Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Struktura i własności mechaniczne prętów ze stopu AA7010 w stanach O i T6

Pieła K., Sak T., Błaż L., Woźnicki A., Ostachowski P., Łagoda M.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2018

|

T. 29, nr 2

169--192

PL

Wyciskane na gorąco pręty ze stopu aluminium AlZn6,43Mg2,23Cu1,78 (AA7010) poddano, kolejno, odkształceniu drogą ciągnienia, wyżarzaniu na stan miękki (O) oraz procesowi utwardzania wydzieleniowego na stan T6. Próbki ciągnionych prętów o zróżnicowanej wielkości odkształcenia (5–67%) poddano wyżarzaniu w szerokim zakresie temperatury (300–465°C) i czasu wyżarzania (1–10 h). Zastosowane warunki wyżarzania aktywizują procesy zdrowienia, rekrystalizacji i rozrostu ziarna. Wykazano, że proces rekrystalizacji prętów, wyżarzanych na stan O, jest kontrolowany przez dystrybucję i stabilność termiczną wydzieleń fazy czynnej η (MgZn2). Wyżarzanie w temperaturze niższej od temperatury granicznej rozpuszczalności fazy czynnej (poniżej 400°C) zachowuje liniowy rozkład wydzieleń tej fazy, co utrudnia migrację frontów rekrystalizacji w kierunku promieniowym prętów i prowadzi do formowania ziaren o dużej anizotropii kształtu. Wzrost temperatury wyżarzania powoduje istotne przyśpieszenie procesu rozpuszczania wydzieleń fazy czynnej, w wyniku czego następuje uwolnienie frontów rekrystalizacji, a w konsekwencji formowanie ziaren o znacznie mniejszej anizotropii kształtu oraz zmiana dystrybucji i morfologii wydzieleń tej fazy. Stwierdzono ponadto, że – pomimo znaczących różnic strukturalnych – wielkość odkształcenia praktycznie nie wpływa na własności wytrzymałościowe i plastyczne prętów zarówno w stanie O, jak i w większości przypadków w stanie T6. Potwierdzono eksperymentalnie słabą zależność własności wytrzymałościowych Al i jego stopów od wielkości ziarna oraz istotny wpływ rodzaju i dystrybucji prowydzieleń (wydzieleń) faz umacniających na własności mechaniczne tych stopów w stanie T6.

EN

The hot extruded rods of aluminum alloy AlZn6,43Mg2,23Cu1,78 (AA7010) were subjected to, in sequence, deformation by drawing, annealing to the O temper and precipitation hardening to the T6 temper. The samples of rods drawn with the variable strain value (area reduction of 5–67%), were annealed in the wide range of temperatures (300–465°C) and times (1–10 h). The applied annealing conditions activate recovery, recrystallization and grain growth processes. It was shown that recrystallization process of rods annealed to the O temper is controlled by a distribution and thermal stability of active phase η (MgZn2). The annealing at the temperatures lower than the temperature of active phase solubility limit (below 400°C) maintains a linear distribution of this phase precipitates. It hinders recrystallization fronts migration in radial direction of rods and leads to formation of grains with considerable shape anisotropy. The increase of annealing temperature results in significant acceleration of the active phase precipitates dissolution process, whereby a release of recrystallization fronts and in consequence formation of grains with appreciable lower shape anisotropy, as well as change of distribution and morphology of mentioned phase precipitates take place. Moreover, it was found that – despite considerable structural differences – strain value during drawing hardly influences strength and plastic properties of the rods in the O temper, as well as in the most cases in the T6 temper. The weak relationship between grain size and strength properties of Al and its alloys, as well as significant influence of hardening phases pre-precipitates (precipitates) type and distribution on mechanical properties of these alloys in the T6 temper were experimentally confirmed.

2

Podatność do przeróbki plastycznej na zimno wyciskanych na gorąco stopów aluminium serii 5xxx

Leśniak D., Mroczkowski M., Woźnicki A., Wassermman A., Dziki M., Zaborowski K., Madura J., Zasadziński J.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 9

11--15

PL

W artykule analizowano możliwości uzyskania odpowiedniej struktury i wysokich własności wytrzymałościowych kształtowników płaskich ze stopów AlMg o zmiennej zawartości Mg (w zakresie 3,5- 7,1%) - po procesie wyciskania na gorąco i późniejszym walcowaniu na zimno. Mate¬riałem badawczym były płaskowniki o wymiarach 74 x 1,7 mm wyciskane ze stopów AlMg w gatunkach PN-EN 5754 (3,5% Mg), PN-EN 5083 (4,5% Mg), PN-EN 5019 (5,5% Mg) i 5xxx (7,1% Mg) przez matryce płaskie 2-otworowe, z wykorzystaniem prasy półprzemysłowej o średnicy pojemnika 100 mm i nacisku 500 T. Uzyskane wyniki jednoznacznie świadczą o tym, że wszystkie walcowane materiały charakteryzują się wysoką podatnością do odkształcenia na zimno. W przypadku trzech pierwszych stopów uzyskano całkowity sumaryczny gniot względny bez pęknięć materiału powyżej 90%, a w przypadku stopu o najwyższej zawartości Mg (7,1 % Mg) na poziomie ok. 86%. Płaskowniki ze stopów AlMg o zawartości 3,5-5,5% Mg po wyciskaniu na gorąco wykazują strukturę zrekrystalizowaną, różni je jedynie średnia wielkość ziarna, natomiast w przypadku pła¬skowników ze stopu o najwyższej zawartości Mg (7,1 %), po wyciskaniu na gorąco obserwuje się strukturę mieszaną, zawierającą zarówno obszary zrekrystalizowane jak i włókniste. Mikrostruktura wszystkich badanych materiałów po walcowaniu jest zbliżona, z ziarnami silnie wydłużonymi w kierunku walcowania. Uzyskane wartości wytrzymałości na rozciąganie Rm kształtowników płaskich ze stopów AlMg - po wyciskaniu na gorąco i walcowaniu na zimno kształtują się na poziomie 370-570 MPa.

