Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zjawiska kontaktowe w układzie ceramika/lnconel 713C

Hotloś A., Boczkal G., Nawrocki J., Ziewiec K.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 11

20--27

PL

Stopy na bazie niklu dzięki swojej odporności na korozję i działanie wysokiej temperatury znajduję szczególne zastosowanie w przemyśle lotniczym, jako elementy komory spalania silników lub łopatki turbin. W pracy zbadano zjawiska kontaktowe pomiędzy ceramikę tlenkowe, stosowane jako materiał na formy odlewnicze, a stopem Inconel 713C. Przeprowadzono badania interakcji nadstopu niklu Inconel 713Cz ceramikę w zakresie temperatur odlewania ciekłego stopu. Przeprowadzone testy wykazały znaczny stopień oddziaływania ceramiki i ciekłego metalu. Potwierdzają to obserwacje mikrostruktury oraz analiza faz tworzących się na granicy rozdziału w układzie ceramika/Inconel 713Cpod wpływem oddziaływania wysokiej temperatury.

EN

Nickel-based alloys due to their corrosion and high temperature resistance are particularly applicable in the aviation industry as components of engine combustion chambers or turbine blades. The study investigated the contact phenomena between oxide ceramics used as casting material and the Inconel 713C alloy. An investigation of the Inconel 713C nickel alloy interactions with ceramic at die casting temperature range was performed. The tests showed significant degree of interaction between ceramics and liquid metal. This is confirmed by the observation of microstructure and the analysis of the phases forming at the boundary of the ceramics/Inconel 713Cdue to the influence of high temperature.

2

Tribological Wear Behaviour of Electrical Contacts Made from AgNi10 Composite

Richert M. W., Boczkal G., Hotloś A., Pałka P., Karpiński M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 4

2007--2013

EN

The effect of tribological wear of contacts made from an AgNi10 alloy on microstructure and electrical properties was investigated. The contacts were tested in duty cycles loaded with alternating current of 10A intensity. With this value of the current, intensive arcing of contacts occurred. The contacts were tested in the range of 125 to 500 thousand cycles. The contacting surfaces were reported to suffer a high degree of wear, but electrical resistance of the contact system remained stable.

3

Electrical contacts produced from AgSnBi alloy by combined method of CEC + HE

Boczkal G., Richert M. W., Hotloś A., Pałka P., Wiewióra J.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2016

|

R. 61, nr 4

164--167

EN

The structure and tribological properties of AgSnBi electrical contacts were investigated. An alternative method for the manufacture of electrical contacts from the AgSnBi powder has been used. Its essence consists in consolidation of material by two SPD methods, i.e. cyclic extrusion-compression and hydrostatic extrusion. High degree of the consolidation of samples was achieved along with the nanometric structure. Studies have revealed satisfactory electrical properties stable after multiple cycles, although a tendency to self-sticking (welding) of contacts was also noted.

PL

W pracy badano strukturę i zużycie trybologiczne styków wykonanych ze stopu AgSnBi. Zastosowano alternatywną metodę wytwarzania, polegającą na użyciu dwóch metod: cyklicznego wyciskania ściskającego (CWS), a następnie wyciskania hydrostatycznego (HE). Stwierdzono bardzo dobry stopień skonsolidowania próbek oraz występowanie struktury nanometrycznej. Badania wykazały dobre własności elektryczne nie ulegające zmianie po dużej ilości cykli, jednakże zauważono tendencję do samoistnego sklejania się styków.

4

Styki elektryczne AgSnBi wytwarzane kombinowaną metodą CWS + HE

Boczkal G., Richert M.W., Hotloś A., Pałka P., Wiewióra J.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 11

637--640

PL

W artykule badano strukturę i zużycie trybologiczne styków wykonanych ze stopu AgSnBi. Zastosowano alternatywną metodę wytwarzania, polegającą na użyciu dwóch metod: cyklicznego wyciskania ściskającego (CWS), a następnie wyciskania hydrostatycznego (HE). Stwierdzono bardzo dobry stopień skonsolidowania próbek oraz występowanie struktury nanometrycznej. Badania wykazały dobre własności elektryczne nie ulegające zmianie po dużej ilości cykli, jednakże zauważono tendencję do samoistnego sklejania się styków.

EN

The structure and tribological properties of AgSnBi electrical contacts was investigated. An alternative method of producing material with AgSnBi powder is consolidation by using two SPD methods: cyclic extrusion compression and hydrostatic extrusion. Very good consolidation of samples and the occurrence of a nanometric structure was observed. The studies revealed good electrical properties that do not change even after multiple cycles, however, a tendency to self-sticking of contacts was noted.

