Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Badania materiału konstrukcyjnego, jak stal i jej stopy, prowadzone są na etapie końcowym ich wytwarzania, etapu produkcji, i w cyklach eksploatowania. Katastrofy, które miały miejsce w historii, zapoczątkowane były brakiem doskonałego projektowania, pomniejszaniem masy i współczynnika bezpieczeństwa, a także defektami struktury materiału o wymiarach nanometrycznych, nieleżących blisko powierzchni, a mających wpływ na współczynnik działania karbu. Opisy stosowanych przez autora metod badawczych i diagnostycznych zawarto w poniższym opracowaniu.
EN
The article discusses complex tests of an actual pressure vessel after its long-lasting operation in a petroleum distillation system. As a result of exposure to extreme conditions, the structural material of the vessel degraded and corroded significantly. The corrosion damage was identified and imaged using a Phased Array technique-based ultrasonic method. The subsequent stage of investigation involved hydraulic tests and the recording of acoustic emission signals. Stress concentration fields in damaged areas were identified using the FEM-based simulation method. The test results will be used to develop the complex methodology enabling the evaluation of the technical condition of pressure vessels used in the petrochemical industry. The above-named objective constitutes the primary goal of Programme LEADER VII, funded by the National Centre for Research and Development.
PL
Wykonano kompleksowe badania stanowiskowe rzeczywistego zbiornika ciśnieniowego poddanego wieloletniej eksploatacji w instalacji destylacji ropy naftowej. Na skutek pracy w warunkach ekstremalnych materiał elementów konstrukcji urządzenia uległ degradacji oraz zawierał liczne uszkodzenia korozyjne, które zostały zidentyfikowane i odwzorowane za pomocą szczegółowych badań metodą ultradźwiękową z wykorzystaniem techniki Phased Array. Na dalszym etapie badań wykonano próby hydrauliczne z rejestracją sygnałów emisji akustycznej. W celu określenia stref o koncentracji pola naprężeń w obszarach uszkodzeń dodatkowo wykonano symulację metodą elementów skończonych. Wyniki wykonanych badań stanowią bazę do opracowania złożonej metodyki oceny stanu technicznego urządzeń ciśnieniowych przemysłu rafineryjnego – głównego celu projektu badawczego Programu LIDER VII sfinansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.
PL
W ramach artykułu zostały wykonane kompleksowe badania stanowiskowe rzeczywistego zbiornika ciśnieniowego polegające na próbie hydraulicznej z rejestracją sygnałów emisji akustycznej. Badane urządzenie było eksploatowane od ponad 40 lat jako część instalacji destylacji ropy naftowej. Materiał płaszcza zbiornika zawierał liczne uszkodzenia korozyjne, które zostały zidentyfikowane oraz odwzorowane za pomocą szczegółowych badań metodą ultradźwiękową z wykorzystaniem techniki Phased Array. Dodatkowo materiał niektórych blach płaszcza charakteryzował się gruboziarnistą ferrytyczno-perlityczną mikrostrukturą, wynikającą z nieprawidłowej obróbki cieplnej na etapie wytwarzania urządzenia. W celu określenia pola naprężeń w płaszczu zbiornika wykonano szczegółowy model numeryczny uwzględniający ww. uszkodzenia. Wyniki wykonanych badań stanowią bazę do opracowania złożonej metodyki oceny stanu technicznego urządzeń ciśnieniowych przemysłu rafineryjnego – głównego celu projektu badawczego Programu LIDER VII sfinansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju.
EN
The paper presents results obtained from the complex destructive tests with acoustic emission recording on real pressure vessel after long-term operation in the refinery industry. The vessel has been operated in the refinery industry for 45 years. A lot of corrosion damages were present on the inner surface of the vessel shell as a result of long-term operation. The material’s microstructure of some shell plates was coarse-grained, which arose from improper heat treatment during plates manufacturing. The investigations, presented in this paper, were realized within the project of LIDER VII Program financed by the National Centre for Research and Development of Poland.
