Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: naprężenia własne termiczne

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

The effect of the interface profile on the residual stresses formed in thermally sprayed NiAl coatings on Al2O3 substrate

Golański D., Chmielewski T., Sheng Z.

Przegląd Spawalnictwa

2014

R. 86, nr 8

41--47

The physical preparation of a surface material to be coated by the thermal spray processing plays very important role as it affects the bonding force between the coating and substrate. When the coating material has different thermal and physical properties than the substrate the thermal residual stresses are generated in a two material system which may reach the level that promotes the coating delamination or cracking. Another factor influencing the stress state in sprayed coatings may lay in the interface profile between the coating and substrate. We may try to affect this factor by analyzing the profile and texture of the substrate surface to be coated. This way we may influence the residual stress built in a deposited coatings. The aim of this paper is to model and analyze the effect of the substrate surface profile on the residual stresses generated during cooling of thermally sprayed metallic coatings onto the ceramic substrates. The numerical computer simulation has been performed to calculate and compare the residual stress state developed in thermally sprayed metallic/ceramic system (NiAl/Al2O3). The main factor analyzed was the variation in the shape of the interface profile between the coating and substrate. The obtained results have been discussed.

Przygotowanie fizyczne podłoża materiału do natryskiwania termicznego odgrywa bardzo ważną role ponieważ wpływa na stopień powiązania między utworzoną na podłożu powłoką. Gdy materiał powłokowy ma różne właściwości cieplne i fizyczne w stosunku do podłoża to w takim układzie powstaje określony stan naprężeń własnych termicznych, który w zależności od wielkości i rozkładu może prowadzić do pęknięć w powłoce lub jej delaminacji od podłoża. Istotnym czynnikiem wpływającym na stan naprężeń własnych w natryskanej powłoce może być kształt linii połączenia między powłoką a podłożem. Można mieć na niego wpływ poprzez analizę kształtu czy tekstury podłoża przygotowanego do natrysku. W ten sposób możemy wpływać na stan naprężeń w natryskiwanych powłokach. Celem pracy było zbudowanie modelu obliczeniowego oraz analiza wpływu profilu linii połączenia powłoki z podłożem na rozkład naprężeń własnych termicznych powstających w fazie chłodzenia natryskanej na podłoże powłoki. Przeprowadzono obliczenia numeryczne dla układu powłoki NiAl natryskanej na podłoże ceramiki Al2O3. Głównym analizowanym czynnikiem był charakter profilu granicy połączenia między powłoką a podłożem. Wyniki obliczeń naprężeń własnych dla sześciu różnych profili granicy połączenia poddano analizie porównawczej oraz dyskusji otrzymanych wyników.

Modelowanie naprężeń własnych termicznych w załączach ceramiczno - metalowych

Golański D.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

2008

z. 222

1-170

W pracy przedstawiono zagadnienia modelowania naprężeń własnych w złączach ceramiczno-metalowych (C-M). Zawarte w niej zostały wyniki prac własnych oraz światowych ośrodków badawczych, dotyczące naprężeń własnych w spajanych złączach C-M, w kompozytach ceramicznych z metaliczną osnową oraz w warstwach powierzchniowych ceramiczno-metalowych. Przy modelowaniu naprężeń wykorzystano techniki numeryczne oparte głównie na metodzie elementów skończonych. Podano szereg przykładów analiz numerycznych naprężeń własnych w złączach C-M oraz opisano możliwości wykorzystania metod obliczeniowych naprężeń własnych w rzeczywistych konstrukcjach i w opracowywaniu technologii złączy. W szczególności zaprezentowano możliwości oceny stanu naprężeń z wykorzystaniem zaawansowanych metod obliczeniowych, takich jak metoda homogenizacji połączona z metodą elementów skończonych oraz cyfrowym przetwarzaniem obrazów. Przedstawiono rezultaty badań własnych przemieszczeń i odkształceń w złączach C-M oraz kompozytach ceramiczno-metalowych z wykorzystaniem metod hybrydowych integrujących wyniki pomiaru doświadczalnych oraz modelowania numerycznego. Na podstawie prac własnych oraz literatury światowej ukazano specyfikę modelowania naprężeń w złączach materiałów różnoimiennych oraz zaproponowano ogólną metodykę analizy naprężeń własnych w złączach spajanych C-M za pomocą metody elementów skończonych. Pracę uzupełniają liczne przykłady analizy numerycznej złączy, kompozytów oraz warstw powierzchniowych stosowanych w konstrukcjach ceramiczno -metalowych.

The paper describes several aspects of residual stress modelling in ceramic-metal (C-M) joints. It covers the results of residual stress investigations in ceramic-metal joints, metal matrix composites (MMC) and ceramic-metal surface layers conducted by the author and other world research centers. Numerical modelling of residual stresses has been primarily based on the finite element method (FEM). Several problems of numerical stress analysis in C-M joints have been described together with examples of FEM modelling in technology of real structures used in engineering applications. In detail, the homogenization method supported by digital image processing has been used in residual stress estimation. Moreover, the hybrid-based approach integrating experimental and numerical results of displacement and strain investigations in C-M joints has been presented. The main steps of residual stress modelling in joints composed of dissimilar materials have been characterized together with the methodology of FEM calculation in C-M joints. The analysis of residual stresses is illustrated with many examples of numerical models of C-M joints, MMC composites and ceramic-metal surface layers.