This article presents the first part of the research on the production of large-sizecastings, such as bottom plates and counterweights produced in the KrakodlewS.A. foundry. Castings of this type are not complicated in terms of construction butmust meet certain requirements, namely to be able to withstand the effects of hightemperature and associated stresses, or to have specific dimensions and weight inthe case of counterweights. In both cases, the most common method of formingcastings is horizontal moulding. However, this requires a lot of time for machiningthe finished castings. Forming heavy castings in a vertical orientation, although muchmore problematic, can mean that the amount of time required for machining may bereduced. The research presents the effect of overheating temperature on the effectsof inoculation with the Zircinoc inoculant, in which it was shown that increasing thetemperature by fifty degrees increased the amount of eutectic grains by around11–15%.
Przedstawiono wyniki badań innowacyjnych powłok ochronnych na formy i rdzenie piaskowe, zwanych hybrydowymi. Powłoki zbudowane są z różnych materiałów, tj. oprócz składników w postaci proszków ognioodpornych materiałów mają wbudowane w swoją strukturę włókniny mineralne odporne termicznie. Powłoki hybrydowe charakteryzują się grupą korzystnych właściwości technologicznych i fizycznych, w tym: mają prawie dwukrotnie mniejszą przepuszczalność gazową niż tradycyjne powłoki, małą przewodność cieplną (λ= 0,02 [W/m2 K], mają kilkakrotnie większą wytrzymałość Rm w temperaturze otoczenia i podwyższonej niż tradycyjne powłoki. Mogą być wytwarzane w powierzchni form i rdzeni piaskowych na kilka sposobów: przez zaformowanie włóknin, jej naklejenia na gotowe elementy form w trakcie nanoszenia tradycyjnej powłoki. Dobór składników powłok hybrydowych zależy od stopnia cieplnego i mechanicznego obciążenia formy. W pracy wykazano, że w przypadku grubościennych i wielkogabarytowych odlewów zastosowanie hybrydowych powłok ochronnych prowadzi do znaczącego ograniczenia wnikania metalu w warstwę wierzchnia formy i tworzenia skorup trudnych do usunięcia. Zastosowanie powłok hybrydowych skutecznie ogranicza wady powierzchni typu: strup, przypalenia, chropowatość, żyłki oraz wady potocznie zwane „nasiąkami”, Praca zawiera przykłady zastosowania hybrydowych powłok ochronnych w przypadku odlewów wielkogabarytowych wykonywanych głównie z żeliwa i przykłady dla odlewów staliwnych.
EN
Investigation results of innovative protective coatings of sand moulds and cores, called hybrid, are presented in this paper. These coatings are formed of various materials, it means that apart from powders of fireresisting materials, thermal-resisting mineral unwoven fabrics are incorporated in their structures. Hybrid coatings are characterized by several technological and physical advantageous properties such as: nearly two times lower gaseous penetration and several times higher resistance Rm in the surrounding and increased temperatures than traditional coatings, as well as a low thermal conductivity (λ= 0.02 [W/m2 K]. They can be produced in surfaces of sand moulds and cores by means of a couple of methods, such as e.g.: forming of fabrics, gluing of pressed fibres on ready elements of coatings during the deposition of the traditional coating. The selection of components of hybrid coatings depends on a degree of thermal and mechanical loads of a mould. It was indicated in the hereby work that in case of thick-walled and highdimensional castings the application of hybrid protective coatings causes significant limitations of metal penetrations of surface layers and formation of shells difficult for the removal. The application of hybrid coatings efficiently limits surface defects such as: sand buckles, burn-on, coarseness, veins and defects colloquially called: ‘soaks’. Examples of applications of hybrid protective coatings for high-dimensional castings, made mainly of cast iron and steel, are provided in the study.
Asignificant rise in Artificial Intelligence (AI) has impacted many applications around us, so much so that AI has now been increasingly used in safety-critical applications. AI at the edge is the reality, which means performing the data computation closer to the source of the data, as opposed to performing it on the cloud. Safety-critical applications have strict reliability requirements; therefore, it is essential that AI models running on the edge (i.e., hardware) must fulfill the required safety standards. In the vast field of AI, Deep Neural Networks (DNNs) are the focal point of this survey as it has continued to produce extraordinary outcomes in various applications i.e. medical, automotive, aerospace, defense, etc. Traditional reliability techniques for DNNs implementation are not always practical, as they fail to exploit the unique characteristics of the DNNs. Furthermore, it is also essential to understand the targeted edge hardware because the impact of the faults can be different in ASICs and FPGAs. Therefore, in this survey, first, we have examined the impact of the fault in ASICs and FPGAs, and then we seek to provide a glimpse of the recent progress made towards the fault-tolerant DNNs. We have discussed several factors that can impact the reliability of the DNNs. Further, we have extended this discussion to shed light on many state-of-the-art fault mitigation techniques for DNNs.
