Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numerical simulation of random fields using correlated random vector and the Karhunen-Loève expansion

Poński M., Pokorska I.

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2018

|

Vol. 25, no. 1

47--58

EN

The paper presents an approach of one- and two-dimensional random fields simulation methods using correlated random vector and Karhunen-Loève expansion. Comparison of the authors’ analytical solution of the Fredholm integral equation of the second kind with the numerical solution using finite element method and inverse vector iteration technique is presented. Numerical approach and sample realizations of one- and two-dimensional random fields are presented using described techniques as well as generated probability distribution functions for chosen point of analyzed domain.

2

Identification of thermal properties of hardening concreteby means of evolutionary algorithms

Długosz A., Pokorska I., Glinicki M. A., Jaskulski R.

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2017

|

Vol. 24, no. 2

101--111

EN

In this paper, the evolutionary computation procedures for identifying thermophysical properties in hardening massive concrete structures are presented. The heat of cement hydration, thermal conductivity and specific heat are determined for the purpose of modeling temperature evolution in massive concrete elements. Knowledge about temperature fields is very important due to their link with undesirable thermal stresses that can cause a weakening of structures because of thermal cracking. The proposed method is based on point temperature measurements in a cylindrical mould and the numerical solution of the inverse heat transfer problem by means of the finite element method and evolutionary computation.

3

Measurement of mechanical properties of a bone tissue at a microstructural level by using DSI (Depth Sensing Indentation) method

Pokorska I., Skalski K., Makuch A., Pawlikowski M.

Inżynieria Powierzchni

|

2015

|

nr 1

68--74

EN

Research of tissue structures at a micro-structural level belongs to the contemporary research in Biomechanics. In the paper a theoretical analysis from Oliver-Pharr’s perspective was presented forming the basis for the measurement methods of bone tissue mechanical properties such as hardness and elasticity modulus. The aim of the study was to emphasize the fundamental assumptions in the analysis which lead to the diversified notions of hardness called technical and normal ones. In the experimental part of the paper, using appropriately prepared trabecular and cortical bone tissues, the measurements of the depth of the indenter penetrating with the applied loadings were made. They enable particularly to determine the elasticity modulus. The aim of this research was the assessment of the material properties of bone structures, having in mind the energetic aspects of the curve (indenter loading-depth) obtained in the cycle: non-elastic (plastic, viscoelastic …) loading and elastic unloading.

PL

Badania struktur tkankowych na poziomie mikrostrukturalnym należą do wspołczesnych w Biomechanice. W pracy przedstawiono analizę teoretyczną w ujęciu Olivera-Pharra leżącą u podstaw metod pomiarów własności mechanicznych tkanek kostnych takich jak twardość oraz moduł sprężystości. Celem opracowania było uwypuklenie podstawowych założeń w analizie, które prowadzą do zróżnicowanych pojęć twardości zwanych techniczną i normalną. W części eksperymentalnej pracy przeprowadzono, na stosownie przygotowanych tkankach kości gąbczastej i zbitej, pomiary głębokości zagłębiania wgłębnika przy zadanych obciążeniach. Umożliwiają one w szczególności określenie modułu sprężystości. Celem tych badań była ocena własności materiałowych struktur kostnych z uwagi na energetyczne aspekty krzywej (obciążenie-głębokość wgłębnika) otrzymanej w cyklu: obciążenie niesprężyste (plastyczne, lepko-sprężyste…) i odciążenie sprężyste.

4

Mikrostruktura i właściwości dyfuzyjnych warstw na bazie chromu na stopie magnezu AZ91D

Pokorska I., Tacikowski M., Moskalow M., Wierzchoń T.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 6

