Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigation of structure formation and tribotechnical properties of steel plasma coatings after chemical-heat treatment and liquid-phase impregnation

Mediukh Roman, Mediukh Vira, Labunets Vasyl, Nosko Pavlo, Bashta Oleksandr, Kondratenko Irina

Acta Mechanica et Automatica

|

2022

|

Vol. 16, no. 4

382--387

EN

The paper is focused on the studies of the microstructure development and physical and mechanical properties of metal-matrix composite coatings based on steel 11Cr18MoWCu deposited using plasma and galvanoplasma methods. The expediency of combining gas-thermal spraying processes of plasma coatings with open porosity up to 16%–18%, with their subsequent thermodiffusion saturation (chromium plating) or liquid-phase impregnation with eutectic alloys of previously applied Ni–B galvanic layer, is shown. The study of the tribotechnical properties of the proposed coatings showed a significant improvement in their performance under conditions of various types of intensive wear, as well as in corrosive environments.

2

Wpływ dodatków aluminium na zapłon mieszanek wolframowo-teflonowych

Alymov M., Vadchenko S., Gorpodolova I.

Inżynieria Powierzchni

|

2018

|

nr 3

33--36

PL

Analizy termodynamiczne oraz badania procesu spalania i tworzenia struktury produktów przeprowadzono w mieszankach proszkowych wolframu i politetrafluoroetylenu (Teflon, Tf) z dodatkami aluminium. Składniki mieszanki wybrano do wytwarzania skondensowanych produktów o wysokiej gęstości, z wysoką temperaturą zapłonu. Aluminium zastosowano jako energetyczny dodatek przyspieszający proces zapłonu i zwiększający temperaturę spalania mieszanki. W mieszankach ustalono stosunek wolfram/Teflon; zawartość aluminium została zmieniona zgodnie ze wzorem (1 - x) (0,8W + 0,2Tf) + xAl = const. Mechanicznie aktywowane mieszanki wtłaczano do próbek i ogrzewano w specjalnym tyglu z kontrolowaną prędkością ogrzewania. Wykazano, że wzrost prędkości ogrzewania zmienia nieznacznie temperaturę zapłonu układów, ale silnie wpływa na strukturę produktów spalania. Zapłon i spalanie zestawu składników o niskiej zawartości aluminium prowadzi do dużej objętości produktów gazowych, które rozpraszają się lub tworzą strukturę o dużej porowatości. Przy wysokim stężeniu Al, wyniki eksperymentów i obliczenia termodynamiczne są wystarczająco różne, co można wytłumaczyć brakiem danych termodynamicznych na temat aluminidków wolframu w używanym programie oraz faktem, że rzeczywiste warunki reakcji są dalekie od równowagi i adiabatyczne. Dane obliczeniowe i eksperymentalne wykazały, że optymalna zawartość aluminium do tworzenia stopionych produktów o dużej gęstości (ρ (W2C) = 17,2 g/cm3) wynosi około 10% wag. Przy wysokim stężeniu Al, główny produkt spalania (aluminidek wolframu WAl4) ma niższą gęstość (ρ(WAl4) = 6,6 g/cm3), co jest niewystarczające do zastosowania w praktyce.

EN

Thermodynamic analysis and studies of combustion and structure formation of products were carried out in the powder mixtures of tungsten and polytetrafluoroethylene (Teflon, Tf) with aluminum additives. The mixture components were selected to fabricate high-density condensed products with high ignition temperature. Aluminum was used as an energetic additive accelerating the ignition process and increasing the mixture combustion temperature. In the mixtures, a tungsten/Tf ratio was fixed; the aluminum content was varied according to the following formula: (1– x)(0.8W + 0.2Tf) + xAl = const. Mechanically activated mixtures were pressed into the samples and heated in a special crucible with the controlled heating rate. It was shown that an increase in the heating rate changes insignificantly the ignition temperature of systems, but strongly affects the structure of combustion products. The ignition and combustion of the compositions with low aluminum content results in a large volume of gaseous products, which fly apart or form a high-porous structure. At high Al concentration, the results of the experiments and thermodynamic calculations are sufficiently different, which can be explained by the lack of thermodynamic data on tungsten aluminides in the used program and by the fact that real conditions of the reaction are far from equilibrium and adiabatic ones. The calculated and experimental data has shown that the optimal aluminum content to form the melted products with a high density (ρ(W2C) = 17.2 g/cm3) is about 10 wt %. At high Al concentration, the main combustion product (tungsten aluminide WAl4) has the lower density (ρ(WAl4) = 6.6 g/cm3), which is insufficient for a practical application.

