Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Assessment of structure and selected mechanical properties of braze welded joints of copper‑lined steel tubes

Mirski Zbigniew, Wojdat Tomasz, Hejna Jan

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2020

|

Vol. 20, no. 1

157--167

EN

In the paper, results of a research on braze welded joints of copper-lined 10CrMo9-10 (10H2M) steel tubes made by CMT arc braze welding are presented. As a filler metal, silicon bronze was applied. Results of metallographic examinations with the use of light microscopy, electron scanning microscopy and X-ray microanalysis are presented. Mechanical properties of the joints were assessed on the grounds of static tensile test, technological bending test, as well as hardness measurements. Quality of the obtained joints was good. No cracks were observed in the brazed joints and the obtained mechanical properties were satisfactory.

2

Dilatometric and metallographic studies for verifying phase transformations mesoscale model

Opara J., Zalecki W.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2018

|

T. 70, nr 3

32--39

EN

The aim of the study was to perform a series of dilatometric experiments, which would be used to further verify and validate a phase transformation mesoscale model based on the cellular automata method. As a result of the study, a CCT graph for steel S355J was developed, which was the basis for further studies of phase transformation kinetics. Subsequently, the study of microstructure using light and scanning microscopy allowed for a qualitative determination of the occurrence of individual structural components in each dilatometric sample. The results of the quantitative analysis of microstructures were used to determine the average primary austenite grain size, as well as to develop a digital material representation. The studies of phase transformation kinetics were carried out using an original computer tool for quantitative dilatometric analysis. Thus, the curves of volume fraction changes of individual structural components as a function of time and temperature were obtained on the basis of data directly from the recorded dilatometric tests. The presented results of quantitative dilatometric analysis with final volume fractions of individual structural components for various cooling rates are a valuable source of data for the direct validation of the mesoscale model of phase transformations.

PL

Celem niniejszej pracy było wykonanie serii eksperymentów dylatometrycznych, które posłużą dalszej weryfikacji i walidacji mezoskalowego modelu przemian fazowych opartego na metodzie automatów komórkowych. W efekcie realizacji pracy opracowano wykres CTPc dla stali z gatunku S355J, który stanowił podstawę do dalszych badań kinetyki przemian fazowych. Kolejno wykonanie badań mikrostruktury z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej oraz skaningowej pozwoliło na jakościowe określenie występowania poszczególnych składników strukturalnych w każdej z próbek dylatometrycznych. Wyniki ilościowej analizy mikrostruktur wykorzystano do określania średniej wielkości pierwotnego ziarna austenitu, a także opracowania cyfrowej reprezentacji materiału. Badania kinetyki przemian fazowych zrealizowano za pomocą autorskiego komputerowego narzędzia do ilościowej analizy dylatogramów. Dzięki czemu uzyskano wykresy z przebiegami udziałów objętości poszczególnych składników strukturalnych w funkcji czasu oraz temperatury na podstawie danych pochodzących bezpośrednio z zarejestrowanych przebiegów dylatometrycznych. Zademonstrowane wyniki ilościowej analizy dylatometrycznej z końcowymi udziałami objętości poszczególnych składników struktury dla różnych szybkości chłodzenia stanowią cenne źródło danych do bezpośredniej walidacji mezoskalowego modelu przemian fazowych.

3

Badania procesów zużycia matryc do kucia zaczepu budowlanego na podstawie badań metalograficznych

Pachutko B., Ziółkiewicz S.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2012

|

T. 23, nr 4

277-293

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań mikroskopowych i profile mikrotwardości na przekrojach matryc Slotanker 5 t ze stali WCL do kucia łba stoSkowego po 3000 i 6000 cyklach kucia oraz matryc do kucia łba walcowego po 9000 cyklach pracy. Dominującą przyczyną zużycia części roboczej materiału stożka lub czaszy matrycy okazały się pęknięcia powstałe wskutek oddziaływania zmiennych obciążeń dynamicznych na odpuszczoną strefę wierzchnią narzędzia. Odpuszczenie tej strefy nastąpiło w wyniku oddziaływania temperatury kutego materiału. W obszarze promienia otworu stwierdzono zużycie ścierne i największe zmiany twardości skutkiem odpuszczenia materiału matrycy. Zaproponowano zmiany technologii wykonania narzędzi kuźniczych i monitorowanie zmian wymiarów geometrycznych narzędzi w następnym etapie badań.

EN

The paper presents the results of microscopic examinations and hardness profiles on the cross sections of Slotanker 5 t dies made of WCL steel for forging conical heads after 3000 and 6000 cycles and of dies for forging cylindrical heads after 9000 working cycles. Cause of the wear of the working part material in the cone or in the die bowl has been found to be cracks formed due to the various dynamic loads acting on the tempered top zone of the tool. Tempering of the zone has taken place result of the action of the forged material temperature. In the area of the hole radius, abrasive wear and the largest hardness changes have been found as result of the die material tempering. In the area of the hole radius, abrasive wear has been found due to tempering of the die material. Modifications of the tool execution technology has been proposed, as well as monitoring the changes of the tool geometrical dimensions.

