Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badania nad recyklingiem wysokojakościowych złomów pokablowych

Korzeń K., Knych T., Mamala A., Kwaśniewski P., Kawecki A., Smyrak B., Kiesiewicz G., Sieja-Smaga E., Siemiński J., Tokarski M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2018

|

R. 63, nr 1

15--18

PL

Niniejszy artykuł koncentruje się na recyklingu złomów miedzianych pod kątem wytwarzania z nich wsadu do produkcji wyrobów kablowych. Obecne istniejące rozwiązania umożliwiają jedynie produkcję ze złomu poprodukcyjnego i poeksploatacyjnego walcówek z miedzi Cu ETP lub Cu FRHC. Technologie te są energochłonne, nieekologiczne oraz kosztowne, z uwagi na drogie technologie elektrorafinacji i rafinacji ogniowej oraz odlewania i walcowania na gorąco. Ponadto czystość chemiczna tego typu materiałów nie dorównuje miedzi beztlenowej Cu OF, szczególnie w przypadku zawartości tlenu. W artykule przedstawiono efekt badań nad recyklingiem wysokojakościowych złomów pokablowych, którym jest nowa recyklingowa technologia oraz linia przemysłowa do wytwarzania wsadu do produkcji wyrobów kablowych, wykorzystująca w 100% złom pokablowy. W linii tej wytwarzane są druty z miedzi beztlenowej Cu OF, dotąd nie otrzymywane z surowców wtórnych, a jedynie z katod wysokiej czystości.

EN

Research works presented in this article are concentrated on the recycling of copper scraps in order to obtain base materials for the production of cables. Nowadays solutions allow to use production scrap and scrap from exploited elements only in the production of Cu ETP or Cu FRHC copper. Technologies used in this processes are energy consuming, not ecological and expensive, mostly due to the fact that electrorefining, fire refining, continuous casting along and hot rolling stages are necessary. In addition chemical purity of this materials do not meet the level of Cu OF copper, especially in terms of oxygen content . In particular in this article a research on recycling of high quality copper cable scraps are shown, allowing to develop new, unique technology and industrial line which is capable to produce Cu OF copper from 100% of scrap. Cu OF copper were never before produced from recycled materials, but only form high quality copper cathodes.

2

Krzywe umocnienia i własności elektryczne drutów uzyskanych z prętów odlewanych metodą ciągłą z granulatu złomu pokablowego

Knych T., Mamala A., Kawecki A., Kwaśniewski P., Smyrak B., Korzeń K., Jabłoński M., Kiesiewicz G., Sieja-Smaga E., Gniełczyk M., Jurkiewicz B., Siemiński J., Tokarski M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

21--23

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad własnościami mechanicznymi i elektrycznymi prętów Cu OFC uzyskanych w innowacyjnej demonstracyjnej linii do ciągłego topienia i odlewania (TF-AGH). W procesie ich otrzymywania wykorzystano jako materiał wsadowy granulat miedzi pochodzący z odpadów pokablowych a nie, jak w tradycyjnych rozwiązaniach, katody. W ramach prowadzonych prac uzyskane pręty zostały poddane procesowi ciągnienia na druty, następnie przebadane pod kątem kształtowania się ich własności mechanicznych i elektrycznychw funkcji odkształcenia rzeczywistego, na podstawie czego opracowano m.in. krzywe umocnienia. Prace nad zintegrowaną, demonstracyjną technologią ciągłego topienia i odlewania z wykorzystaniem wsadu z granulatów pokablowych pozwoliły na otrzymywanie materiału o wysokiej czystości chemicznej i zadowalającym poziomie własności elektrycznych i mechanicznych, stanowiący pełnowartościowy półprodukt do wytwarzania wyrobów na cele elektryczne i elektroenergetyczne.

EN

In this paper, research results on the mechanical and electrical properties of Cu OFC rods obtained in the demonstration installation for continuous melting and casting (TF-AGH) are presented. The obtaining process included as input material copper granules comes from waste cable, and not, as in traditional solutions cathode. As part of works, obtained rods were subjected to drawing process on wires and tested for the formation of their mechanical, electrical and plastic properties as a function of true strain, on this basis developed i.a. work hardening curves. Work on the integrated demonstration technology of continuous melting and casting using a charge of waste cable granules allowed to receive a material with high purity and acceptable electrical and mechanical properties, which is a semi-finished product of standard value to manufacture of products for electric purposes.

