Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ polaryzacji elektrochemicznej na pękanie korozyjne stopu układu Al-Mg

Kyzioł L.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2016

|

R. 17, nr 6

960--963

PL

Badano wpływ polaryzacji elektrochemicznej na odporność korozyjno-naprężeniową stopu AlMg2 Mn0,47Fe0,5. Próbki umieszczono w 3,5 % roztworze wodnym NaCl poddając obciążeniu przy stałej szybkości odkształcenia w warunkach polaryzacji anodowej i katodowej. Podatność na pękanie badanego stopu określono na podstawie obniżenia właściwości mechanicznych i przez pomiar energii zniszczenia. Stwierdzono, że wpływ wodoru oraz proces anodowego roztwarzania odgrywają zasadniczą rolę w naprężeniowo-korozyjnym niszczeniu stopów aluminium.

EN

Resistance to stress corrosion AlMg2 Mn0,47Fe0,5 alloy was studied by electrochemical polarization. Samples were placed in a 3.5% aqueous solution of NaCl and samples were subjected to a load at a constant strain rate conditions anodic and cathodic polarization. The susceptibility to cracking of samples was determined by the decrease in mechanical properties and destruction energy. Hydrogen and anodic dissolution are the main cause of the destruction of aluminum alloys in a process stress-corrosion.

2

Case studies of steel structure failures

Bernasovský P.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 1 spec.

365--370

EN

The contribution deals with some case studies of steel structure failures, which happened in Slovakia a few years ago. Features of cracking are illustrated on real cases of breakdowns in the transmission gas pipelines, at the cement works and in the petrochemical industry. All failures were caused by an incorrect technical approach. Possible remedial measures are proposed.

3

Wpływ mechanicznych naprężeń statycznych i dynamicznych na trwałość i właściwości antykorozyjne warstw pasywnych

Orlikowski J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Gdańskiej. Chemia

|

2009

|

Nr 64(615)