PL
Znaczący rozwój sztucznej inteligencji (SI) wpływa na wiele otaczających nas aplikacji, do tego stopnia, że SI jest obecnie coraz częściej wykorzystywana w aplikacjach o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa. Sztuczna inteligencja na brzegu sieci (Edge) jest rzeczywistością, co oznacza wykonywanie obliczeń na danych bliżej źródła danych, w przeciwieństwie do wykonywania ich w chmurze. Aplikacje o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa mają wysokie wymagania dotyczące niezawodności; dlatego ważne jest, aby modele SI działające na brzegu sieci (tj. sprzęt) spełniały wymagane standardy bezpieczeństwa. Z rozległej dziedziny sztucznej inteligencji, głębokie sieci neuronowe (DNN) są centralnym punktem tego badania, ponieważ nadal przynoszą znakomite wyniki w różnych zastosowaniach, tj. medycznych, motoryzacyjnych, lotniczych, obronnych itp. Tradycyjne techniki niezawodności implementacji w przypadku DNN nie zawsze są praktyczne, ponieważ nie wykorzystują unikalnych cech DNN. Co więcej, istotne jest również zrozumienie docelowego sprzętu brzegowego, ponieważ wpływ usterek może być różny w układach ASIC i FPGA. Dlatego też w niniejszym przeglądzie najpierw zbadaliśmy wpływ usterek w układach ASIC i FPGA, a następnie staramy się zapewnić wgląd w ostatnie postępy poczynione w kierunku DNN odpornych na błędy. Omówiliśmy kilka czynników, które mogą wpływać na niezawodność sieci DNN. Ponadto rozszerzyliśmy tę dyskusję, aby rzucić światło na wiele najnowocześniejszych technik ograniczania błędów w sieciach DNN.
In the presented work, two multicomponent Cr25Zr25Co20Mo15Si10Y5 and Cr25Co25Zr20Mo15Si10Y5 alloys were produced from bulk chemical elements using the vacuum arc melting technique. X-ray diffraction phase analysis was used to determine the phase composition of the obtained materials. Microstructure analysis included scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy techniques. The studies revealed the presence of multi-phase structures in both alloys. Elemental distribution maps confirmed the presence of all six alloying elements in the microstructure. The segregation of chemical elements was also observed. Microhardness measurement revealed that both alloys exhibited microhardness from 832(27) to 933(22) HV1.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This study is devoted to the analysis of the impact that the basic constituents of ductile iron (carbon and silicon) and spheroidising treatment combined with inoculation exert on the final properties of heavy ductile iron castings. To evaluate the possibility of the application of ductile iron technology in the manufacture of castings for wind power plants, simulations were conducted on cast hubs of the rotor blades for wind turbines. For this type of product, it is necessary to produce castings characterised by a ferritic matrix (over 90% ferrite) and to reduce the amount of pearlite and graphite to a minimum, both of which are considered as the main structural constituents that affect the casting properties. The key guidelines for the manufacture of heavy castings from ductile iron, wind turbines included, were discussed, with particular emphasis placed on the process of spheroidising treatment and inoculation, both of which are aimed at producing in the structure of castings a spheroidal graphite of a size from 5 to 12 mm (class V to VI) and a ferritic structure in an amount exceeding 90%. This article is the result of the work done by Krakodlew S.A to implement research project No. POIG 01.04.00-12-116/12, supported by the National Centre for Research and Development and financed by the European Regional Development Fund, measure 1.4 POIG (Execution of industrial research and development in the company Krakodlew S.A., 2014).