EN

This paper analyses the possibility of obtaining an adequate structure and high strength properties of AIMg flat profiles with variable Mg content (3.5-7.1%) after hot extrusion and cold rolling. The test material comprised 74 x 1.7 mm flats extruded from the AIMg in grades conforming to PN-EN 5754 (3.5% Mg), PN-EN 5083 (4.5% Mg), PN-EN 5019 (5.5% Mg) and 5xxx (7.1 % Mg) through a flat die with 2 holes, using the semi-industrial press with the 100 mm container diameter and 500 Tpressure. The results clearly show that all rolled materials have high cold deformability. The total relative rolling reduction without cracking for the first three alloys were in excess of 90%, and in case of the alloy with the highest Mg content (7.1% Mg) it was about 86%. The flats of AIMg alloys with 3.5-5.5% Mg content after hot extrusion have a recrystallized structure which differs only in the average grains size. In case of the alloy with highest Mg content (7.1%), the structure after hot extrusion is mixed, with both recrystallized and fibrous regions. The obtained Rm tensile strength values of the AIMg flats - after hot extrusion and cold rolling - were about 370-570 MPa.

3

Ocena jakości kształtowników wyciskanych ze stopów AlMgSi przeznaczonych dla segmentu automotive

Leśniak D., Grzyb J., Woźnicki A., Wassermann A., Dziki M., Zaborowski K., Madura J., Zasadziński J., Jurczak H.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 12

8--16

PL

Przeprowadzono badania jakości kształtowników wyciskanych ze stopów AlMgSi przeznaczonych na radiatory w segmencie automotive. Analizowano jakość powierzchni (chropowatość), dokładność wymiarów oraz właściwości mechaniczne kształtowników ze stopu aluminium w gatunku EN AW-6060 – w różnych miejscach na długości wyrobu. Szczególną uwagę w badaniach poświęcono procesowi przesycania kształtowników na wybiegu prasy, w kontekście możliwości uzyskania wysokich i jednorodnych właściwości mechanicznych w przekroju poprzecznym wyciskanych wyrobów o skomplikowanych kształtach i zróżnicowanej grubości ścianek. Na podstawie wyników obliczeń numerycznych MES zaproponowano nowe rozwiązania konstrukcyjne matryc, które gwarantują bardziej jednorodne płynięcie metalu w prześwicie matrycowym i wysoką stabilność geometryczną wyrobu oraz prowadzą do poprawy wydajności procesu wyciskania. Rozwiązania te będą przedmiotem weryfikacji w warunkach przemysłowych.

EN

The quality of AlMgSi extruded sections for automotive radiators was studied. The surface quality (roughness), dimensional accuracy and mechanical properties of extrudates from aluminium alloy in the EN AW-6060 type – in different places along the length of the product were analyzed. Particular attention was paid to the process of solution heat treatment of extrudates on the press run out table – in the context of the possibility of obtaining high and homogeneous mechanical properties in the cross-section of extruded products with complex shapes and different wall thicknesses. Based on the results of FEM numerical calculations, the new constructional variant of die was proposed, that guarantee a more homogeneous metal flow and improved efficiency of the extrusion process. These solution will be subject to verification in industrial conditions.

4

Wpływ zawartości Mg na własności mechaniczne kształtowników ze stopów aluminium serii 5xxx wytwarzanych na drodze wyciskania zgrzewającego

Leśniak D., Wojtyna A., Woźnicki A., Dziki M., Płonka B.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2016

|

R. 61, nr 6

248--253

PL

Materiałem do badań były kształtowniki ze zgrzewem wyciskane z wysokoskładnikowych stopów serii 5xxx w gatunkach 5754 (3,5% Mg), 5083 (4,5% Mg) i 5019 (5,5% Mg) na półprzemysłowej prasie hydraulicznej o nacisku 5 MN, przy użyciu 2-otworowej matrycy mostkowo-komorowej specjalnej konstrukcji. Proces wyciskania prowadzono przy zmiennych parametrach prędkościowo-temperaturowych. Analizowano własności mechaniczne i mikrostrukturę kształtowników oraz jakość otrzymanych połączeń. Wyniki prób rozciągania badanych kształtowników wykazały obniżenie jakości powstałych zgrzewów przy wzroście zawartości Mg w stopie. Obserwacje mikrostruktury ujawniły zróżnicowanie wielkości ziaren pomiędzy obszarem zgrzewu i poza nim w przypadku kształtownika ze stopu 5083.

EN

The flat bars with longitudinal welds were extruded from high-alloyed 5xxx series alloys, 5754 (3.5% Mg), 5083 (4.5% Mg) and 5019 (5.5% Mg) on the semi-industrial 5 MN hydraulic press, using special construction of 2-holes bridge die. The extrusion process was carried out at variable temperature- velocity parameters. The mechanical properties as well as microstructure of obtained bars were investigated and the quality of welds was analyzed. The results of tensile test showed a decrease in the quality of the welds with an increase of Mg content in the alloy. The microstructure observations on 5083 alloy revealed differences in grain size between weld area and regions outside of it.

