Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości mechaniczne nanokompozytowych warstw Ni-P/Si3N4 wytwarzanych metodą redukcji chemicznej na stopie aluminium AW-7075

Czapczyk K., Legutko S., Siwak P., Gapiński B., Cieślak G.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

942--948

PL

Przedstawiono wyniki badań mechanicznych właściwości warstw nanokompozytowych Ni-P/Si3N4 osadzonych metodą redukcji chemicznej na stopie aluminium AW-7075. Do wytwarzania warstw kompozytowych stosowano materiał ceramiczny Si3N4 w postaci polidyspersyjnego proszku o wielkości cząstek 20-25 nm. Fazę Si3N4 scharakteryzowano za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Morfologię wytworzonych warstw badano przy użyciu mikroskopu świetlnego. Metodą stykową za pomocą profilometru scharakteryzowano topografię badanych powierzchni. Badano wpływ zawartości fazy dyspersyjnej Si3N4 na właściwości mechaniczne warstw. Metodą DSI (depht sensing indentation) wyznaczono mikrotwardość Vickersa, moduł Younga i twardość Martensa badanych warstw. W celach porównawczych badano również warstwy Ni-P bez wbudowanej fazy dyspersyjnej oraz stop AW-7075 stanowiący podłoże wytwarzanych warstw. Wbudowanie cząstek Si3N4 w materiał warstwy Ni-P miało na celu zwiększenie twardości materiału powłokowego oraz określenie możliwości zastosowania tego rodzaju warstw kompozytowych do pokrywania wyrobów ze stopu aluminium AW-7075. Wyniki badań wykazały, że warstwy Ni-P/Si3N4 odznaczają się większymi wartościami twardości oraz modułu Younga niż warstwy Ni-P oraz wykazują dobrą adhezję do stopu AW-7075.

EN

The Ni-P/Si3N4 nanocomposite surface layers were produced by chem. redn. on Al alloy surfaces from aq. soln. of NiSO4, NaH2PO2 and dispersed ceramic phase Si3N4 (particle size of 20-25 nm) in presence of HO(CH2)2COOH puffer and studied for morphol., surface topog. and mech. properties (microhardness and Young modulus). The Ni-P/Si3N4 layers showed higher hardness and Young modulus and better adhesion to the AW-7075 alloy than the Ni-P layers.

2

Wpływ grubości warstw Ni-P osadzanych na stopie aluminium AW-7075 na ich adhezję i właściwości mechaniczne

Czapczyk K., Legutko S., Siwak P., Grochalski K., Mazurek A.

Inżynieria Powierzchni

|

2018

|

nr 1

18--26

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań mechanicznych warstw Ni-P osadzonych metodą redukcji chemicznej na stopie aluminium AW-7075. Zbadano wpływ grubości warstw na twardość i mikrotwardość Vickersa, którą określono metodą DSI, oraz adhezję do podłoża metodą zarysowania. Przedstawiono morfologię za pomocą mikroskopii świetlnej oraz topografię badanych warstw przy użyciu profilometru metodą stykową. Zastosowano różne grubości w celu określenia ich wpływu na adhezję do stopu AW-7075. Wyniki badań pozwoliły stwierdzić, że warstwy Ni-P o większej grubości odznaczają się większymi wartościami twardości oraz modułu Younga niż cieńsze warstwy Ni-P, a także wykazują lepszą adhezję do stopu AW-7075.

EN

The article presents the results of mechanical tests of Ni-P layers deposited by the chemical reduction method on the AW-7075 aluminum alloy. The effect of layer thickness on hardness and microhardness of Vickers, which was determined by the DSI method, and their adhesion to the substrate by scratch method were investigated. The morphology was obtained using light microscopy and the topography of the examined layers using a contact profilometer. Different thicknesses were used to determine their effect on adhesion of the leyers to AW-7075 alloy. The results allowed to state that Ni-P layers of higher thickness are characterized by higher hardness and Young's modulus values than thinner Ni-P layers, and also show better adhesion to the AW-7075 alloy.

