Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Narzędzia skrawające z mikroteksturą - analiza fenomenologiczna i zalecenia projektowe

Jemielniak Krzysztof

Mechanik

|

2022

|

R. 95, nr 10

28

PL

Jednym ze skutecznych sposobów poprawy wyniku obróbki skrawaniem na sucho jest użycie narzędzi z mikroteksturą, która zmniejsza długość kontaktu wióra z narzędziem, przez co redukuje tarcie i ciepło. To prowadzi do poprawy jakości powierzchni i wydłużenia trwałości narzędzia. Problemem jest jednak mikroskrawanie dolnej strony wióra (skrawanie wtórne) związane ze zwiększeniem sił skrawania, wzrostem temperatury i zużyciem narzędzia.

2

The non-unicity of the film thickness in the hydrodynamic lubrication: novel approach generating equivalent micro-grooves and roughness

El Gadari M., Hajjam M.

International Journal of Applied Mechanics and Engineering

|

2021

|

Vol. 26, no. 3

44--61

EN

Since the 1960s, all studies have assumed that a film thickness “h” provides a unique pressure field “p” by resolving the Reynolds equation. However, it is relevant to investigate the film thickness unicity under a given hydrodynamic pressure within the inverse theory. This paper presents a new approach to deduce from an initial film thickness a widespread number of thicknesses providing the same hydrodynamic pressure under a specific condition of gradient pressure. For this purpose, three steps were presented: 1) computing the hydrodynamic pressure from an initial film thickness by resolving the Reynolds equation with Gümbel’s cavitation model, 2) using a new algorithm to generate a second film thickness, 3) comparing and validating the hydrodynamic pressure produced by both thicknesses with the modified Reynolds equation. Throughout three surface finishes: the macro-shaped, micro-textured, and rough surfaces, it has been demonstrated that under a specific hydrodynamic pressure gradient, several film thicknesses could generate the same pressure field with a slight difference by considering cavitation. Besides, this paper confirms also that with different ratios of the averaged film thickness to the root mean square (RMS) similar hydrodynamic pressure could be generated, thereby the deficiency of this ratio to define the lubrication regime as commonly known from Patir and Cheng theory.

3

Badanie odporności na polerowanie mieszanek kruszywa grubego i granulatu gumowego przeznaczonych do nawierzchni poroelastycznych

Wasilewska Marta, Gardziejczyk Władysław

Materiały Budowlane

|

2019

|

nr 6

57--58

PL

Artykuł prezentuje ocenę odporności na polerowanie mieszanek z kruszywa granodiorytowego, gabrowego, amfibolitowego, gnejsowego oraz granulatu gumowego przeznaczonych do warstw ścierlanych z poroelastycznych mieszanek. Kruszywo gabrowe, granodiorytowe i amfibolitowe zostało zaklasyfikowane do kategorii PSV50, natomiast gnejsowe do kategorii PSV44. Ustalono, że dodatek granulatu gumowego w ilości ok. 20% nie wpłynął istotnie na wartość PSV mieszanki. Dowodzi to, że zmiany w mikroteksturze są związane ze zmianami zachodzącymi na powierzchni kruszywa grubego. W przypadku mieszanek z kruszywa gabrowego i granulatu gumowego w ilości 30 i 40%. również nie zarejestrowano istotnego wpływu granulatu na wartość PSV mieszanki. Stwierdzono jednak, że próbki z większą zawartością granulatu gumowego wykazały niedostateczną trwałość. W efekcie przyczyniało się to do problemów technicznych podczas wykonywania oznaczenia.

EN

The paper presents the evaluation of the polishing resistance of mixtures from granodiorite, gabbro, amphibolite, gneiss aggregates and rubber granlues intented for poroelastic road surface. Gabbro, granodiorite and amphibolite aggregates were classified in the PSV50 category, whereas gneiss aggregate in the PSV44 category. It was found that the addition of rubber particles in an amount of about 20% had no significant effect on PSV mixtures. This proves that the changes in microtexture are associated with changes occurring on the aggregate surface. Attempts have been made to carry out tests for mixtures from gabbro aggregate and rubber granules in an amount of 30 and 40%. However, no significant effect of the granulate on the PSV value of the mixtures was recorded. It was found that samples with higher amounts of rubber particles had low durability. As a consequence, it contributed to numerous technical problems during the test.

4

Granulometric and facies analysis of Middle–Upper Jurassic rocks of Ler Dome, Kachchh, western India: an attempt to reconstruct the depositional environment

Ghaznavi Asma A., Quasim M. A., Ahmad A. H. M., Ghosh Sumit K.