5

Wpływ temperatury kształtowania plastycznego i sposobu chłodzenia podczas przesycania na twardość stopu 6082

Leśniak D., Woźnicki A., Wojtyna A., Włoch G.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2016

|

R. 61, nr 4

159--163

PL

W pracy poddano ocenie przygotowanie wlewka ze stopu aluminium w gatunku 6082, do przesycania bezpośrednio z temperatury kształtowania, na drodze homogenizacji przemysłowej. Określono również wpływ temperatury odkształcenia i sposobu studzenia podczas przesycania na twardość stopu po starzeniu sztucznym. W pierwszym etapie badań wlewek w stanie po odlaniu i po homogenizacji poddano badaniom mikrostruktury oraz testom kalorymetrycznym. Stwierdzono, że nierównowagowe składniki struktury zostały całkowicie rozpuszczone podczas wyżarzania ujednorodniającego. W czasie chłodzenia z temperatury homogenizacji główne składniki umacniające Mg i Si zostały wydzielone głównie w postaci bardzo drobnych cząstek o wielkości do 0,5 μm. W drugim etapie, materiał poddano ściskaniu w temperaturze 500 i 540oC i przesycano bezpośrednio z temperatury kształtowania w wodzie i w powietrzu. Po ściskaniu w temperaturze 540oC, przesyceniu w wodzie i starzeniu uzyskano wysoką twardość stopu, wynoszącą 119 HV2. Po odkształceniu w temperaturze 500oC, uzyskano twardość 108 HV2, typową dla wyrobów wyciskanych w stanie T6. W przypadku chłodzenia stopu z temperatury kształtowania w powietrzu po starzeniu zanotowano wartości twardości niższe o ok. 15% w stosunku do materiału chłodzonego w wodzie.

EN

In the paper, the preparation of 6082 alloy billet to solution heat treatment directly from the hot working temperature, by industrial homogenization, was evaluated. The effect of hot working temperature and quenching manner on hardness after ageing was also analysed. In the first stage, the billet in as-cast state and after homogenization in industrial conditions was subjected to microstructure investigations and DSC tests. It was found that during homogenization, unequilibrium microstructure components were fully dissolved. During cooling from homogenization temperature, main alloying additions, Mg and Si were precipitated mainly in the form of very fine particles, with up to 0,5 um in size. In the second stage, the material was subjected to compression at the temperature of 500 as well as 540°C and was quenched directly from hot working temperature in water and in air. After compression at the temperature of 540°C, water quenching and ageing, the high hardness of the alloy, 7 79 HI/2, was obtained. After deformation at the temperature of 500°C, the hardness of 108 HI/2, was obtained, which is typical value for extruded products in the T6 temper. In the case of air quenching from hot compression temperature, hardness values lower by about 15% were obtained after ageing, compared to water quenched material.

6

The Effect of Cooling Rate after Homogenization on the Microstructure and Properties of 2017a Alloy Billets for Extrusion with Solution Heat Treatment on the Press

Woźnicki A., Leśniak D., Włoch G., Pałka P., Leszczyńska-Madej B., Wojtyna A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 3

1663--1670

EN

The influence of cooling rate after homogenization on the 2017A alloy microstructure was analysed. The capability of the θ (Al2Cu) particles, precipitated during various homogenization coolings, for rapid dissolution was estimated. For this purpose, the DSC test was used to determine the effect of the cooling rate after homogenization on the course of melting during a rapid heating. Moreover, the samples after solution heat treatment (with short time annealing) and ageing, were subjected to the microstructure investigations and the microhardness of grains interiors measurements. It was found that cooling after homogenization at 160 °C/h is sufficient for precipitation of fine θ phase particles, which dissolve during the subsequent rapid heating. The cooling at 40 °C/h, causes the precipitation of θ phase in the form of large particles, incapable of further fast dissolution.

7

Cemented carbide cutting tools life with nanocrystalline Al2O3 layer deposited by MOCVD

Sawka A., Kwatera A., Woźnicki A., Zasadziński J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. 16, no. 3

351--364

EN

The work presents the results of tool life tests of uncoated cemented carbide cutting tools as well as tools coated with Al2O3-C and Al2O3-C/Al2O3 composite layer synthesized by MOCVD method using Al(acac)3. Al2O3-C layers were deposited in argon. The composite layer was synthesized in argon initially in order to obtain thin and continuous Al2O3-C layer about 70 nm thick and outer, thicker pure Al2O3 layer deposited in air. The layers were deposited at 800 °C. Same samples were additionally annealed or synthesized at 1000 °C. The most advantageous results were obtained when the layers were annealed. This way enables controlling the grain size in the layer. In the work, comparative tool life tests were also performed for commercial cemented carbide cutting tools without and with Ti(C, N) + Al2O3 layers from Sandvik Baildonit.