4

Napawanie laserowe stali 1H18N9T proszkiem Stellite21

Żurek R.

Mechanik

|

2011

|

R. 84, nr 8-9

692-694

PL

Opisano stanowisko do napawania laserowego stworzone w IZTW. Zademonstrowano wyniki napawania stali 1H18N9T proszkiem Stellite21. Wykonano zgłady próbek napawanych, które poddano badaniom metalograficznym, oraz określono mikrotwardość. Zmierzono również chropowatość otrzymanych elementów.

EN

Described is laser beam pad welding bench as built by IZTW. There are presented results of the pad welding of the 1H18N9T steel grade surface with the Stellite21 powder. Metallographic specimens were made and subjected to micrographic hardness tests. Also surface finish profile of the specimens was measured.

5

Brazing a graphite composite to molybdenum alloy TZM using active copper-based filler metals with chromium additive

Mirski Z.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 3

829-837

EN

The paper presents issues of brazing the graphite composite CFC 222 with the molybdenum alloy TZM. Both materials demonstrate significant differences in physicochemical and mechanical properties that significantly affect brazing conditions and properties of the brazed joints. The performed brazing operation was preceded by a wettability test that decided selection of the filler metal. From among various copper-based filler metals, the best appeared a copper brazing filler metal with some addition of active chromium. Presented is a model of the wedge test, helpful at optimising the brazing process of two materials with different properties. Width of the brazing gap was selected on the ground of metallurgical examinations after the wedge test and transferred to the joint with a parallel gap. Applied were various forms of copper-based filler metals in that chromium was present as an alloying component, a component of the brazing paste, powder between copper covers and as a galvanic coating of a pure-copper strip. Evaluation of brazed joints of the composite CFC 222 with the TZM alloy is presented on the grounds of metallographic examinations by means of light microscopy and microhardness measurements, electron microscopy, EDX analysis of elements and XRD analysis of phase composition of the reactive zone.

PL

W pracy przedstawiono problematykę lutowania twardego kompozytu grafitowego CFC 222 ze stopem molibdenowym TZM. Obydwa materiały wykazują znaczne różnice we właściwościach fizykochemicznych i mechanicznych, które mają istotny wpływ na warunki lutowania i właściwości uzyskanych połączeń lutowanych. Wykonanie połączeń poprzedziła próba zwilżalności, która zdecydowała o wyborze lutu. Spośród różnych lutów na osnowie miedzi najlepszy okazał się lut miedziany z dodatkiem aktywnego chromu. Przedstawiono model próby klinowej, pomocny w optymalizacji procesu lutowania obydwu materiałów zróżnicowanych właściwościach. Na podstawie próby klinowej, w wyniku badań metalograficznych, dobrano szerokość szczeliny lutowniczej i przeniesiono ją na złącze ze szczeliną równoległą. Stosowano różne postacie lutów miedzianych, w których chrom występował jako składnik stopowy, składnik pasty lutowniczej, proszek między okładkami miedzianymi i jako pokrycie galwaniczne taśmy z czystej miedzi. Ocenę połączeń lutowanych kompozytu CFC 222 ze stopem molibdenowym TZM przedstawiono na podstawie badań metalograficznych za pomocą mikroskopii świetlnej i pomiarów mikrotwardości, mikroskopii elektronowej, analizy pierwiastków metodą EDX oraz analizy składu fazowego strefy reakcyjnej metodą dyfrakcji rentgenowskiej XRD.

6

Studies of welded joints

Krupa J. M., Wojciechowski W.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 3 spec.

195--200

EN

Studies of a welded joint were described. The joint was made as a result of the reconstruction of a truss and one of the possible means to make a repair. The studies were of a simulation character and were targeted at the detection of welding defects and imperfections that should be eliminated in a real structure. A model was designed and on this model the tests and examinations were carried out. The model was made under the same conditions as the conditions adopted for repair. It corresponded to the real object in shape and dimensions, and in the proposed technique of welding and welding parameters. The model was composed of five plates joined together with twelve beads. The destructive and non-destructive tests were carried out; the whole structure and the respective welds were also examined visually. The defects and imperfections in welds were detected by surface methods of inspection, penetration tests and magnetic particle flaw detection. The model of the welded joint was prepared by destructive methods, a technique that would never be permitted in the case of a real structure. For the investigations it was necessary to cut out the specimens from the welded joint in direction transverse to the weld run. The specimens were subjected to metallographic examinations and hardness measurements. Additionally, the joint cross-section was examined by destructive testing methods to enable precise determination of the internal defects and imperfections. The surface methods were applied again, this time to determine the severity of welding defects. The analysis has proved that, fabricated under proper conditions and with parameters of the welding process duly observed, the welded joint has good properties and repairs of this type are possible in practice.

