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

Nowe rozwiązania niskostratnych przewodów do napowietrznych linii elektroenergetycznych najwyższych napięć

Knych T., Mamala A., Smyrak B., Kiesiewicz G., Nowak W., Szpyra W., Tarko R., Snamina J., Wszołek T., Kowalczyk A., Kuczkowska I., Szczechowicz M., Argasińska H., Deńca P., Dymek D., Nowak E., Ściobłowski K., Wyszogrodzki Z.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 11

218--225

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących nowych rozwiązań niskostratnych przewodów przewidzianych do stosowania w napowietrznych liniach przesyłowych 400 kV. Omówiono materiałowe i technologiczne aspekty projektowania przewodów oraz zagadnienia mechaniczne i elektryczne dotyczące zarówno przewodów jak i linii. Dokonano wielokryterialnej analizy 80 projektów nowych typów przewodów. Zastosowanie w liniach przesyłowych nowych przewodów pozwoli na redukcję strat nawet o ponad 25%, w porównaniu z obecnie stosowanymi przewodami.

EN

The article presents results of studies carried out on the construction of new, low-loss conductors intended for use in overhead 400 kV transmission lines. We discuss the material and technological aspects of designing conductors and issues relating to mechanical and electrical conductors on the line. Developed and treated multi-criteria analysis of new types of conductors. We examined 80 projects of conductors. The use of the transmission lines with new low-loss conductors allows the reduction of energy losses in transmission lines by up to 25%, compared to the actually used conductors.

3

Wpływ geometrii ciągadła na siłę ciągnienia oraz jakość drutów z AlMgSi

Korzeń K., Smyrak B., Knych T., Jurkiewicz B., Koneczny R., Ochmanek W.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

24--26

PL

Artykuł dotyczy badań nad procesem ciągnienia drutów ze stopu AlMg- Si realizowanego przez ciągadła o zróżnicowanej geometrii. W szczególności analizowano wpływ kształtu części kalibrującej oraz roboczej ciągadła na siłę ciągnienia oraz własności wytrzymałościowe i jakość powierzchni drutów. Z pośród 11 rodzajów ciągadeł różniących się kształtem i wymiarami, wytypowano ten, który umożliwiał uzyskanie drutu charakteryzującego się wysoką wytrzymałością na rozciąganie oraz gładką powierzchnią przy obniżonej wymaganej sile ciągnienia.

EN

The article apply to the research on the process of drawing the AlMgSi wires realized with dies of different geometries. In particular, analysed the influence of the shape of the calibre and working part of drawing dies on the drawing force, mechanical properties and quality of wires surface. Among the 11 kinds of dies geometry, make one choice that is capable to obtain the wire which characterized by high tensile strength and a smooth surface, with reduced drawing force.

4

Nanokrystaliczne druty bimetalowe żelazo-miedź – technologia i właściwości fizyko-mechaniczne

Księżarek S., Kazana W., Marszowski K., Rudnicki K., Płonka A., Woch M., Śmieszek Z., Staszewski M., Kołacz D., Kamińska M., Bilewska K., Smyrak B., Kwaśniewski P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

44--47

PL

Badano proces wytwarzania kompozytowych drutów bimetalowych żelazo-miedź w aspekcie uzyskania wyrobu o podwyższonych właściwościach fizyko-mechanicznych, przeznaczonych do stosowania głównie na przewody elektryczne i kable w kolejnictwie. Koncentrowano się na doborze odpowiednich gatunków półfabrykatów wsadowych, ich właściwym przygotowaniu do wytwarzania wstępnych zestawów bimetalowych, ustaleniu optymalnej technologii w zakresie parametrów procesu przeróbki plastycznej, gwarantujących wytwarzanie gotowych wyrobów, charakteryzujących się nanokrystaliczną strukturą, zapewniającą odpowiednio wysokie właściwości fizyko-mechaniczne i eksploatacyjne. Uzyskane wyniki badań pozwoliły na opracowanie technologii wytwarzania drutów bimetalowych FeCu30 o średnicy 0,4 mm, które odznaczają się stosunkowo wysokimi parametrami mechanicznymi, przy jednoczesnym zachowaniu odpowiednio wysokiej plastyczności. Druty charakteryzują się także nanokrystaliczną strukturą. Z uzyskanego na bazie opracowanej technologii materiału, wykonane zostały linki wieszakowe L10-zgodnie z normą PN -74/E-90081. Linki poddane zostały nadzorowanym próbom eksploatacyjnym na kolejowej sieci trakcyjnej PKP PLK S.A., uzyskując po dwuletnim okresie eksploatacji bardzo korzystne wyniki, w pełnym zakresie stawianych im wymagań. Przewody i kable wytwarzane z tego typu drutów bimetalowych, są potencjalnie znacznie bardziej odporne na kradzieże elementów sieci trakcyjnej, w stosunku do drutów wykonywanych dotychczas z czystej miedzi.