8

E-learning jako narzędzie wspomagające kształcenie inżynierów

Kuczek Ł., Mroczkowski M., Woźnicki A., Muzykiewicz W.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 12

772--778

PL

W epoce intensywnego rozwoju technik telekomunikacyjnych oraz Internetu zmianie ulega również model nauczania, zarówno w szkołach, jak i na uniwersytetach. W coraz większym stopniu odchodzi się od modelu tradycyjnego— kontaktowego, gdzie prowadzący był osobą przekazującą wiedzę, na rzecz tzw. nauczania na odległość, a w szczególności jednej z jego odmian — e-learningu. W nowym podejściu do edukacji prowadzący staje się swego rodzaju przewodnikiem studenta na drodze zdobywania przez niego wiedzy. W pracy przedstawiono krótko rozwój nauczania zdalnego oraz prawodawstwo, na którym opiera się możliwość stosowania nauczania na odległość (w tym e-learningu) w Polsce i w Akademii Górniczo- -Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie. Omówiono również przykładowe narzędzia, dostępne na platformie Moodle, które ułatwiają kształcenie studentów oraz osiąganie założonych efektów kształcenia. W oparciu o dane literaturowe i doświadczenia własne stwierdzono, że profesjonalne wspomaganie kształcenia stacjonarnego e-learningiem przygotowuje przyszłych absolwentów do aktywnej ustawicznej edukacji i aktualizowania swojej wiedzy zawodowej z wykorzystaniem zaawansowanych narzędzi kształcenia na odległość.

EN

In the era of intensive development of telecommunication techniques and Internet, a change of traditional teaching model occurs, which is observed both in schools and at universities. There is a tendency to abandon the traditional contact model, where knowledge is transferred by a teacher, in favour of a distance learning, and especially one of its form — the e-learning. In the new approach, the teacher plays a role of a guide for a student on his way to knowledge. In the paper, the development of a distance learning is presented as well as the legislation, on which these methods are based. The exemplary tools available on the Moodle e-learning platform, which facilitate students teaching and obtaining expected effects of education, are also described. On the basis of literature data and Authors’ considerations it was stated that professional supporting of stationary education by the e-learning, makes the former graduates well prepared to continuing education and keeping their knowledge up-to-date, with the use of advanced distance learning tools.

9

The Effect of Homogenization Conditions on the Structure and Properties of 6082 Alloy Billets

Woźnicki A., Leśniak D., Włoch G., Leszczyńska-Madej B., Wojtyna A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1764--71

EN

The paper presents the results of laboratory homogenization investigations of the 6082 grade alloys, differing in Mg and Si content. At the first stage, the microstructure of alloys was analysed after homogenization finished with water quenching. SEM/EDS investigations and DSC tests were applied to evaluate the dissolution of the Mg2Si particles and concentration of the main alloying additions in the grains interiors, depending on soaking conditions. In the case of alloy with lower Mg and Si content, homogenization the temperature of 535ºC for 8h is sufficient for significant Mg2Si particles dissolution. For the alloy with higher Mg and Si content, after homogenization the temperature of 550ºC for 8h, the amount of undissolved Mg2Si particles decreases visibly, compared to homogenization at 535ºC for 8h. However, an unfavourable tendency of dispersoids growth is observed and these soaking conditions are not found to be recommended. At the second research stage, the influence of homogenization cooling rate on the size and distribution of the Mg2Si particles observed in the alloys microstructure was analysed. The ability of the Mg2Si particles, precipitated during various homogenization coolings, to rapid dissolution was estimated. For this purpose, the hardness after solution heat treatment with short annealing and ageing was determined and the DSC tests were performed. It was found, that cooling after homogenization at 315ºC/h is sufficient for precipitation of fine Mg2Si particles, which dissolve during subsequent rapid heating. Cooling at 40ºC/h, causes precipitation of Mg2Si phase in the form of large particles, unable for further fast dissolution.

PL

W artykule przedstawiono wyniki laboratoryjnych badań homogenizacji dwóch stopów w gatunku 6082, różniących się zawartością Mg i Si. W pierwszym etapie analizowana była struktura stopów po homogenizacji z chłodzeniem w wodzie. Szczególną uwagę zwrócono na rozpuszczanie cząstek fazy Mg2Si podczas wygrzewania oraz zawartość głównych składników stopowych we wnętrzach ziarn. Oceny parametrów wygrzewania dokonano w oparciu o badania SEM/EDS oraz testy DSC. W przypadku stopu z niższą zawartością Mg i Si, homogenizacja w temperaturze 535ºC przez 8 h jest wystarczająca dla znaczącego rozpuszczenia cząstek fazy Mg2Si. W przypadku stopu z wyższą zawartością Mg i Si, po homogenizacji w temperaturze 550ºC przez 8h, udział nierozpuszczonych cząstek Mg2Si spada wyraźnie, w porównaniu z homogenizacją w temperaturze 535ºC przez 8h. Jednakże, stwierdzono niekorzystną tendencję do rozrostu dyspersoidów, zatem tych warunków wyżarzania nie uznano za rekomendowane. W drugim etapie analizowano wpływ szybkości chłodzenia z temperatury homogenizacji na wielkość i dystrybucję cząstek Mg2Si obserwowanych w strukturze stopów. Wykonano badania SEM oraz dokonano oceny możliwości szybkiego rozpuszczania cząstek Mg2Si wydzielonych podczas chłodzenia z temperatury homogenizacji z różnymi szybkościami. W tym celu wykonano badania twardości stopów po przesycaniu z krótkim wygrzewaniem oraz starzeniu, jak również badania DSC. Stwierdzono, że studzenie z temperatury homogenizacji z szybkością 315ºC/h jest wystarczające dla wydzielenia drobnych cząstek Mg2Si, które ulegają rozpuszczeniu podczas późniejszego gwałtownego nagrzewania. Chłodzenie z temperatury homogenizacji z szybkością 40ºC/h powoduje wydzielanie fazy Mg2Si w postaci dużych cząstek, które nie ulegają pełnemu rozpuszczeniu podczas późniejszego szybkiego nagrzewania.