3-89

PL

Badania procesu pękania korozyjnego skupiają się głównie na długotrwałych badaniach niszczących, które wymagają zaangażowania wysokich kosztów, związanych z wykorzystaniem aparatury badawczej oraz z jej obsługą techniczną. Opierając się na modelu pękania warstw pasywnych, w którym czynnikiem wpływającym na proces inicjacji pękania korozyjnego jest pękanie warstwy pasywnej, wykonano badania właściwości mechanicznych warstw pasywnych na bazie pomiarów elektrochemicznych. Do tego celu wykorzystano nowoczesne techniki pomiarowe, takie jak dynamiczna spektroskopia impedancyjna oraz metoda emisji akustycznej. Po sprawdzeniu przydatności metod pomiaru do badań warstw pasywnych, opracowano konstrukcję naczynka do pomiarów elektrochemicznych, które umożliwiło prowadzenie równocześnie badań elektrochemicznych i mechanicznych. Takie rozwiązanie pozwoliło na wykonywanie klasycznych badań wytrzymałościowych, podczas których wykonywane były pomiary elektrochemiczne. Połączenie obu technik pomiaru stanowi pierwsze zastosowanie w dziedzinie pomiarów korozyjnych. Pozwoliło to na wyznaczenie właściwości mechanicznych warstw pasywnych zarówno w przypadku stali stopowej typu 1.4307, jak i wybranych stopów aluminium. W ten sposób wyznaczono krytyczną wartość odkształcenia, po przekroczeniu której następuje pękanie warstwy pasywnej i zapoczątkowanie procesów korozyjnych. Przeprowadzone badania stanowią ważny wkład w selekcję materiałów pod kątem oceny właściwości mechanicznej warstwy pasywnej. Badania wykazały, że pękanie warstwy pasywnej i następcze procesy korozyjne występują w warunkach, dla których nie zachodzą procesy korozyjne w przypadku braku działania sił rozciągających. Na podstawie pomiarów możliwe było wykazanie, że klasyczne stałoprądowe pomiary elektrochemiczne uniemożliwiają detekcję procesu pękania warstwy w sposób dokładny, bowiem ta metoda pomiaru wykrywa postęp procesów korozyjnych, które występują już po pęknięciu warstwy. Dynamiczna spektroskopia impedancyjna pozwala na badanie właściwości elektrycznych warstw pasywnych, ulegających drastycznej zmianie w przypadku zaniku jej ciągłości. W przypadku badań stopów aluminium dodatkową techniką pomiaru była metoda emisji akustycznej, która weryfikowała badania metodą dynamicznej spektroskopii impedancyjnej. Po wykonaniu serii pomiarów stopów aluminium stwierdzono, że dla stopów zawierających zwiększone ilości magnezu lub cynku proces pękania warstwy pasywnej występuje w zakresie odkształceń sprężystych, znajdujących się w strefie zgodności z prawem Hooka. Ponieważ ta grupa stopów ulega pękaniu korozyjnemu, możliwe było uzyskanie potwierdzenia, że zastosowania metodyka badawcza umożliwia monitorowanie pękania warstwy pasywnej, co z kolei pozwala na wyznaczanie podatności do występowania pękania korozyjnego określonej grupy stopów. Jest to ważny aspekt praktyczny, bowiem do tej pory nie była możliwa tak precyzyjna ocena właściwości mechanicznych warstw pasywnych pod kątem potencjalnego wpływu na proces inicjacji pękania korozyjnego. Z uwagi na to, że dynamiczna spektroskopia impedancyjna umożliwia bardzo szczegółowe badanie zmian warstw powierzchniowych metali i stopów, wykonano równoczesne pomiary mechaniczne i elektrochemiczne dla zakresu plastycznego stopu aluminium typu EN AW 5251. Pomiary umożliwiły detekcję zjawiska Portevina-Le Chateliera, na podstawie pomiarów elektrochemicznych. Pozwoliło to na wykonywanie pomiaru powierzchniowego zjawiska Portevina Le Chateliera, które do tej pory głównie było analizowane poprzez badanie właściwości objętościowych metalu. W wyniku wykorzystania matematycznych metod czasowo-częstotliwościowych, możliwa była dokładna analiza subtelna efektu Portevina-Le Chateliera. Należy zwrócić uwagę, że przeprowadzone badania pozwoliły po raz pierwszy na analizę efektu PLC na podstawie badań elektrochemicznych. Subtelna analiza efektu pozwala na znacznie precyzyjniejsze badanie tego zjawiska, np. badanie zmiany efektu PLC typu A i B w dziedzinie czasu, co do tej pory było możliwe tylko przy uwzględnieniu ocen rejestrów mechanicznych lub badań mikroskopowych.