540--543

PL

Stopy magnezu ze względu na małą gęstość i inne unikatowe właściwości cieszą się rosnącym zainteresowaniem w różnych dziedzinach współczesnej techniki. Barierą dla ich wykorzystania w różnych potencjalnych zastosowaniach są jednak słabe właściwości powierzchniowe magnezu takie jak niska twardość, odporność na zużycie przez tarcie, a zwłaszcza odporność na korozję. Stąd potrzeba poszukiwania odpowiednich rozwiązań inżynierii powierzchni. Jednym z perspektywicznych rozwiązań jest wytwarzanie na stopach magnezu dyfuzyjnych warstw azotków. Przedmiotem badań były warstwy na bazie chromu wytworzone na stopie typu AZ19D metodą hybrydową łączącą wytworzenie na stopie powłoki chromu z późniejszą jej obróbką cieplną. Otrzymane warstwy badano pod kątem mikrostruktury i właściwości w aspekcie przyczepności w próbie zarysowania, twardości Martensa, modułu sprężystości oraz odporności korozyjnej. Celem tych badań było w szczególności ujawnienie wpływu stref dyfuzyjnych pomiędzy warstwą a stopem AZ91D na końcowy efekt zmiany właściwości powierzchniowych stopu. W efekcie przeprowadzonych badań potwierdzono tworzenie się w wyniku obróbki cieplnej strefy dyfuzyjnej typu Al-Cr bogatej w aluminium, łączącej powłokę chromu z podłożem. Wykazano jej korzystny wpływ na odporność korozyjną i przyczepność warstw. Stwierdzono, że najlepsze efekty poprawy właściwości powierzchniowych uzyskuje się w wariancie obróbki hybrydowej wykorzystującej proces azotowania, w której na końcową zmianę właściwości składają się efekty działania strefy dyfuzyjnej wzmocnione zmianą właściwości powłoki chromu wywołaną jej naazotowaniem.

EN

Due to their low density and other unique properties, magnesium alloys meet with growing interest in various areas of technology. Their broad application, however, is hindered by their poor surface properties including low hardness, low frictional wear resistance, and, in particular, low corrosion resistance, creating a need for respective surface engineering solutions. A promising solution is to form diffusive nitride coatings on magnesium alloys. A chrome-based layer was produced on AZ19D alloy using a hybrid method which combined chromium coating deposition with subsequent heat treatment. The microstructure and properties of the layers were investigated in terms of scratch adhesion test, Martens hardness, elasticity and corrosion resistance. The purpose of the tests was in particular to investigate how diffusive zones between the layer and the AZ91D alloy would affect the resulting surface properties of the alloy. The tests confirmed the presence of an Al-Cr diffusive zone, formed as a result of heat treatment, which was rich in aluminium and bonded the chromium layer to the substrate. It was shown that it had a beneficial effect on corrosion resistance and layer adhesion. The most significant improvements of surface properties were achieved by applying an option of hybrid treatment which included nitriding. The effects of the diffusive zone were enhanced by a change in the properties of the chromium layer achieved by nitriding.

5

Zastosowanie metody DSI i Baltest-M do oceny warstw wierzchnich uzyskanych w wyniku azotowania jarzeniowego tytanu technicznego Ti99.2

Betiuk M., Maźniak K., Pokorska I., Frączek T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 5

326--329

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad oceną jakości warstw azotowanych na tytanie. Do oceny jakości warstw zastosowano techniki DSI (Depth Sensing Indentation). Szczególną uwagę poświęcono pomiarom twardości Martensa HM oraz twardości indentacyjnej HIT realizowanej przy użyciu mikrotwardościomierza MHT. Adhezję i kohezję warstw analizowano nową techniką badawczą Baltest-M. Prezentowane metody są innowacyjnymi metodami określenia grubości warstw azotowanych uzyskiwanych na elementach o kształtach sferycznych. Dotychczasowy pomiar grubości wyżej wymienionych warstw był najczęściej określany na próbkach kontrolnych, co nie zawsze oddawało rzeczywiste grubości uzyskiwanych warstw azotowanych w przypadku azotowania elementów kulistych.

EN

The paper presents results of research on evaluation of the quality of nitrided layers on titanium. To assess the quality of layers the DSI technique (Depth Sensing Indentation) were used. Particular attention was paid to Martens hardness measurements and indentation hardness. Adhesion and cohesion of the layers was analyzed by new research technique Baltest-M. The presented methods are innovative methods of determining the thickness of the nitrided layers obtained on the elements of spherical shapes. The current measurement of the thickness of the above-mentioned layers was mostly determined by the control samples is not always obtained to represent real thickness of the nitrided layer in the case of spherical elements nitriding.

6

Naprawa i wzmacnianie węzłów więźb dachowych z wykorzystaniem stalowych łączników ciesielskich

Kysiak A., Pokorska I.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2013

|

Z. 19 (169)

52--60

PL

Omówiono metody wzmacniania węzłów tradycyjnych więźb dachowych z wykorzystaniem stalowych łączników ciesielskich. Przedstawiono zalety stosowania złączy stalowych oraz przykłady ich wykorzystania w naprawach istniejących konstrukcji dachowych. Podano zasady obliczania połączeń drewnianych elementów konstrukcyjnych wykonanych z wykorzystaniem stalowych łączników.