PL
W pracy przedstawiono analizę zarówno wpływu podstawowych pierwiastków żeliwa sferoidalnego, takich jak węgiel i krzem, jak i procesów sferoidyzacji oraz modyfikacji na końcowe właściwości ciężkich odlewów z żeliwa sferoidalnego. Do oceny możliwości wykorzystania technologii do wykonywania odlewów w energetyce wiatrowej przeprowadzono badania symulacyjne odlewu piasty śmigła wirnika w elektrowni wiatrowej. Dla tego typu wyrobów zachodzi konieczność otrzymania odlewów o strukturze ferrytycznej (powyżej 90% ferrytu) i ograniczenia do minimum ilości perlitu oraz grafitu jako kluczowych składników strukturalnych mających wpływ na właściwości odlewów. Omówiono założenia wykonywania ciężkich odlewów z żeliwa sferoidalnego, w tym dla elektrowni wiatrowych, ze szczególnym uwzględnieniem procesów sferoidyzacji i modyfikacji, które mają zmierzać do osiągnięcia w strukturze odlewu grafitu kulkowego o wymiarach 5 do 12 mm (klasa V do VI) oraz struktury ferrytycznej powyżej 90%. Artykuł powstał w wyniku realizacji przez Krakodlew S.A. projektu badawczego nr POIG 01.04.00-12-116/12, objętego wsparciem Narodowego Centrum Badań i Rozwoju, finansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, działanie 1.4 POIG.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Badano proces adsorpcji syntetycznych barwników azowych Acid Red 27 i Reactive Black 5 z roztworów wodnych z zastosowaniem krajowego haloizytu ze złoża Dunino koło Legnicy, poddanego różnym procesom przygotowania wstępnego. Suszony haloizyt wykazywał lepsze zdolności adsorpcyjne w stosunku do obu barwników niż haloizyt kalcynowany. Możliwości usuwania barwników azowych z roztworu wodnego zależą od wstępnego przygotowania haloizytu (suszenie, kalcynacja, rozdrabnianie), jego klasy ziarnowej, jak również od początkowego stężenia barwnika w oczyszczanym roztworze. Określono wartości parametrów izoterm adsorpcji Langmuira i Freundlicha oraz modeli kinetyki pseudo-pierwszorzędowej i pseudo-drugorzędowej dla badanych układów procesowych.
EN
Two com. azo dyes were removed from aq. solns. by adsorption on a Polish raw halloysite. The dried halloysite samples showed better adsorption efficiency in respect to both dyes than the calcined ones. Sepn. abilities of the azo dyes depended on the preliminary pretreatment of raw halloysite (drying, calcination, milling), size class of the adsorbent fraction used, as well as on the initial concn. of the dye in the soln. The parameters of Langmuir and Freundlich adsorption isotherms, as well as of pseudo-first-order and pseudo-second-order kinetic models for the systems were detd.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wyznaczono kinetykę ciągłej krystalizacji strąceniowej struwitu z wodnych roztworów jonów fosforanowych(V), zawierających dodatkowo charakterystyczne dla gnojowicy zanieczyszczenia, takie jak związki boru, kobaltu, manganu i molibdenu. Do obliczeń parametrów szybkości zarodkowania i wzrostu kryształów struwitu wykorzystano model kinetyki dla idealnego krystalizatora MSMPR (mixed suspension, mixed product removal), zakładający zależność szybkości wzrostu kryształów od ich wielkości RE SDG (Rojkowski exponential, size-dependent growth). Stwierdzono, że ze wzrostem stężenia związków boru, kobaltu i molibdenu gęstość populacji zarodków struwitu korzystnie zmalała, a w obecności związków manganu zwiększyła się. Liniowa szybkość wzrostu tych zarodków zwiększyła się analogicznie, a w obecności manganu niekorzystnie zmalała. W taki sam sposób, w zależności od stężenia zanieczyszczeń, zmieniała się szybkość zarodkowania struwitu. W obecności tych zanieczyszczeń liniowa szybkość wzrostu pełnowymiarowych kryształów struwitu przyjmowała duże wartości (1,31·10⁻⁸-8-2,24·10⁻⁸ m/s). Negatywnie na tę szybkość wpłynęło podwyższenie pH środowiska, korzystnie zaś obniżenie stężenia jonów fosforanowych(V) na wejściu do krystalizatora. Średni rozmiar kryształów produktu przy podwyższeniu pH do 11 zmalał z 28-40μm, a w pozostałych przypadkach zwiększył się do 40-56μm (τ 3600 s) i do 57-71μm (0,20% mas. PO₄³⁻ w roztworze zasilającym). Porównanie wpływu pojedynczych zanieczyszczeń na wartości kinetyczne krystalizacji struwitu z danymi odzyskiwania jonów fosforanowych(V) z rzeczywistej gnojowicy bydlęcej CLM wykazało dobrą zgodność wyników.