3

Badania wpływu wielkości kąta otwarcia stożka roboczego ciągadła na jakość powierzchni drutów EN AW-1370 i Cu-ETP

Smyrak B., Knych T., Mamala A., Kawecki A., Jabłoński M., Korzeń K., Jurkiewicz B., Gniełczyk M., Zasadzińska M., Sieja-Smaga E.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

73--75

PL

Tematyka pracy dotyczy wpływu geometrii ciągadła na jakość powierzchni drutów gat. EN AW-1370 i Cu-ETP. W szczególności w ramach artykułu przedstawiono wyniki badań powierzchni drutów aluminiowych i miedzianych wytworzonych przy wykorzystaniu ciągadeł o różnej wielkości kąta stożka roboczego. Jakość powierzchni oceniono przy wykorzystaniu mikroskopii skaningowej. Ponadto do kompleksowej oceny topografii powierzchni wykorzystano pomiar i analizę chropowatości 3D.

EN

The subject of this work concerns the die geometry influence on the surface quality of EN AW 1370 and Cu-ETP wires. In particular, the article presents the results of the surface quality of aluminum wires and copper produced using dies with different sizes of the cone angle working. Surface quality rated using scanning microscopy In addition to the comprehensive evaluation of the surface topography was used to measure and analyze 3D roughness.

4

Badania nad otrzymywaniem wysokowytrzymałych i wysokoprzewodzących drutów ze stopu CuAg6 przeznaczonych do budowy generatorów silnych pól magnetycznych

Sieja-Smaga E., Kawecki A., Knych T., Mamala A., Smyrak B., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Korzeń K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

70--72

PL

W pracy przedstawiono wybrane wyniki badań nad kształtowaniem własności mechanicznych i elektrycznych drutów ze stopu CuAg6 mogących znaleźć zastosowanie do budowy cewek elektromagnesów generujących impulsowe silne pola magnetyczne. Zaprezentowano wyniki badań nad otrzymywaniem prętów w procesie ciągłego topienia i odlewania oraz złożonej obróbki cielnej i przeróbki plastycznej na zimno na druty. Przedstawiono wpływ parametrów zastosowanej obróbki cieplej i przeróbki plastycznej na kształtowanie się optymalnej mikrostruktury oraz zespołu wysokich własności wytrzymałościowych i elektrycznych drutów (Rm=1150MPa, przewodność elektryczna 71%IACS). Zamieszczono wyniki badania parametrów siłowych ciągnienia drutów. Dla materiału w stanie po odlaniu, po różnych etapach obróbki cieplnej oraz po ciągnieniu, przeprowadzona została analiza metalograficzna.

EN

The paper presents results of electrical and mechanical properties formation of CuAg6 alloy was presented. Wires made from CuAg6 alloy can be used to build generators of high magnetic fields. A process of continuous melting and casting of rods and the process of drawing them to the wires using multi stage heat treatment in order to improve the mechanical (UTS=1150MPa) and electrical (71% IACS scale) properties of products has been presented. Relationship between strain and electrical properties of tested materials were shown as well.The influence of different heat treatments of CuAg6 alloy on wire drawing force value are presented. Metallographic analysis for casts, drawn wires and wires after heat treatment was performed with the use of SEM microscopy are also presented.

5

Badania nad opracowaniem nowych geometrii nośno-przewodzącego osprzętu tramwajowej sieci trakcyjnej

Kisielewicz B., Kordaszewski S., Kawecki A., Sieja-Smaga E., Zasadzińska M., Jurkiewicz B., Grzebinoga J., Franczak K.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2016