Geologos

|

2019

|

Vol. 25, No. 1

51--73

EN

Grain size analysis is an important sedimentological tool used to unravel hydrodynamic conditions, mode of transportation and deposition of detrital sediments. For the present study, detailed grain size analysis was carried out in order to decipher the palaeodepositional environment of Middle–Upper Jurassic rocks of the Ler Dome (Kachchh, western India), which is further reinforced by facies analysis. Microtextures were identified as grooves, straight steps and V-shaped pits, curved steps and solution pits suggesting the predominance of chemical solution activity. Grain size statistical parameters (Graphic and Moment parameters) were used to document depositional processes, sedimentation mechanisms and conditions of hydrodynamic energy, as well as to discriminate between various depositional environments. The grain size parameters show that most of the sandstones are medium- to coarse-grained, moderately to well sorted, strongly fine skewed to fine skewed and mesokurtic to platykurtic in nature. The abundance of medium- to coarse-grained sandstones indicates fluctuating energy levels of the deposition medium and sediment type of the source area. The bivariate plots show that the samples are mostly grouped, except for some samples that show a scattered trend, which is either due to a mixture of two modes in equal proportion in bimodal sediments or good sorting in unimodal sediments. The linear discriminant function analysis is predominantly indicative of turbidity current deposits under shallow-marine conditions. The C-M plots indicate that the sediments formed mainly by rolling to bottom suspension and rolling condition in a beach subenvironment. Log probability curves show that the mixing between the suspension and saltation populations is related to variable energy conditions.

5

Evaluation of skid resistance of exposed aggregate concrete pavement in the initial exploitation period

Wasilewska M., Gardziejczyk W., Gierasimiuk P.

Roads and Bridges - Drogi i Mosty

|

2017

|

Vol. 16, no. 4

295--308

EN

The paper presents the evaluation of skid resistance of pavements in their early life on the basis of macrotexture and microtexture changes determined with the Circular Texture Meter (CTM) and the Dynamic Friction Tester (DFT). Tests were performed on two test pavement sections made from exposed aggregate concrete on S8 expressway located in Poland. The relevant parameters, namely the Mean Profile Depth MPD and the friction coefficient DFT20 were measured after two and six weeks from pavement construction and then after three and sixteen months of traffic loads. No changes to the macrotexture were observed in these periods. However, significant changes were observed in the microtexture. The lowest values of DFT20 were determined two weeks from paving, indicating the effect of increased slipperiness just after placement. This lower initial friction coefficient DFT20 can be attributed to the presence of curing agent residue. Such residues are gradually removed from the pavement surface by weathering and trafficking and then the value of DFT20 stabilizes and stays constant at a certain level. The coefficient of friction decreased by ca. 20% in the period between the third and the sixteenth month of trafficking. Finally, the results of evaluation were compared with the classification system developed in the U.S., based on the International Friction Index IFI.

PL

W artykule przedstawiono ocenę właściwości przeciwpoślizgowych w początkowym okresie użytkowania na podstawie zmian makrotekstury i mikrotekstury, określonych za pomocą urządzeń CTM (ang. Circular Texture Meter) i DFT (ang. Dynamic Friction Tester) na dwóch odcinkach testowych na drodze ekspresowej S8 o nawierzchni betonowej z odkrytym kruszywem. Pomiary parametru MPD (ang. Mean Profile Depth) i współczynnika tarcia DFT20 wykonano po 2 i 6 tygodniach po wykonaniu nawierzchni oraz po 3 i 16 miesiącach od oddania do ruchu. W tym okresie nie zarejestrowano zmian w makroteksturze nawierzchni. Natomiast istotne zmiany zanotowano w mikroteksturze. Najniższe wartości DFT20, ustalone po 2 tygodniach, świadczą o zjawisku śliskości powykonawczej. Przyczyną takiego stanu mogą być pozostałości po środkach chemicznych stosowanych do pielęgnacji betonu. Na skutek działania czynników atmosferycznych i ruchu następuje usuwanie środka chemicznego z powierzchni i ustabilizowanie się współczynnika tarcia na pewnym poziomie. Pomiędzy 3 a 16 miesiącem użytkowania odnotowano około 20% spadek współczynnika tarcia. Uzyskane wyniki odniesiono do klasyfikacji opracowanej w Stanach Zjednoczonych na podstawie międzynarodowego wskaźnika tarcia IFI (ang. International Friction Index).