10

Badania warunków homogenizacji jubilerskiego stopu srebra próby 925

Woźnicki A., Mroczkowski M., Noga P.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2014

|

R. 59, nr 3

115--122

PL

W artykule badano wpływ szybkości chłodzenia podczas krystalizacji na strukturę i twardość stopu AgCu próby 925 oraz porównano dwa sposoby homogenizacji tego stopu: homogenizację w płomieniu palnika oraz homogenizację w piecu. Stop odlano do wlewnicy stalowej nagrzanej do temperatury 250 °C oraz wlewnicy o temperaturze pokojowej. Następnie materiał homogenizowano w płomieniu palnika przez 5 i 15 min oraz w piecu przez 1 i 2 godz. We wszystkich przypadkach temperatura homogenizacji wynosiła 750 °C, a po zakończeniu wygrzewania chłodzono stop w wodzie. Wykonano badania struktury i twardości materiału przed i po homogenizacji. Badania struktury, oprócz obserwacji z wykorzystaniem skaningowego mikroskopu elektronowego, obejmowały również analizę ilościową — określenie udziału drugiej fazy w stopie po odlaniu i homogenizacji. W strukturze stopu AgCu próby 925 przed homogenizacją stwierdzono obecność nierównowagowej eutektyki (mieszaniny roztworów na osnowach Ag i Cu). Jej udział jest wyższy (4,4 %) po odlewaniu do zimnej wlewnicy niż po odlewaniu do wlewnicy nagrzanej (3 %). Średnia twardość stopu po odlaniu do zimnej i nagrzanej wlewnicy jest porównywalna i wynosi ok. 80 HV. Po homogenizacji w płomieniu palnika przez 5 i 15 min, zaobserwowano znacznie niższy, niż w przypadku odlewu, udział drugiej fazy w strukturze stopu wynoszący ok. 1,8 %. Twardość stopu poddanego homogenizacji jubilerskiej, dla obu badanych czasów wyżarzania wynosiła ok. 55 HV. Homogenizacja w piecu spowodowała największy spadek udziału drugiej fazy, do ok. 0,4 % po dwóch godzinach wyżarzania. Zanotowano jednak wyższą twardość materiału niż w przypadku homogenizacji jubilerskiej, wynoszącą ok. 70 HV.

EN

In the paper the influence of cooling rate during crystallization and the subsequent homogenization mode on the structure and hardness of the jewellery AgCu alloy 925 fineness was investigated. The alloy was poured to the mould heated to the temperature of 250 °C and to the mold in room temperature. Two methods of homogenization in the temperature of 750 °C were compared: annealing in the flame of jewellery torch (for 5 and 15 minutes) and in the furnace (for 1 and 2 hours). After homogenization material was quenched in water. Investigations of the alloy’s structure and hardness were performed. The microstructure was analysed with use of SEM and EDS. Additionally, second phase share (in % of occupied area) in the alloy’s structure in as-cast state and after homogenization was determined. In the structure of investigated alloy before homogenization, the unequilibrium eutectic (consisting of Ag- and Cu based solid solutions) was found. It’s share in the structure was higher (4.4 %) after pouring to the cold mould than in case of pouring to the heated mould (3 %). Average hardness of the alloy after both modes of casting was comparable (about 80 HV). After annealing with the use of jewellery torch for 5 and 15 minutes, the share of second phase in the alloy’s microstructure decreased to about 1.8 %. The hardness of the alloy after this mode of homogenization, for both annealing times was about 55 HV. Homogenization in furnace caused further decrease of second phase share in the material’s structure, to about 0.4 % after two hours of annealing. After homogenization in furnace, higher alloy’s hardness (70 HV), than in case of jewellery torch homogenization was obtained.

11

Wpływ obróbki cieplnej na własności mechaniczne stopu 6060 (Al-Mg-Si)

Skrzekut T., Rożek M., Woźnicki A., Włoch G.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 1

27-33

PL

Celem pracy było zbadanie wpływu warunków starzenia na własności mechanicznie płaskowników ze stopu 6060. Materiał po przesyceniu z temperatury 525 [stopni]C starzono w temperaturze od 25 [stopni]C do 225 [stopni]C przez czas od 0,5 do 128 godzin. Po takiej obróbce cieplnej stop poddano próbie rozciągania. Uzyskane wyniki przedstawiono jako wykresy zależności wielkości badanych (Rm, R0,2, A) od temperatury i czasu starzenia. Zależności te opisano równaniami matematycznymi. Takie opracowanie wyników badań pozwala w prosty sposób dobrać warunki starzenia prowadzące do osiągnięcia oczekiwanych własności mechanicznych.

EN

The influence of the ageing temperature and time on mechanical properties of the 6060 alloy extruded profiles was investigated. The samples were solution treated at 525 [degrees]C for 1 h followed by water quenching and then aged in the temperature range of 25-225 [degrees]C within regimes of time varying from 0,5 to 128 h. In order to determine the effect of heat treatment on the mechanical properties, tensile tests were performed. The received results (Rm, R0,2, A) were shown depending on ageing temperature and time in three dimensional diagrams. The obtained surfaces were approximated by polynomial equations. Presentation of the received results in the form of simple graphs allows, by selecting proper ageing conditions, to obtain the required mechanical properties.