3

Kontrola i zarządzanie procesem wytwarzania struktury przy pomocy miesiarek spiralnych

Neryng A., Gębski J., Półtorak A.

Inżynieria Rolnicza

|

2003

|

R. 7, nr 8

307--313

PL

W pracy przedstawiono możliwości kontroli procesu wytwarzania struktury żytnio-pszennego ciasta chlebowego w miesiarce spiralnej. Kontrolowanymi parametrami procesu były: moment na wale miesidła oraz temperatura wyrabianej masy. Rejestracja parametrów procesu realizowana była przez komputer PC z zastosowaniem karty przetwornika analogowo-cyfrowego. Wyniki pracy dowodzą, iż czas trwania procesu miesienia zależny jest przede wszystkim od udziału poszczególnych mąk. Zróżnicowany dodatek wody w badanym zakresie nie wpłynął istotnie na długość trwania procesu miesienia.

EN

Paper analysed the possibilities of controlling formation process of the rye-wheat bead dough structure in a spiral kneader. The parameters controlled, including torque on the kneader shaft and the temperature of processed dough were recorded by a personal computer with the use of analogue to digital converter card. Obtained results showed that the duration of doughing-up process depended mainly on the shares of particular meals. Differentiated within tested range water addition did not affect significantly the duration of doughing-up process.

4

Kształtowanie struktury osnowy kompozytu z osnową aluminiowo-krzemową

Cholewa M.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1999

|

R. 1, nr 40

93--102

PL

W opracowaniu przedstawiono wyniki analiz temperatur krzepnącego mikroobszaru kompozytu aluminiowego zbrojonego cząstkami dyspersyjnymi. Analizę ruchu ciepła przeprowadzono posługując się komputerową, dwuwymiarową symulacją za pomocą programu SIMTEC RWP. Obliczenia przeprowadzono przy uwzględnieniu zmiennej geometrii cząstek zbrojących. Przyjęto, hipotetyczne przekroje cząstek w postaci trójkąta równobocznego, kwadratu, sześciokąta i koła. Porównano transport ciepła w mikroobszarach zawierających idealne cząstki z mikroobszarem zawierającym geometrycznie rzeczywiste, statystycznie reprezentatywne cząstki węglika krzemu oraz tlenku aluminium. Założono pełny kontakt komponentów oraz pominięto cieplny wpływ faz strefy przejścia. Założono ponadto ustalony udział objętościowy zbrojenia. Wyniki obliczeń symulacyjnych zestawiono z wynikami analizy metalograficznej.

EN

In the present elaboration, there were presented results of analyses of temperatures of solidifying micro-areas of the aluminium composite reinforced with disparaged particles. The heat transfer analysis was performed with employing the computer-aided two-dimensional simulation with the system „SIMTEC RWP”. Calculations were made with taking into account the variable geometry of reinforcing particles. There were assumed hypothetical intersections of particles in the form of equilateral triangle, square, hexagon and circle. The heat transport at the micro-area containing geometrically real statistically representative particles of silicon carbide and alumna. The full contact of components as well as insignificant thermal influence of phases of the transient zone was taken as assumptions. Also the fixed percentage by volume of the reinforcement was assumed. Simulation calculations results were set together with metallographical analysis results.

5

Nowe możliwości kształtowania struktury warstwy azotowanej metodą regulowanego azotowania gazowego.

Michalski J., Sułkowski I., Tacikowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 5