EN
Struvite was pptd. from NH₄H₂PO₄, MgCl₂∙6H₂O, and B³⁺, Mn²⁺, Co²⁺ and Mo⁶⁺-ions-contg. aq. solns. to det. kinetic parameters of the continuous struvite reaction crystn. calcd. by using Rojkowski exponential size-dependent growth rate model. With the increase of B, Co and Mo ions concns., the d. of nuclei decreased advantageously but increased with the increase in Mn ion concn. Linear growth rate of the nuclei increased with B, Co and Mo ions concn. increase but decreased with the increase of Mn ion concn. The relatively stable and narrow range nucleation rates were obsd. (10¹²-10¹³ 1/(s·m³)) which was not affected by pH raise, elongation of residence time and redn. of phosphate(V) ions concn. in a feed stream of crystallizer. Good consistence of obtained struvite reaction crystallization kinetics of model mixts. with the real cattle liq. manure was obsd.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The biogas produced in municipal wastewater-treatment plants (WWTP) should be cleaned before it can be used as a fuel in internal combustion engines. Efficient running of such engines is possible only subject to using high quality biogas and lubricating oil. Otherwise, biogas impurities in course of complex chemical reactions may form deposits on various engine parts as well as seriously contaminate the lubricating oil. In this paper, mineral deposits containing high concentration of bismuth, silicon, sulphur, calcium and zinc are studied. Silicon deposits demonstrating strong friction properties are formed during combustion of volatile silica compounds. As these deposits build up, abrasion problems, ignition failure and even engine failure result. The bismuth containing deposits comes from bearings degradation, zinc and calcium were derived from the additives present in commercially available lubricating oil, while lead, aluminium, copper, nickel, iron and chromium were introduced by engine wear phenomena. The highest bismuth content was located at the engine cylinder heads and the lowest at the exhaust elements, whereas highest calcium content was registered on the pistons. Silicon containing deposits are highest in the exhaust and lowest at the engine head. Zinc deposits are highest at the piston.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wyznaczono parametry kinetyczne ciągłej krystalizacji strąceniowej struwitu w wodnych roztworach zawierających jony fosforanowe(V), magnezu i amonu oraz takie zanieczyszczenia, jak jony miedzi(II) lub/i jony cynku(II). Do obliczeń przyjęto model kinetyki dla idealnego krystalizatora MSMPR (mixed suspension mixed product removal) zakładający zależność szybkości wzrostu kryształów struwitu od ich wielkości RE SDG (Rojkowski exponential, size-dependent growth). Wykazano, że obecność jonów Cu(II) (0,2–0,5 mg/kg roztworu zasilającego krystalizator) wpływa korzystnie na parametry kinetyczne charakteryzujące przebieg ciągłego procesu krystalizacji strąceniowej struwitu. Liniowa szybkość wzrostu kryształów struwitu G∞ zwiększyła się z 1,35·10–8 do 1,42·10–8 m/s, a szybkość zarodkowania zmniejszyła się z 1,01·1015 do 2,58·1014 1/(s·m3). Jony Zn(II) (0,2–2,0 mg/kg roztworu zasilającego) miały negatywny wpływ na proces. Zmniejszyła się liniowa szybkość wzrostu kryształów z 1,64·10–8 do 1,30·10–8 m/s, a szybkość zarodkowania zwiększyła się z 1,14·1013 do 3,91·1015 1/(s·m3). Krystalizacji strąceniowej struwitu, obok obecności jonów Cu(II), sprzyjało także niskie pH i dłuższy (do 3600 s) średni czas przebywania zawiesiny w krystalizatorze.Zanieczyszczenia obecne w ścieku przemysłowym wpłynęły korzystnie na wzrost kryształów struwitu i jakość otrzymanego produktu. Wyniki badań porównano z danymi procesowymi odzyskiwania jonów fosforanowych(V) z rzeczywistego ścieku z przemysłu nawozów fosforowych.