6

Ocena właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych przy wykorzystaniu urządzeń TWO, CTM i DFT

Wasilewska M., Gardziejczyk W., Gierasimiuk P., Motylewicz M.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2016

|

z. 63, nr 1/II

375--382

PL

Kompleksowa ocena właściwości przeciwpoślizgowych powinna być wykonywana w oparciu o ciągły pomiar współczynnika tarcia oraz parametrów dotyczących tekstury nawierzchni drogowych. W artykule przedstawiono ocenę właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych przeprowadzoną na podstawie pomiarów wykonanych zestawem pomiarowym TWO (Traction Watcher One) oraz urządzeniami CTM (Circular Track Meter) i DFT (Dynamic Friction Tester). Do badań wytypowano 11 odcinków testowych, których warstwy ścieralne były zróżnicowane pod względem technologii wykonania, okresu użytkowania i obciążenia ruchem samochodowym. Przy pomocy urządzenia CTM dokonano oceny makrotekstury (parametr MPD), a przy wykorzystaniu urządzenia DFT oceniano w sposób pośredni mikroteksturę powierzchni (współczynnik tarcia DFT20). Urządzenie TWO umożliwiło ciągły pomiar współczynnika tarcia z ustalonym poślizgiem 17,8% koła pomiarowego przy trzech prędkościach 30, 60, 90 km/h. W artykule ustalono zależności funkcyjne pomiędzy współczynnikiem tarcia μ z pomiarów TWO, a współczynnikiem DFT20 i parametrem MPD. Wykazano, że na wartość μ przy prędkości 30 km/h istotny wpływ ma jedynie mikrotekstura nawierzchni, a przy prędkości 60 i 90 km/h zarówno mikrotekstura i makrotekstura.

EN

A comprehensive evaluation of the skid resistance should be based on the coefficient of friction measured by continuous fixed slip devices and parameters of the road texture (macrotexture and microtexture). The paper presents results of the coefficient of friction μ obtained by TWO device at the test speed of 30, 60 and 90 kph, as well as parameters obtained by CTM and DFT devices. TWO is continuous fixed slip device, which measures the rotational resistance of the smooth tires slipping at a constant slip speed 17,8%. Macrotexture is characterized by the MPD parameter obtained by CTM device. While microtexture is estimated by the coefficient of friction DFT20 by using DFT device. In this paper was considered eleven test sections. They were differed in terms of the type of the wearing course, polishing resistance of the coarse aggregate, the date laid and the traffic load. Established the relationship between the friction coefficient μ obtained from measurements TWO, coefficient of friction DFT20 and MPD parameter. It has been shown, that the μ value at the test speed of 30 kph depends only on the microtexture, but at the test speed of 60 and 90 kph depends on the both macrotexture and microtexture.

7

Evaluation of microtexture changes of coarse aggregate during simulated polishing

Gardziejczyk W., Wasilewska M.

Archives of Civil Engineering

|

2016

|

Vol. 62, nr 2

19--34

EN

This paper presents application of optical microscope for evaluation of microtexture changes of coarse aggregate during simulated polishing in laboratory. Observations of the apparent changes on surfaces of seven different aggregates are presented. Simulation polishing of aggregate was performed in accordance with PN-EN 1097-8:2009. lmages of the aggregate surface were taken with the optical microscope in the reflection mode in particular stages of polishing. Digital images were analyzed. Standard deviation was determined on the basis of the histogram of intensities from digital images of the surfaces of aggregate grains which was assurned as the measure of changes in microtexture during simulated polishing (namely the σh parameter). Statistical analysis has shown that the changes of the σh parameter between the particular stages of polishing confirm certain trends related to the petrographic characteristic of the rocks. Aggregates which included minerals of similar hardness (granodiorite, dolomile, basalt) were more prone to polishing than gabbro and postglacial. Regeneration of the microtexture, the recovery to its original asperity, occurred in the case of quartz sandstone and steelmaking slag.