|

R. 61, nr 11

484--489

PL

Wzrost zapotrzebowania na przesyłanq energią wskutek ciągłego postępu technologicznego, wymusza konieczność poszukiwania nowych mate¬riałów oraz innowacyjnych rozwiązań geometrycznych osprzętu sieci trakcyjnej, pozwalających na zmniejszenie strat przesyłanej energii. W związku z tym, w ramach projektu INNOJECH III, na Wydziale Metali Nieżelaznych Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica, we współpracy z firmą KUCA, podjęto badania, których celem było opracowanie oraz wdrożenie nowego typu osprzętu nośno-przewodzącego tram¬wajowej sieci trakcyjnej. W artykule przedstawiono szereg wyników przeprowadzonych symulacji numerycznych, bazujących na metodzie ele¬mentów skończonych, którym poddano obecnie stosowane elementy osprzętu sieci trakcyjnej. Analiza ta pozwoliła na uzyskanie parametrów wytężeniowych osprzętu, których badanie na drodze doświadczalnej jest bardzo trudne, kosztowne lub nawet niemożliwe. W oparciu o pozyskaną wiedzę, podjęto prace badawcze zmierzające do opracowania nowego typu geometrii osprzętu nośno-przewodzącego, które następnie poddano analizom numerycznym, celem zbadania ich poprawności konstrukcyjnej pod kątem jednorodności rozkładu naprężenia i odkształcenia sprężystego w warunkach ich rzeczywistej pracy, przy uwzględnieniu różnych wariantów materiałowych. Przedstawione w artykule geometrie są wstępnymi koncepcjami, które w toku prowadzonych prac były modyfikowane oraz optymalizowane. Dodatkową weryfikację poprawności konstrukcyjnej opracowanych geometrii, stanowiło prototypowanie metodą druku 3D. Metoda ta pozwala na ocenę wizualną przygotowanych kształtów oraz fi¬zyczną weryfikację kompatybilności części składowych elementu. Koncepcje nowoopracowanych rozwiązań konstrukcyjnych nośno-przewodzące¬go osprzętu wykraczają poza ograniczenia wynikające ze stosowanej technologii klasycznego odlewania do form piaskowych i kokilii, co wymusza zastosowanie nowoczesnej, zintegrowanej metody odlewania, kucia matrycowego i wykańczającej obróbki cieplnej.

EN

Growth in demand for electricity distribution due to continuous technological progress makes it necessary to bok for a new materials and innovative solutions of overhead tram equipment allowing to reduce the transmitted energy loss. Therefore within the national INNOTECH III project realized at the Department of Non-Ferrous Meta/s ofAGH Un/i/ers/ty of Science and Technology in collaboration with KUCA company, research studies were ini-tiated to develop and implement a new type ofoverhead tramway equipment. As a part of this art/cle selected research results of numerical simula-tions were showedbasedon thefinite element method for currently usedelements ofthe overhead tramway traction. This analysis allowed to obtain stress andstrain characteristics. Based on the obtained knowledge the studies research were carried outin order to develop a new type ofoverhead tram equipment Created concepts subjected to numerical analysis allowed to examine the correctness of the design in terms of homogeneity of stress and elastic deformation distribution with regards to the real operating conditions and use of different materials. Geometries presented in the article arę preliminary concepts which were modified and optimized during the research. Additiona/ verification ofthe correctness of des/gned geom-etries were done with the use of3D prototyping. This method allows for visual assessment andphysical verifkation of the components compatib/lity. Concepts of newly designed supporting-conducting elements arę beyond the limitations of traditional production technology (sand casting and permanent mould casting) which forces to use modern continuous casting technology integrated with die forging and finał heat treatment of the obtained elements.

6

New Al-Ag Alloys for Electrical Conductors with Increased Current Carrying Capacity

Mamala A., Knych T., Kwaśniewski P., Kawecki A., Kiesiewicz G., Sieja-Smaga E., Ściężor W., Gniełczyk M., Kowal R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 4

1875--1880

EN

The paper shows a new idea of aluminium alloys. New alloys with specially selected alloying element i.e. silver have electrical conductivity similar to pure aluminium at ambient temperature and better than pure aluminium electrical conductivity at increased temperatures. Al-Ag alloys for electrical applications (mainly for electrical conductors) due to high electrical conductivity at increased temperatures at the level of the maximum conductor working temperatures give possibility of better current capacity of conductors. The experimental results of basic mechanical properties and the electric conductivity versus temperature relation are shown in the paper as well as examples of the tested material operational properties. The summary gives theoretical analysis based on examples of the potential applications of Al-Ag alloys (new conductor designs) which provide the benefits of the new solutions in comparison to traditional conductors.

7

Badania wpływu parametrów obróbki cieplnej i przeróbki plastycznej na optymalizację własności elektrycznych drutów ze stopu CuAg5

Kawecki A., Sieja-Smaga E., Knych T., Mamala A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz P., Ichas K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

51--54

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań prowadzonych nad technologią otrzymywania drutów ze stopu CuAg5, mogących znaleźć zastosowanie w dystrybucji energii elektrycznej oraz przy budowie generatorów silnych pól magnetycznych. Przedstawiono sposób otrzymywania stopu w linii ciągłego odlewania oraz wyniki badań nad złożoną obróbką cieplną i przeróbką plastyczną na zimno. Określono wpływ stanu materiału na kształtowanie się temperaturowego współczynnika rezystancji. Zamieszczono wyniki badań parametrów siłowych procesu ciągnienia oraz własności mechaniczne i elektryczne drutów. Druty o odkształceniu rzeczywistym 6 charakteryzują się zespołem wysokich własności wytrzymałościowych (Rm=1000÷1200 MPa) oraz elektrycznych (72÷76% w skali IACS, wartość temperaturowego współczynnika rezystancji zawiera się w przedziale 0,0032÷0,0036 K-1).

