that his magnitude and his duration depend on the magnitude, the relieve velocity and the rheological history of the material in the case of the creep as well as the stress relaxation. Based on experimental analysis it was found out that negative stress gradients may use for the simulation of stress changes and creep deformation of overhead electro-energetic conductors. Results of simulation is creating a broad spectrum of possibilities to control the rheological processes (rheological weakening, rheological inactivity, regress state) by changing the creep function parameters (sigma, T). It forms the basis for using the simulation to dynamically control current-carrying capacity of power lines.
PL
W artykule zaprezentowano wyniki badań charakterystyk pełzania drutów ze stopu w gat. 6201 przeznaczonych na napowietrzne przewody elektroenergetyczne. Materiałem wsadowym do procesu ciągnienia jest walcówka w stanie T4 uzyskiwana metodą ciągłego odlewania i walcowania (Continuus Properzi), która charakteryzuje się zróżnicowanym czasem leżakowania, podczas którego zachodzą przemiany strukturalne znamienne dla starzenia naturalnego materiału. Stwierdzono, że charakterystyki pełzania drutu są silną funkcją czasu leżakowania walcówki oraz parametrów obróbki cieplno-mechanicznej. Uzyskane wyniki pozwalają na wnioskowanie praktyczne zmierzające do optymalizacji technologii przetwarzania stopów AlMgSi w warunkach przemysłowych.
EN
The article presents the results of the examination of 6201 alloyed wires creep characteristics used for power overhead lines. A batch to a drawing process is a rod in state T4 obtained by continuous casting and rolling (Continuus Properzi) after various times, during which structural changes typical for material's natural aging process take place. It was observed that wire's creep characteristics is a strong function of duration of material's (rod's) expectation for a process and thermo-mechanic processing parameters. The results presented in the article are a part of a wider program of a research on the influence of rod's natural aging process on wires' utilizable properties. Selected parts of examinations are presented in 1 and 2, this article is a supplement of issued raised in 1 and 2. The results lead to practical conclusions tending towards optimalization of processing technology of AlMgSi alloys in industrial conditions. Very few positions concerning the possibility of shaping AlMgSi wires' rheological properties can we find in literature. Majority of publications is dedicated to the issue of steering material's rheological potential at the stage of exploiting a finished good (a wire hung in span). Articles published by western scientific centers occupied in designing overhead lines and exploiting wires are most frequent. Such articles focus mainly on familiarizing with wires' creep process characteristics, giving exploitation recommendations, creating norms and other restrictions which condition material's rheological potential on the value of 10-year creep deformation. J. R. Harvey and C. A. Roest's articles both present wide range of examinations on various wires' creep processes in various conditions of stress and temperature and show how changing stress during the process of creep may change its character. The most valuable and interesting seem to be examinations on creep processes in conditions of stress and temperature negative gradient which lead to a temporary pause of creep process, which is obviously beneficial if taking the exploitation of a hung wire into consideration. The authors of the articles focus on pure mechanic examinations (change of stress or temperature), aiming at limiting the unprofitable creep process of a finished good. Thus, what seems to be very interesting, presented in this article, is the steering of material 's rheological capability during the stage of shaping its primary properties which may occur by a proper choice of thermal dressing parameters and rod's natural aging process in particular. The work was done within the project "The influence of rod's natural aging on the capability of drawing and shaping properties of AlMgSi wires" sponsored by MNil.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.