PL

W rzeczywistych warunkach ruchu, pod wpływem opon samochodowych, drobnych zanieczyszczeń oraz wody, zachodzi zjawisko polerowania wystających ziaren kruszywa, przyczyniając się do śliskości nawierzchni drogowych. W czasie polerowania ich powierzchnia ulega zmianom w zależności od składu petrograficznego, twardości minerałów, tekstury, struktury, porowatości i stopnia zwietrzenia skały. Miarą odporności na polerowanie kruszywa grubego stosowanego do warstwy ścieralnej nawierzchni drogowych jest wskaźnik polerowalności PSV (Polished Stone Value). Na jego podstawie trudno jest jednak oceniać zachowanie się kruszywa w procesie polerowania, gdyż wymaga to poznania zjawisk zachodzących na powierzchni poszczególnych ziaren. W literaturze są prezentowane różne teorie dotyczące oceny zmian zachodzących na powierzchni ziaren pod działaniem kół pojazdów samochodowych. Opisują one ścieranie się mikroskopijnych protuzji na powierzchni ziarna w powiązaniu z deformacją przestrzenną sieci krystalicznej minerałów. Wraz z rozwojem technologii optoelektronicznej i komputerowej rozwinęły się metody analizy powierzchni bazujące na komputerowym przetwarzaniu obrazów cyfrowych. Celem artykułu jest ocena zmian mikrotekstury powierzchni ziaren kruszywa grubego w procesie polerowania w oparciu o obrazy wykonane pod mikroskopem optycznym. Do badań wytypowano kruszywo dolomitowe, granodiorytowe, gabrowe, polodowcowe, z piaskowca kwarcytowego, z żużla stalowniczego i bazaltowe. Wykonano po cztery próbki analityczne, które polerowano zgodnie z normą PN-EN 1097-8:2009. Proces polerowania trwał 6 godzin z podziałem na I fazę ze ścierniwem korundowym frakcji 300/600 μm i wodą oraz II fazę z proszkiem korundowym frakcji mniejszej od 53 μm i wodą. Zarówno przed polerowaniem i po każdej fazie polerowania na każdej próbce w losowo wybranych miejscach wykonywano po 30 obrazów powierzchni ziaren kruszyw pod mikroskopem optycznym w powiększeniu x 3.2. Za miarę mikrotekstury przyjęto wartość odchylenia standardowego σh, odczytaną z histogramu wzmocnień dla obrazu cyfrowego badanej powierzchni. Analiza wyników w oparciu o nieparametryczny test Friedmana wykazała, że istnieją statystycznie istotne różnice pomiędzy średnimi wartościami parametru σh z histogramów wzmocnień, ustalonymi na tych samych kruszywach w poszczególnych etapach polerowania. Oznacza to, że w procesie polerowania następują istotne zmiany w mikroteksturze na powierzchni kruszywa grubego. Są one uzależnione od charakterystyki petrograficznej skały z której kruszywo zostało wyprodukowane. Ważną rolę odgrywa przy tym twardość minerałów. Wykazano, że kruszywa wyprodukowane ze skał, które są zbudowane z minerałów o zbliżonej twardości (dolomit, granodioryt) lub skał o strukturze skrytokrystalicznej (bazalt) bardzo łatwo poddają się czynnikom polerującym. Na ich powierzchni dochodzi do istotnej deformacji sieci krystalograficznej już w I fazie oznaczenia (przy użyciu grubego ścierniwa i wody). Natomiast powierzchnia kruszywa zbudowanego ze skały o zróżnicowanej twardości minerałów (gabro) pod wpływem grubego ścierniwa i wody ulega jedynie ścieraniu. Dopiero materiały polerujące takie, jak: mączka korundowa i woda, dozowane w II fazie, przyczyniają się do deformacji sieci krystalograficznej niektórych obszarów minerałów. Na podstawie analizy obrazów udowodniono, że piaskowiec kwarcytowy i żużel stalowniczy mają zdolności do regeneracji mikrotekstury podczas symulacji procesu polerowania. Takie kruszywa są szczególnie pożądane do zastosowania do warstwy ścieralnej w obszarach takich, jak: skrzyżowania, łącznice drogowe, pasy włączeń i wyłączeń. Wyniki badań potwierdziły, że z punktu widzenia odporności na polerowanie bardzo dobrym materiałem są kruszywa z piaskowca kwarcytowego, żużla stalowniczego oraz gabra, a gorszym materiałem - kruszywa z dolomitu i granodiorytu.

8

Zmiany zachodzące w mikroteksturze kruszywa gabrowego i kwarcytowego w procesie polerowania

Wasilewska M.

Nawierzchnie Asfaltowe

|

2015

|

Nr 1

10--15

9

CTMeter i DFTester w ocenie właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych

Gardziejczyk W., Wasilewska M., Gierasimiuk P.

Materiały Budowlane

|

2014

|

nr 7

62--63

PL

W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania urządzeń CTMeter i DFTester do oceny właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych, które są związane z ich mikro- i makroteksturą. Pomiary przeprowadzono na warstwie ścieralnej z mieszanki SMA i betonu asfaltowego (AC). Stwierdzono, że warstwa ścieralna zAC odznacza się większym współczynnikiem tarcia przy niższej prędkości niż z SMA, natomiast przy większej prędkości poślizgu wyższy współczynnik tarcia otrzymano w przypadku nawierzchni z SMA.

EN

Skid resistance is related to pavement surface texture which include the wavelength ranges described by microtexture and macrotexture. In this paper the possibility of using CTMeter and DFTester for evaluation of skid resistance of wearing course made SMA (Stone Mastic Asphalt) and AC (Asphalt Concrete) is presented. It was found out that pavements of AC had higher coefficient of friction than SMA at low speed, while SMA had higher coefficient of friction that AC at high speeds.

10

Analiza właściwości przeciwpoślizgowych nawierzchni drogowych w początkowym okresie ich eksploatacji

Wasilewska M.

