Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zaawansowane technologie wytwarzania komponentów poprzez kucie i spiekanie proszków

Leshchynsky V.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2016

|

T. 27, nr 3

241--262

PL

W wyniku opracowania nowych, zaawansowanych technologii metalurgii proszków, nowe materiały i kompozyty proszkowe są obecnie szeroko stosowane w wielu dziedzinach techniki, ze względu na ich zdolność do uzyskiwania pożądanych właściwości mechanicznych i innych właściwości fizycznych. W niniejszej pracy przeglądowej przedstawiono analizę obecnego stanu wiedzy i wskazano główne kierunków rozwoju technologii metalurgii proszków. W przemyśle części spiekanych z proszków metali, całkowita wielkość produkcji wzrasta, a ich dominujące aplikacje rozpowszechniają się. W szczególności, analizowane jest ich wykorzystanie do różnych innowacyjnych zastosowań technologicznych opracowanych przez Instytut Obróbki Plastycznej (INOP) i wdrażanych w przemyśle. Omówiono technologie wytwarzania części proszkowych o podwyższonej gęstości, zagęszczania w technologii ,,warm flow”, SPS i PASHS opracowanych przez INOP. W INOP rozwijane są następujące zaawansowane technologie kucia i spiekania części proszkowych: I) technologia kucia części proszkowych o podwyższonej gęstości, II) technologia impregnacji smarami stałymi części proszkowych, III) technologia kształtowania/kucia „warm flow” części proszkowych o złożonym kształcie, IV) technologia usuwania lepiszcza i spiekania części wytworzonych technologią „warm flow”, V) technologia spiekania reakcyjnego stalowych części proszkowych, VI) iskrowe spiekanie plazmowe nowych nansotrukturalnych kompozytów, VII) Technologia syntezy SHS wspomaganej ciśnieniem. Niektóre wyniki badań dotyczące tych technologii przedstawiono w niniejszym artykule.

EN

After the development of an advanced Powder Metallurgy routes, new powder materials and composites are now essential components in many fields of technology, because of their ability to provide desired mechanical and other physical properties. The analysis of current status and choice of main directions of PM technologies development is presented in this review. In the industry of sintered PM components, the total amount of production is being increased and their dominant application is being disseminated. In particular, their use for the various most attractive applications is analysed, and innovative technology options are developed by Metal Forming Institute (INOP) and implemented in industry. Some PM high density forging, warm flow compaction, SPS and PASHS technologies developed by INOP are discussed. Advanced powder forging and sintering technologies developed in INOP are followings: I) powder forging technology of high dense components; II) solid lubrication technologies of PM components; III) warm flow compaction/forging technology of complex shape PM components; IV) debinding-sintering technology of warm formed components; V) reaction sintering technologies of steel based components; VI) spark plasma sintering technology of new nanostructured composites; VII) pressure assisted SHS synthesis technology. Some of the main results of the listed technologies are shown in the paper.

2

Simulation of powder sintering using a discrete element model

Rojek J., Nosewicz S., Pietrzak K., Chmielewski M.

Acta Mechanica et Automatica

|

2013

|

Vol. 7, no. 3

157--179

EN

This paper presents numerical simulation of powder sintering. The numerical model introduced in this work employs the discrete element method which assumes that material can be modelled by a large assembly of discrete elements (particles) of spherical shape interacting among one another. Modelling of sintering requires introduction of the cohesive interaction among particles representing inter-particle sintering forces. Numerical studies of sintering have been combined with experimental studies which provided data for calibration and validation of the model. In the laboratory tests evolution of microstructure and density during sintering have been studied. Comparison of numerical and experimental results shows a good performance of the numerical model developed.