EN

Stress-corrosion cracking (SCC) examinations are mainly involved with long-term researches which require high costs to be engaged. These costs are strictly connected with application of scientific apparatus and its technical maintenance. Taking into consideration one of the most significant theory of the initiation stage of the SCC, in which the most important factor influencing the initiation stage of the SCC process is rupture of the protective passive film, electrochemical researches of the mechanical properties of the passive layer were performed by means of Dynamic Electrochemical Impedance Spectroscopy (DEIS) and Acoustic Emission (AE). In the first step it was necessary to verify the application of DEIS and AE techniques in the field of passive layer cracking investigations. Successively it was demanded to elaborate proper construction of the electrochemical cell for simultaneous mechanical and electrochemical researches. As a result it was possible to carry out classical tensile tests with simultaneously proceeding electrochemical measurements. Such a combination was employed In the corrosion measurements for the first time. Thus, mechanical properties of the passive film on the 1.4307 stainless steel and aluminium alloys were determined. In this way, threshold strain value after exceeding of which the passive layer cracking process and initiation of the SCC occur was evaluated. Performed researches contribute a very important issue in the field of materials selection when considering mechanical properties of their passive films. Obtained results revealed that the passive layer cracking and the following corrosion processes occur in conditions of employed tensile stresses only. DEIS examinations allow to conclude that the classical DC measurements do not make possible detailed detection of the passive film rupture. DEIS method also enables to investigate electrical properties of the passive layer due to decay of its continuity. In the case of aluminium alloys an additional technique was applied - acoustic emission AE. It was used to verify the results obtained by means of DEIS method. AE examinations performed for aluminium alloys containing Mg or Zn revealed that the passive layer cracking process occurs in the region of elastic deformations where the Hook's law is obeyed. Taking into consideration that this group of aluminium alloys is susceptible to SCC process it was possible to confirm the fact that the applied measurement procedure is suitable for monitoring of the passive layer cracking process. It is a very significant practical matter, because of the fact that as for now any precise assessment of the mechanical properties of passive films in the field of SCC initiation stage was not possible. Additionally, the application of DEIS technique made it possible to detect Portevin-Le Chatelier (PLC) effect in the plastic deformation region of aluminium alloy EN AW 5251 on the basis of surface measurements and proper mathematical procedure of joint time-frequency methods. It is worth to emphasis that carried out investigations made it possibile to analyze the PLC effect on the basis of the electrochemical measurements for the first time. Discrete analysis of the PLC effect allows to examine this phenomenon more detaily. For example it enables to investigate changes of the PLC effect type A and B in time. As for now it was only possible by means of mechanical researches and microscopical examinations.

4

Ocena prawdopodobieństwa uszkodzenia wirników turbin z pęknięciami na podstawie badań diagnostycznych.

Rusin A.

Zagadnienia Eksploatacji Maszyn

|

2007

|

Vol. 42, nr 1

141-155

PL

Zarządzanie bezpieczeństwem w czasie eksploatacji bloku energetycznego może być realizowane poprzez sterowanie ryzykiem technicznym powodowanym tą eksploatacją. Proces sterowania ryzykiem może odbywać się zarówno poprzez bezpośrednią ingerencję w istotne parametry procesowe decydujące o warunkach pracy elementów bloku, jak i poprzez odpowiednio zaprogramowane ich obsługi. W pracy przeanalizowano możliwości oceny ryzyka dalszej eksploatacji wirników turbin parowych zawierających pęknięcia. Szczegółowe rozważania skupiono na pęknięciach powodowanych pękaniem korozyjnym. Warunki takiego pękania występują w niskoprężnych częściach turbin, a sprzyjają temu wysokie naprężenia występujące w niektórych wrębach łopatkowych. W pracy zaproponowano metodę oszacowania prawdopodobieństwa zniszczenia wirnika w czasie dalszej eksploatacji. Podstawą tego szacowania jest pomiar wymiarów pęknięcia, a w szczególności jego głębokość i położenie.

EN

Control of technical risk involved in the operation of power units is a part of their safety management. Risk control may also involve direct intervention in the crucial process parameters that determine the operational conditions of power unit components as well as proper programming of their maintenance. Risk control under operational conditions is accomplished by means of several protection, monitoring and control systems. The essential maintenance activities include tests, their range and results, as well as follow up activities as an outcome of the assessment of the technical condition of a given component. Modern strategies of diagnostic tests are predominantly based on the quantitative risk assessment of particular components and of the entire power block. Proper selection of the range of tests, their quality and duration should secure the operational risk below the assumed and acceptable level. The scope of the paper is the analysis of the possibility of assessing the risk involved in further operation of steam turbine rotors with cracks. Detailed examination is focused on the cracks evoked by stress corrosion cracking. Such conditions occur in low pressure turbine parts and are enhanced by high value of stresses in some blade grooves. The proposed method of assessing the probability of rotor damage in the course of further operation is based on the measurements of the crack, and, in particular, its depth and location. Such measurements enable the assessment of the rate of crack propagation. By combining the calculated values of tensile stresses in the cracking zone with material properties, especially material toughness, the critical dimensions of cracks may be estimated. As all these quantities may be treated as random variables, it is possible to estimate the probability of rotor damage, as well as the course of its change in time. Another issue analyzed in the paper is the influence of the accuracy of crack depth measurements, as well as material toughness on the estimated probability. Essential weight of standard deviation of the variables on the rotor damage probability level and estimated time of further safe operation was indicated.