Budownictwo i Architektura

|

2014

|

Vol. 13, nr 4

285--292

PL

Pod wpływem ruchu samochodowego oraz czynników atmosferycznych mikrotekstura i makrotekstura ulegają zmianom, które mają istotny wpływ na właściwości przeciwpoślizgowe nawierzchni drogowej. Szczególnym okresem w pracy nawierzchni jest początkowy okres jej użytkowania. Warstewka lepiszcza pokrywająca ziarna kruszywa jest usuwana przy jednoczesnym jego polerowaniu w tempie uzależnionym od rodzaju warstwy ścieralnej, obciążenia ruchu oraz elementu układu drogowego (odcinek międzywęzłowy, skrzyżowanie, łuk kołowy). W artykule przedstawiono porównanie zmian właściwości przeciwpoślizgowych warstw ścieralnych z SMA i betonu asfaltowego w zależności od obciążenia ruchem i miejsca ich wbudowania, w początkowym okresie ich eksploatacji. Analizę właściwości przeciwpoślizgowych przeprowadzono w oparciu o pomiary BPN (British Pendulum Number) wahadłem angielskim oraz makrotekstury metodą objętościową. Badania przeprowadzono na odcinkach testowych ustalonych podczas przebudowy drogi krajowej nr 8 Jeżewo – Białystok km 614+850 – 639+365 przez okres trzech miesięcy od oddania ich do użytkowania.

EN

Changes of microtexture and macrotexture significantly influence skid resistance of road pavements. It takes place especially during the initial period of pavement life. Binder on the coarse aggregate is removed and then surface of grain is polished by traffic. The intensity of changes of a skid resistance coefficient depends on the type of wearing course, traffic load and sites (straight, intersection, curved segments). In this paper, skid resistance of different pavements surface based on BPN (British Pendulum Number) and MTD ( Mean Texture Depth) is compared. The study was conducted on test sections of asphalt concrete and SMA pavements during the reconstruction of the national road No. 8 km 614 +850 - 639 +365 for three months from putting into traffic.

11

Processing, Microstructure and Properties of Different Method Obtained Cu-Al2O3 Composites

Strojny-Nędza A., Pietrzak K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1301--1306

EN

Alumina/copper composites are used where high thermal conductivity, high absorption and dissipation of heat, high resistance to thermal fatigue and good frictional wear resistance are required. The properties of these composites depend on a number of factors including the content, shape and distribution of the ceramic phase, the method of their obtaining, as well as the conditions under which they are obtained. All these variables have influence on mentioned properties and, in consequence, on the future applications of the final material. The aim of this paper was to develop Cu /Al2 O3 composites, processed using two techniques, namely sintering (of Cu /Al2 O3 high-energy mixed powders) and tape casting (of slurry of the following composition: 1, 3 and 5 vol.% of Al2 O3 phase; the remaining part: Cu). The compositions were determined taking into consideration the planned applications. The paper presents newly developed technologies, the results of both microstructure investigations as well as of the measurements of selected physical and mechanical properties (microhardness, wear resistance, thermal conductivity etc.) and contains the analysis of the influence of selected techniques and processing conditions on the properties and the interface morphology between ceramic and copper.

PL

Kompozyty na bazie miedzi znajdują zastosowanie tam, gdzie jest wymagane: wysokie przewodnictwo cieplne, wysoka absorpcja i rozpraszanie ciepła, wysoka odporność na zmęczenie cieplne i dobra odporność na zużycie ścierne. Właściwości tych kompozytów zależą od wielu czynników tj. zawartości, kształtu i rozkładu fazy ceramicznej w metalowej osnowie jak również od samego sposobu (warunków) ich wytwarzania. Celem niniejszej pracy było otrzymanie kompozytów Cu-Al2 O3 stosując dwie techniki: spiekania mieszaniny proszków pod ciśnieniem oraz odlewanie folii kompozytowych (tape casting), laminowanie oraz końcowe spiekanie otrzymanych materiałów. Ze względu na przyszłe zastosowania tych kompozytów (m.in. elementy w układach turbin w samolotach) wytypowane zostały następujące składy: 99%ob j:Cu-1%ob j:Al2 O3 , 97%ob j:Cu-3%ob j: Al2 O3 , 95%ob j:Cu-5%ob j: Al2 O3 : W prezentowanej pracy przedstawiono dwie technologie otrzymania kompozytów na bazie miedzi. Przeprowadzone zostały badania mikrostruktury otrzymanych kompozytów ze szczególnym zwróceniem uwagi na możliwość pojawienia się warstwy przejściowej ceramika/metal. Przeprowadzone zostały również badania właściwości fizycznych (twardość, gęstość), badania właściwości cieplnych (dyfuzyjność cieplna, przewodnictwo cieplne) oraz badania właściwości mechanicznych (zużycie ścierne) otrzymanych kompozytów.

