Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Metale i kompozyty na początku XXI wieku

100%

Leda H. , Wasilewicz P.

|

tom Z. 72

77-82

PL

Czynnikami stymulującymi rozwój kompozytów polimerowych są: niższe zużycie energii na jednostkę objętości wyrobu, najwyższe wartości wytrzymałości i modułu właściwego mierzonych wzdłuż włókien oraz ciągłe doskonalenie włókien (aktualnie Rm włókien PE=3500 MPa i włókien węglowych=6000MPa). Jednoczesnie pozostały nierozwiązane problemy kompozytów: brak całkowitego recyklingu, anizotropia, własności wzdłuż i prostopadłe do włókien, wyrażają się zależnościa 50 : 1, słabsze rezultaty w ściskaniu osiowym oraz wysoka bariera cenowa; około 100 zł/kg włókien węglowych. Te oraz inne czynniki spowodowały, że metale zachowały swą pozycje miedzy innymi poprzez stworzenie nowej jakości w postaci stali mikrostopowych o zawartości siarki poniżej 0,002%, stali IF-BH, stali bainitycznych lub stali TRIP. Aktualny stan wiedzy skłania do zmian w programach kształcenia i zamierzeniach inwestycyjnych w skali kraju.

EN

The progress in application of polymer matrix composites is stymulated by lower specific energy consumption, the highest values of specific strength and modulus and by systematic improvement of fiber strength up to 3500 MPa for HDPE fibers and up to 6000 MPa for carbon fibers. However, some unsatisfactory factors remain open: recycling, strong anisotropy of mechanical properties and high cost (above 100 ał/kg of carbon fibers). All above mentioned negative factors are in favour of metallic materials. Which otherwise improved their properties enormously. HSLA steels with reduced carbon and sulfur content, IF-BH, bainitic or TRIP steels are good examples. Achievements in material science are reason for new approach for education programs as well as in global investments politics.

2

Wpływ cząstek SiO2 na wybrane właściwości mechaniczne hartowanej stali

80%

Gęstwa W. , Przyłęcka M. , Wasilewicz P.

|

tom Vol. 32, nr 4

413-416

PL

W pracy podjęto próbę wykazania możliwości kształtowania właściwości chłodzących tradycyjnych ośrodków hartowniczych, takich jak oleje mineralne, za pomocą modyfikacji nanocząstkami. Wprowadzenie tych cząstek do tradycyjnych ośrodków hartowniczych ma na celu zmianę przebiegu odbioru ciepła podczas procesu hartowania elementów. Zmiany szybkości chłodzenia w zakresie temperatury 500÷600°C oraz 200÷300°C pozwalają z jednej strony zapewnić wytworzenie struktury martenzytycznej w materiale, a z drugiej uzyskanie mniejszych naprężeń własnych, powodujących odkształcenia lub pęknięcie materiału. Na podstawie tych przesłanek w pracy przedstawiono nowe wstępne badania zdolności chłodzących oleju mineralnego o nazwie handlowej Mar--Temp 340 w wyniku jego modyfikacji przez dodatek nanocząstek SiO2. Wyznaczono krzywe chłodzenia w układzie temperatura-czas dla ośrodka chłodzącego Mar-Temp 340 oraz Mar-Temp 340 z 1 i 3% dodatkiem nanocząstek SiO2. W celu zbadania wpływu tych ośrodków na właściwości materiału hartowanego przeprowadzono badania na próbkach ze stali o zawartości węgla około 0,8%, co odpowiada powierzchniowemu stężeniu węgla w warstwie wierzchniej elementów nawęglanych. Zbadano na tym materiale twardość oraz zrealizowano próbę rozciągania w temperaturze pokojowej. Strukturę w stanie wyjściowym wszystkich próbek stanowił perlit, tak jak w warstwie wierzchniej elementów nawęglanych. Wyniki pomiarów twardości po hartowaniu wykazały zmniejszenie twardości próbek wraz ze zwiększeniem dodatku nanocząstek. Na podstawie badań zrealizowanych w próbie rozciągania stwierdzono, że większy dodatek nanocząstek w ośrodku chłodzącym powoduje zwiększenie wytrzymałości oraz umownej granicy plastyczności i wydłużenia. W tych ośrodkach chłodzących po hartowaniu otrzymano próbki cechujące się strukturą martenzyt + austenit szczątkowy + cementyt lub martenzyt z perlitem (ośrodek z 3% dodatku nanocząstek SiO2). Można stwierdzić, że zmieniając ilość dodatku nanocząstek w ośrodku chłodzącym można w znaczny sposób wpływać na szybkość odbioru ciepła, co wpływa na uzyskiwaną strukturę oraz zmiany właściwości mechanicznych i plastycznych.