EN

The technological process of fabrication of the iron-copper composite wires with the enhanced physical and mechanical properties, intended for application in railway engineering, was investigated. The research conducted was concentrated on the selection of suitable grades of starting materials and semiproducts, their suitable preparation for the production of preliminary bimetallic products, and determination of optimal technological parameters of metalworking processes necessary to obtain required nanocrystalline structure of the final products and, consequently, to ensure their high physical, mechanical and functional properties. The results of these works were used to develop production technology of bimetallic FeCu30 wires, 0,4 mm in diameter, characterized by relatively high mechanical properties at the maintained suitably high plasticity and nanocrystalline structure. This technology has been applied to produce dropper wires L10 in accordance with the PN -74/E-90081 standard, which were subjected to supervised performance tests in the PKP PLK S.A. railway traction network. The tests confirmed that the wires developed under this work were meeting all relevant requirements during two years of operation. The cables made from the new bimetallic FeCu composite wires are potentially much more theft-proof than those fabricated up to now from pure copper.

5

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.

6

Badania wytrzymałości zmęczeniowej drutów na bazie miedzi i aluminium stosowanych w elektroenergetyce napowietrznej i kolejowej

Jurkiewicz B., Smyrak B., Nowak A., Knych T., Mamala A., Jabłoński M., Kawecki A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

18--20

PL

Tematyka artykułu dotyczy badań wytrzymałości zmęczeniowej drutów aluminiowych i miedzianych wykorzystywanych w elektroenergetyce napowietrznej i kolejowej. W artykule opisano rangę problemów eksploatacyjnych ze szczególnym uwzględnieniem odporności zmęczeniowej, przyjętą metodykę badawczą, opis stanowiska oraz sposób analizy wyników wytrzymałości zmęczeniowej. Na podstawie wyników badań i ich analizy sformułowano wnioski dotyczące zróżnicowania wytrzymałości zmęczeniowej drutów Cu-ETP i EN AW 1370.

EN

The subject of the article concerns the study of fatigue strength aluminium wires and copper used in electrical power engineering and railway overhead. The article describes the importance of operational problems with emphasis on fatigue resistance, the methodology research, job description and how to analyse the results of fatigue strength. Based on the results of research and analysis formulated proposals for diversification of fatigue wire Cu-ETP and EN AW 1370.

7

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.

8

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.

9

Analiza technologii produkcji materiałów wsadowych i drutów z miedzi wysokiej czystości chemicznej przeznaczonych na cele elektryczne

Walkowicz M., Osuch P., Smyrak B., Mamala A., Zasadzińska M., Knych T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

82--84

PL

Metody produkcji materiałów wsadowych do procesu ciągnienia drutów miedzianych przeznaczonych na cele elektryczne z uwagi na uwarunkowania techniczne i ekonomiczne opierają się na procesach technologicznych realizowanych w sposób ciągły. Obecnie w światowym przemyśle przetwórstwa miedzi upowszechniły się dwie podstawowe metody pozyskiwania materiałów wsadowych (ciągłe odlewanie i walcowanie, ciągłe odlewania), które różnią się od siebie zarówno samą koncepcją procesu przetwórczego, jak i właściwościami wyrobów końcowych. Opracowanie i upowszechnienie obydwu rodzajów technologii ma swoje podłoże w potrzebie zaspokojenia ewoluujących oczekiwań producentów drutów, przewodów i kabli, a także odbiorców końcowych. W artykule przedstawiono analizę technologii produkcji materiałów wsadowych i drutów z miedzi wysokiej czystości chemicznej przeznaczonych na cele elektryczne. Ukazano zagadnienia składu chemicznego miedzi (zawartości zanieczyszczeń bądź dodatków stopowych, a w tym problem zawartości tlenu) oraz problem krystalizacji (problemy kształtowania struktury wlewka oraz zagadnienia wad odlewniczych).