5

The effect of reciprocating extrusion (CEC) on the consolidated silver powders microstructure

Richert M. W., Richert J., Hotloś A., Mroczkowski M., Tokarski T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 1

73-75

EN

The microstructure and properties investigations silver powders consolidated by cyclic extrusion compression (CEC) were performed. The AgSnBi and AgNi powders using for electrical contacts were investigated. The observation by using optical microscopy (MO) and transmission electron microscopy (TEM) were apply. The strong diminishing of microstructure inside the consolidated granules were found. This phenomenon cause microhardness increase, restricted by material porosity.

PL

W pracy przedstawiono badania mikrostruktury i własności proszków srebra konsolidowanych metodą cyklicznego wyciskania ściskającego – CWS. Badania objęły proszki AgSnBi oraz AgNi stosowane na styki elektryczne. Przeprowadzono obserwacje przy użyciu mikroskopu optycznego (MO) oraz transmisyjnego mikroskopu elektronowego (TEM). Stwierdzono silne rozdrobnienie mikrostruktury wewnątrz konsolidowanych granul proszków. Spowodowało to wzrost mikrotwardości, ograniczony porowatością materiału.

6

Microstructure of AgSnBi powder consolidated in reciprocating extrusion process

Richert M. W., Richert J., Hotloś A., Perek-Nowak M., Tokarski T., Skiba J.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2012

|

Vol. 58, nr 2

120--124

EN

Purpose: The AgSnBi powder used for electrical contacts has been consolidated in the process of reciprocating extrusion (cyclic extrusion compression - CEC) in 2, 4, 8 and 16 CEC cycles at room temperature. It corresponds to the deformations: 2 CEC cycles - ϕ = 0.84, 4 CEC cycles - ϕ = 1.68, 8 CEC cycles - ϕ = 3.36 and 16 CEC cycles - ϕ = 6.72. The microstructure of consolidated powder has been characterized by optical microscopy (MO), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). It was found characteristic granular microstructure with the oxides film at granular boundaries. Some voids and cracks were observed in consolidated samples, especially at higher magnifications. Inside the consolidated granules the nano-microstructure with nano - twins was found. Microhardness of AgSnBi after the consolidation by the CEC process achieved level of about 100-110 μHV. The microhardness of samples consolidated by CEC and then hydrostatically extruded increase of about 20 μHV units. Design/methodology/approach: The investigations of microstructure were performed by optical microscopy (MO) Olympus GX51, and scanning electron microscopy SU-70 with field emission gun thermally aided. The microhardness of consolidated samples was measured by Vickers method. Findings: The microstructures of consolidated AgSnBi powders were observed and analyzed. On the base of the microstructure and microhardness investigations the mechanisms of formation of bulk material from powder by severe plastic deformation (SPD) methods was discussed. Practical implications: The performed investigations contribute to the understanding of processes of deformation in the range of unconventional strains exerted by the SPD methods. The new way of consolidation of powders using to the production of electrical contacts was presented. Originality/value: It was assumed that AgSnBi powder consolidated by CEC and hydrostatic extrusion exhibited the nano-microstructure.

7

Structure and properties of copper deformed by severe plastic deformation methods

Richert M., Richert J., Hotloś A., Pachla W., Skiba J

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2011

|

Vol. 44, nr 1

50--56

EN

Purpose: The main object of this study is to establish the influence of severe plastic deformation on the microstructure evolution and properties of polycrystalline copper Cu99.99. Design/methodology/approach: Polycrystalline copper Cu99.99 was deformed by cyclic extrusion compression (CEC), equal channel angular pressing (ECAP) and hydrostatic extrusion (HE). Additionally the combination of these methods were applying to the sample deformations. The microstructure and properties of samples after different kinds of severe mode of deformations (SPD) were examined and compared as well as their properties. The microstructure was investigated by optical (MO) and transmission electron microscopy (TEM). The microhardness was measured by PMT3 microhardness tester. Findings: It was found that increase of deformation diminishing the microstructure and leads to the increase of microhardness of samples. Practical implications: The results may be utilized for determination of a relation between microstructure and properties of the copper deformed in the severe plastic deformation process. Originality/value: The results contribute to evaluation properties of the polycrystalline copper deformed to very large strains exerting the typical range of deformations.