7

Spawanie i regeneracyjna obróbka cieplna korpusów turbin parowych

Dudziński K., Dudziński W., Pękalska L., Pękalski G.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

712-715

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań metalograficznych trzech korpusów turbin parowych. Wykonano je ze staliw gatunków L450II, L20HM i L21HMF. Do czasu regeneracji przepracowały około 200 000 godzin. W stanie poeksploatacyjnym staliwo L450II nie spełniło wymagań normatywnych dotyczących własności mechanicznych i składu chemicznego. Staliwa L20HM i L21HMF wymagania te spełniły, wykazując struktury ferrytyczno-perlityczno-bainityczne. Naprawy uszkodzeń (nieciągłości odlewów, pęknięcia eksploatacyjne) wykonano poprzez spawanie elektrodami EB146, ES18-8-6b oraz Fox Nibas 70/20. Następnie korpusy poddano obróbce cieplnej polegającej na wyżarzaniu w zróżnicowanych temperaturach (zawsze powyżej temperatury A1). Staliwo L21HMF poddano także dwuzabiegowej obróbce cieplnej polegającej na normalizowaniu i wyżarzaniu. Efektem tych poczynań było uzyskanie w badanych materiałach struktur zbliżonych do równowagowych oraz wzrost udarności. Struktury i twardości połączeń spawanych po obróbce cieplnej nie stwarzały zagrożenia powstawania i propagacji pęknięć.

EN

The results of metallographic examinations of three steam turbine castings were presented. Castings were made of cast steels grade of L450II, L20HM and L21HMF. They were running about 200 000 hours until the time of regeneration. In post exploitation state cast steel L450II doesn't meet standards requirements as concern mechanical properties and chemical composition. Cast steels L20HM and L21HMF met these standards requirements, they had ferrite-pearlite-bainite structure. Repairs of damages (discontinuities of castings, fractures formed during the exploitation) were made by welding using EB 146, ES18-8-6b and Fox Nibas 70/20 electrodes. Afterwards castings were annealed at diversified temperatures (always above A1 temperature). Cast steel L21HMF was also subjected to the thermal double-cycles heat treatment consisting in normalizing and annealing. As a result of these treatments there were acquired structures closed to the equilibrium structures and considerable increases of impact strength. Structures and hardness of welded joints after heat treatment didn't produce the danger of fractures forming and propagation.

8

Wpływ procesu azotowania jarzeniowego na strukturę warstwy dyfuzyjnej w stopie Ti6Al2Mo3Cr.

Jeleńkowski J., Gołębiewski M., Wierzchoń T.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

327-329

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań metalograficznych i rentgenograficznych warstwy dyfuzyjnej znajdującej się pod warstwą azotków TiN i Ti2N otrzymanych metodą azotowania jarzeniowego stopu Ti6Al2Mo3Cr. Obserwacje metalograficzne wykazały, że już po pół godzinnym azotowaniu w temperaturze 940 stopni Celsjusza, gdy rdzeń próbki miał budowę fazy B, pod warstewką azotków była obecna strefa o strukturze dwufazowej - alfa+beta, zwiększająca swoją grubość z czasem trwania procesu. Azotowanie jarzeniowe w warunkach cyklicznych zmian temperatury przyspieszało zarówno wzrost grubości warstewki azotków, jak i grubość warstwy dyfuzyjnej. Ulegała też zmianie morfologia ziaren fazy, w których zmniejszał się stosunek długości ziarna do jego grubości. W badaniach rentgenograficznych struktury podłoża ujawniono istnienie dwóch rodzajów roztworów stałych na osnowie sieci tytanu i dwóch rodzajów roztworów stałych na osnowie sieci tytanu beta.

EN

The paper presents the results of metallographic and X-ray examinations of the micro- and substructure of the diffusion layer that underlies the TiN+Ti2N layer produced by the glow discharge assisted nitriding of the Ti62Mo3Cr alloy. The metallographic examinations show that as early as after half an hour of nitriding at temperature of 940 degrees centigrade, when the core of the sample has the beta phase structure, a two-phase zone alpha+beta with its thickness increasing with increasing process temperature can be observed underneath the nitride layer. The presence of the glow discharge assisting the nitriding process accelerated the thickening of both the nitride zone and the diffusion layer. The morphology of the phase grains also changed, in that the grain length-to thickness ratio decreases. The X-ray examinations revealed two kinds of solid solution with the titanium matrix and two kinds of solid solutions with the beta titanium matrix present in the substrate structure.