4
EN
Inconel 718 alloy was tested. A new type of specimens of variable cross-sectional area measuring part was used for the tests. This provided a continuous distribution of plastic strain in that part of the sample. The proposed method enables to replace a series of specimens by one specimen. The degradation of the material u:as obtained by static tensile test and the creep test. The permanent deformation that varies along the specimen axis allows for an analysis of damage induced by a plastic deformation. The degradation of the alloy corresponds with the changes of acoustics properties of the material - attenuation of ultrasonic waves. It allows to determine the degree of damage to the material using a non-invasive - ultrasonic method. Using the damage parameter proposed by Johnson allows to obtain correlation between the non-destructive results and a damage degree of the material. The presented testing method delivers information about changes in the material structure caused by permanent deformation.
PL
Badaniom materiałowym poddano stop Inconel 718. Do badań użyto nowy rodzaj próbki o zmiennym polu przekroju części pomiarowej. Dzięki temu uzyskano ciągły rozkład odkształceń plastycznych w tej części próbki. Zaproponowana metoda badania uszkodzenia struktury prowadzi do zastąpienia w badaniach serii próbek jedną próbką. Degradację materiału zadano poprzez statyczną próbę rozciągania i próbę pełzania. Deformacja trwała, która zmienia się wzdłuż osi próbek, umożliwia analizę uszkodzenia wywołanego odkształceniem plastycznym. Z degradacją badanego stopu wiążą się zmiany jego właściwości akustycznych -współczynnika tłumienia materiału. Pozwala to na określenie stopnia uszkodzenia materiału za pomocą bezinwazyjnej metody nieniszczącej -metody ultradźwiękowej. Stosując parametr uszkodzenia zaproponowany przez Johnsona uzyskano korelację pomiędzy wynikami pomiarów nieniszczących a stopniem uszkodzenia materiału. Zastosowana w przedstawionym artykule metoda badawcza dostarcza informacji na temat zmian struktury materiału wywołanych deformacją trwałą.
PL
W artykule przedstawiono trzy metody badań nieniszczących: metodę magnetycznej pamięci metalu, szumu Barkhausena i niskoczęstotliwościowej impedancji. Zwrócono uwagę na niejawny, nieliniowy związek istniejący pomiędzy parametrami mechanicznymi i elektromagnetycznymi materiału, a stanem jego wytężenia i degradacji. Omawianą tematykę zobrazowano przykładami, na podstawie których wykazano celowość uwzględnienia charakterystyk częstotliwościowych parametrów elektromagnetycznych materiału w opisie symptomów diagnostycznych metody magnetycznej pamięci metalu i szumu Barkhausena.
EN
This paper presents three NDT method: Magnetic Metal Memory Method, Barkhausen noise method and LFIS method. The attention has been drawn to the implicit and non-linear relationship that exists between the mechanical and electromagnetic parameters of the material and the degree of effort and degradation of the structure. Presented topic has been illustrated by examples, on the basis of which demonstrated purposefulness of taking in the account frequency characteristics of electromagnetic parameters of the material in the describtion of diagnostic symptoms of Metal Magnetic Memory method and Barkhausen noise.
PL
W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki porównania zmian parametrów morfologicznych powierzchni wybranych transparentnych tworzyw sztucznych stosowanych powszechnie m.in. w przemyśle elektrotechnicznym, jako obudowy urządzeń pomiarowo-sterujących. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem mikroskopii sił atomowych (ang. atomic force microscopy AFM), która umożliwia ilościowe odwzorowanie topografii powierzchni z nanometrową rozdzielczością. Analizę procesu zmian chropowatości próbek, następujących wskutek działania promieniowania świetlnego, odniesiono do wyników pomiarów kolorymetrycznych. Degradację powierzchni obserwowano w funkcji czasu, poddając je działaniu symulowanego promieniowania słonecznego oraz promieniowania UV. Uzyskane wyniki umożliwiły stwierdzenie zróżnicowanej dynamiki procesów degradacyjnych tworzyw zamiennie stosowanych w wielu aplikacjach, co pozwoliło na wskazanie materiału o większej odporności na działanie czynników zewnętrznych.
EN
In this work the results of the comparison of the morhological changes of selected transparent plastics commonly utilized in the electrotechnical applications for the housings of the control-measurement devices is presented. The investigation was performed using atomic force microscopy (AFM), providing quantitaive reconstruction of the surface with nanometer resolution. The analysis of the roughness changes of the samples, caused by the light radiation was compared with the colorimetry outcome. The degradation of the surface was observed in the taim domain, while the the samples were exposed to the radiation of the simulated solar light as well as the UV light. Obtained results allowed to observe the variety in the deterioration procesess of investigated plastics, which are euqually applied in various products, therefore it was possible to find the material revealing the best resistance to the environmental conditions.