EN

The article presents research results on the technology of obtaining CuAg5 alloy wires, which can be used in the electric energy distribution and the high fields magnets generators construction. This paper presents a method for preparing rods in continuous casting line and research results into the multi-stage combinations of heat treatment and cold plastic working. The effect of material condition for the development of the temperature coefficient of resistance was determined. Presents also research results of drawing forces parameters and mechanical and electrical properties of wires. Were obtained wires (true strain 6) with set of high mechanical properties in the range UTS=1000÷1200 MPa and electrical properties (electric conductivity corresponding to 72÷76% per IACS scale, the temperature coefficient of resistance in the range 0.0032 ÷0.0036 K-1).

8

Badania odkształcalności kompozytów Cu-C oraz Cu-CNT’s

Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Knych T., Mamala A., Kawecki A., Smyrak B., Ściężor W., Sieja-Smaga E., Gniełczyk M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

76--80

PL

Jeden z światowych kierunków badawczych koncentruje się na poszukiwaniu nowych materiałów, które to pozwoliłyby na zwiększenie efektywności pracy lub obniżenie kosztów wytwarzania różnego typu urządzeń. W szczególności poszukuje się nowych materiałów na cele elektryczne o przewodności elektrycznej przewyższającej stosowaną powszechnie miedź. Jak wynika z analiz takie możliwości dają kompozyty miedź-węgiel, które przy wykorzystaniu wysokich własności materiałów węglowych (grafen, nanorurki) umożliwiać mają wzrost własności użytkowych tego typu kompozytów, w stosunku do czystej miedzi. W ramach artykułu przedstawiono wyniki badań odkształcalności kompozytów miedź-węgiel aktywowany oraz miedź-CNT’s metodą ciągnienia, a także badań ich własności końcowych.

EN

One of the global direction of research is concentrated on development of new type of materials, which will allow to enhance work efficiency and to low the production costs of various devices. In particular scientists are looking for new type of materials for electrical applications with above standard electrical properties (higher than commonly used copper). Conducted literature analysis shows that this type of improvement can be achieved with the use of nanometric carbon materials (graphene, CNT’s) combined with copper (as matrix). Within the article research results of formability of Cu-C composites (Cu-activated carbon and Cu-CNT’s) in cold drawing process were presented. Also characterization of obtained wires properties was included.

9

Wpływ obróbki cieplnej na mikrostrukturę oraz własności drutów ze stopu CuAg5 przeznaczonych na cele elektroenergetyczne

Sieja-Smaga E., Kawecki A., Knych T.

Logistyka

|

2013

|

nr 4

PL

Artykuł przedstawia zagadnienia związane z opracowaniem oraz optymalizacją sekwencji wchodzących w skład technologii otrzymywania drutów i mikrodrutów ze stopu CuAg5, charakteryzujących się wysokim zespołem własności elektrycznych i wytrzymałościowych. Logistyka działań zmierzających do doboru odpowiednich warunków obróbki cieplno-mechanicznej materiału, pozwala na kierunkowe kształtowanie finalnej struktury kompozytowej o wymiarach nanometrycznych, stanowiącej sieć elektrycznych połączeń miedzi i srebra, o bardzo wysokich własnościach wytrzymałościowych. Materiały o tak ukształtowanym zespole własności, znajdują szerokie zastosowanie jako, między innymi, elementy składowe konstrukcji generatorów silnych pól magnetycznych, magnesów pulsacyjnych, aparatury medycznej oraz jako wiązki i druty stosowane w branży motoryzacyjnej oraz elektroenergetycznej.

EN

In many areas of human life is well known to reduce the loss of energy transmission, miniaturization of devices, to reduce their mass, especially in the sector of energy, automotive, medical and household. It is inspired to experiment with new design solutions, in materials, technology and logistic, in order to reduce production costs while ensuring high standards of performance, safety operation and to increase the efficiency of electricity. This paper presents the results of research conducted over the CuAg5 alloy which, thanks to highly advanced technology of thermo-mechanical treatment, enables the high-band products of mechanical and electrical equipment. CuAg5 alloy can be used as for the production of specialty wire and cable harnesses used in power in transmission lines and the power supply, automotive systems ABS, CAN systems, the systems of power and signal high-speed rail and the medical devices (devices for magnetic resonance tomography, etc.).

