Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of heat treatment on the structure and mechanical properties of laser-welded joints made of steel 17-4PH

Tuz Lechosław, Stano Sebastian

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2022

|

Vol. 66, No. 5

23--29

EN

Steel 17-4PH belongs to the group of corrosion-resistant martensitic steels. Because of its favourable mechanical properties and corrosion resistance, the steel has found applications in the aviation, petrochemical, chemical and other industries. The article present results of the laser butt welding of steel 17-4PH without the use of the filler metal as well as the effect of selected types of heat treatment on the structure and mechanical properties of the weld. The test results revealed that the welding process alone enabled the obtainment of favourable mechanical properties, whereas the use of heat treatment led to the homogenisation of the welded joint area.

PL

Stal 17-4PH zaliczana jest do grupy stali odpornych na korozję o strukturze martenzytycznej. Dzięki korzystnym właściwościom mechanicznym i odporności na korozję znalazła zastosowanie w przemyśle: lotniczym, petrochemicznym, chemicznym i innych. W artykule przedstawiono wyniki spawania próbnego doczołowych złączy spawanych ze stali 17-4PH wiązką laserową bez materiału dodatkowego oraz wpływu wybranych obróbek cieplnych na zmiany struktury i wybranych właściwości mechanicznych w obszarze spoiny. Uzyskane wyniki wskazują, że sam proces spawania zapewnia otrzymanie korzystnych właściwości mechanicznych. Obróbka cieplna natomiast zapewnia ujednorodnienie obszaru złącza spawanego.

2

Assessment of the corrosion resistance and the mechanical properties of laser welded joints made of steel DOCOL 1200M

Górka Jacek, Kciuk Monika, Stano Sebastian, Domżal Szymon

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2022

|

Vol. 66, No. 2

7--14

EN

The article presents test results concerning the corrosion resistance of laser beam welded joints made of steel DOCOL 1200M. The thickness of the joints subjected to the tests amounted to 1.8 mm. The joints were welded in the flat position (PA), without the use of the filler metal; the linear welding energy was restricted within the range of 25 J/mm to 55 J/mm. The non-destructive tests revealed that the joints represented quality level B in accordance with the ISO 13919 standard. The results of mechanical tests demonstrated the possibility of obtaining joints, the strength of which equalled that of the base material, which is unobtainable when welding such high strength steel (1200 MPa) using arc welding. The corrosion resistance tests were performed using the gravimetric method in alkaline, inert and acidic environments (0.1 M solution of sodium hydroxide (NaOH), the 3.5% solution of sodium chloride (NaCl) and the 0.1 M solution of sulphuric acid (VI) (H₂SO₄)). The material subjected to analysis was characterised by varied corrosion resistance, resulting from the test environments. The test joints contained various forms of corrosion-triggered damage including cracks, pits, swells and material losses. The above-presented corrosion resistance tests revealed that welded joints made of steel DOCOL 1200M were characterised by the highest corrosion resistance in the alkaline solution and the lowest corrosion resistance in the acidic solution.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań odporności korozyjnej stali DOCOL 1200M spawanej wiązka laserową. Badaniom poddano złącza doczołowe o grubości 1,8 mm, spawane w pozycji podolnej, bez materiału dodatkowego, przy zmiennej energii linowej spawania, w zakresie od 25 J/mm do 55 J/mm. Przeprowadzone badania nieniszczące pozwoliły sklasyfikować złącza w poziomie jakości B zgodnie z normą ISO 13919. Badania własności mechanicznych wykazały możliwość uzyskania złączy o wytrzymałości równej wytrzymałości materiału rodzimego, co nie jest do osiągnięcia przy spawaniu łukowym stali o tak wysokiej wytrzymałości (1200 MPa). Badania korozyjne przeprowadzono metodą grawimetryczną w środowisku: zasadowym, obojętnym i kwasowym (0,1 M roztwór wodorotlenku sodu – NaOH, 3,5% roztwór chlorku sodu – NaCl oraz 0,1 M roztwór kwasu siarkowego (VI) – H2 SO4 ). Analizowany materiał charakteryzuje się zróżnicowaną odpornością korozyjną, wynikającą z zastosowanego środowiska. W badanych złączach dochodzi do różnorodnych form zniszczenia korozyjnego metalu, takich jak pęknięcia, wżery, spęcznienia i ubytki materiału. Przeprowadzone badania odporności korozyjnej wykazały, że złącza spawane ze stali DOCOL 1200M mają najlepszą odporność korozyjną w roztworze zasadowym, a najgorszą w roztworze kwasowym.