5

Badania podatności na korozję naprężeniową spawanych złączy ze stali austenitycznej oraz duplex

Łabanowski J., Krzysztofowicz K., Samson K.

Przegląd Spawalnictwa

|

2006

|

R. 78, nr 5-6

46-49

PL

Przedstawiono wyniki badań spawanych złączy różnoimiennych wykonanych ze stali austenitycznej gatunku AISI 316L oraz duplex 2205. Wykonano 3 płyty próbne za pomocą spawania automatycznego łukiem krytym pod topnikiem. Złącza różniły się sposobem przygotowania krawędzi oraz zastosowaną energią liniową spawania. Badania właściwości mechanicznych złączy wykazały zadowalające wyniki, spełniające wymagania okrętowych towarzystw klasyfikacyjnych, pomimo zastosowania dużych energii liniowych spawania. Badania podatności na korozję naprężeniową złączy wykonano metodą odkształcania z małą prędkością. Próby przeprowadzono w środowisku obojętnym oraz agresywnym (MgCI2]. Próbki badane w środowisku obojętnym pękały w materiale o niższych właściwościach mechanicznych w stali austenitycznej. Badania w środowisku MgCI2 wykazały pękanie złączy po stronie stali duplex w obszarze strefy wpływu ciepła (SWC).

EN

The paper presents investigation results of dissimilar welds of duplex and austenitic 316L stainless steels. Three test plates were performed with the use of submerged arc welding with various edge preparations. Mechanical examinations showed that joints properties meet the requirements of ship classification societies, despite of application rather high welding heat inputs. The susceptibility of welded joints to stress corrosion cracking was investigated with the use of Slow Strain Rate. Test technique in the inert and 35% MgCI2 solution environments. It was revealed that samples tested in inert environment crack at austenitic steel zone, and crack at heat affected zones of duplex steel when tested in MgCI2 environment.

6

Analiza pękania korozyjnego rur ze stali żaroodpornej ferrytycznej

Kalinowska-Ozgowicz E., Krukiewicz W.

Ochrona przed Korozją

|

2005

|

nr 6

238-243

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań korozji rur rekuperatora ze stali ferrytycznej chromowej gatunku H25T eksploatowanej w środowisku spalin gazu ziemnego o temperaturze 850¸1100C°. Badania struktury i własności mechanicznych stali ujawniły, że atmosfera spalin gazu ziemnego i ich wysoka temperatura stanowią dogodne warunki dla przebiegu złożonych procesów korozji wodorowej i naprężeniowej badanych rur. Stwierdzono, że istotnymi czynnikami niszczenia korozyjnego rur są: procesy pełzania, wydzielanie faz międzymetalicznych oraz absorpcja wodoru.

EN

The paper presents the results of investigations on the corrosion of recuperator tubes made of ferritic chromium type H25T steel, used in a medium of natural gas combustion products with a temperature of 850¸1100°C. Investigations concerning the structure and mechanical properties of the steel have shown that the atmosphere of combustion gases and the high temperature provide suitable conditions for the complex processes of hydrogen corrosion and stress corrosion of the tested tubes. Creeping, the precipitation of intermetallic phase and the absorption of hydrogen have been found to be key factors in the corrosion of these tubes.

7

Badania i modelowanie degradacji materiałów pod wpływem oddziaływania czynników mechanicznych i korozyjnych

Zieliński A., Ćwiek J., Rymkiewicz S., Serbiński W.