3

Influence of the thickness of Ni-P coating applied on 7075 aluminum alloy on its hardness

Czapczyk K., Siwak P., Jabłoński P., Furmański Ł., Grobelny P., Legutko S.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2016

|

Vol. 10, nr 32

53--58

EN

The paper presents the results of hardness tests of aluminum alloy AW-7075 (for plastic processing) and Ni-P chemical coatings (nickel-phosphorus) which had been applied by the no-current method. Coatings of various thickness have been made and their influence on the increase of the top layer hardness has been determined, as well as the increase of the hardness of the coating and substrate system after puncturing the coating with an indenter. The purpose of the investigation was to determine the possibility of applying the Ni-P coating for selected technical applications, among others, by the selection of its optimum thickness on the hard aluminum alloy and by the determination of the deformation resistance of the top layer if the given coating.

4

Badania zmęczeniowe materiałów przy złożonym stanie naprężeń w aspekcie problemów w diagnostyce i wykrywaniu wad materiałowych osi kół napędowych lokomotyw

Czapczyk K.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2012

|

R. 19, nr 9

1853--1862, CD

PL

Artykuł przedstawia wstępne wyniki badań zmęczeniowych wybranych materiałów konstrukcyjnych, które zostały poddane jednoczesnemu działaniu obciążenia gnącego i skręcającego przy różnym udziale tych obciążeń. Ten rodzaj obciążenia powszechnie dotyczy wielu odpowiedzialnych konstrukcji, zwłaszcza maszyn wykorzystywanych w transporcie. Przykładowo transport kolejowy jest jednym z najpopularniejszych środków, w którym stosuje się lokomotywy różnych typów. Jednak bez względu na typ pojazdu kolejowego, w każdym występuje obciążenie wieloosiowe osi napędowych zespołów kołowych. Podczas kontroli technicznej tych elementów stosuje się m.in. defektoskopy ultradźwiękowe mające na celu wykryć uszkodzenia materiału, które powstały podczas eksploatacji, ale nie są widoczne podczas oględzin zewnętrznych. Z tego powodu powstaje szereg problemów podczas procesu diagnostycznego z wykorzystaniem defektoskopów ultradźwiękowych, gdyż nie zawsze można precyzyjnie wykryć ewentualną powstałą lub powstającą wadę w materiale osi, tym bardziej przy zabudowanych osiach niektórych lokomotyw, które można badać jedynie od czoła (po obu stronach mocowania łożysk). Biorąc pod uwagę bezpieczeństwo oraz problemy natury technicznej w transporcie kolejowym, istotne jest przeprowadzenie badań zmęczeniowych nisko- i wysokocyklowych na próbkach poddanych działaniu wieloosiowego stanu naprężeń. Początkowo wzięto pod uwagę próbki ze stopu aluminium PA2N, które zostały wielokrotnie obciążone wieloosiowo przy różnym procentowym udziale zginania i skręcania. Wyniki zostaną odniesione do występowania samego zginania oraz skręcania, a także do wyników badań uzyskanych przy jednoczesnym oddziaływaniu warunków korozyjnych, ze względu na próbę możliwie najlepszego odwzorowania panujących warunków, w których różne elementy konstrukcyjne muszą w rzeczywistości pracować. Wartości obciążenia przy badaniach zmęczeniowych niskoi wysokocyklowych zostały dobrane po dokonaniu badań korozyjno–naprężeniowych na tym samym stopie aluminium.

EN

This paper presents preliminary results of fatigue tests of selected construction materials, which have been exposed to the simultaneous operation of the bending and torsional loads at different mix of these loads. This kind of load generally applies to many responsible construction, especially of machinery for transport. For example, rail transport is one of the most popular measures, which uses different types of locomotives. But it is no matter what sort of the type of railway vehicle it is, because in each there we can notice a multi-axis load driving axle wheel assemblies. During the technical inspection of these items, an ultrasonic flaw detectors are used to detect damage in the material, that arose during the exploitation, but are not visible during the external inspection. For this reason, there are many problems, that arise during the diagnostic process using ultrasonic flaw detectors, because it is not always possible to accurately detect the resulting or arising defect in the material axes, especially in some of the built-axes, which can be studied only from the front (on both sides of the mounting of bearings). Taking into account the safety and technical problems in rail transport, it is important to carry out fatigue tests of low- and high cycles on samples subjected to multiaxial stress state. Initially, there were taken into account the lightweight aluminum (AlMg2Mn0,47Fe0,5) that have been repeatedly multiaxial charged at different percentage of bending and twisting. The results will be referenced to the occurrence of the bending and twisting, as well as to the results obtained with the simultaneous influence of corrosive conditions due to the attempt to make the best possible mapping of the prevailing conditions in which different structural elements must actually work. The load on the low cycle fatigue and high cycle fatigue were chosen after corrosion-stress testing on the same aluminum alloy.