EN

The work presents solutions of traditional carpenter joints made of modern steel connections. The methods of using connections of rafter framing by steel connections were described. Examples of using these connections, for repairing and strengthening of traditional joints of wooden elements were included.

7

Wpływ szybkości obciążania na twardość wyznaczaną metodą DSI dla aluminium, miedzi i ich stopów

Pokorska I.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 4

66-71

PL

W ostatnich latach szeroko stosowaną metodą pomiaru twardości jest metoda DSI (Depth Sensing Indentation). W metodzie tej zastosowana siła obciążająca jest rejestrowana w funkcji głębokości odcisku podczas cyklu obciążania i odciążania. W pracy badano wpływ szybkości obciążania na twardość Martensa, twardość indentacyjną HIT i wartość pełzania. Zastosowano obciążanie liniowe. Szybkość obciążania zastosowana w pomiarze twardości metodą DSI nie wywiera znaczącego wpływu na wartość twardości indentacyjnej HIT oraz twardości Martensa materiałów plastycznych. Wartość pełzania wzrasta wraz z szybkością obciążania w określonych zakresach właściwych dla danego materiału.

EN

Recently, the depth sensing indentation (DSI) test became a widely used method of hardness determination. In DSI method the applied load is registered as a function of indentation depth both during loading and unloading. The influence of loading rate on Martens hardness, indentation hardness and value of creep was investigated in this work. Linear loading was applied. Not significant effect of loading rate on DSI hardness of plastic materials was observed. The value of creep increases with the loading rate in the specified ranges appropriate for the material.

8

Przesłanki badawcze oceny jakości powłokowych systemów areologicznych metodą Recatest

Betiuk M., Pokorska I.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 3

51--60

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nową metodą Recatest jakości powłokowych systemów areologicznych. Prezentowana metoda badawcza umożliwia precyzyjną ocenę struktury metalograficznej systemu areologicznego ilustrującą jakościowo i ilościowo zachowanie się materiałów deformowanych w próbie rysy. Zasada metody Recatest jest połączeniem dwóch technik badawczych: próby rys i zgładu sferycznego Metodę tę można zastosować do badań powłokowych systemów areologicznych typu: powłoka/podłoże, powłoka wielowarstwowa/podłoże, powłoka/warstwa dyfuzyjna/rdzeń wytwarzanych technologiami PVD, CVD, obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej i galwanicznej. W artykule przedstawiono nowe możliwości prezentacji wyników metody Recatest. Wyniki te można prezentować na zbiorczym wykresie pokazującym dynamikę zmian wybranych geometrycznych cech struktury odkształcanego systemu w funkcji obciążenia normalnego Fn wgłębnika robiącego rysę.

EN

The paper presents results of areological coating systems’ quality examinations, obtained using the new Recatest method. This research method allows for precise evaluation of metallographic structure of an areological system, which illustrates, both qualitatively and quantitatively, the behaviour of materials deformed during the scratch test. The Recatest method, which is a combination of two examination techniques, i.e. the scratch test and spherical microsection, may be employed for examinations of areological coating systems such as: coating/substrate, multilayer coating/substrate, and coating/diffusion layer/substrate obtained using PVD, CVD, heat treatment, thermo-chemical treatment, and electroplating treatment methods. New ways for presentation of results obtained using the Recatest method are also discussed. These results can be presented on a collective graph which shows the dynamics of changes of selected geometrical properties of the deformed strained system as the function of normal load Fn applied to the scratching indenter.

