Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nośność graniczna próbek wykonanych z betonu samozagęszczalnego układanego wewnątrz rur kompozytowych

Ostrowski Krzysztof Adam, Sikora Oliwia, Furtak Kazimierz

Inżynieria i Budownictwo

|

2023

|

R. 79, nr 11-12

604--607

PL

W ostatnich latach materiały kompozytowe są szeroko stosowane w celu wzmacniania istniejących konstrukcji, także betonowych. Na ogół proces ten polega na przyklejeniu maty lub taśmy z włókien węglowych (bądź innych) do uprzednio przygotowanej powierzchni betonu, najczęściej przy użyciu żywicy epoksydowej. Wykonywanie konstrukcji betonowych - szczególnie słupów betonowych - wiąże się między innymi z koniecznością wykonania deskowania, systemów rusztowań i późniejszego rozformowania elementu. Proces ten bywa czasochłonny, co wpływa na szybkość wykonania i koszt słupów betonowych. W pracy zaproponowano sposób wykonywania rur kompozytowych z laminatów węglowych oraz ich późniejsze wykorzystanie jako traconą formę do wykonania cylindrycznych próbek zespolonych. Rury kompozytowe o grubości 0,3 i 0,9 mm wypełniono betonem samozagęszczalnym, a następnie poddano badaniom niszczącym w teście jednoosiowego ściskania. Wytrzymałość na ściskanie betonu w osłonie rury o grubości 0,3 mm (SCC-0,3) i 0,9 mm (SCC-0,9) była odpowiednio większa o 37% i 95% w porównaniu z betonem referencyjnym. Średnia wartość maksymalnej odkształcalności osiowej grup próbek wyniosła 0,0048, 0,0069 i 0,0151, odpowiednio dla betonu samozagęszczalnego (SCC), SCC-0,3 i SCC-0,9. Odnotowano także wzrost modułu sprężystości podłużnej betonu wewnątrz rur kompozytowych. Uzyskane wyniki wykazały dobrą współpracę zbrojenia zewnętrznego (rury kompozytowej) z rdzeniem betonowym, pomimo małej przyczepności pomiędzy tymi elementami.

XX

In recent years, composite materials have been widely used to reinforce existing structures, including concrete elements. This process generally consists in gluing a carbon fibers (or other) mat to a previously prepared concrete surface, most often using epoxy resin. Making concrete structures - especially concrete columns - involves the need to make formwork and scaffolding systems and then demolding the elements. This process can be time-consuming, which affects the speed and cost of building a concrete column. This work proposes a method of preparing composite tubes from carbon laminates and their subsequent use as a lost mold for the production of cylindrical composite samples. Composite tubes with an average thickness of 0.3 and 0.9 mm were filled with self-compacting concrete and then subjected to destructive testing in the uniaxial compression test. The compressive strength of the concrete in the 0.3 mm (SCC-0.3) and 0.9 mm (SCC-0.9) pipe sheath was 37% and 95% higher, respectively, compared to the reference concrete. The average value of the maximum axial deformation was 0.0048, 0.0069 and 0.0151 for self-compacting concrete (SCC), SCC-0.3 and SCC-0.9, respectively. An increase in the modulus of elasticity was also noted for the concrete in the composite pipes. The obtained results showed good cooperation of the external reinforcement (composite tube) with the concrete core, despite the infinitesimal adhesion between these elements.

2

Microstructure and mechanical properties of L415/N08825 bimetallic composite pipe welded joint using GTAW + SMAW