EN

Due to technical and economic reasons, input materials for drawing copper wires for electrical purposes are produced by continuous processes. Currently, the global copper processing industry is based on two methods for producing feedstock for wire drawing (continuous casting and rolling, continuous casting), which differ from each other by concept of processing itself, as well as the properties of end-products. Development and popularity of both types of technologies have their roots in the need for meeting the evolving expectations of producers of wires and cables, as well as end users. The paper presents an analysis of the processing technologies of high purity copper feedstock and wires commonly used in electrical applications. The chemical composition issues of copper (impurity content of alloying elements, the problem of oxygen) and crystallization problem (problem forming the structure of the ingot and the problems of casting defects) has been presented.

10

Influence of Fe and Si Addition on the Properties and Structure Conductivity Aluminium

Jabłoński M., Knych T., Mamala A., Smyrak B., Wojtaszek K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 3

1541--1547

EN

The effect of iron and silicon addition on the structure and properties of aluminium wire rod obtained in the laboratory horizontal direct chill casting process has been analysed. In addition, the impact of laboratory wire drawing process has been examined. The addition of iron and velocity of casting increase the strength of aluminium wire rod in as-cast condition while the electrical conductivity drop acceptable. Moreover, the laboratory wire drawing process causes work-hardening wires and increase drawing tension as a result of fragmentation of structure and growth of grain boundaries. It has been shown that iron is beneficial for mechanical and technological properties of aluminium.

11

Badania warstw tlenkowych na powierzchni miedzi metodą redukcji katodowej pod kątem antybakteryjnych powierzchni dotykowych

Walkowicz M., Osuch P., Smyrak B., Mamala A., Knych T., Rudnik E.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 12

809--813

PL

W artykule przedstawiono przegląd literatury oraz wyniki badań własnych warstw tlenkowych wytworzonych na powierzchni miedzi. Warstewki tlenkowe o różnych grubościach otrzymywano w trakcie obróbki cieplnej miedzi w zakresie temperatury 200÷600 °C oraz stosując czasy wygrzewania 1÷60 min. Grubość warstewek tlenkowych określono metodą redukcji katodowej (pomiary kulometryczne). Zarejestrowane krzywe zależności potencjału katody od czasu redukcji tlenków miedzi pozwoliły na ilościowe oznaczenie udziałów tlenków CuO i Cu2O w wytworzonych warstwach oraz obliczenie grubości warstw produktów korozji powstałych na powierzchni miedzi. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że poprzez odpowiedni dobór warunków utleniania można wytworzyć na powierzchni miedzi warstewki tlenkowe o żądanej grubości.

EN

The paper presents a literature review and results of cathodic reduction of oxide layers formed on copper surface. Oxide layers of various thicknesses were produced on copper surface using a heat treatment at temperatures from the range of 200÷600 °C and for 1÷60 min. Thickness of the layers was determined using a cathodic reduction method. Cathode potential- reduction time curves for oxidized copper samples enabled quantitative determination of CuO and Cu2O contribution in the corrosion layers formed on the copper surface and calculation of the corrosion products’ thickness created on this surface. It has been concluded that appropriate selection of oxidation conditions enables formation of oxide layers on a copper surface with desirable thickness.