9

Ocena jakości wybranych systemów areologicznych zawierających powłokę CrN

Pokorska I., Betiuk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

794--797

PL

Szybka ocena jakości powłoki w systemach areologicznych jest podstawowym kryterium doboru optymalnych parametrów technologicznych w procesach PVD. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących oceny jakości systemów areologicznych typu: powłoka PVD (WC/C + CrN-Cr)-podłoże stalowe oraz powłoka PVD (CrN)-podłoże stalowe azotowane. Szczególną uwagę zwrócono na badania za pomocą metody Recatest. Metoda badawcza Recatest umożliwia ocenę struktury metalograficznej systemu areologicznego ilustrującą jakościowo i ilościowo zachowanie się materiałów deformowanych w próbie rysy. Istotą metody Recatest jest precyzyjne wykonanie zgładu sferycznego w obszarze wcześniej wykonanej rysy w analizowanym materiale powłoki i podłoża. Ujawnia się strukturę i charakter odkształcenia i niszczenia powłoki w całym jej przekroju. Możliwa jest obserwacja propagacji pęknięć i dekohezji w obszarach struktury powłok wielowarstwowych, na granicy powłoka-podłoże oraz w podłożu. Ponadto w artykule zamieszczono wyniki badań adhezji i symptomów uszkodzenia mechanicznego w próbie rysy oraz pomiary twardości indentacyjnej HIT i twardości Martensa metodą DSI (Depth Sensing Indentation). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że system areologiczny typu CrN-warstwa azotowana Fe(N) wykazuje lepsze właściwości adhezyjne i kohezyjne, większą twardość indentacyjną i twardość Martensa, większą odporność na odkształcenia plastyczne oraz lepszą odporność na uszkodzenia mechaniczne niż system typu WC/C + CrN-Cr na stali X37Cr- MoV5-1 (WCL).

EN

Rapid estimation of coating quality in areological systems is the primary criterion for the selection of optimal parameters in PVD process. The paper presents the results of investigations of the structure and properties of areological systems of type: PVD coating (WC/C + CrN-Cr)-steel and PVD coating (CrN)-nitrided steel. Recatest method was used to the valuation of quality of these areological systems. The Recatest examination method allows for accurate evaluation of metallographic structure of an areological system that illustrates, in both qualitative and quantitative way, the behaviour of materials subjected to deformation during the scratch test (Revetest). The essence of the Recatest method is to make the precise spherical metallographic microsection in the area of a scratch previously made in the coating and substrate material being analysed. The spherical microsection reveals the structure and character of coating deformation and destruction throughout its entire thickness. It is possible to observe the propagation of coating cracks and de-cohesion. In addition, the article describes the results of adhesion and mechanical failures by a scratch test. Martens hardness and indentation hardness of areological systems were determined by DSI (Depth Sensing Indentation) method. It was found that the areological system of CrN-nitrided layer Fe(N) shows improved adhesive and cohesive properties, higher Martens hard and indentation hardness, higher resistance to plastic deformation and higher resistance to mechanical damages than the areological system of WC/C + CrN-Cr on X37CrMoV5-1 (WCL) steel.

10

Badania systemów areologicznych z warstwami azotku tytanu na stopie magnezu AZ91D

Betiuk M., Tacikowski M., Wątła A., Pokorska I., Brojanowska A.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

635--638

PL

W pracy przeprowadzono badania porównawcze odporności na odkształcenia sprężysto-plastyczne dwu systemów areologicznych z warstwami typu TiN, (Ti/TiN)×8 wytworzonymi technologiami PA PVD na płaskich podłożach ze stopu magnezu AZ91D. Oceniano zachowanie systemu areologicznego w polu nacisków skupionych generowanych wgłębnikami diamentowymi Vickersa i Rockwella. Analizy dokonano na podstawie prób Revetest, Recatest, Baltest-B oraz twardości Vickersa. Ocenę jakościową i ilościową materiału powłok przeprowadzono technikami klasycznej mikroskopii świetlnej i elektronowej. Mikroanalizę składu chemicznego powłok i podłoża wykonano techniką EDS. Celem przeprowadzonych badań było uzyskanie danych jakościowych i ilościowych oraz niezbędnych wstępnych wytycznych do optymalizacji makrostruktury powłok na bazie TiN otrzymywanych na stopie magnezu AZ91D.

EN

This article presents comparative research on resistance to elastic-plastic deformation of two areological system with layers type TiN, (Ti/TiN)×8 produced using PA PVD technologies on flat substrate made of magnesium alloy AZ91D. Behaviour of areological system was evaluated in the concentrated pressure field generated by a diamond Vickers' and Rockwell's indenter. The analysis was based on Revetest, Recatest, Baltest-M tests and Vickers hardness. Qualitative and quantitative evaluation of coatings and substrate material were made by classical techniques of light and electron microscopy and EDS techniques. The aim of this research was to obtain preliminary data necessary to establish guidelines to optimize the macrostructure of coatings based on TiN produced on magnesium alloy AZ91D.