12

Analiza ilościowa i jakościowa zmian mikroteksturalnych powierzchni kruszywa stosowanego do warstwy ścieralnej

Wasilewska M., Gardziejczyk W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 3/IV

361-368

PL

Zmiany mikrotekstury, które zachodzą na powierzchni ziaren w rzeczywistych warunkach ruchu, są związane z odpornością na czynniki polerujące kruszywa stosowanego do warstwy ścieralnej. Mają one wpływ na właściwości przeciwpoślizgowe nawierzchni drogowych, a tym samym na bezpieczeństwo ruchu samochodowego. Metodą pośrednią oceny mikrotekstury nawierzchni jest wskaźnik polerowalności kruszywa PSV (Polished Stone Value), określany zgodnie z normą PN-EN 1097-8:2009. W artykule przedstawiono analizę zmian mikroteksturalnych na podstawie oceny ilościowej i jakościowej obrazów cyfrowych powierzchni kruszywa, wykonanych pod mikroskopem optycznym i skaningowym w poszczególnych etapach polerowania.

EN

Changes of microtexture that occur on the surface of the grains in the actual traffic conditions are associated with the resistance of polishing aggregates used for wearing course. These changes affect the skid resistance of road pavement, and hence safety of road traffic. An indirect method of assessing pavement microtexture is PSV (Polished Stone Value), which have been used in compliance with PN-EN 1097-8: 2009. The article provides an analysis of microtexture changes on the basis of assessment of quantitative and qualitative digital images of surface of aggregates, taken under the optical and scanning microscope in polishing stages.

13

Effect of directional crystallization rate on microtexture of Al-CuAl2 eutectic alloy

Góral A., Jura J., Bouzy E., Bieda M., Lityńska-Dobrzyńska L.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2006

|

Vol. 51, iss. 4

565-568

EN

The effect of crystallization rate on the microstructure and the orientation relationship of (Al) and CuAl2 phases in the eutectic alloy was investigated using a step-by-step beam scan on the computer controlled transmission electron microscope. The microstructure of this alloy evolves from the approximately parallel lamellar structure into the eutectic colony structure depending on the rate of the crystallization. On the basis of the measurement of the individual orientations in the sections perpendicular to the crystallization direction the orientation maps were constructed. The resulting data enabled to link the microstructure to the orientation relationships between (Al) and CuAl2 phases and the preferred orientations. The dominant orientation relationship identified in all analysed samples was (111)(Al)//(211 1)CuAl2, [1110](Al)//[120]CuAl2. In the small irregular areas the appearance of other orientation relationships has been found.

PL

W pracy badano wpływ szybkości krystalizacji kierunkowej stopu eutektycznego Al-CuAl2 na mikrostrukturę i relację orientacji faz (Al) i CuAl2 w transmisyjnym mikroskopie elektronowym. Mikrostruktura stopu zmienia się wraz z szybkością krystalizacji stopu od w przybliżeniu regularnej płytkowej do kolonii eutektycznych. Na podstawie pomiarów pojedynczych orientacji w przekrojach prostopadłych do kierunku krystalizacji zostały utworzone mapy orientacji, na podstawie których określono wyróżnione orientacje obu faz. Stwierdzono, ze dominujaca relacja orientacji faz jest (111)(Al)//(211)CuAl2, [110](Al)//[120]CuAl2.

14

Rapid spot diffraction patterns idendification through template matching

Rauch E. F., Dupuy L.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 1

87-99

EN

The paper proposes a rapid method for diffraction patterns identification. it consists in comparing the acquired digital image of the spot pattern to a set of previously calculated templates. Image matching techniques are used to select the template with the highest correlation index. The procedure is used to measure automatically the microtexture of crystalline metallic materials.

PL

W pracy przedstawiono szybką metodę identyfikacji obrazu dyfrakcyjnego. Polega ona na porównaniu uzyskanego obrazu cyfrowego dyfrakcji ze zbiorem wcześniej obliczonych obrazów dyfrakcyjnych. Jako metodę wyboru zastosowano technikę kajarzenia obrazów o największym współczynniku korelacji. Zaproponowaną procedurę użyto do automatycznego pomiaru mikrotekstury metalicznych materiałów krystalicznych.