12

Badania uwalniania niklu ze stopów miedzi przeznaczonych na wyroby przeciwdrobnoustrojowe

Walkowicz M., Osuch P., Bocheńska S., Smyrak B., Mamala A., Knych T.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 11

570--576

PL

W artykule przeanalizowano przeprowadzone badania doświadczalne, które koncentrują się wokół problematyki uwalniania niklu z powierzchni dotykowych wykonanych z przeciwdrobnoustrojowej miedzi oraz jej stopów implementowanych w jednostkach opieki zdrowotnej. W szczególności w artykule przedstawiono wyniki badań dwóch eksperymentów dotyczących uwalniania niklu: pierwszy przeprowadzony zgodnie z wymaganiami normy EN 1811 polegał na wytworzeniu roztworu sztucznego potu i zanurzeniu w nim badanych próbek oraz drugi dotyczący testu barwnego dimetyloglioksymem (DMG), bazujący na utworzeniu purpurowej soli wskutek połączenia dimetyloglioksymu z niklem. Badaniom poddano pięć materiałów o różnej zawartości niklu, tj. cztery stopy miedzi: brąz aluminiowy CuAl10Ni5Fe4, miedzionikiel CuNi10Fe1Mn oraz dwa mosiądze wysokoniklowe (nowe srebra) CuNi12Zn24 i CuNi18Zn20, a także, celem porównania — stal austenityczną w gatunku 1.4301. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono, że stal nierdzewna (zawartość Ni na poziomie średnio 10 %) nie uwalnia niklu w kontakcie z potem ludzkim. Test DMG, w wyniku którego nie doszło do zabarwienia użytego aplikatora, również potwierdził ten wniosek. Odmienne wnioski płyną z analizy wyników badań stopów miedzi, dla których zanotowano, iż materiały te uwalniają znaczne ilości niklu, wielokrotnie przekraczając dopuszczalną normę. Analizując otrzymane wyniki, sformułowano również wniosek, iż ilość uwolnionego niklu zależy z jednej strony od jego bezpośredniej zawartości w stopie, z drugiej zaś od obecności indywidualnych domieszek i ich synergii. Uzyskane wyniki pozwalają na sugestię, że istnieje zależność pomiędzy ilością uwalniającego się niklu z danego stopu, a czasem jego wystawienia na działanie roztworu sztucznego potu.

EN

The attention of this article and the experimental research conducted as its part is focused on the problem of nickel release from touch surfaces manufactured from antimicrobial copper and copper alloys and implemented in healthcare facilities. In particular, the article presents results of two tests oriented on nickel release: the first one being a test carried out in accordance with the European Standard EN 1811:2011 consisting in preparation of an artificial perspiration solution and immersion of the examined samples in the solution, and the second one concerning a dimethylglyoxime (DMG) test basing on a purple salt formation while reacting with nickel. Five materials containing various amounts of nickel were put to the tests, namely four copper alloys: aluminum bronze CuAl10Ni5Fe4, cupronickel CuNi10Fe1Mn and two nickel silvers CuNi12Zn24and CuNi18Zn20, and, for comparison of the obtained results — stainless steel of 1.4301 grade. On the grounds of the received results it was claimed that stainless steel (average nickel content amounting to 10 %) does not release nickel in contact with human sweat. The DMG test, in which no applicator colouration occurred, proved this conclusion. Different conclusions come from a research results analysis of the copper alloys for which it was noted that these materials release considerable amounts of nickel, exceeding the acceptable limit a number of times. While analyzing the results, it was also concluded that the amount of nickel released on the one hand depends on its direct content in a particular alloy, yet on the other hand on the presence of individual impurities and the synergy between them. What is more, the results obtained as part of this article suggest there is a relationship between the amount of nickel released from a particular alloy and the time of its exposure to the artificial sweat solution.

13

Analiza wad powstałych w procesie ciągnienia drutów miedzianych

Walkowicz M., Osuch P., Smyrak B., Knych T., Lipińska B., Czarnecki P.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2015

|

R. 60, nr 1

30--33

PL

W artykule omówiono charakterystykę wad powstałych w procesie ciągnienia drutów miedzianych w warunkach przemysłowych. Określano przyczyny powstawania wad drutów oraz dokonano ich klasyfikacji na wady kształtu i wymiaru, powierzchniowe i wewnętrzne. Konkluzją wynikającą z pracy jest stwierdzenie, iż znaczną część wad drutów powstających w procesie ciągnienia można wyeliminować zachowując należytą staranność jego prowadzenia, dbałość o jakość ciągadeł oraz środków smarujących i emulsji.