EN

The study of the formation of cooling properties of the traditional quenchants, such as mineral oils, was undertaken in the work using modification with nanoparticles. These particles introduced to the traditional quenchant, aimed at the change of heat transfer conditions during the hardening of parts. The change of cooling speed, within the range of the temperature 500÷600°C and 200÷300°C, allows both the producing of the martensite structure in the material and obtainment of the smaller residual stresses, what cause the deformations or the crack of the material. On the basis of premises introduced above, the new investigations of cooling abilities of the mineral oil, as a consequence of its modification with SiO2 nanoparticles were conducted in this work. The cooling curves were determined for the two quenchants : Mar-Temp 340 oils and Mar-Temp 340 oils, with the different addition of SiO2 nanoparticles: 1 and 3%. The result are presented in the two coordinate systems: temperature versus time and temperature versus cooling speed. The samples from steel of the carbon content about 0.8% were investigated in order to examination of the influence of these quenching mediums on the properties of the hardened material. This carbon content corresponds to surface carbon concentration in the carburized layer. The structure of all the samples in the initial state consisted of pearlite. It corresponded to the surface structure of carburized layer. The measurements of hardness and tensile test were realized at the room temperature. The results of the hardness measurements after hardening showed that the increase in the addition of SiO2 nanoparticles causes the decrease in the hardness of the samples. The realized investigations during the tensile test indicated increase in the addition of nanoparticles to the quenching mediums caused the increase of tensile strength and the creep limit and elongation. The samples, hardened by using of these quenching mediums, were characterized by the structure consisting of: martensite, residual austenite and cementite or martensite with pearlite (quenching mediums from 3% addition nanoparticles SiO2). It was found, that the changes of the amount of the addition nanoparticles in the quenching mediums can considerably affect on the speed of the heat transfer, what has an influence on obtained structure and the changes of mechanical and plastic proprieties.

3

Badania właściwości wytrzymałościowych borowanej, nawęglanej i boronawęglanej stali konstrukcyjnej 40H

80%

Pertek-Owsianna A. , Wasilewicz P. , Kulka M. , Marcinkowski R.

|

tom Vol. 25, nr 1

109-117

PL

W artykule przedstawiono wpływ borowania, nawęglania oraz boronaweglania na właściwości wytrzymałościowe stali konstrukcyjnej 40H. Zbadano statyczną wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie oraz maiocyklowe zmęczenie w wyniku promieniowego ściskania pierścienia. Uzyskano wykresy: rozciągania (naprężenia w funkcji wydłużenia względnego), ściskania monotoniczne-go (silą w funkcji ugięcia) oraz małocyklowego zmęczenia (wartość siły i ugięcia w funkcji liczby cykli). Wykazano, że najlepsze właściwości wytrzymałościowe mają próbki nawęglane, a gorsze borowane i boronaweglane. Podczas rozciągania większą wytrzymałość niż inne próbki wykazują próbki borowane dzięki bardziej plastycznemu rdzeniowi stali.

EN

The paper presents the influence of the bonded, carburized and borocarburized layer on the strenght properties. The static tensile, static compression and low-cycle fatigue during radial compression have been examineed. The diagrams of tensile, monotonie compression and low-cycle fatigue have been obtained. It was demonstrated that the carburized layer shows highest properties during low-cycle fatigue in comparison with bonded and borocarburized layers. The tensile strenght of the borided specimens was determined to be higher than that obtained in case of others specimen in the effect of more plastic matrix presence.

4

Badania doświadczalne i analiza numeryczna utraty stateczności ściskanych belek siedmiowarstwowych

71%

Paczos P. , Jasion P. , Wasilewicz P. , Grygorowicz M. , Wypych A.

|

tom T. 28, nr 59

54--62

PL

Praca przedstawia badania doświadczalne oraz analizę MES ściskanych belek siedmiowarstwowych. Belki składały się z siedmiu warstw: trzech blach trapezowych oraz czterech blach płaskich. Badano belki w dwu różnych konfiguracjach ułożenia blach trapezowych. Uzyskane wyniki pozwoliły na oszacowanie sił krytycznych dla belek o różnych długościach. Badania doświadczalne wskazały słabe i mocne strony połączeń klejonych oraz sposób realizacji przykładanego obciążenia.

EN

In the paper experimental investigations and a finite elements analysis of seven-layered beams were presented. The beams consisted of seven layers: three trapezoidally corrugated steel sheets and four flat sheets. Two layouts of corrugated layers were considered. The obtained results were used to estimate the critical load of beams having different lengths. The experimental investigations showed advantages and disadvantages of glued connections and the used test stand, i.e. the way of applying load to beams.