3

Advanced methods of joining battery cells in the automotive industry

Kwieciński Krzysztof, Lota Katarzyna, Kiełbasiński Marcin, Pikuła Janusz, Węglowski Marek St., Śliwiński Piotr, Stano Sebastian, Urbańczyk Michał, Kowieski Szymon, Śliwiński Piotr, Jankowska Ewa, Mańczak Rafał, Szostak Rafał

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2022

|

Vol. 66, No. 5

15--21

EN

The article discusses tests performed within a state budget-subsidised research project Research into the Development of Joining Techniques for Battery Packs. The subject of research work includes the selection and development of technologies enabling the joining of battery cells and accumulators used in modern electric cars. The works conducted previously involved the performance of tests related to the joining of cells using ultrasonic welding, resistance welding, laser beam welding, electron beam welding and plasma arc welding. The technologies developed within the project will make it possible to optimize the manufacturing of Polish batteries.

PL

W ramach projektu badawczego dofinansowanego ze środków budżetu państwa pt. „Badania nad opracowaniem technik łączenia materiałów przeznaczonych na elementy złączne pakietów baterii” prowadzone są badania mające na celu dobór i opracowanie technologii łączenia ogniw i akumulatorów przeznaczonych do nowoczesnych samochodów elektrycznych. W trakcie prac przeprowadzono badania łączenia ogniw takimi metodami jak: zgrzewanie ultradźwiękowe i oporowe, zgrzewanie wiązką laserową, zgrzewanie wiązką elektronów, zgrzewanie ultradźwiękowe oraz spawania plazmowego. Opracowane technologie pozwolą na optymalizację procesu produkcji polskich baterii. W artykule omówiono dotychczas uzyskane wyniki.

4

Zrobotyzowane spawanie wiązką laserową – wybrane zagadnienia

Tuz L., Sulikowski K.

Spajanie Materiałów Konstrukcyjnych

|

2018

|

Nr 1 (39)

20--25

PL

W ostatnich latach obserwowany jest wzrost wykorzystania wiązki laserowej do spawania i cięcia metali w sektorze małych i średnich przedsiębiorstw zajmujących się wytwarzaniem elementów metalowych dla szeroko pojętej energetyki, przemysłu samochodowego, spożywczego i maszynowego. Jest to efekt z jednej strony obniżających się cen źródeł laserowych, a z drugiej postępu technologicznego, w którym wymagana jest wysoka jakość wyrobu przy stosunkowo niskich kosztach wytwarzania.

5

Analiza procesów spawania elementów klimatyzacji w pojazdach : badania doświadczalne a modelowanie numeryczne

Węglowski M. S., Pikuła J., Dworak J., Rykała J., Zimierska-Nowak P., Ziobro G.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 12

1405--1409, CD

PL

W artykule omówiono wyniki badań eksperymentalnych i modelowania numerycznego procesów spawania mikroplazmowego i wiązką laserową złączy ze stali stopowej elementów klimatyzacji przeznaczonych do stosowania w systemach pracujących z czynnikiem R744 (CO₂). Modelowanie numeryczne zostało przeprowadzone w środowisku SYSWELD. Uzyskane modele umożliwiły obliczenie temperatur w określonych punktach złączy spawanych w trakcie procesu spawania oraz pozwoliły na wyznaczenie geometrii samych spoin. Analiza porównawcza wyników modelowania numerycznego oraz uzyskanych z rzeczywistych procesów spawania pozwala stwierdzić, iż modele numeryczne wiernie odtwarzają procesy rzeczywiste. Tym samym mogą być one wykorzystane do opracowywania technologii spawania elementów w systemach klimatyzacyjnych.

EN

In the paper the results of experimental research and numerical modeling of microplasma welding processes and the laser beam of alloy steel components of air conditioning systems with R744 (CO₂) refrigerator are discussed. Numerical modeling was performed in the SYSWELD environment. The obtained models allowed to calculate the temperatures at specific points of welded joints during the welding process as well as the geometry of the welds. Comparative analysis of numerical modeling results and real welding processes reveals that numerical models faithfully reproduce real processes. Thus, they can be used to develop the welding technology of components in air conditioning systems.