12

Otrzymywanie złota płatkowego

Michalski M., Woźnicki A., Mroczkowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 10

545--550

PL

Złoto płatkowe zaskakuje nie tylko jako materiał zdobniczy. Swą wyjątkowością zachwyca również od strony technicznej. Na pytanie: „Jak to jest zrobione?” nie można udzielić odpowiedzi, nie nawiązawszy do 5000-letniej historii, do wieloaspektowości procesu, czy też do prestiżu z jakim związane są złote listki. Swą barwą, niedostępnością dla ludzkiej ręki oraz nanometrycznymi rozmiarami, stanowią one niezwykłą formę metalu szlachetnego. By je lepiej poznać, należy spojrzeć na ogólnie scharakteryzowany proces klepania płatków złota, z uwzględnieniem jego wieloaspektowości.

EN

Gold leaf is surprising not only as a decorative material. His uniqueness also impresses on the technical side. The question: "How is it done?" can’t be answered without reference to the 5000 years of history, the various aspects of the process or the prestige which are related to the golden leafs. Their color, the inaccessibility for the human hand and nanometric size, make them an unusual form of precious metal. To learn more about it, the look at the generally characterized process of gold leafs hammering is necessary, and various aspects of this process should be taken into consideration.

13

Zjawisko pęcherzenia izolacji mostowych: przyczyny i sposoby przeciwdziałania

Budka E., Rabiega J., Woźnicki A.

Archiwum Instytutu Inżynierii Lądowej

|

2012

|

Nr 14

5-17

PL

Bitumiczne izolacje mostowe są obecnie najpopularniejszym i najczęściej stosowanym systemem ochronnym dla obiektów mostowych. Właściwe wykonanie warstwy izolacyjnej zapewnia trwałość i bezawaryjne użytkowanie nie tylko nawierzchni, ale również płyty pomostowej. Wobec powyższego, występowanie w warstwie izolacyjnej zjawisk niepożądanych, powinno być szeroko analizowane i dyskutowane, by w przyszłości można było im skutecznie przeciwdziałać. W referacie skupiono się na przybliżeniu niebezpiecznego zjawiska, jakim jest spęcherzenie izolacji bitumicznej, które na podstawie obecnego stanu wiedzy uznawane jest jako zjawisko losowe. Wynika to z faktu wieloprzyczynowości jego występowania. Odpowiednia analiza może skutkować ważnymi wnioskami pozwalającymi zapobieganie powstawania tego typu uszkodzeń. W celu zgłębienia istoty tego zjawiska, konieczne jest zapoznanie się z teoretycznymi uwarunkowaniami powstawania spęcherzenia.

EN

Bitumen bridge deck waterproofing are the most popular and most widely used pro-tection system for bridge structures. The proper execution of the isolating layer provides durability and trouble-free using, not only road surface but also bridge deck. Therefore, the occurrence of negative effects in isolating layer should be widely reviewed and discussed. The paper focuses on the approximately dangerous phenomenon that is blistering of bitumen isolation, on the basis of existing knowledge is regarded as a random effect. This is because multi possibility its occurrence. The corresponding analysis can lead to important conclusions about the possibility of preventing the emergence of this type of damage. This paper addresses the issue of potential factors that cause blistering of bitumen isolation and provides proven mechanisms of formation of bubbles. The paper also de-scribes the causes of a blistering associated with technological failures, and faulty execu-tion in the laying of bitumen surface. At the same time proposed countermeasures that should be covered by the technological supervision at every stage of construction.

14

Extrusion of AlCuMg alloys with simultaneous solution heat treatment

Leśniak D., Woźnicki A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 1

19-31

EN

In the work, the experiments on extrusion of high-strength aluminium alloys (2014 and 2024) with solution heat treatment on the press were performed. The experimental study describes extrudates microstructure and mechanical properties in dependence on alloy chemical composition, mode of homogenization treatment and temperature-speed extrusion conditions. The optical microscopy and SEM/EDS characterization were supported by DSC analysis, enabling to determine the solidus temperatures of the alloys. The investigations revealed that minimal contents of the main alloy additions (Cu, Mg), high-temperature homogenization and increased extrusion temperatures contributed to achieving high solutioning ratio of the alloys, guarantying improved mechanical properties of the extrudates. The high-temperature homogenization allowed achieving uniform microstructure of ingots with fine particles of intermetallic phases. The significant increase in solidus temperatures of the homogenized alloys enabled more effective solutioning on the run-out table. The maximal permissible metal exit speed was increased and the extrusion force was reduced in comparison to the conventional extrusion technology. The proposed solutions will allow for industrial producing AlCuMg extrudates of improved mechanical properties in the shortened technological cycle with heat treatment on the press.