Wang Liang, Wu Deng, Xu Ming, Hu Yiwen, Zhou Peishan

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 1

art. no. e18, 2023

EN

The L415/N08825 bimetallic composite pipe welded joint was produced by gas tungsten arc welding (GTAW) and shielded metal arc welding (SMAW) using nickel superalloy Inconel 6625 filler. The dendritic austenite grows in the direction perpendicular to the fusion line in the weld metal. The main elements, such as Cr, Ni, Mo and Fe show a large concentration gradient in the interface of the HAZ and weld metal. The unmixed zone in the three-phase zone is because of the differences in thermo-physics properties. The yield strength and tensile strength are 432 and 582 MPa, respectively. The interface between the cladding layer and the base layer fracture first, then the cladding layer, and the base layer finally. Compared with the impact toughness of the weld metal, the HAZ has a better impact toughness. Moreover, the average hardness of the weld is higher than that of the base metal and the HAZ. After welding, the HAZ is softened, and the hardness of the fusion line is higher than that of the base metal. The mechanical properties of the welded joint meet the standard requirements and it is advisable to use the GTAW + SMAW process for the welding of L415/N08825 bimetallic composite pipe.

3

Ewolucja na rynku rur do ścieków

Mierzyński Szczęsny

Wodociągi - Kanalizacja

|

2021

|

nr 5

34--37

4

Compressive Property of an Auxetic-Knitted Composite Tube Under Quasi-Static Loading

Boakye Andrews, Raji Rafui King, Ma Pibo, Cong Honglian

Autex Research Journal

|

2020

|

Vol. 20, no. 2

101--109

EN

This research investigates the compressive property of a novel composite based on a weft-knitted auxetic tube subjected to a quasi-static compression test. In order to maximize the influence of the fiber content on the compression test, a Kevlar yarn was used in knitting the tubular samples using three different auxetic arrow-head structures (i.e. 4 × 4, 6 × 6 and 8 × 8 structure). A quasi-static compression test was conducted under two different impact loading speeds (i.e. 5 mm/min and 15 mm/min loading speed). The results indicate that the energy absorption (EA) property of the auxetic composite is highly influenced by the auxeticity of the knitted tubular fabric.

5

Właściwości i struktura złączy spawanych doczołowo z rury kompozytowej 3R12/4L7 przeznaczonych do pracy w przemyśle energetycznym

Konieczna N.

Przegląd Spawalnictwa

|

2017

|

R. 89, nr 2

10--13

PL

W pracy przedstawiono technologię spawania innowacyjnej rury kompozytowej w postaci złącza doczołowego. Celem prowadzonych badań była ocena jakości złącza spawanego z rury kompozytowej. Połączenie spawane złożone z rur ze stali 3R12/4L7 zostało poddane badaniom makroskopowym i mikroskopowym oraz pomiarom twardości. Uzyskane wyniki świadczą o wysokiej jakości połączenia spawanego, a zastosowana technologia może w przyszłości posłużyć inżynierom spawalnikom, technologom oraz konstruktorom w projektowaniu złączy z innowacyjnego materiału.

EN

The paper presents the developed welding technology innovative composite pipe in the form of a butt-welded joint. The object of the study was to assess the quality of the welded joint with the composite pipe. The welded joint made of steel 3R12/4L7 has been tested macroscopic and microscopic, then measured for hardness with Vickers method. The results show high quality of the weld joint, and the technology can be used in the future welding engineers, technologists and engineers in the design of the connectors on the innovative material.

6

Badanie rozkładu naprężeń w wielowarstwowej rurze kompozytowej

Krysiak P., Błachut A.

Modelowanie Inżynierskie

|

2017

|

T. 32, nr 63

90--96

PL

Praca dotyczy analizy zagadnień związanych z modelowaniem struktur kompozytowych o geometrii rurowej. Głównym celem pracy było zaprojektowanie struktury wielowarstwowej nawijanej rury kompozytowej w taki sposób, aby po obciążeniu rozkład naprężeń obwodowych był możliwie jednorodny, co dawałoby szansę na redukcję masy kompozytu przy zachowaniu jego odpowiedniej wytrzymałości. Opracowane wyniki modelowania mogą służyć do opracowania technologii wytwarzania kompozytowych rur do transportu sprężonych gazów pod wysokim ciśnieniem. W ramach pracy wykonano model obliczeniowy dedykowany dla jedno- oraz wielowarstwowych struktur kompozytowych. Równania opisujące rozkłady naprężeń wyprowadzono na podstawie zagadnienia Lamego, określające rozkład naprężeń w rurze grubościennej w warunkach płaskiego stanu naprężenia.