15

Influence of the change deformation path on deformation banding in Cu-8%Al alloy single crystals

Jasieński Z., Paul H., Piątkowski A., Driver J. H., Litwora A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 2

503-514

EN

The textural and microstructural effects of cross rolling of fcc metals with low stacking fault energy have been studied by local orientation measurements in the SEM equipped with field emission gun (FEG) and by X-ray pole figure measurements. The analysis is focused on shear bands and deformation bands development by plane strain compression in copper-8%wt. aluminium alloy single crystals with twinned C{112}<111> and non twinned CR{112}<110> orientations as well as in twinned CRP{112}<110> samples after changing of the deformation path as a result of 90°NDII<112 > rotation. It has been found that important transitions of the deformation textures are correlated with deformation banding. In C{112}<111>-oriented samples and in those after the change of the deformation path (i.e. in {112}<110> pre-deformed as {112}<111>) the high resolution SEMFEG orientation maps allowed investigation of the way in which unstable behaviour of twin-matrix layers leads to the“brass”-type shear bands and formation of the deformation bands. Within well-developed shear bands the dominance of crystal lattice rotation about one of the <112> poles was observed. This is correlated with the operation of one of the two, initially equally active co-planar slip systems of {111}<110>-type. As a consequence, the rotation of twinned areas within shear bands is observed. This ultimately leads to formation of texture components near the B{110}<112>-S{123}<634> fibre. In non- twinned CR{112}<110> orientation from the beginning stages of deformation, a strong tendency to decomposition as a result of <112> rotation is also clearly observed. This leads to another type of deformation bands resembling the transition ones. From crystallographic point of view the tendency to form two nearly complementary positions of B{110}<112> orientation is observed.

PL

Teksturowe i mikrostrukturalne efekty walcowania krzyzowego metali o sieci A1 i niskiej energii błędu ułożenia badano metodą pomiaru pojedynczych orientacji w mikroskopie skaningowym (SEM) wyposażonym w działo polowe (FEG) jak również metodą dyfrakcji rentgenowskiej. Analizowano rozwój pasm ścinania i pasm odkształcenia podczas nieswobodnego ściskania monokryształów stopu Cu-Al8% wag., posiadających początkową orientację C{112}<111> sprzyjającą blźniakowaniu odkształceniowemu i orientację CR{112}<110> nie bliźniakującą, jak również w zbliźniaczonych próbkach orientacji CRP[112}<110> t.j. wstępnie odkształconych w położeniu C i obróconych 90° wokół NDII<112> (ściskanych po zmianie drogi odkształcenia). Stwierdzono, że silne transformacje tekstury odkształconych próbek związane są z pasmową lokalizacją odkształcenia. W próbkach o poczatkowej orientacji C oraz w próbkach CRP odkształconych po zmianie drogi deformacji (wstępna deformacja w położeniu C), otrzymane mapy orientacji metodą SEM/FEG umożliwiły pełną charakterystykę krystalograficznych cech rozwoju pasm ścinania typu mosiądzu oraz tworzenia pasm odkształcenia. W pasmach ścinania wykazano dominację obrotów sieci wokół osi <112>leżących w płaszczyznie dwóch równoważnie aktywnych systemów współpłaszczyznowych BII i BIV, co prowadzi do rozwoju własnej lokalnej tekstury pasma ścinania charakteryzującej się składowymi tekstury walcowania mosiądzu G{110}<001>, B{110}<112> z udziałem składowej S{123}<634>. W przypadku nie zbliźniaczonej orientacji CR{112}<110> obrót wokół osi <112> leżących w płaszczyznach dwóch niekoplanarnych, równoważnie aktywnych systemów AIII i DI prowadzi również do powstania dwóch komplementarnych składowych B{110}<112> charakteryzujących alternatywnie orientacje sąsiednich pasm odkształcenia, powstających w wyniku alternatywnego operowania pojedynczych systemów poślizgu.

16

Development of the orientation relationship between ferritic and austenitic phases during long time annealing of duplex stainless steel

Blicharski M., Jura J., Baudin T., Penelle R., Bonarski J., Kowalski M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 2

495-502

EN

The paper presents an analysis of the orientation relationship development between ferritic and austenitic phases during long time annealing. The investigated material was duplex stainless steel. After cold-rolling with 80% reduction in thickness the samples were annealed at temperature 1050°C for 1, 10, 100 and 1000 h. The microstructure and texture were examined by optical microscopy, SEM / EBSD technique as well as X-Ray diffraction. It was found that the occurance of the special misorientation (Kurdyumow- Sachs relationship) between ferrite and austenite grains increased with annealing time. The development of texture components in the austenitic and the ferritic phases has been also analysed.

PL

W pracy przedstawiono analizę zależności pomiędzy orientacjami sąsiadujacych faz w stali odpornej na korozję (ferrytyczno-austenitycznej), poddanej długotrwałemu wyżarzaniu. Po odkształceniu 80% nadanemu przez walcowanie w temperaturze pokojowej, próbki wyżarzano w temperaturze 1050°C przez 1, 10, 100 oraz 1000 h. Zmiany mikrostruktury i tekstury badano przy pomocy mikroskopii optycznej oraz elektronowej (mikroskop skaningowy, dyfrakcja elektronów rozproszonych wstecznie) jak również dyfrakcji rentgenowskiej. Stwierdzono, że wystepowanie specjalnej dezorientacji (relacji Kurdiumowa–Sachsa) pomiedzy ziarnami fazy ferrytycznej i austenitycznej powiększało się ze wzrostem czasu wyżarzania. Analizowano również rozwój składowych tekstur fazy ferrytycznej i austenitycznej.