5

Analiza konstrukcji oraz metod zabezpieczeń antykorozyjnych pojazdów kolejowych

Czapczyk K.

Logistyka

|

2012

|

nr 3

PL

W artykule przedstawiono wybrane konstrukcje pasażerskich wagonów kolejowych, spotykanych w kraju oraz w sąsiadujących krajach Unii Europejskiej. Dokonano analizy pod kątem materiałowym produkowanych pojazdów szynowych w Polsce oraz przedstawiono wpływ możliwych stosowanych materiałów konstrukcyjnych na aspekty związane zarówno z komfortem jazdy, jak i bezpieczeństwem podróżnych. Ukazano także technologię przygotowania powierzchni elementów konstrukcyjnych wagonu pasażerskiego w trakcie procesu modernizacji.

EN

In the article there have been presented selected constructions of passenger train cars, that are used in Poland and the countries of European Union. There have been written also about analysis of materials for rail vehicles, that are produced in Poland and presented a dependence on aspects of the travel comfort and the travelers safety, by the available construction materials. In the last point, there have been described a technology of surface preparation of construction elements in passenger train cars during a process of modernization.

6

A fatigue testing in complex stress state in the context of problems in the diagnosis and detecting defects in materials of wheels in locomotives

Czapczyk K.

Journal of KONES

|

2012

|

Vol. 19, No. 4

149-154

EN

This paper presents preliminary results of fatigue tests of selected construction materials, which have been exposed to the simultaneous operation of the bending and torsional loads at different mix of these loads. This kind of load generally applies to much responsible construction, especially of machinery for transport. For example, rail transport is one of the most popular measures, which uses different types of locomotives. However, it is no matter what sort of the type of railway vehicle it is, because in each there we can notice a multi-axis load driving axle wheel assemblies. During the technical inspection of these items, ultrasonic flaw detectors are used to detect damage in the material that arose during the exploitation, but are not visible during the external inspection. For this reason, there are many problems, that arise during the diagnostic process using ultrasonic flaw detectors, because it is not always possible to accurately detect the resulting or arising defect in the material axes, especially in some of the built-axes, which can be studied only from the front (on both sides of the mounting of bearings). Taking into account the safety and technical problems in rail transport, it is important to carry out fatigue tests of low- and high-cycles on samples subjected to multiaxial stress state. Initially, there were taken into account the lightweight aluminum (AlMg2Mn0.47Fe0.5) that have been repeatedly multiaxial charged at different percentage of bending and twisting. The results will be referenced to the occurrence of the bending and twisting, as well as to the results obtained with the simultaneous influence of corrosive conditions due to the attempt to make the best possible mapping of the prevailing conditions in which different structural elements must actually work. The load on the low cycle fatigue and high cycle fatigue were chosen after corrosion- stress testing on the same aluminum alloy. In addition, cases of multiaxial fatigue are not as described and explained in detail as the cases of uniaxial fatigue. In spite of this fact, it is necessary to create detailed criterions for multiaxial with low- and high-cycles load.

7

The analysis of the parameters of the materials used for antiterrorist safety shields in marine vessels

Kyzioł L., Czapczyk K.

Journal of KONES

|

2011

|

Vol. 18, No. 3

185-192

EN

Selected parameters of steel for constructional ballistic shields used in the Navy vessels have been presented. The standards for steel to be used for ballistic shields are established by safety standards institutions and committees. The analysis has been made upon currently available national and international steel types. The analysis made allowed to select the types of steel with the best parameters to be used for ballistic safety shields in marine vessels and give the direction for further research determined by contemporary threats of both military and terroristic nature. The paper presents inter alia: macroscopic images of a crater filled with the remains of grinded and eroded rifle missile with traces of adiabatic shear in the cut of steel disc, the diagram of a vessel of special purpose equipped with shields made of metal plates the Polish Register of Marine Vessels requirements for mechanical parameters of mild-alloy steel and welded joints of high resistance, the stress - strain diagram for steel 10GHMBA-E620T in speed of movement function, chemical constitution and resistance properties of representative steels used for ballistic shields on American and Japanese naval ships, chemical constitution of selected Swedish steels of high resistance applied for ballistic shields.