8

AgSnBi powder consolidated by composite mode of deformation

Richert M., Richert J., Leszczyńska-Madej B., Hotloś A., Maślanka M., Pachla W., Skiba J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2010

|

Vol. 39, nr 2

161-167

EN

Purpose: The objective of this work present the characterization of microstructure and properties of consolidated powder AgSn7.5Bi0.5 by using composition of cyclic extrusion compression (CEC) and hydrostatic extrusion (HE) methods. As the final product the wires of 3 mm in diameter were obtained. The comparison of powder properties after CEC deformation and after the combined deformation CEC and HE is presented. Design/methodology/approach: The investigated samples contained consolidated by large plastic deformations particles of AgSnBi. The samples were deformed by the CEC method in the range of true strains = 0.32 up to .= 25.2 and then additionally were extruded to . = 1.85. The systematic observations by optical microscopy were performed for determination of the quality of particle joints. The microstructure was observed by optical, scanning and transmission electron microscopy. Microhardness was measured and areas around indentations of microhardness penetrator were observed. This allows evaluated resistance of consolidated material against local cracking under the penetrator load. Findings: Microstructure of consolidated AgSnBi powder was finding at the cross sections of samples as consisting from almost equiaxial grains, which size decreasing with the increasing of plastic deformations. The microhardness of samples strongly increase in the few first cycles (to about . = 2 of CEC) and then keeps almost the same level of about žHV = 107 - 111 to the strain of about .= 25. Inside the consolidated granules subgrains/grains with the average size of about 77 nm, after the . = 25, were found. Research limitations/implications: This paper presents results for one alloy - MC MgAl3Zn1 only, cooled with three different solidifications rate i.e. 0.6, 1.2 and 2.4°C/s, for assessment for the liquidus and solidus temperatures and its influence on the mechanical properties and structure. Practical implications: The parameters described can be applied in metal casting industry for selecting magnesium ingot preheating temperature for semi solid processing to achieve requirements properties. Originality/value: The paper contributes to better understanding and recognition an influence of different solidification condition on non-equilibrium thermal parameters of magnesium alloys.

9

AgSnBi consolidated by cyclic extrusion compression

Richert M., Richert J., Hotloś A., Leszczyńska-Madej B., Maślanka M., Mroczkowski M.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

510-513

EN

The work presents investigations of structure and microhardness of AgSnBi powder consolidated by cyclic extrusion compression (CEC) in the range of strains q = 0.46÷25.3, which corresponds to 1÷60 of deformation cycles. The essential decreasing of powder granules size was found after the deformation. Particles diminished from 40 um in initial powder to about 17 um after the q = 25.3. Inside powder particles subgrains/nanograins were found of about 100 nm in diameter average. The microhardness of powder strongly increases just after the first cycle of CEC, and then merely increases of about 8% from 101 to about 110 uHV after q = 25.3. The estimation of consolidation degree was evaluated by searching of cracks around the microhardness penetrator indentations inside the samples. No cracks or voids were found in the properly consolidated areas. At outer surfaces of samples contacting with tool walls some cracking were observed penetrating of about 100÷200 um inside samples.

PL

Praca przedstawia badania struktury i mikrotwardości proszku AgSnBi konsolidowanego metodą CWS w zakresie odkształceń q= 0,46÷25,3, co odpowiada 1÷60 cyklom odkształcenia. Stwierdzono istotne obniżenie się wielkości granul proszku po odkształceniu. Cząstki zmniejszyły sie od 40 ?m w proszku wyjściowym do 17 um po odkształceniu q = 25,3. Wewnątrz granul wystąpiły podziarna/nanoziarna o średniej średnicy 100 nm. Mikrotwardość proszku gwałtownie wzrosła po pierwszym cyklu odkształcenia, po czym wzrosła zaledwie o 8% od 101 do 110 uHV po odkształceniu q = 25,3. Ocenę stopnia konsolidacji przeprowadzono, poszukując pęknięć wokół odcisków mikrotwardości wewnątrz próbek. Nie znaleziono żadnych pęknięć i nieciągłości w prawidłowo skonsolidowanych obszarach. Na zewnętrznej powierzchni próbek kontaktującej się ze ściankami narzędzia obserwowano pęknięcia penetrujące w głąb próbki na głębokość 100÷200 um.