EN
Magnetic circuits of electromagnetic energy converters, such as electrical machines, are nowadays highly utilized. This proposition is intrinsic for the magnetic as well as the electric circuit and depicts that significant enhancements of electrical machines are difficult to achieve in the absence of a detailed understanding of underlying effects. In order to improve the properties of electrical machines the accurate determination of the locally distributed iron losses based on idealized model assumptions solely is not sufficient. Other loss generating effects have to be considered and the possibility being able to distinguish between the causes of particular loss components is indispensable. Parasitic loss mechanisms additionally contributing to the total losses originating from field harmonics, non-linear material behaviour, rotational magnetizations, and detrimental effects caused by the manufacturing process or temperature, are not explicitly considered in the common iron-loss models, probably even not specifically contained in commonly used calibration factors. This paper presents a methodology being able to distinguish between different loss mechanisms and enables to individually consider particular loss mechanisms in the model of the electric machine. A sensitivity analysis of the model parameters can be performed to obtain information about which decisive loss origin for which working point has to be manipulated by the electromagnetic design or the control of the machine.
EN
This paper is a proposition of implementation an amendment to the existing classic definition of degradation described the by Kachanov-Robotnov model. The proposed model allows to determine the rate of degradation the material structure in an independent verified corrosive environment and determining the redistribution of three-dimensional stress fields taking into account the progressive degradation. According to that purpose, the computational solid dynamics (CSD) numerical simulation of corrosion degradation performed with the mathematical model which was calibrated on the basis of an experiment has been performed by Mrowiec and Werber.
9
Content available remote Ocena stanu technicznego materiałów trzonu kominów żelbetowych
PL
Żelbetowe kominy przemysłowe mają ograniczoną trwałość ze względu na trudne warunki eksploatacji. Analizę pozwalającą wykazać tendencje procesów degradacji trzonów żelbetowych kominów energetycznych na skutek wieloletniej eksploatacji przedstawiono na przykładzie badań odwiertów pobranych z 15 podobnych kominów. Na podstawie analizy uzyskanych wyników przedstawiono tendencje postępu procesów degradacji trzonów żelbetowych kominów energetycznych w odniesieniu do przyjętych kryteriów oceny wyników badań odwiertów.
EN
Industrial reinforced concrete chimneys are characterized by their limited durability which is connected with operating conditions. This article presents the results of research conducted on 15 industrial chimneys which are located in heating plants throughout the country. The tests were performed on cored samples. The test results allowed examiners to determine the way in which degradation of reinforced concrete chimneys occurs.
10
Content available remote Analiza stanu technicznego komina przemysłowego o znacznym stopniu degradacji
PL
Praca dotyczy oceny stanu technicznego komina zlokalizowanego na terenie elektrociepłowni. Jego ponad 40-letnia eksploatacja (w tym odprowadzanie spalin z IOS) doprowadziła do bardzo złego stanu technicznego.Wpracy przedstawiono kompleksowe badania, jakim w takiej sytuacji powinien być poddany komin oraz przeprowadzono odpowiednie analizy dotyczące możliwości dalszej jego eksploatacji. Przedstawiono koncepcję remontu.
EN
The paper deals with the estimation of the technical conditions of the thermal-electric power station chimney. Proper – to its 40 years routine operation – range and methods of the chimney investigations were applied. The analysis of the chimney was carried out concerning the possibilities of its future exploitation. The repair conception was presented.
PL
W artykule zawarto retrospektywne i aktualne informacje dotyczące materiałów stosowanych na konstrukcje koparek węgla brunatnego. Jako główne problemy wymieniono procesy ich szybkiego zużywania, degradację materiałową i odporność na ścieranie. Wskazano na racjonalne ograniczenie ilości gatunków stosowanych materiałów. Było to możliwe w wyniku wszechstronnej analizy warunków pracy wyselekcjonowanych zespołów oraz dostosowanych do tych warunków procesów obróbki cieplnej. Wobec szerokiego stosowania stali niskostopowych wskazano na malejącą rolę oceny stopnia degradacji materiałów. W stosunku do elementów pracujących w warunkach zużywania ściernego sformułowano tezę o potrzebie uproszczenia składów chemicznych napoin a skoncentrowania się na precyzyjnie i powtarzalnie realizowanych technologiach napawania. Nową perspektywę w podwyższeniu trwałości zespołów tych maszyn narażonych na zużywanie ścierne i obciążenia dynamiczne stanowią niskostopowe stale martenzytyczne.