Problemy Eksploatacji

|

2003

|

nr 4

29-36

PL

Opisano formy niszczenia materiałów pod łącznym działaniem czynników mechanicznych i korozyjnych. Dokonano przeglądu metod stosowanych do badań degradacji materiałów poddanych działaniu naprężeń w środowisku korozyjnym. Przedstawiono przykłady badań modelowych procesów niszczenia wodorowego, korozji naprężeniowej i zmęczenia korozyjnego.

EN

The degradation forms of materials subjected to joint action of mechanical and corrosion factors have been described. The experimental techniques applied to investigate the materials degradation subjected to stress and corrosion environment have been reviewed. The examples of model tests of hydrogen degradation, stress corrosion cracking and corrosion fatigue have been demonstrated.

8

Zabezpieczenie połączeń spawanych stali typu 16Cr-4Ni-Nb przed korozyjnym pękaniem naprężeniowym

Tubielewicz K., Melechow R.

Problemy Eksploatacji

|

2001

|

nr 2

247-256

PL

Przedstawiono wyniku badań połączeń spawanych stali martenzytycznej 07H16N4B odpornej na korozję z regulowaną - przemianą podczas obróbki cieplnej (Rm = 1000 MPa, R0,2 - 830 MPa, A = 13%, KCV = 0,70 MJ/m2) na skłonność do korozyjnego pękania naprężeniowego w środowisku chlorkowym, które odwzoruje warunki pracy elektrowni jądrowych. Przeanalizowano kilka sposobów spawania i obróbki cieplnej w celu ustalenia optymalnej technologii wykonania wyrobów o grubości ścianek do 20 mm. Przeanalizowano rozkład dodatków stopowych i faz w połączeniach spawanych w zależności od sposobów spawania i obróbki cieplnej. Ustalono wpływ polaryzacji zewnętrznej na skłonność stali typu 16Cr-4Ni-Nb do pękania korozyjnego w wodzie o podwyższonej temperaturze zawierającej jony chloru. Przedstawiono również wyniki badań połączeń spawanych na odporność na korozję międzykrystaliczną powstającą w przypadku sensybilizacji struktury martenzytycznej z 15--30% austenitu szczątkowego.

EN

The paper outlines of SCC investigation results of weldments of the martensitic stainless steel 07H16N4B with regulating --transformation (Rm = 1000 MPa, R0,2= 830 MPa, Elongation 13%, KCV = 0,70 MJ/m2) in chloride solution that simulated actual nuclear power plant's conditions. The several methods of welding and heat treatment of weldments was studied for optimisation of a manufacturing processes of welded constructions (with wall thickness up to 20 mm) wit aim to provision of theirs resistance to SCC. Energy dispersive x-ray analysis of weldment was carried out. The effect of polarisation on the susceptibility of 16Cr-4Ni-Nb steel to SCC in high temperature water with chloride was evaluated.

9

Wykorzystanie wykresów równowagowych potencjał-pH do analizy procesów zachodzącyc podczas pękania korozyjnego

Melechow R., Tubielewicz K., Dudek P., Hirnyj S.

Ochrona przed Korozją

|

2001

|

nr 11

292-294

PL

Omówiono zagadnienie określania i stosowania wykresów równowagowych potencjał-pH (Pourbaix diagrams) dla różnych układów metal-środowisko w temperaturach od 25°C do 350°C. Wykresy te są stosowane w celu analizy termodynamicznego stanu materiałów metalowych w niektórych wysokotemperaturowych środowiskach roboczych i dla wnioskowania o mechanizmie procesu pękania korozyjnego.

EN

The development and application of potential-pH diagrams for a number of metals and environments at 25-r350°C is discussed. The diagrams are used to analyse the thermodynamic behaviour of metals in some working environments at high temperature and to interpret stress corrosion cracking mechanism.