10

Badania wpływu ciągnienia i obróbki cieplnej na własności wytrzymałościowe i elektryczne drutów ze stopów CuAg5 i CuAg15 z linii ciągłego topienia i odlewania

Kawecki A., Knych T., Sieja-Smaga E., Mamala A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Pacewicz A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 1

47--50

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad kształtowaniem własności wytrzymałościowych i elektrycznych drutów ze stopów Cu-Ag o zawartości srebra 5 i 15%wag. Wykonano badania własności mechanicznych i elektrycznych stopów oraz przy wykorzystaniu analizatora EDX sporządzono mapy rozkładu miedzi i srebra w stopie. Przedstawiono wpływ wieloetapowej obróbki cieplnej stopów na parametry si- łowe procesu ciągnienia oraz na kształtowanie własności wytrzymałościowych i elektrycznych drutów. Dla stopów w stanie po odlaniu, po obróbce cieplnej oraz po wybranych etapach ciągnienia przeprowadzono obserwacje metalograficzne przy użyciu mikroskopii skaningowej.

EN

In this article research results of electrical and mechanical properties formation of CuAg5 and CuAg15 alloys were presented. Analysis of mechanical and electrical properties were performed. EDX analysis were conducted to provide copper and silver distribution maps in tested alloys. Relationship between strain and electrical properties of tested materials were shown as well. Multi stage heat treatment and its influence on drawing strength parameters and mechanical and electrical properties of wires were presented. Metallographic analysis for casts, drawn wires and wires after heat treatment was performed with the use of SEM microscopy and presented in the paper.

11

Fabrication, Properties and Microstructures of High Strength and High Conductivity Copper-Silver Wires

Kawecki A., Knych T., Sieja-Smaga E., Mamala A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Smyrak B., Pacewicz A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 4

1261-1270

EN

Research results of manufacturing composite filamentary nanostructure Cu-Ag alloys with silver addition from 5 to 15% wt. are presented in the paper. Manufacturing technology of these composites and variable solubility of silver in copper and copper in silver in the range of solid solutions. Suitable quantity and processing sequences of high deformation plastic working and heat treatment allows to obtain wires constituted from Cu and Ag fibres with nanometric transverse dimensions and in consequence provide to optimum superposition of high mechanical strength, high electrical conductivity and sufficient ductility of Cu-Ag alloys. The paper presents the method of continuous casting of alloys, selected physico-chemical properties and degree of deformation. Influence of chosen heat treatment method over electrical and mechanical properties of both casts and micro wires on mechanical and electrical properties of cast materials during converting them into micro wires with tensile strength higher than 1200 MPa and electrical conductivity higher than 40 MS/m are presented too. Research results of optical and scanning microscopy structure analysis were presented for casts and wires submitted to various thermo-mechanical strengthening.

PL

Praca dotyczy badań nad kształtowaniem zespołu bardzo wysokich własności wytrzymałościowych i elektrycznych drutów i mikro-drutów ze stopów CuAg5 i CuAg15. Technologia wytwarzania drutów ze stopów Cu-Ag wykorzystuje zjawisko obustronnej zmiennej rozpuszczalności składników stopów w stanie stałym. Jak wykazały przeprowadzone badania, odpowiednie połączenie przeróbki plastycznej materiałów o strukturze odlewniczej z międzyoperacyjna obróbka cieplna umożliwia uzyskanie korzystnej kompozytowej mikrostruktury silnie wydłużonych włókien Cu i Ag o nanometrycznych wymiarach poprzecznych. Optymalizacja parametrów technologicznych pozwala na uzyskanie drutów i mikro-drutów Cu-Ag o wytrzymałości na rozciąganie w zakresie 100÷ 1300 MPa przy równocześnie wysokiej przewodności elektrycznej wynoszącej 70 ÷85% w skali IACS. W artykule pokazano metodę uzyskania stopów Cu-Ag oraz wyniki badan wybranych własności fizykochemicznych, schemat odkształcenia oraz badania wpływu wstępnej obróbki cieplnej materiałów w stanie odlanym na zmianę własności elektrycznych i mechanicznych zarówno odlewów jak i drutów po przeróbce plastycznej. Zamieszczono także wyniki obserwacji strukturalnych przy zastosowaniu mikroskopii optycznej i skaningowej odlewów oraz ewolucje struktury po przeróbce plastycznej oraz po różnych etapach międzyoperacyjnej obróbki cieplnej.