EN
Kinetic parameters of struvite continuous reaction crystn. in phosphate(V), Mg and NH4 ions and Cu(II) or Zn(II) ions – contg. aq. solns. were detd. Calculations were based on kinetic model for ideal MSMPR (mixed suspension mixed product removal) crystallizer assuming a dependence of struvite crystal growth rate on its size RE SDG (Rojkowski exponential, size-dependent growth) model. The presence of Cu(II) ions (0.2–0.5 mg/kg of feed) resulted in increasing the linear growth rate of struvite crystals from 1.35·10–8 to 1.42·10–8 m/s, resp., whereas nucleation rate decreased from 1.01·1015 to 2.58·1014 1/(s·m3). The Zn(II) ions concn. varied from 0.2 to 2.0 mg/kg of feed and influenced the process disadvantageously. The linear crystal growth rate decreased from 1.64·10–8 to 1.30·10–8 m/s, resp., while nucleation rate increased from 1.14·1013 to 3.91·1015 1/(s·m3). The crystallization was also favored by low pH and elongated up to 3600 s mean residence time of suspension in a crystallizer. The struvite manufactured under the conditions had high quality.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Oszacowano kinetykę zarodkowania i wzrostu kryształów struwitu w obecności jonów potasu dla ciągłego procesu krystalizacji strąceniowej. Do obliczeń wykorzystano dwa modele kinetyki dla idealnego krystalizatora MSMPR (mixed suspension mixed product removal): model SIG (size independent growth), najbardziej uproszczony, i model RE SDG (Rojkowski exponential, size dependent growth), zakładający zależność szybkości wzrostu kryształów od ich rozmiarów. Stwierdzono, że jony potasu wpłynęły korzystnie na liniową szybkość wzrostu kryształów struwitu. Przy stężeniu jonów K⁺ 2800 mg/kg w roztworze zasilającym krystalizator o działaniu ciągłym szybkość ta przekroczyła aż 2·10⁻⁸ m/s. W tych warunkach otrzymano bardzo dobrze wykształcone i jednorodne kryształy struwitu o średnim rozmiarze 46,8 μm i współczynniku niejednorodności CV wynoszącym tylko 71,6%. Tworzeniu się dużych kryształów struwitu sprzyjał także nadmiar jonów Mg²⁺ w środowisku reakcji syntezy struwitu, niskie pH, jak i wydłużony do 3600 s średni czas przebywania zawiesiny w krystalizatorze. Wyniki badań porównano z danymi procesowymi odzyskiwania jonów fosforanowych(V) z gnojowicy zawierającej jony K⁺ w ilości 2800 mg/kg. Wykazano, że zanieczyszczenia obecne w gnojowicy wpłynęły negatywnie na wzrost kryształów struwitu i jakość wytwarzanego produktu. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń i porównań zalecono model RE SDG MSMPR do opisu kinetyki krystalizacji ciągłej struwitu w rozpatrywanych układach technologicznych.
EN
Struvite was pptd. from phosphate(V), Mg²⁺, NH₄ ⁺, and K⁺ ions-contg. aq. solns. to det. kinetic parameters of the continuous struvite reaction crystn. process calcd. from the crystal size distribution by using size - independent growth model (SIG) and Rojkowski exponential size dependent growth model (RE SDG). The K⁺ ions advantageously affected on linear struvite crystals growth rate. The results were compared with the process data concerning recovery of phosphate(V) ions from K⁺ ions-contg. liq. manure. The impurities presented in liq. manure unfavorably affected on struvite crystals growth. The RE SDG model described the distribution of the product crystal d. population much more accurately than the SIG model, but the linear growth rates of struvite crystals calcd. from both models were comparable. RE SDG model was recommended for estg. the kinetics of continuous struvite crystn. in the phosphates(V) recovery process from liq. manure.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano możliwości wykorzystania narzędzi BIM w procesie projektowania obiektów inżynierskich na przykładzie kładki dla pieszych z drewna modyfikowanego. Narzędzia BIM pozwalają na usprawnienie działań projektowych, zwłaszcza przez algorytmy parametryzacji geometrii. Obecnie badane procesy funkcjonalizacji drewna pozwalają na poprawę jego właściwości mechanicznych, czyniąc go konkurencyjnym materiałem, szczególnie biorąc pod uwagę aspekty ekologiczne.
EN
The article describes capabilities of using BIM tools in the bridges design process based on pedestrian bridge of modified wood. BIM tools allow to improve designing activities, especially through geometry parametrization algorithms. The processes of wood functionalization, which are currently being researched, allow improving it's mechanical properties, what makes wood competitive material, especially considering ecological aspects.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.