EN

The paper concerns analysis of the issues concerning the modeling of tubular composite structures. The main issue of the work is to design a multilayer structure of filament-wound composite pipes in such a manner, that following loading, the hoop stress distibution would be as uniform as possible. That would allow for the reduction of the mass of the composite, while maintaining the proper mechanical strength. The application goal is the use of the modeling to develop a new manufacturing technology of composite pipes for the transportation of compressed gases under high pressure. The project included the development of a calculation model dedicated to both the mono- and multilayer composite structures. The equations describing the stress distribution were derived based on the Lame’s problem, which specifies the stress distribution in a thick-walled pipe under the conditions of plane stress state.

7

Badanie złączy spawanych innowacyjnej rury kompozytowej dla energetyki

Konieczna N., Lalik S.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 7

5--8

PL

Celem prowadzonych badań była ocena jakościowa złączy spawanych ze spoinami pachwinowymi w konfiguracji rura kompozytowa – płaskownik oraz określenie wpływu energii liniowej spawania podczas spawania złączy. Złącze spawane złożone z rury kompozytowej 3R12/4L7 oraz płaskownika ze stali X6CrNi18-10 zostało poddane badaniom makroskopowym i mikroskopowym, następnie wykonano pomiar twardości metodą Vickersa, a także przeprowadzono technologiczną próbę rozciągania. Uzyskane wyniki świadczą o wysokiej jakości połączenia spawanego oraz wpływie zastosowanej energii liniowej spawania na poszczególne obszary złącza spawanego.

EN

The object of study was to estimate the quality of the welded joints with fillet welds in the configuration of composite pipe-steel flat and determine the effect of arc linear energy welding joints. Welded joint consisting of a composite pipe 3R12/4L7 and flat of steel X6CrNi18-10 has been tested macroscopic and microscopic, then measured for hardness with Vickers method and a technological tensile test was conducted. The results show of the high quality of the welded joint and the effect of the applied arc linear energy to the different areas of the welded joint.

8

Axial splitting of empty and foam-filled circular composite tubes – An experimental study

Rezaei B., Niknejad A., Assaee H., Liaghat G. H.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2015

|

Vol. 15, no. 3

650--662

EN

This paper studies the effects of polyurethane foam-filler on the axial splitting process of circular composite tubes under the axial quasi-static loading, experimentally. A shear mode of failure in circular composite tubes is initiated by crushing the tube onto a conical die to absorb the energy. The effects of conical die angle, number of fiber fabric layers, resin type and also, diameter and fiber fabric type of the tubes on axial load, energy absorption and specific absorbed energy by the structure are studied. Experimental results show that the polyurethane foam-filler increases energy absorption capability by the tubes. Also, it is found that in the investigated domain, composite tubes with smaller diameters are better energy absorbers, comparing with the composite tubes with larger diameters. Experiments show that foam-filled circular tubes under the axial compression in the splitting process works as good energy dissipater.

9

Wpływ rodzaju włókna oraz liczby warstw na wytrzymałość wielowarstwowej rury kompozytowej

Krysiak P., Błachut A., Czapliński T., Kaleta J.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2014

|

[R.] 20, nr 1 (157)

34--39

PL

W pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące modelowania oraz obliczania wielowarstwowych nawijanych struktur kompozytowych o geometrii rurowej. Na wstępie zaprojektowano i wykonano dwa rodzaje próbek kompozytowych na bazie włókien ciągłych, szklanych i węglowych. Następnie wykonano analizę mikroskopową ich przekrojów, a na tej podstawie określono zawartość objętościową włókien w osnowie oraz wyznaczono stałe materiałowe metodą homogenizacji. W kolejnym kroku, na podstawie opracowanego modelu obliczeniowego, wyznaczono rozkłady naprężeń obwodowych oraz promieniowych w rurowych strukturach wielowarstwowych.