237-240

PL

Regulowane azotowanie gazowe stali węglowych i stopowych jest nowoczesną metodą obróbki cieplno-chemicznej, w której jako podstawowy parametr charakteryzujący atmosferę azotującą wykorzystano potencjał azotowy Np. W Instytucie Mechaniki Precyzyjnej proces azotowania gazowego jest przedmiotem wszechstronnych badań podstawowych i technologicznych oraz zastosowań przemysłowych od ponad 30 lat. Celem regulowanego azotowania gazowego jest wytwarzanie na stalach konstrukcyjnych i narzędziowych warstw o budowie i właściwościach, dostosowanych do współczesnych wymagań wynikających ze specyficznych narażeń występujących w różnorodnych warunkach użytkowania azotowanych części oraz narzędzi. Proces przeprowadza się w temperaturze od 480 do 620 stopni Celsjusza, w czasie od ok. 30 min. do 60 h. Potencjał azotowy atmosfery dobierany jest przy tym zwykle w zakresie od 0,5 do 10. Przez odpowiedni dobór potencjału azotowego wpływać można na skład fazowy zewnętrznej strefy warstwy węgloazotków i azotków żelaza. Może ona być zbudowana z węgloazotku bądź z azotku epsilon, azotku gamma' bądź też z mieszaniny tych faz. Sterowanie potencjałem azotowym atmosfery ma na celu ograniczanie maksymalnego sumarycznego stężenia azotu i węgla w strefie przypowierzchniowej warstwy do poziomu nie przekraczającego 8,5%. Odpowiada to ograniczeniu nie kontrolowanego wzrostu, szczególnie przy dłuższych czasach procesu, porowatej strefy węgloazotku, charakteryzującego się nadmierną kruchością. Proces regulowany umożliwia otrzymywanie warstw utwardzonych na stalach konstrukcyjnych stopowych o grubości do 0,3 - 0,5 mm (przy odpowiednio długim czasie azotowania - do 1 mm), o bardzo ograniczonej strefie powierzchniowej węgloazotków, poniżej 10 mikrometrów. Twardość warstwy, uwarunkowana składem chemicznym stali, zawiera się w granicach od 350 HV (dla stali węglowych) do ok. 1200 HV (dla stali specjalnych do azotowania). Jako kryterium plastyczności warstwy azotowanej przyjęto brak pęknięć w obszarze przylegającym do odcisków wgłębnika przy pomiarze twardości metodą Vickersa. Pęknięcia takie, jak również wykruszenia przy pomiarze twardości stali azotowanych metodami konwencjonalnymi występować mogą już przy obciążeniach wgłębnika 5 kG (i mniejszych). Współcześnie wymaga się często, aby pęknięcia nie pojawiały się przy obciążeniach do 50 kG. Warunek ten spełnia regulowane azotowanie gazowe.

EN

Controlled gas-nitriding of carbon-steels and alloy-steels is modern method of thermochemical treatment, in which as primary parameter characteristing nitriding-atmosphere nitrogen potential Np is used. In Institute of Precision Mechanics process of gas-nitriding is object of many-sided researches as well as basic and technological and industrial uses from over 30 years. The aim of the controlled gas nitriding is to obtain the layers on constructional and tools steels which have structure and properties, suited to present requirements, resulting from specific exposures occuring from diversity of conditions of the applications of nitrided parts and tools. Process is realized in temperature range from 480 to 620 degrees centigrade, duration circa 30 minutes to 60 hours. Potential of gas-nitriding atmospheres is usually selected in range from 0,5 to 10. Through suitable selection of nitride-potential we have influenced on phase composition of external zone made of carbon-nitride and iron-nitride layers. They can be created from carbon-nitride and from nitride epsilon, nitride gamma' and also from mixtures of these phases. Steering with nitride-potential of atmospheres has in view limitation of the maximum total concentrations of nitrogen and carbon in subsurface zone of the layer to the level not exceeding 8,5%. It allows to limit uncontrolled growth of the height, (especially at longer times of process) of porous carbon-nitride epsilon, being characterized with excessive fragility. The controlled process makes possible to receive hardened layers of the thickness from 0,3-0,5 mm up to 1 mm at properly long time of nitriding of structural-alloyed steels, with very limited superficial zone of carbon-nitride epsilon, below 10 micrometers in thickness. Hardness of the layer, depends on chemical constitution of steel and is in the borders from 350 HV (for carbon steels) to circa 1200 HV (for special nitrided steel). The lack of cracks in close-fitting to the area of microindenter imprints at measurement of hardness with Vickers method was assumed as the criterion of the plasticity of the nitrided layer. Such cracks and also crumbling up can occur, at measurement of hardness of nitrided steels with conventional methods at charges of microindenter 5 kg (or less). Contemporay requirements often demand, that cracks should not appear at charges up to 50 kG. This condition is achieved by controlled gas-nitriding process.

6

The regulation role of adsorption-solvate affinity of polymer to filler in structure formation of high-filled polyacrylate systems

Yemelyanov D. N., Yemelyanova I. M., Pavlovskaya M. V., Marsenova Y. A.

Applied Mechanics and Engineering

|

1999

|

Vol. 4, no spec.

329-332

EN

The lyophobization of a filler surface relative to a polymer-monomer medium and the introduction in a copolymr of units poorly solvatable with a solvent enhance the interaction of macromolecules with the filler, and thereby increase the structure formation of high-filled systems. The structure formation of systems was estimated by rheological methods.

7

Structural-rheological states of filled polymerizing acrylates

Yemelyanov D. N., Shernova O. I.

Applied Mechanics and Engineering

|

1999

|

Vol. 4, no spec.

325-328

EN

The influence of fillers on rheological properties and structural-rheological states of polymer-monomer systems as models of polymerization filling has been studied. The structure of such systems is created not only due to the interaction polymer-polymer, polymer-filler but the contacts between the filler particles.