EN
The article contains retrospective and current information concerning materials applied in the structures of brown coal excavators. As the main problems discussed here are their fast wear processes, material degradation and abrasion resistance. Rational limitation of the number of applied material grades has been pointed out. It was possible as a result of the thorough and versatile analysis of operating conditions of the selected assemblies, as well as the heat treatment processes readjusted to those conditions. In the face of the wide low-alloy steels application the diminishing role of evaluation of the material degradation degree was indicated. In relation to parts operating in the abrasion wear conditions a thesis on the need of simplifying chemical composition of the padding welds has been formulated, with a focus on precisely and recurrently executed padding technologies. The new perspective in the life improvement of the machine assemblies exposed to the abrasive wear and dynamic loads is being constituted by the low-alloy martensitic steels.
12
Content available remote Foundations of mechanoacoustic method of material degradation research
EN
The paper presents the concept of mechanoacoustic testing of degradation processes of ceramic electrotechnical materials. Samples of small dimensions were subjected to slowly increasing compressive loading with simultaneous recording of acoustic emission descriptors. The process was continued to the destruction or it was stopped at various stages of degradation of the material structure. Microscopic analysis of samples enabled determining the effects of stress action.
PL
W pracy została przedstawiona koncepcja mechaniczno-akustycznych badań procesów degradacji ceramicznych tworzyw elektrotechnicznych. Małogabarytowe próbki poddawane były wolno narastającemu obciążeniu ściskającemu z jednoczesną rejestracją deskryptorów emisji akustycznej. Proces prowadzono do zniszczenia lub zatrzymania na różnych etapach degradacji struktury. Analiza mikroskopowa próbek pozwoliła określić efekty oddziaływania naprężeń.
EN
The work deals with modelling of material degradation in piezoelectric fiber composite (PFC) layers, which operate as actuators in active laminated plates. The considered degradation process concerns reduction of the matrix material stiffness and is described based on the functionally graded material approach. It is assumed that distribution of the matrix damage, which develops at the outer surface of the actuator layer and progresses toward its inner part, can be approximated according to a power function. The dynamic analysis and calculations are focused on changes in the natural frequencies and amplitude-frequency characteristics of the active laminated plate depending on the degradation level.
PL
Praca dotyczy modelowania degradacji materiałowej w warstwach piezokompozytowych stosowanych jako aktuatory w aktywnych płytach laminowanych. Rozważany proces degradacji ograniczono do redukcji sztywności osnowy i opisano zgodnie z koncepcją materiału gradientowego. Założono, że rozkład uszkodzenia osnowy, które rozwija się na powierzchni zewnętrznej warstwy aktuatora i rozszerza do jej wnętrza, można w przybliżeniu opisać funkcją potęgową. Analizę dynamiczną i obliczenia ukierunkowano na określenie zmian częstości drgań własnych i charakterystyk amplitudowo-częstotliwościowych badanej aktywnej płyty w zależności od zakresu degradacji osnowy.
14
EN
The paper presents the concept of mechanoacoustic testing of degradation processes of ceramic electrotechnical materials. Samples of small dimensions are subjected to slowly increasing compressive loading with simultaneous recording of acoustic emission descriptors. The process is continued to the destruction or is stopped at various stages of degradation of the material structure. Microscopic analysis of samples enables determining the effects of stress action.
PL
W pracy została przedstawiona koncepcja mechaniczno-akustycznych badan procesów degradacji ceramicznych tworzyw elektrotechnicznych. Małogabarytowe próbki poddawane sa wolno narastajacemu obciazeniu sciskajacemu z jednoczesna rejestracja deskryptorów emisji akustycznej. Proces prowadzi sie do zniszczenia lub zatrzymuje na różnych etapach degradacji struktury. Analiza mikroskopowa próbek pozwala określić efekty oddziaływania naprężeń.
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.