11

Technologia pianobetonu jako rozwiązanie problemu budownictwa socjalnego

Pokorska I., Kysiak A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2012

|

Z. 18 (168)

205--210

PL

Artykuł omawia nową technologię produkcji pianobetonu na placu budowy i możliwość zastosowania jej do budowy prostych budynków przeznaczonych na noclegownie i domy dla bezdomnych. Omówiono cechy techniczne pianobetonu oraz jego zalety istotne dla efektywnego, taniego i szybkiego realizowania zadań budownictwa socjalnego.

EN

In the article a new technology of production of foamed concrete at the construction site and the possibilities of using it to build simple structures for the night shelters and houses for the homeless are discussed. Technical characteristics of foamed concrete for an effective, low-cost and rapid implementation of the tasks of social housing are analysed.

12

Interpretacja spornego zagadnienia obliczania powierzchni użytkowej budynków mieszkalnych w świetle aktualnie obowiązujących przepisów prawa budowlanego

Pokorska I., Kysiak A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Częstochowskiej. Budownictwo

|

2012

|

Z. 18 (168)

199--204

PL

W ostatnich latach, z uwagi na niejednoznaczność obowiązujących przepisów, obliczanie powierzchni użytkowej budynków było kłopotliwe i stwarzało wiele nieporozumień. Projektanci i deweloperzy obliczali tę powierzchnię w różny sposób. Niniejszy artykuł wyjaśnia aktualnie obowiązujące zasady obliczania powierzchni dla budynków nowo budowanych, oraz w przypadku nadbudowy, rozbudowy, przebudowy i zmiany sposobu użytkowania budynków oddanych już wcześniej do użytkowania.

EN

In recent years a lot of problems arise because of various interpretations of civil regulations concerning calculations of area of buildings. Designers and developers calculate these areas in different ways what leads to many confusions. This article explains the rules for calculating the area of new buildings as well as old buildings after reconstruction processes.

13

Zastosowanie techniki badawczej DSI oraz Recatest do oceny struktury i jakości warstw wytwarzanych technologią hybrydową

Betiuk M., Pokorska I., Marchlewski P.

Inżynieria Powierzchni

|

2012

|

nr 2

38-47

PL

Omówiono badania wybranych właściwości twardych materiałów powłokowych otrzymywanych technologią hybrydową łączącą azotowanie i proces PVD, przy zastosowaniu trzech metod: szlifu sferycznego, testu zarysowania oraz Recatest stanowiącej połączenie (test rysy + zgład sferyczny). Przedstawiono metodykę ujawniania struktur cienkich powłok na powierzchni zgładu sferycznego zwłaszcza w obszarze rysy oraz sposób oceny ich jakości. Metodyka pomiarowa "Recatest" jest prezentowana na przykładzie powłok TiN i CrN na azotowanej stali WCL odkształconych w teście rysy z obciążeniem narastającym liniowo do 100 N.

EN

Selected properties of hard coating materials, which have been deposited with hybrid technology nitriding and PVD have been investigated. Three methods have been used: a spherical grinding, scratch test and Recatest. The last one joins features of scratch test and metallographic spherical section. A methodology for revealing the structures of thin coatings on the surface of a spherical section especially in the cracks is presented and it is shown how to assess their quality. Measuring method of "Recatest" is presented on the examples of TiN and CrN coatings on nitrided WCL steel and deformed in the scratch test with the load increased linearly to 100 N.