17

Deformation Behaviour of Channel-Die Compressed Al Bicrystals with {100}<001>/{110}<011> Orientation

Paul H., Driver J. H.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 1

209--218

EN

The formation of band-like heterogeneities in deformed grains and the evolution of their microtexture components during large plastic deformations is examined in Al bicrystals. The study has focussed on bands developed by plane strain compression in {100}< 001 >/}110}< 011> (soft/hard)-oriented high purity aluminium bicrystals with the boundary plane situated parallel to the compression plane. The character of the bands was determined by systematic local orientation measurements using EBSD in SEM-FEG scanning electron microscope and also by transmission electron microscopy (TEM/CBED) at specific locations. The bicrystal deformation analysis shows that the microtexture evolution in each crystallite is quite dierent. Very strong deformation banding in the ‘cube’ grain is initiated by strain incompatibilities and giving initial rotations about transveres direction. At very high strains where the flow is inhomogeneous, clearly defined rotations about a <112> axis are observed, suggesting localized single {111}<110> slip in areas of the band. The ‘hard’ {110}<011>-oriented grains are more stable under plane strain conditions except for the zone near the grain boundary where strong micro-textural/structural disturbances are observed.

PL

W pracy analizowano problem formowania się pasmowych niejednorodności odkształcenia oraz ich wpływ na ewolucję mikrostruktury i tekstury stanu odkształconego. Analiza bazuje na pasmach formujacych się w bikryształach aluminium o układzie orientacji ziaren {100}<001>/{110}<011>, z granicą pomiędzy krystalitami usytuowaną równolegle do płaszczyzny ściskania, poddanych nieswobodnemu ściskaniu. Identyfikacje mechanizmów odpowiedzialnych za obserwowane tendencje rotacji sieci krystalicznej przeprowadzono z użyciem transmisyjnej (TEM) i skaningowej (SEM) mikroskopii elektronowej, wykorzystujących techniki pomiaru orientacji lokalnych. Zachowanie umocnieniowe oraz ewolucja początkowej orientacji obydwu krystalitów formujących bikryształ są całkowicie odmienne. Ziarna o orientacji {100}<001> wykazują silną tendencję do formowania pasm odkształcenia. Z krystalograficznego punktu widzenia proces przejścia od orientacji osnowy do orientacji pasma, stowarzyszony jest z rotacją sieci krystalicznej dookoła osi <112> sugerującej aktywacje pojedynczego poślizgu typu {111}<110>. Krystality o orientacji {110}<110>, w badanym zakresie deformacji są bardziej stabilne, za wyjątkiem obszarów bezpośrednio przylegających do granicy ziaren gdzie obserwowano wystąpienie silnych zaburzeń sieci krystalicznej.

18

The influence of twinning within shear bands on the recrystallization microtexture.

Paul H., Jasieński Z., Lityńska L., Piątkowski A.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 3

496-501

EN

The microstructural and microtexture evolution of cold channel-die compressed and partly annealed cast strips of the 70/30 brass was investigated. Thanks to the application of measurements of individual local orientation it has been shown that within the shear bands (SBs) in the deformed state, two main microstructure components appear: the dominant Goss component G congruents {011}<100> and a weaker S congruents {123}<412> orientation. Nucleation of new grains inside the SBs is associated with the appearance of a family of thin needles of microtwins with near C congruents {112}<111> orientation, and strong retention orientations from the area with the so-called 'recovery twins' in the microtexture of new grains in early recrystallization stages was usually observed.

19

Microtexture development during the alpha -> gamma phase transformation in steel.

Bruckner G., Pospiech J., Seidl I., Gottstein G.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 3

204-208

EN

In a microalloyed low carbon steel diffusion controlled alpha -> gamma phase transformation was investigated by use of EBSD. Orientation Microscopy was performed on a marked spot both in the ferritic and after transformation in the austenitic state. Through an appropriate process the austenitic state was preserved even at room temperature. In the phase transformation the Kurdjumov - Sachs (K-S) relation dominates.

20

Microtexture and microstructure investigations by orientation imaging microscopy.

Bunsch A., Jensen D.J., Hansen N.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 3

455-458

EN

The OIM technique is presented and examples of OIMs from recrystallized and cold deformed aluminium are given. It was found that the grain structures of the recrystallized samples are well resolved by the OIMs. Grain subdivision on different length scales during deformation is also clearly visible. The development in orientational grain subdivision is followed as a function of strain up to Epsilon=0.8 and the results are presented both by OIM pictures, average misorientations and misorientation distributions. Finally the potentials of the OIM technique are discussed.