PL

W pracy przeprowadzono badania doświadczalne procesu wyciskania wysokowytrzymałych stopów aluminium (2014 i 2024) z jednoczesnym przesycaniem na wybiegu prasy. Studium doświadczalne opisuje strukturę i własności mechaniczne wyciskanych prętów, w zależności od składu chemicznego stopu, sposobu homogenizacji oraz prędkościowo-temperaturowych warunków procesu wyciskania. Badania strukturalne z wykorzystaniem mikroskopii optycznej i SEM uzupełniono badaniami kalorymetrycznymi, które pozwoliły na wyznaczenie temperatury solidusu stopów. Badania wykazały, że minimalizacja zawartości głównych składników stopowych (Cu i Mg), wysokotemperaturowa homogenizacja wlewków oraz wyciskanie w wysokich temperaturach (wyższych niż standardowe), przyczynia się do uzyskania wysokiego stopnia przesycenia stopów na wybiegu prasy, gwarantującego otrzymanie wysokich własności mechanicznych wyrobów. Wysokotemperaturowa homogenizacja pozwoliła na uzyskanie jednorodnej struktury wlewków z drobnymi wydzieleniami faz międzymetalicznych. Znaczny wzrost temperatury solidusu homogenizowanych stopów umożliwiłbardziej efektywne przesycanie na wybiegu prasy. Wykazano możliwość zwiększenia maksymalnej dopuszczalnej prędkości wypływu metalu z otworu matrycy i obniżenia siły w procesie wyciskania, w porównaniu z konwencjonalną technologią wyciskania tych stopów. Proponowane rozwiązania pozwolą na produkcję przemysłową kształtowników AlCuMg o wysokich własnościach mechanicznych, w jednym skróconym cyklu technologicznym połączonego wyciskania z obróbką cieplną.

15

Zastosowanie walcowania planetarnego do wytwarzania instalacyjnych rur miedzianych

Woźnicki A., Osika J., Pociecha D.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2011

|

R. 56, nr 3

133-136

PL

Na tle dotychczas stosowanych technologii produkcji instalacyjnych rur miedzianych, przedstawiono nową technologię Endless Copper Tube, opartą na walcowaniu odlewanych tulei w czterowalcowej walcarce planetarnej. W pracy zaprezentowano potencjalne korzyści wynikające z zastosowania nowej technologii.

EN

On the background of technologies actually applied for copper tubes production, the new ECT Endless Copper Tube technology was presented. The core of new technology is four?roll planetary rolling mill. The paper presents potential benefits resulting from the new technology application.

16

Wpływ warunków nagrzewania na makrostrukturę prętów wyciskanych ze stopu 6082

Woźnicki A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2011

|

R. 56, nr 11

630-636

PL

Jedną z wad wyrobów wyciskanych ze stopów aluminium jest obwódka gruboziarnista. Powstawać ona może podczas procesu wyciskania lub podczas dalszego przetwarzania wyrobów wyciskanych, np. nagrzewania do kolejnych procesów przeróbki plastycznej na gorąco bądź, w przypadku stopów utwardzanych wydzieleniowo, nagrzewania do przesycania. Struktura prasówki powinna być zatem stabilna termicznie. W niniejszym artykule badano: wpływ koncentracji Cr (0,007 i 0,14 % mas.), temperatury nagrzewania wlewków do wyciskania (400 i 500 [stopni] C) oraz temperatury i czasu wyżarzania prasówki (odpowiednio w zakresie 470-530 [stopni] C i 0,5-2 h) na makrostrukturę prętów o średnicy 35 mm ze stopu 6082. Stwierdzono, że dodatek 0,14 % Cr zabezpiecza przed formowaniem gruboziarnistej obwódki w prętach, nawet jeśli wlewki przed wyciskaniem nagrzewano do temperatury 400 [stopni] C, a pręty wygrzewano w najwyższej z badanych temperatur, wynoszącej 530 [stopni] C. W przypadku stopu o śladowej zawartości Cr, akceptowalną makrostrukturę otrzymano jedynie dla wybranych wariantów nagrzewania prętów, pod warunkiem nagrzewania wlewków przed wyciskaniem do temperatury 500 [stopni] C.

EN

One of extruded products defects is peripheral coarse grain layer. It may develop during extrusion or subsequent processing, for example heating to next hot deformation process or, in case of precipitation hardened alloys, solutionizing. Structure obtained after extrusion should therefore be thermally stable. In the paper, the macrostructure of 6082 alloy extruded bars was investigated. Influence of chromium content (0.007 and 0.14 wt %), billets preheating temperature (400 and 500 [degrees] C) and bars annealing temperature and time (in the range 470-530 [degrees] C and 0.5-2 h, respectively) were analyzed. It was stated, that 0.14 wt % chromium addition protects from developing peripheral coarse grain layer in the bars even, if billets prior to extrusion were heated to temperature 400 [degrees] C and bars were annealed in highest of investigated temperatures - 530 [degrees] C. In case of alloy with minimal chromium content, acceptable macrostructure was obtained for selected bars annealing conditions, only if billets before extrusion were heated to temperature 500 [degrees] C.

17

High-Temperature Homogenization of AlCuMg Alloys for Extrusion in T5 Temper

Leśniak D., Bronicki M., Woźnicki A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 2

499-513

EN

Homogenization conditions of the AlCuMg alloys strongly influence the microstructure of ingots for extrusion process. In this work, the homogenization of 2014 and 2024 alloys intended for extrusion with a solution heat treatment on the press (T5 temper) was analyzed. The study describes the dependence of the material microstructure on the alloy chemical composition and the mode of homogenization treatment. The alloys with extreme content of the main additions were taken into consideration and the high-temperature homogenization procedure was proposed. Optical microscopy and SEM/EDS characterisation of the as-cast and as-homogenised samples was applied to reveal the most important microstructural features of the alloys and changes caused by the different heat treatments. Differential Scanning Calorimetry (DSC) analysis was also done to support metallographic observations. The homogenization of AlCuMg alloys at temperatures close to the solidus temperature allows us to obtain the structure without over-melting that could unfavourably affect the extrusions quality. Such homogenization enabled achieving the good uniform microstructure of the alloys with fine particles of intermetallic phases, what can facilitate their dissolution within deformation zone during extrusion process. The improved heat treatment of 2014 and 2024 ingots should make solution heat treatment on the press more effective and thus lead to increased strength properties of extrusions in T5 temper.