10

Properties and structure of wires extruded by cyclic extrusion compression method

Richert M., Richert J., Leszczyńska-Madej B., Hotloś A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2009

|

R. 54, nr 8

473-477

EN

The Cyclic Extrusion Compression method belongs to the group of severe plastic deformation processes (SPD) leading to the intense diminishing of microstructure to ultra-grained and nanograined sizes. Nowadays more frequent after the SPD processes, the additional deformation is exerted which purpose the continuation of the grain size is diminishing. The structural effect of the additional deformation process depends on the numerous parameters and its prediction not always is possible. The main purpose of the work was the analysis of the influence of additional deformation on the microstructure diminishing of AlMgSi alloy and pure copper deformed earlier by the CEC method. AlMgSi alloy was deformed in the range of true strains phi = 1.3-16 (10/8.5 mm) by using the CEC method. The samples of AlMgSi alloy after the CEC deformation was directly extruded to wires from the previous diameter 10 mm to the diameter 3.2 mm. The additional deformation exerted in the successive extrusion had value phi = 2.3. The copper monocrystals were deformed by the CEC in the range of strains phi = 4.6-13.9 (10/9 mm). The polycrystalline copper was deformed by CEC method in the range of strains phi = 1.3-20.8 (10/8.5 mm). After the CEC the monocrystalline copper samples were directly extruded to wires with 3.2 mm in diameter. The additional strain in the successive extrusion achieved value phi = 2.3. Polycrystalline samples were extruded to 4 mm diameter wires, and additional deformation achieved value phi = 1.8. It was found that the combined deformation in the case of the AlMgSi alloy leads to the growth of grains, which mean size established at the level of about 200 nm. The effect of grain growth was reduction of microhardness of alloy of about 20 % in comparison to the microhardness after the CEC. The opposite phenomenon was found in the case of the copper wires, in which the mean size of grains diminished after the extra deformation; in monocrystals on the average of about 25 % and in polycrystalline samples of about 50% in comparison to the mean size after the CEC. It was found that the microhardness level increased in copper wire of about 9-29 %. The results suggests that the differences in the stacking fault energy of the investigated materials, influence on the stored energy level, contribute to the proceed changes of microstructure and properties.

PL

Metoda Cyklicznego Wyciskania Spęczającego należy do grupy metod intensywnych odkształceń plastycznych (SPD) prowadzących do rozdrobnienia struktury do rozmiarów ultra-drobnoziarnistych lub nanometrycznych. Obecnie coraz częściej po procesach SPD jest stosowane wywieranie dodatkowej deformacji, której celem jest kontynuacja rozdrobnienia ziarna. Strukturalne skutki dodatkowego odkształcenia zależą od licznych czynników, a przewidzenie ich wpływu nie zawsze jest możliwe. Głównym celem pracy była analiza wpływu dodatkowego odkształcenia na rozdrobnienie mikrostruktury stopu AlMgSi oraz czystej miedzi, odkształconych wcześniej metodą CWS. AlMgSi stop został odkształcony metodą CWS w zakresie odkształceń rzeczywistych phi = 1,3-16 (10/8,5 mm). Po procesie CWS próbki ze stopu AlMgSi zostały współbieżnie wyciśnięte z początkowej średnicy 10 mm do średnicy 3,2 mm. Dodatkowe odkształcenie wywierane w kolejnym procesie wyciskania osiągnęło wartość phi = 2,3. Monokryształy miedzi odkształcono metodą CWS w zakresie odkształceń phi = 4,6-13,9 (10/9 mm). Polikrystaliczna miedź została odkształcona w zakresie odkształceń rzeczywistych phi = 1,3-20,8 (10/8,5 mm). Po odkształceniu metodą CWS próbki z monokryształów miedzi zostały wyciśnięte do postaci drutów o średnicy 3,2 mm. Dodatkowe odkształcenie w kolejnym procesie deformacji osiągnęło wartość phi = 2,3. Natomiast polikrystaliczna miedź została wyciśnięta do drutów o średnicy 4 mm, z dodatkowym odkształceniem phi = 1,8. Stwierdzono, że połączone odkształcenie w przypadku stopu AlMgSi prowadzi do rozrostu ziarna, którego średnia wartość ustaliła się na poziomie około 200 nm. Skutkiem rozrostu ziarna było obniżenie mikrotwardości stopu o około 20 % w porównaniu do mikrotwardości po procesie CWS. Odwrotne zjawisko stwierdzono w przypadku drutów z miedzi, w których średnia wielkość ziarna obniżyła się po dodatkowym odkształceniu; w monokryształach średnio o około 25 %, a w polikrystalicznych próbkach o około 20 %, w porównaniu do średniej wielkości ziarna po procesie CWS. Stwierdzono, że poziom mikrotwardości w drutach z miedzi wzrósł o około 9-29 %. Uzyskane wyniki sugerują, że różnice w wartości energii błędu ułożenia badanych materiałów istotnie wpływają na poziom zmagazynowanej energii, a przez to na procesy zmiany mikrostruktury i własności.