14

Zastosowanie metod Recatest i DSI do oceny struktury i właściwości powłok PVD

Pokorska I., Betiuk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 6

592--596

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury i właściwości powłok typu TiAlN + WC/C wytwarzanych metodą PVD-Arc na stali narzędziowej SW7M. Szczególną uwagę zwrócono na problematykę oceny jakości powłok wielowarstwowych na podstawie wyników badań metodą DSI i Recatest (próba zarysowania + zgład sferyczny). Metoda badawcza Recatest umożliwia precyzyjną ocenę struktury metalograficznej systemu areologicznego ilustrującą jakościowo i ilościowo zachowanie się materiałów deformowanych w próbie zarysowania (Revetest). Zasada przedstawionej w pracy metody Recatest wynika z połączenia dwóch technik badawczych: próby zarysowania (Revetest) i szlifu sferycznego (Calotest). Metodę tą można zastosować do badań systemów areologicznych typu powłoka-podłoże, powłoka wielowarstwowa-podłoże, powłoka-warstwa dyfuzyjna-podłoże. Analizowane systemy areologiczne są wytwarzane technologiami PVD, CVD, obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej i galwanicznej. Istotą metody Recatest jest precyzyjne wykonanie zgładu sferycznego w obszarze wcześniej wykonanej rysy w analizowanym materiale powłoki i podłoża. Zgład sferyczny w obrębie rysy umożliwia prowadzenie precyzyjnych analiz wybranych cech strukturalnych odkształconego i nie odkształconego systemu areologicznego w funkcji głębokości od powierzchni. Ujawnia się struktura i charakter odkształcenia i niszczenia powłoki w całym jej przekroju. Możliwa jest obserwacja propagacji pęknięć i dekohezji w obszarach struktury powłok wielowarstwowych i granicy powłoka-podłoże oraz w podłożu. Ściśle zdefiniowane punkty i geometria analizowanych obrazów struktury na powierzchni zgładu sferycznego stają się źródłem nowych danych jakościowych i ilościowych charakteryzujących badany system. DSI (Depth Sensing Indentation) jest szeroko stosowaną metodą pomiaru twardości. W metodzie tej zastosowana siła obciążająca jest rejestrowana w funkcji głębokości odcisku podczas cyklu obciążania i odciążania. W pracy określono twardość Martensa oraz twardość indentacyjną dla stali SW7M i systemu areologicznego TiAlN + WC/C.

EN

The paper presents the results of investigations of the structure and properties of TiAlN + WC/C coatings produced by PVD-Arc method on high speed tool steel (SW7M). Recatest and Depth Sensing Indentation methods were used to the valuation of quality of multilayer coatings. The Recatest examination method allows for accurate evaluation of metallographic structure of an areological system that illustrates, in both qualitative and quantitative way, the behaviour of materials subjected to deformation during the scratch test (Revetest). The principle of the Recatest method presented in the paper is that it combines two known examination techniques – the scratch test (Revetest) and the spherical metallographic microsection (Calotest). The method can be used for examination of areological systems of the following types: coating/substrate, multilayer coating/ substrate, coating/diffusion layer/substrate obtained using for example the PVD and CVD technologies. The essence of the Recatest method is to make the precise spherical metallographic microsection in the area of a scratch previously made in the coating and substrate material being analysed. The spherical metallographic microsection within the scratch area allows for making accurate analyses of selected structural characteristics of deformed and non-deformed material with coating. The spherical microsection reveals the structure and character of coating deformation and destruction throughout its entire thickness. It is possible to observe the propagation of coating cracks and de-cohesion. The accurately defined geometries of the examined images of structures on the surface of spherical metallographic microsection are the source of new qualitative and quantitative data which characterize the material system being examined. The depth sensing indentation (DSI) test became a widely used method of hardness determination. In DSI method the applied load is registered as a function of indentation depth both during loading and unloading. Martens hardness and indentation hardness of SW7M steel and areological system TiAlN + WC/C were determined in this work.

15

Wybrane właściwości warstw hybrydowych wytwarzanych na stalach w procesie chromowania próżniowego połączonym z obróbką PVD

Kasprzycka E., Bogdański B., Pokorska I., Bielnik J., Koprowski M.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

469-472

PL

W pracy omówiono wyniki badań dotyczących budowy i wybranych właściwości mechanicznych warstw hybrydowych typu CrC + CrN wytwarzanych na powierzchni stali X210Cr12 w procesach chromowania próżniowego połączonych z obróbką PVD realizowaną metodą łukowo-próżniową. Przeprowadzono badania budowy tych warstw, ich adhezji do podłoża oraz właściwości tribologicznych. Badania adhezji wykonano za pomocą testu zarysowania. Tribologiczne właściwości otrzymanych warstw oceniano za pomocą metody trzy wałeczki-stożek. Przeprowadzono porównanie warstw hybrydowych typu CrC + CrN z pojedynczymi warstwami węglikowymi typu CrC, wytwarzanymi na powierzchni stali, bez powłoki CrN. Badania porównawcze wykazały, że odporność na zużycie przez tarcie warstw hybrydowych typu CrC + CrN jest ponad dwa razy większa od odporności pojedynczych warstw węglikowych typu CrC. Ponadto warstwy te mają znacznie lepszą adhezję do podłoża stali niż warstwy węglikowe.