6

The characteristics of welded joints of stainless steel for air conditioning application

Węglowski M. S., Węglowska A., Kwieciński K., Dworak J., Rykała J., Ziobro G., Szafron A., Noga P., Richert M.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2017

|

Vol. 41, nr 3

25--33

EN

In the paper the results of metallographic examination of welded joints for car air-conditioning unit are presented. The European directives 2006/40/EC on the greenhouse gasses elimination demand to stop using traditional refrigerant and to change it to R744 medium in air conditioning installation. The R744 (CO2) refrigerant is environmental friendly medium if compared with standard solution such as R12, R134a or R1234yf and safer for passengers than R1234yf. The non-standard thermodynamic parameters of the R744 which translate into high pressure and high temperature require specific material to develop the shape and to specify the technology of manufacturing for the particular elements of the conduits and moreover the technologies of joining for the whole structure, which would meet the exploitation requirements of the new unit. To produce the test welded joints of stainless steels three different joining technologies were applied: laser welding, plasma welding as well as high speed friction welding. The results indicated that laser and plasma technologies guaranty the proper quality of welded joints and can be used for the air conditioning application in automotive industry.

PL

W pracy przedstawiono analizę wyników badań mikroskopowych połączeń spawanych stosowanych w samochodowych systemach klimatyzacji. Europejska dyrektywa 2006/40/WE dotycząca gazów cieplarnianych wymaga ograniczenia dotychczas używanych tradycyjnych czynników chłodniczych. Zaleca stosowanie czynnika R744 w instalacjach klimatyzacji. Nowy czynnik chłodniczy R744 (CO2) jest mniej niebezpieczny dla środowiska i bezpieczniejszy dla pasażerów w porównaniu z tradycyjnymi, m.in.: R12, R134a lub R1234yf niż R1234yf. Niestandardowe parametry termodynamiczne eksploatacji czynnika R744 - duże ciśnienie i wysoka temperatura wymagają wprowadzenia nowych materiałów, zmiany konstrukcji samych systemów i opracowania technologii poszczególnych jej elementów - przewodów. Również opracowania technologii łączenia elementów instalacji całej konstrukcji, spełniającej wymagania eksploatacyjne nowego systemu klimatyzacji. Próbne połączenia spawane elementów ze stali nierdzewnej wykonano z zastosowaniem trzech technologii: spawanie laserowe i mikroplazmowe oraz zgrzewanie tarciowe. Analiza wyników prowadzonych badań wykazała, że technologie laserowe i mikroplazmowe gwarantują odpowiednią jakość połączeń spawanych. Mogą być stosowane w systemach klimatyzacji w przemyśle motoryzacyjnym.

7

Laser Beam Welding of 10 mm Thick T-joints Made of TMCP Steel

Górka J., Stano S.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2016

|

Vol. 60, No. 5

38--43

PL

Przedstawiono badania dotyczące technologii spawania wiązką laserową złączy teowych bez materiału dodatkowego stali obrabianej termomechanicznie o wysokiej granicy plastyczności S700MC o grubości 10 mm. Wykonano złącza spawane jednostronnie i dwustronnie. Przeprowadzone badania nieniszczące pozwoliły sklasyfikować złącza na poziomie jakości B zgodnie z normą PN-EN ISO 13919-1. W przypadku spawania jednostronnego przy zastosowaniu mocy wiązki na poziomie 11 kW uzyskano wtopienie na głębokości 8 mm, bez wyraźnego odkształcenia środnika złącza. Uzyskane złącza spawane dwustronnie charakteryzują się poprawną geometrią, a wymiary występujących w spoinach pęcherzy gazowych spełniają kryteria wymiarów granicznych poziomu jakości B (wymagania ostre). Spoina posiada strukturę bainityczno-ferrytyczną, a jej twardość wzrasta o około 60 HV1 w stosunku do twardości materiału rodzimego (280 HV1). W obszarze SWC następuje niewielkie zmiękczenie w stosunku do twardość materiału rodzimego.

EN

The article presents research on the laser beam welding of 10 mm thick T-joints made of thermomechanically worked high-strength steel S700MC without using a filler metal. The research-related tests involved making single-sided and double-sided welded joints as well as performing non-destructive tests. The quality of joints satisfied the requirements of quality level B according to the PN-EN ISO 13919-1 standard. The single-sided welding performed using a beam power of 11 kW enabled the obtainment of 8 mm deep penetration without noticeable displacements in the web. The double-sided welded joints were characterized by correct geometry; the dimensions of pores present in the weld metal satisfied the maximum pore size criterion specified for quality level B. The weld microstructure was bainitic-ferritic; the hardness of the weld was by about 60 HV1 higher than that of the base material (280 HV1). The HAZ revealed a small decrease in hardness in comparison with that of the base material.