EN

In the present paper, the characterization of copper wire defects resulting from drawing process are reported. Therefore, the paper describes the causes of wires defects and classifies them as a shape and dimensions defects, surface defects and internal defects. The main conclusion resulting from the research is the fact that the most of the defects can be eliminated by conducting the drawing process with proper precision, as well as by attention to quality of dies and lubricants.

14

Parametryzacja cech materiałowych drutów stalowych miedziowanych

Walkowicz M., Osuch P., Smyrak B., Knych T., Tatar D., Czarnecki P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

130--133

PL

Artykuł dotyczy badań nad właściwościami drutów stalowych z powłoką miedzianą. Ich istotą była identyfikacja zalet wynikających z połączenia dwóch odmiennych pod względem właściwości materiałów, a także parametryzacja cech bimetalowych drutów typu CCS (Copper Clad Steel). Aplikacyjny charakter pracy wynika z powszechnego zastosowania drutów Fe-Cu w instalacjach odgromowych i uziemiających, podzespołach elektronicznych, a także w kablach energetycznych i sygnałowych oraz jako przewody jezdne. W pracy opisano wymagania norm oraz technologie produkcji drutów Fe-Cu, ze szczególnym uwzględnieniem procesu ciągnienia. Przedstawiono wyniki badań powłoki miedzianej, właściwości mechanicznych i elektrycznych drutów oraz ich gęstości. Otrzymane rezultaty pozwoliły na stwierdzenie, iż druty CCS stanowią współcześnie korzystną pod względem ekonomicznym alternatywę i konkurencję dla klasycznych materiałów przewodzących.

EN

In the present paper, the properties of copper clad steel wires are reported. The essence of the matter was the identification of advantages resulting from joint of two different materials in terms of their properties, as well as the parameterization of their properties. Application nature of the research work results from common use of the Fe-Cu wires in lightening protection systems, electronic components, power and signal cables as well as a trolley wire. The paper describes the standards and technologies for the production of Fe-Cu wires, with particular emphasis on the drawing process. The results of investigations on the copper clad, mechanical and electrical properties of wires and their density are presented. The obtained results have confirmed that nowadays the CCS wires are economically advantageous and competitive alternative to the classical conductive materials.

15

Badania wpływu zawartości Mg i Si na własności mechaniczne i elektryczne drutów z przewodowych stopów aluminium gatunku 6101

Smyrak B., Knych T., Mamala A., Jabłoński M., Korzeń K., Gniełczyk M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

118--121

PL

Tematyka pracy koncentruje uwagę na utwardzalnych − wydzieleniowo stopach AlMgSi, które stanowią podstawowy komponent materiałowy wykorzystywany do budowy jednorodnych przewodów elektroenergetycznych typu AAAC (All Aluminium Alloy Conductor). Materiał będący przedmiotem rozważań autorów pracy jest powszechnie znanym i dobrze przebadanym stopem, szczególnie pod kątem możliwości wykorzystania zabiegów obróbki cieplnej. Jednakże, w literaturze brakuje opisu kompleksowego ujęcia wpływu parametrów obróbki cieplnej na zespół własności mechanicznych i elektrycznych drutów gat. 6101. W szczególności, w pracy zostały zaprezentowane wyniki badań eksperymentalnych, które ukazują możliwości sterowania na drodze doboru parametrów obróbki cieplnej własnościami drutów AlMgSi, pod kątem uzyskania jednocześnie wysokiej wytrzymałości na rozciąganie oraz wysokiej przewodności elektrycznej. Stąd też, główny nurt badawczy przedstawiony w artykule dotyczy określenia wpływu sekwencji umocnienia odkształceniowego i umocnienia wydzieleniowego na własności elektryczne i mechaniczne drutów z przewodowych stopów Al-Mg-Si.