EN

The structures and chosen mechanical properties of the CrC + CrN type hybrid layers, produced on X210Cr12 steel in vacuum chromizing proces combined with arc evaporation PVD treatment, have been investigated. The structure, hardness, layers adhesion to steel core and tribological propertiesof these layers have been determined. The scratch test for adhesion investigations have been used. Tribological properties of the layers were performed by means of taper-three rolls test. A comparison of the CrC + CrN type hybrid layers with the CrC single carbide layers, produced on steel surface withoutCrN coating, has been performed. It has been proved, that the wear resistance by friction of hybrid CrC + CrN type layers is over two times higher than that for the single CrC carbide layers. Moreover adhesion of these layers to steel core is better, than that for the carbide layers.

16

Wpływ szybkości obciążania na twardość wyznaczaną metodą DSI

Pokorska I.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

672-675

PL

W ostatnich latach szeroko stosowaną metodą pomiaru twardości jest metoda DSI (Depth Sensing Indentation). W metodzie tej zastosowana siła obciążająca jest rejestrowana w funkcji głębokości odcisku podczas cyklu obciążania i odciążania. W pracy badano wpływ szybkości obciążania na twardość Martensa i twardość indentacyjną HIT. Zastosowano obciążanie liniowe. Szybkość obciążania wpływa na twardość HIT. Nie zaobserwowano natomiast znaczącego wpływu szybkości obciążania na twardość Martensa HM.

EN

Recently, the depth sensing indentation (DSI) test became a widely used method of hardness determination. In DSI method the applied load is registered as a function of indentation depth both during loading and unloading. The influence of loading rate on Martens hardness and indentation hardness was investigated in this work. Linear loading was applied. The loading rate influences on indentation hardness HIT. Not significant effect of loading rate on Martens hardness HM was observed.

17

Umocnienie warstwy wierzchniej odlewów z żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego poddanych kulowaniu

Myszka D., Pokorska I., Mońka G.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

616-619

PL

Żeliwo sferoidalne ausferrytyczne (ADI - Austempered Ductile Iron) stosowane na elementy maszyn i urządzeń m.in. w przemyśle samochodowym, obronnym, kolejowym, rolniczym, ma szereg właściwości, dzięki którym stało się konkurencyjne dla wielu materiałów żelaznych i nieżelaznych, np. stopów aluminium. Ma ono o 10% mniejszą gęstość niż stal, dużą zdolność do tłumienia drgań, dobrą skrawalność przed obróbką cieplną, a także zdolność do umacniania odlewów kulowanych lub nagniatanych. W artykule przedstawiono wyniki badań warstwy wierzchniej żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego poddanego procesowi kulowania. Zrozumienie przemian fazowych zachodzących podczas odkształcenia plastycznego warstwy wierzchniej żeliwa umożliwi świadomy dobór parametrów kulowania i pozwoli na rozszerzenie aplikacji tego materiału. W artykule zaprezentowano wyniki pomiarów twardości, mikroskopii świetlnej i elektronowej oraz składu fazowego: XRD i pomiary magnetyczne.

EN

Austempered ductile iron - ADI, used for machines' and devices' elements, a.o. in automobile, defensive, rail, agricultural industry, posses many mechanical properties thanks them became competitive for many ferrous and nonferrous materials, for example for aluminium alloys. It has 10% lower density than steel, high ability to vibration damping, good machinability before heat treatment, and also ability to hardening of castings during shot peening or rolling. In this article the results of microstructure transformation research of surface layers after shot peening are presented. The understanding of phases' transformation noticed during plasticity deformation will enable conscious selection of parameters of shot peening and allow to widen application of this material. In this work focused on the results of hardness measurements, light and electron microscopy, phase analysis XRD and magnetic measurements were presented.

18

Połączenie nawęglania i wymrażania w obróbce stali chromowo-niklowo-molibdenowej

Ciski A., Babul T., Pokorska I.