EN

The paper presents the issues concerning the modeling and calculation of the multilayer wound composite structures of tubular shapes. The starting point was to design and prepare two types of composite samples based on glass and carbon filaments. When it was done, the group performed a microscopic analysis of their cross sections in order to determine the volume content of the fibers in the matrix. The mechanical properties were obtained by means of a homogenization method. In the next step, distributions of radial and circumferential stress in the tubular multilayer structures were determined according to the developed computational model.

10

Rury kompozytowe o różnych strukturach wzmocnienia wytworzone metodą RTM

Kozioł M., Śleziona J.

Kompozyty

|

2009

|

R. 9, nr 3

244-249

PL

Zaprezentowano badania wpływu struktury wzmocnienia na właściwości wytrzymałościowe rur wytworzonych metodą RTM. Rury wytworzono metodą RTM, z zasysaniem próżniowym, w dwuczęściowej formie aluminiowej z usuwalnym zbieżnym rdzeniem z PCW. Zastosowano następujące typy wzmocnienia: 1) z włókna szklanego tkaniny: jednokierunkową 350 g/m2, krzyżową 350 g/m2 oraz satynową 350 g/m2; 2) z włókna węglowego: tkaninę krzyżową 160 g/m2, rękaw o ułożeniu satynowym 215 g/m2. Jako osnowy użyto żywicy epoksydowej. Pierścienie z wytworzonych rur poddano próbom statycznego ściskania w kierunku osiowym i promieniowym. Zmierzono też udział objętościowy włókien. Przeprowadzono analizę porównawczą uzyskanych wyników. Stwierdzono, że technologia RTM umożliwia wytworzenie rur kompozytowych zadowalającej jakości. Wytworzone rury, wzmocnione zarówno włóknami szklanymi, jak i węglowymi, cechują się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi. Przy podobnym ułożeniu wzmocnienia w rurze, kompozyty z włóknem węglowym wykazują istot-nie wyższy moduł sprężystości przy ściskaniu promieniowym w porównaniu z kompozytami na bazie włókna szklanego. Na korzyść włókien szklanych, jako wzmocnienia rur, przemawia bezpieczniejszy przebieg zniszczenia przy ściskaniu promieniowym. Pod względem wytrzymałości i modułu szczególnie dobrze wypada kompozyt z rury wzmocnionej tkaniną szklaną jednokierunkową. Ma on bardzo dużą wytrzymałość i korzystny przebieg zniszczenia w kierunku promieniowym, natomiast w kierunku osiowym wypada niewiele gorzej od pozostałych kompozytów. Kompozyt wzmocniony rękawem włókna węglowe-go wykazuje wyższy moduł i korzystniejszy przebieg zniszczenia przy ściskaniu promieniowym w porównaniu z kompozytem wzmocnionym tkaniną. Wypada jednak nieco gorzej pod względem wytrzymałości. Udziały objętościowe włókien w wytworzonych kompozytach nie są na zadowalającym poziomie, a mimo to uzyskane właściwości mechaniczne należy uznać za bardzo dobre. Świadczy to o dużym potencjale metody RTM w zakresie wytwarzania rur kompozytowych i konieczności oraz celowości dalszych prac nad jej modyfikacją. Powinny one objąć głównie projektowanie i wytwarzanie preform wzmocnienia oraz form pod kątem zwiększenia udziału włókien w wytwarzanych kompozytach. Praca stanowi wstępny etap badań mających na celu wdrożenie do produkcji metodą RTM wysokowytrzymałych, obustronnie gładkich rur kompozytowych.