3

Enhanced sintering of austenitic stainless steel powder AISI 316l through boron containig master alloy addition

Skałoń M., Kazior J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 3

789-797

EN

It is well known that boron is widely used in order to enhance sintering process for obtaining high density of sintered iron alloys. It was found that even a small amount of elemental boron added to iron based powder compacts, produces significant increase in densification rate upon formation of a liquid phase. Due to the attractive characteristic the use of boron has also been actively investigated for enhancing sintering stainless steels powders. In present research boron was added as a part of master alloy, which has been designed to provide the formation of wetting liquid phase, with accomplished characteristics for manufacturing controlled densification of sintered austenitic stainless steels powders AISI 316L. In this paper the influence of sintering atmosphere and the boron in 0,1; 0,2; 0,3 and 0,4 wt. % amount on the density, microstructure and selected properties of sintered austenitic stainless steels were reported. Green compacts obtained by cold compaction at 600 MPa reached densities around 6,2 g/cm3. The sintering process was carried out both in pure dry hydrogen atmosphere and in vacuum at temperature 1240 degree Celsius using dilatometer Netzsch DIL 402C. In order to interpret the influence of sintering atmosphere and boron content on the sintering behaviour of boron alloyed austenitic stainless steels powders during heating and isothermal holding, the evolution of the dilatometric curves have been discussed. The as-sintered microstructures were characterized under the SEM (EDS), while the pore morphology by the image analysis. In conclusion it could be affirmed that the addition of the master alloy containing boron to austenitic stainless steels powders, produces a permanent liquid phase that enhances densification compacts during sintering, in particular in hydrogen atmosphere. For this reason the results are promising from a technological point of view, because boron addition could extend applications of sintered stainless steel both with respect to lower sintering temperature and shorter time necessary to obtain well rounded pores which are desirable with respect to mechanical properties and corrosion resistance.

PL

Bor jest skutecznym aktywatorem procesu spiekania proszków żelaza i proszków stopowych. stwierdzono, że nawet niewielki dodatek boru aktywuje proces spiekania w wyniku pojawienia się cieczy zwilżającej powierzchnię cząstek proszków, przyczyniając się do wzrostu stopnia zagęszczenia spieku. Dzięki interesującym charakterystykom bor stosowany jest również do aktywowania spiekania proszków stali nierdzewnych. Celem przeprowadzonych badań było wyjaśnienie wpływu dodatku boru w ilości 0,1; 0,2; 0,3 i 0,4% cież. wprowadzonego do mieszanki proszków w postaci mikroproszków zaprawy zawierającej bor, na kształtowanie sie mikrostruktury i właściwości spiekanych austenitycznych stali nierdzewnych AISI 316l. wypraski prasowano pod ciśnieniem 600 MPa uzyskując gęstość 6,2 g/cm3. spiekanie przeprowadzono w atmosferze suchego wodoru oraz w próżni, w temperaturze 1240 stopni Celsjusza, wykorzystując dylatometr Netzsch DIL 402c. w oparciu o przebieg krzywych dylatometrycznych analizowano wpływ dodatku boru oraz rodzaj zastosowanej atmosfery na przebieg procesu spiekania. Ponadto analizę mikrostruktury przeprowadzono w oparciu o obserwacje SEM (EDS), a morfologię porowatości w oparciu o analizę obrazu. Stwierdzono, że dodatek boru w postaci mikroproszków zaprawy przyczynia sie do aktywacji procesu spiekania w szczególności w atmosferze wodoru. Uzyskane wyniki są bardzo interesujące nie tylko z naukowego punktu widzenia ale również z praktycznego, ponieważ mogą przyczynić sie do zwiększenia zastosowań spiekanych austenitycznych stali nierdzewnych.

4

Technologia wytwarzania i zastosowania spiekanych proszkowych struktur porowatych

Wójcik T. M., Poniewski M., Dziadoń A., Depczyński W.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

|

2008

|

Z. 11

321--328

PL

W Politechnice Świętokrzyskiej podjęto prace nad wytworzeniem nowych pokryć porowatych powierzchni grzejnych. Założono, że w wyniku spiekania w atmosferze zdysocjowanego amoniaku proszku miedzi z dodakiem proszku tlenku miedzi powstaną pory pochodzenia dyfuzyjnego, co powinno doprowadzić do rozwinięcia powierzchni wewnątrz struktury i zapewnić dodatkowe ośrodki nukleacji. Podstawowa technologią wytwarzania struktur jest spiekanie proszków miedzianych proszkiem tlenku miedzi o rożnej wielkości cząstek. Drugą proponowaną technologią jest nakładanie pokryć metodą elektrolityczną. Przedstawiono wyniki badań metalograficznych i wpływu parametrów strukturalnych tak wytworzonych pokryć na wymianę ciepła przy wrzeniu. Dla struktury spiekanej uzyskano znaczną intensyfikację wymiany ciepła przy wrzeniu.