EN

The hardened-precipitation type alloys AlMgSi grade 6101 of 0.5% Mg and 0.5% Si contents, are used for the construction of homogenous wires in overhead power lines. The suitability of these alloys lies in the characteristics of their electrical and mechanical properties within a wide range of heat treatment. This paper presents the test results of the artificial ageing parameters on the resistivity and tensile strength of wires made of AlMgSi alloy produced from wire rod of T4 state, manufactured with the use of Continuous Properzi technology

16

Badania wpływu różnych odmian alotropowych węgla w kompozytach Al-C na ich odkształcalność w procesie ciągnienia

Knych T., Mamala A., Kwaśniewski P., Kiesiewicz G., Kawecki A., Smyrak B., Gniełczyk M., Korzeń K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

64--67

PL

Współczesne oczekiwania elektroenergetyki koncentrują się na materiałach przewodzących o przewodności elektrycznej wyższej od przewodności materiałów bazowych tj. miedzi i aluminium. Odkrycie naukowe ostatnich lat − grafen − jedna z najbardziej szlachetnych alotropowych odmian węgla o bardzo wysokiej przewodności elektrycznej i cieplnej oraz wytrzymałości mechanicznej − stwarza ogromne możliwości projektowania i wytwarzania nowych materiałów o ponadstandardowych własnościach eksploatacyjnych. W artykule przedstawiono wyniki badań i analizy wpływu różnych odmian alotropowych węgla w kompozytach Al-C na ich odkształcalność w procesie ciągnienia. W szczególności, badaniom własności elektrycznych i mechanicznych poddano kompozyty Al-C wytworzone przy wykorzystaniu syntezy metalurgicznej oraz syntezy różnych rodzajów proszków Al i C, a następnie wytworzone z nich druty.

EN

This article focuses attention on the possibilities of graphene and aluminum synthesis. The researches were made over the different methods of producing these materials, in particular: chemical synthesis consisting in the combination of liquid metal with graphene and mechanical synthesis of Al powders coated with graphene into a form suitable for further processing in the processes of plastic working into wires.

17

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.

18

Analiza własności reologicznych i zmęczeniowych przewodowych drutów ze stopu AlMgSi

Korzeń K., Nowak A., Knych T., Mamala A., Smyrak B.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

55--58

PL

Długoczasowa eksploatacja przewodów wykazuje znaczny wpływ czynników zewnętrznych na stale postępujące procesy reologiczne i zmęczeniowe w nich zachodzące. W artykule przedstawiono wyniki eksperymentalne z testów pełzania oraz zmęczenia drutów ze stopu AlMgSi z których konstruuje się przewody AAAC do napowietrznej linii przesyłowej.

XX

Long term exploatation of conductors shows a significant impact of external factors on steadily progressing rheological and fatigue processes. In paper presents the experimental results of creep tests and fatigue tests of the AlMgSi wires used for construction of AAAC conductors to overhead transmission lines.

19

Research and Characterization of Cu – Graphene, Cu-CNT’s Composites Obtained by Mechanical Synthesis

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

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 3A

1929--1933

EN

Currently we can observe a worldwide trend to find new materials with extraordinary properties. In particular these researches are aimed to find a method to improve electrical conductivity, mechanical properties, corrosion resistance and rheological behavior of known materials. This effect can be achieved by a synthesis of modern carbon materials with metals. In this paper authors presented research results of synthesis process for Cu-graphene and Cu-CNT’s composites obtained by the mechanical synthesis in cold drawing process. The article presents also the results of electrical conductivity measurements and structural analysis of carbon particles presence in copper matrix. The research has shown that obtained composites have electrical conductivity lower than used copper base material. Additionally, the structural analysis has shown that after the drawing process carbon materials particles are mechanically pressed into Cu in the matrix, and these particles do not participate in the current flow, creating an actual barrier for electrons transport.

PL

Aktualnie na świecie poszukuje się nowych materiałów o własnościach dotychczas nieosiągalnych. Poszukiwania te głównie ukierunkowane są na podwyższenie przewodności elektrycznej, własności wytrzymałościowych, odporności korozyjnej, reologicznej itd. Efekt ten może być osiągnięty przez łączenie nowoczesnych nanomateriałów węglowych z metalami. W artykule przedstawiono wyniki badań syntezy miedzi z grafenem i nanorurkami metodą syntezy mechanicznej w procesie ciągnienia uzyskanych materiałów gradientowych Cu-grafen oraz Cu-CNT’s. W artykule zamieszczone zostały wyniki badań przewodności elektrycznej właściwej oraz wyniki analiz strukturalnych obecności cząstek materiałów węglowych w osnowie miedzianej. Przeprowadzone badania wykazały, że uzyskane kompozyty posiadają obniżoną przewodność elektryczną w stosunku do osnowy miedzianej. Ponadto badania strukturalne wykazały, że w osnowie po procesie ciągnienia występują wprasowane w Cu cząstki materiałów węglowych, które nie biorą udziału w przewodzeniu prądu stanowiąc barierę w transporcie elektronów.