PL

Warunki homogenizacji stopów AlCuMg bardzo silnie wpływają na strukturę wlewków do wyciskania. W pracy analizowano proces homogenizacji stopów 2014 i 2024 przeznaczonych do wyciskania z przesycaniem na wybiegu prasy (stan T5). Studium opisuje strukturę materiału wlewka, w zależności od składu chemicznego stopu i sposobu homogenizacji. Zaproponowano homogenizację prowadzoną w wysokich temperaturach (bliskich temperatur solidusu) dla stopów o skrajnych zawartościach głównych składników stopowych Cu i Mg. Przeprowadzono badania struktury analizowanych stopów w stanie odlewanym oraz po homogenizacji, z wykorzystaniem mikroskopii optycznej i elektronowej. Badania strukturalne uzupełniono badaniami kalorymetrycznymi. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że poprowadzenie procesu homogenizacji wymienionych wyżej stopów w temperaturach bliskich solidusu pozwala na otrzymanie struktury materiału pozbawionej nadtopień, które mogłyby niekorzystnie wpływać na jakość wyciskanego wyrobu. Wysokotemperaturowa homogenizacja umożliwiła uzyskanie jednorodnej struktury z drobnymi wydzieleniami faz umacniających, dzięki czemu łatwiejsze będzie ich rozpuszczanie w roztworze stałym podczas wyciskania. Proponowana ulepszona obróbka cieplna wlewków ze stopów 2014 i 2024 pozwoli na bardziej skuteczne przesycanie na wybiegu prasy, a w konsekwencji na uzyskanie wyższych własności wytrzymałościowych wyrobów wyciskanych w stanie T5.

18

Analiza przemysłowych warunków homogenizacji okresowej wlewków ze stopów aluminium

Bronicki M., Woźnicki A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2007

|

R. 52, nr 12

907-909

PL

Tematem opracowania jest niejednorodność nagrzewania i wyżarzania podczas homogenizacji okresowej wlewków w warunkach przemysłowych. Przeprowadzona analiza przebiegu nagrzewania i wygrzewania podczas homogenizacji wlewków ze stopu aluminium serii 7xxx, pozwoliła na opracowanie nowych warunków homogenizacji. Zaprezentowano możliwość zmniejszenia niejednorodności rozkładu temperatury we wsadzie poprzez nagrzewanie wielostopniowe. Wyniki zweryfikowano w warunkach przemysłowych.

EN

Paper presents diversity of heating and soaking during batch billets homogenization in industrial conditions. On the basis of heating and soaking course analysis during homogenization of 7xxx alloy billets, new homogenization conditions were proposed. Possibility of reducing diversity in temperature distribution, by applying of multi-stage heating to the homogenization temperature was presented. Obtained results were verified in industrial conditions.

19

Kształtowanie własności plastycznych rur ze stopu 6082

Bronicki M., Woźnicka J., Woźnicki A.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2006

|

R. 51, nr 11

682-685

PL

Obserwowane przypadki pękania rur ciągnionych ze stopu 6082 podczas ich dalszej obróbki u klienta, były przyczyną podjęcia prac zmierzających do podniesienia podatności produkowanych rur do odkształceń plastycznych. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych, przeprowadzonych w celu określenia nowych warunków starzenia rur oraz efekty modyfikacji technologii obróbki cieplnej w warunkach Grupy KĘTY, dokonanej na podstawie rezultatów tych badań.

EN

Reported cases of cracking of the 6082-alloy drawn tubes, during their subsequent processing, were a reason to change production technology in KĘTY Group. Increase in deformability of produced tubes was found to be necessary. One of the considered methods of improving tubes plastic properties, described in this paper, was modification of their ageing conditions. Laboratory ageing tests, with temperature and time varied in wide range were performed. On the basis of the tests results, new ageing technology was prepared and applied in industrial conditions. After technology modification, deformability of the tubes was found to increase significantly and cases of cracking are no longer notified by customers.

20

Wpływ nowych warunków homogenizacji na podatność wlewków AlMgSi do wyciskania w stanie T5

Woźnicki A., Richert J.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2005

|

R. 50, nr 10-11

635-639

PL

Przedstawiono wyniki przemysłowych prób wyciskania wlewków ze stopów AlMgSi (6060 i 6063). Próby przeprowadzono na wlewkach, które chłodzono po homogenizacji na nowym zmodernizowanym stanowisku. Stwierdzono, że rozdrobnienie cząstek fazy Mg2Si w nowych wlewkach jest znacznie intensywniejsze niż we wlewkach otrzymywanych przed modernizacją stanowiska chłodzenia. Osiągnięto większą podatność do wyciskania i wyższe własności wytrzymałościowe wyciskanych wyrobów

EN

The results of industrial tests for extrusion billets from the AlMgSi (6060 i 6063) alloys were presented. Tests were conducted on billets, which was cooled after homogenizing treatment on new modernized station. It was found, that the fragmentation of the Mg2Si phase particles in new billets is considerably intense than in billets received before modernization of cooling station. The larger extrudability and the higher strength properties of extrusions were achieved.