Inżynieria Powierzchni

|

2010

|

Nr 2

30-37

PL

W publikacji przedstawiono wybrane wyniki badań właściwości stali chromowo-niklowo-molibdenowej poddanej łączonym procesom nawęglania i wymrażania, zarówno w odmianie krótkookresowej, jak i głębokiej-długookresowej (wymrażanie kriogeniczne). Próbki ze stali 18CrNiMo7-6 poddano nawęglaniu przy różnych stężeniach węgla w warstwie oraz następnemu wymrażaniu w temperaturze -80 0C lub -180 0C. Badania obejmowały obserwacje metalograficzne przy użyciu mikroskopu świetlnego, pomiary zawartości austenitu szczątkowego w strefie przypowierzchniowej, pomiary twardości powierzchni i na przekroju warstwy, pomiary stanu i wartości naprężeń własnych, przeprowadzenie próby zużycia w układzie 3 wałeczki-stożek, wyznaczenie udarności przy użyciu młota Charpy'ego oraz określenie wytrzymałości zmęczeniowej w próbie giętno-obrotowej.

EN

Selected test results of properties of chromium-nickel-molybdenum steel after implementation of combined processes of carburizing and sub-zero treatment are presented in the paper. Both treatments have been done in short-term and long-term variants (deep cryogenic treatment). Specimens made of 18CrNiMo7-6 have been carburized with two various carbon surface concentrations and next sub-zero treated at temperatures -80 0C or -180 0C. Performed tests have been done including: metallographic observations, residual austenite content in sub-surface zone measurements, surface and cross-section hardness measurements, determination of values and states of internal stresses, evaluation of value of wear (3 rolls-cone method), measurement of impact strength with Charpy u-notch test and determination of rotating bending fatigue strength.

19

Wykorzystanie zgładu sferycznego i testu rysy do oceny struktury i jakości wybranych systemów areologicznych - metoda badawcza Recatest

Betiuk M., Pokorska I., Marchlewski P.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 4

874-878

PL

Omówiono badania wybranych właściwości twardych materiałów powłokowych, otrzymywanych technologiami CVD i PVD, z zastosowaniem trzech metod: szlifu sferycznego, testu zarysowania oraz recatest (test rysy + zgład sferyczny). Przedstawiono metodykę ujawniania struktury cienkich powłok na powierzchni zgładu sferycznego, zwłaszcza w obszarze rysy, oraz sposób oceny ich jakości. Na przykładzie powłok TiN i CrN odkształconych w teście rysy zaprezentowano metodykę pomiarową wraz z analizą informacji, jakie można uzyskać z powierzchni zgładu sferycznego.

EN

This article presents thematics of research of the properties of hard coating materials at the use of methods of the spherical cut (calotest) and the test of the scratch. The new original methodology of the exposure of structures of thin films and coatings is presented.

20

Analysis Of AE-Signal Generated During The Microhardness Measurement

Piątkowska A., Pokorska I.

Diagnostyka

|

2010

|

nr 1(53)

33-36

EN

This paper presents the results of the measurements of microindentation using Vickers' indenter. The research was carried out with the system: the Cr layer layer deposited on silicon substrate and glass substrate. At the same time as the measurement of microindentation acoustic emission signals were recorded. The results of microindentation forces in the form of load-displacement curves and registered AE-time characteristics of the AE signals were compared with the SEM images of indentation. During the measurements, "burst" effects were observed as discontinuities of loading curve, that correlate with AE impulses. Rise of the maximal load resulted in the increase of damage and caused multiplication of AE pulses. Due to the fact the Cr layer was thin, most AE pulses were generated during the damaging of Si substrate. During the microindentation on Cr-glass system the transient AE signals were not registered.

PL

W pracy zostały przedstawione wyniki pomiarów mikrotwardości z zastosowaniem wgłębnika typu Vickers. Badania przeprowadzono na próbkach z warstwą Cr na podłożu krzemowym i szklanym. Podczas pomiarów mikrotwardości jednocześnie rejestrowano generowane sygnały emisji akustycznej. Następnie porównano wyniki w postaci krzywej obciążania oraz sygnały emisji akustycznej i obrazy SEM odcisków wgłębnika. Zaobserwowane na krzywej obciążania nieciągłości zostały powiązane z pojawieniem się impulsów EA. Wzrost maksymalnego obciążenia wywołał zwiększenie liczby impulsów EA, odpowiednio do stopnia uszkodzenia materiału. Z analizy wykresów wynika, iż większość rejestrowanych uszkodzeń zachodziła w podłożu krzemowym. Pomiary mikrotwardości warstwy Cr na podłożu szklanym nie wywołały impulsowych sygnałów EA.