20

Problematyka właściwości materiałowych i technologicznych przeciwdrobnoustrojowych stopów miedzi

Walkowicz M., Smyrak B., Knych T., Mamala A., Osuch P., Ramczykowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2014

|

R. 59, nr 4

182--191

PL

Miedź od zawsze odgrywała znaczącą rolę w rozwoju cywilizacyjnym społeczeństw, a jej właściwości przeciwdrobnoustrojowe znane już były w VIII tysiącleciu p.n.e. Przykładowo w czasach starożytnej Grecji Hipokrates rekomendował miedź w terapii zakażeń, natomiast podczas I wojny światowej zaobserwowano, że w ranach, w których przez dłuższy czas pozostawały fragmenty łuski naboju miedzianego rzadziej dochodziło do infekcji. I o ile znajomość bakteriobójczych właściwości nigdy nie zanikła w tym metalu, o tyle wiedza ta odeszła nieco w zapomnienie. Dopiero alarmujące dane Światowej Organizacji Zdrowia dotyczące wzrostu liczby nabytych przez pacjentów w szpitalach zakażeń i związanych z nimi powikłań oraz zgonów doprowadziły do renesansu tematu i wzmożonego zainteresowania nim przez naukowców, mikrobiologów i lekarzy na całym świecie. Od tego czasu zaczęto prowadzić systematyczne badania naukowe tego zagadnienia, a obecnie są one przedmiotem intensywnych analiz laboratoryjnych i klinicznych w wysokorozwiniętych krajach. Ich wynikiem stało się wprowadzenie wyrobów z powierzchniami dotykowymi wykonanymi z miedzi przeciwdrobnoustrojowej do jednostek opieki zdrowotnej i innych miejsc użyteczności publicznej takich jak m.in. metra, dworce lub szkoły. W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia z zakresu właściwości przeciwdrobnoustrojowych miedzi. Dokonano charakterystyki stopów zarejestrowanych przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (Environmental Protection Agency — EPA) oraz ich bezpośrednich odpowiedników europejskich i ISO. Ukazano rodzaje wyrobów finalnych z miedzianymi powierzchniami dotykowymi oraz problemy techniczne przy ich wytwarzaniu i użytkowaniu. Ponadto w pracy zawarto wyniki prac utworzonego w 2011 roku w Polsce Konsorcjum na rzecz upowszechniania produktów z Miedzi Przeciwdrobnoustrojowej Cu+.

EN

Copper has always played a significant role in the development of civilization and its antimicrobial properties were already known in the 8th millennium BC. For example, in the time of ancient Greece, Hippocrates recommended the copper in the treatment of infections, furthermore during World War I, it was observed that in the wounds in which for a long time remained fragments of copper cartridges the infections rate was less. Despite that antimicrobial properties of copper never disappeared, this knowledge has been forgotten in the recent years. Alarming information from the World Health Organization concerning the increase in the number of infections acquired by a patients during hospitalization, complications and deaths causes the increase interest of this topic by scientists, microbiologists and physicians around the world. Since that time, the scientists from all over the world began systematic research of this issue. Nowadays they are currently the subject of intensive laboratory and clinical researches in highly developed countries. Their results was the implementation of products with antimicrobial touch surfaces made of copper to health care institution and other public places, such as subways, trains or schools. This paper presents selected issues of antimicrobial copper. Characteristics of alloys approved by Environmental Protection Agency – EPA and their European and ISO counterparts has been presented. The types of finished products with antimicrobial touch surfaces and technical problems in their production and use has been presented. In addition, the paper contains the results of the work of created consortium for the promotion of Antimicrobial Copper Cu+in Poland in 2011.