EN

The paper presents the results of investigations on an effect of reinforcing structure on strength of composite pipes manufactured by RTM method. The pipes were manufactured by vacuum-aspiration RTM method, in 2-part aluminium mold, with removable tapered PVC core. Following reinforcement types were applied: 1) glass fibre fabrics: unidirectional of 350 g/m2, plain weave of 350 g/m2, and satin of 350 g/m2; 2) carbon fibre: plain weave fabric of 160 g/m2, satin sleeve of 215 g/m2. Epoxy resin was used as a composite matrix. Rings cut from the pipes were put to static compression tests into axial and radial directions. Fibre volume fraction was also measured. Comparative analyse of obtained results was carried out. It was found that RTM technology enable manufacturing of composite pipes of satisfactory quality. The manufactured pipes, reinforced with glass fibres and carbon fibres as well, show very good mechanical properties. The carbon fibre composites have significantly higher elastic modulus by radial compression, in comparison with glass fibre composites, by equivalent reinforcement stacking sequence in a pipe. An advantage of glass fibres, as a reinforcement in pipes, is "safer" failure progress by radial compression. Concerning strength and modulus, especially good is the unidirectional glass fabric reinforced composite. It shows very high strength and advantageous failure progress into radial direction. However, it shows only a bit lower strength into axial direction, when compared with the other composites. The carbon sleeve composite shows higher modulus and more advantageous failure progress by radial compression in comparison with the carbon fabric composite. However, it shows lower strength. Fibres volume fractions of the composites are not on satisfactory level. However, their mechanical properties should be aknowledged as very good. It testifies of grat potential of RTM method in range of manufacturing the composite pipes and it is necessary and purposeful to continue works leading to its modification. The works should incorporate mainly projecting and manufacturing of reinforcing preforms and molds, leading to an increase in fibre volume fraction of manufactured composites. The works descripted in this paper are preliminary stage of investigations aiming at an implement of the RTM method for mass production of high-strength, two-side smooth composite pipes.

11

Novel tests and inspection methods for textile reinforced composite tubes

Hufenbach W., Kroll L., Gude M., Czulak A., Böhm R., Danczak M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 14, nr 1-2

70--74

EN

Purpose: This paper describes innovative lightweight applications of fiber and textile reinforced polymers in aircraft, automotive and chemical industry. Design/methodology/approach: This paper deals with modern test methods of braided composite tube specimens as basic elements of modern composites. The tubes subjected to strength tests under superposed compressive, tensile and internal pressure loadings, and tested by the acoustic emission method for damage detection. Findings: For the quality assessment and here, especially for the verification of fibre orientations after manufacture, the X-ray method is an advantageous inspection method. For the identification of fracture modes, after uni- and biaxial mechanical test under tensile, compressive and torque loads as well under inner pressure loading the computer tomography CT is used. The acoustic emission to assess for damage detection in braided composite pipes, and mechanical loading. Moreover, from the applied techniques the information concerned quality of a manufactured specimen, damage propagation and determination the types of damages can be obtained. Research limitations/implications: Those three methods assure very good and promising results having one limitation in case of volume of a tested sample, e.g in the CT device, an allowable diameter of an investigated tubular specimen amounts to 150mm. Practical implications: Use of the methods resulted in improved efficiency of test process and analysis of GFRP tubular specimens. Originality/value: The paper describes the new implicated test and inspection methods for textile reinforced composite tubes.

12

Materiały do budowy sieci kanalizacyjnych. Cz. II

Piechurski F.

Przegląd Komunalny

|

2004

|

nr 7

64-65

PL

W poprzednim PK omówiona została część materiałów przeznaczonych do budowy sieci kanalizacyjnych: cegła kanalizacyjna, rury kamionkowe, betonowe i żelbetowe, żeliwne oraz polimerobetonowe. W tym wydaniu prezentujemy pozostałe materiały stosowane w budowie tych sieci.

13

Materiały do budowy sieci kanalizacyjnych

Adamska-Helak D.

Materiały Budowlane

|

2003

|

nr 12

49-52

14

Composite tubes.

Leda H.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

745-749

EN

Frequently found tubes were analysed and compared with carbon fiber-epoxy tubes manufactured in a laboratory range. It was found that compression properties of tubes produced in our laboratory have properties comparable or even higher than those found in sports devices on the market. The composite material with carbon fibers treated in HNO3, in combination with epoxy resin with addition of Versamide has an adventage over another composite specimens. The positive influence of curing time was announced.