10

Posouzení odolnosti tepelně ovlivněné oceli 02Cr24Ni22Mo7CuN proti koroznímu praskání metodou det

Blahetová M., Lasek S., Číhal V.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

1999

|

z. 59

79-82

11

Pękanie korozyjne stopu tytanu Ti-6Al-1,5V-6Zr oraz jego połączeń

Tubielewicz K., Melechow R.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

1999

|

z. 58

145-153

12

Pękanie korozyjne elementów turbin parowych.

Melechow R., Tubielewicz K., Krucan G.

Mechanik

|

1998

|

R. LXXI, nr 10

564-566

PL

Przeanalizowano rolę czynników determinujących skłonność wirników turbin parowych do pękania korozyjnego (PK). Określono odporność stali wirnikowych na PK w środowisku geotermicznym zawierającym H2S i CO2. Podano wnioski o sposobach zwalczania PK stali przeznaczonych na wirniki turbin parowych.

EN

The role of factors that cause SCC of steam turbine rotors was analysed. The SCC susceptibility of rotor steels in geothermal power environment saturated by H2S and CO2 was determined. The conclusion was made about the state of SCC of these materials, and main investigation trends which are necessery to solve this problem have been listed.

13

Analiza czynników technicznych wpływających na zjawisko korozyjnego pękania płyt wymienników ciepła.

Weroński A., Pałka K., Kiełbiński J.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 5

1301-1306

PL

W pracy przedstawiono typowe warunki eksploatacji płytowych wymienników ciepła - ciśnienia, temperatury oraz czynniki robocze. Przedstawiono analizę konstrukcji wymiennika (szczególnie strefę uszczelnienia) z opisem obciążeń płyty. Przeanalizowano dwa rodzaje konstrukcji płyt - z usztywnionym ('U') i swobodnym ('S') obrzeżem. Przedstawiono rozkład momentu gnącego oraz rozkład naprężeń występujących w strefie uszczelnienia płyt wymienników ciepła przy zastosowaniu nowatorskiej teorii podparcia sprężystego. Dokonano analizy współczynników bezpieczeństwa w stosunku do granicy plastyczności oraz wytrzymałości zmęczeniowej. Przedstawiono mikrostrukturę płyty wymiennika z widocznym kruchym przełomem oraz kruchym pęknięciem śród- i międzykrystalicznym, co świadczy o wystąpieniu korozji naprężeniowej i zmęczeniowej. Wykazano, że przy wersji konstrukcyjnej z usztywnionym obrzeżem płyty wartość maksymalna naprężeń wynosi 350 MPa, co powoduje przeciążenie w stosunku do wartości dopuszczalnych. Znacznie lepszą jest wersja 'S', dla której naprężenia maksymalne osiągaja wartość 160 MPa, a współczynnik bezpieczeństwa, zarówno w stosunku do granicy plastyczności, jak i w stosunku do wytrzymałości zmęczeniowej, mieści się w zalecanych przez literaturę granicach. Wyniki studium przedstawiono we wnioskach.

EN

In this paper typical working conditions of the plate heat exchangers temperatures, pressures and medium types have been presented. The construction of the plate heat exchangers, especially the seal area and load description, was presented. Two kinds of plates: with stiffened ('U') and free ('S') border plate, were analysed. On the basis of the new theory of elastic support the bending moment distribution and the stress pattern were also presented in this paper. the safety coefficients (in comparison with proof and fatigue strength) were compared. in this paper the microstructure of the plate with the brittle fracture and inter- and transcrystalline cracks was presented. There is an effect of the strain and fatigue corrosion. In this paper the value of the maximum stress in the seal groove: in the 'U' type of the plate (siffened) was presented and it was 350 MPa, and in the 'S' type (free) it was 160 MPa. The 'S' type is better there is less stress and both safety coefficients in comparison with the proof stress and fatigue strength are in the recommended range.