EN

In the paper the authors present the results of studies of boiling heat transfer on sintered and galv-ted, porous structures. It was assumed that hydrogen atmosphere sintering of copper powder with an ition of cuprous oxide powder will result in the formation of diffusive pores, which should lead to Irface extension inside the structure and a generation of new nuclcation sites. Sintering of copper powders with different amounts of copper oxide added to them is the basic technology for structure (eneration. Electrolytic deposition is another proposed technology. The paper discusses results of metallographic analysis the effect of prepared covering structural parameters on boiling heat transfer. Significant intensification of boiling heat transfer coefficient (11 x) was obtained for the sintered structure.

5

System sterowania procesem spiekania proszków metodą impulsowo-plazmową

Majcher A., Gospodarczyk A., Mrozek M., Przybylski J.

Problemy Eksploatacji

|

2007

|

nr 1

127-136

PL

W artykule przedstawiono system sterowania nowatorskim procesem spiekania proszków metodą impulsowo-plazmową (PPS). Opracowano go z wykorzystaniem normy sterowania procesów wsadowych. Opisano model procesu, model proceduralny systemu sterowania oraz funkcje realizowane przez system, związane głównie z opracowanym specjalizowanym zasilaczem dużej mocy do ładowania kondensatorów. System zastosowano w urządzeniu technologicznym wdrożonym na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej.

EN

The paper presents a control system for innovative pulse plasma sintering process (PPS). It was designed on the basis of the batch control standard. The process model, procedural model of control system, system functions mainly connected with its own designed dedicated high power supply for capacitors load was described. This control system was put into practice in a technological apparatus made for the Materials Engineering Faculty of Warsaw Technical University.

6

Właściwości i zastosowanie spiekanych stali nierdzewnych.

Biało D., Kulesza T., Ludyński Z., Proć T., Kulszewicz I.

Mechanik

|

1998

|

R. LXXI, nr 1

31-34

PL

Charakterystyka typowych proszków stali nierdzewnych stosowanych do wytwarzania elementów maszyn oraz najczęściej stosowane metody formowania: prasowanie matrycowe, formowanie wtryskowe, prasowanie na gorąco i prasowanie izostatyczne na gorąco. Specyfika spiekania wyrobów ze stali nierdzewnych, właściwości tych stali oraz obszerne zestawienie ich zastosowań w różnych dziedzinach techniki.

EN

Characteristic of typical powders of rustless steel intended for making machine elements and commonest forming methods: die pressing, injection moulding, hot pressing. Specificity of the sintering of rustless steel products, properties of such steels and a comprehensive list of their applications in different fields of technology.

7

Development of the phase composition in the carbothermally derived beta-sialon ceramics.

Sopicka-Lizer M., Metselaar R.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

735-738

EN

Carbothermally derived beta-sialon powders with different phase composition were presureless sintered with or without yttria additives. Then they were isothermally annealed in nitrogen. XRD study has shown changes in the phase composition after sintering and annealing at 1450 degrees centigrade. Development of the phase composition was dependent on the composition of the starting beta-sialon powders (presence of AlN or 15R phase) and yttria admixture. It has been found that sintering of carbothermally derived powders shifted the composition of the ceramics towards beta-sialon with higher z-value. Further annealing in nitrogen could lead to decomposition of sialon polytypoid phases and was accompanied by slow oxidation at low oxygen partial pressure.

8

Advanced ceramics from solid combustion-derived powders.

Pampuch R.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

709-716

EN

Solid combustion has been appreciated for its energy- and time saving features and the possibility to produce by this method refractory compounds. The range of products produced via solid combustion constantly increases. In the present paper it is shown that solid combustion permits to produce in a simple way composite powders which can advantageously be used for fabrication of advanced structural ceramics such as: i. materials with an interpenetrating (duplex) microstructure; ii. zero-dimensional nanocomposites; iii. nanolaminates. In these cases a use of solid combustion-derived composite powders results not only in an increased time- and energy- efficiency of the synthesis but also permits to simplify the processing.