Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Odlewy o wysokim stopniu przetworzenia, spełniające wysokie wymagania eksploatacyjne. Cz. 2, Przykłady zastosowań odlewów ze stopów metali nieżelaznych

100%

Fajkiel A. , Dudek P.

|

tom R. 6, nr 1

18-22

PL

Artykuł jest kontynuacją artykuł opublikowanego w numerze 6/2003 czasopisma ODLEWNICTWO - NAUKA - PRAKTYKA. W pierwszej części opisano procesy technologiczne, za pomocą których otrzymuje się odlewy o wysokim stopniu przetworzenia. Część 2 przedstawia przykłady zastosowania odlewów - głównie ze stopów aluminium i magnezu. Coraz częściej bowiem aluminium i magnez, a także kompozyty na ich osnowie zastępują odlewy ze stopów żelaza. Dotyczy to - w przypadku samochodów - m.in. tarcz hamulcowych, obręczy kół czy ramy siedzeń. Dzięki nowoczesnym technologiom odlewania i obróbki cieplnej, odlewy z magnezu i aluminium mają porównywalne właściwości mechaniczne i obniżają znacznie masę części. Dlatego coraz powszechniej stosuje się je m.in. w przemyśle środków transportu.

EN

The publication is the continuation of previous edition contained in No. 6/2003 ODLEWNICTWO - NAUKA - PRAKTYKA (FOUNDRY- SCIENCE AND PRACTICE). In the first part technological processes, owing to which castings with a high degree of processing were received, were described. The present article represents the examples o f the application of castings - mainly from aluminium and magnesium alloys. More and more often aluminium and magnesium alloys as well as composites replace the castings from ferrous metals. This concerns - in case of cars - among others, brake discs, wheels and seat frames. Owing to the modem casting technologies and heat-treatment castings from magnesium and aluminium alloys have mechanical proprieties comparable to those of ferrous alloys and the very large reduction of mass. Therefore, those castings are more and more often used, especially in transport industry.

2

Odlewy o wysokim stopniu przetworzenia, spełniające wysokie wymagania eksploatacyjne. Cz. 1, Procesy technologiczne

100%

Fajkiel A. , Dudek P.

|

tom R. 5, nr 6

11-18

PL

Podstawowe wymagania dotyczące technologii produkcji odlewów koncentrują się na wysokowydajnych procesach formowania i odlewania, charakteryzujących się wysoką niezawodnością i powtarzalnością. Następnym, istotnym wymaganiem jest ochrona środowiska w zakresie zużycia energii oraz emisji gazów. Aktualne i przyszłościowe technologie przetwarzania stopów metali nieżelaznych, to przede wszystkim odlewanie do form trwałych (metalowych), niemniej odlewanie do form piaskowych jest obecnie możliwe, nawet w masowej produkcji, dzięki nowym automatycznym liniom formierskim oraz nowym opracowaniom mas formierskich i spoiw. W ostatnim czasie w produkcji seryjnej i masowej (przede wszystkim odlewów motoryzacyjnych) pojawiły się tendencje powrotu do odlewania stopów aluminium także w formach piaskowych, wykonywanych na wysokowydajnych liniach automatycznych. Wspomaganie wypełniania form piaskowych podwyższonym ciśnieniem okazało się efektywnym sposobem wykonywania odlewów. Wysoka skłonność do utleniania stopów aluminium spowodowała opracowanie nowych procesów takich, jak: Cosworth, CPS (LCPS), BAXI i HWS. W artykule przedstawiono krótką charakterystykę poszczególnych procesów odlewania zarówno do form trwałych (technologia dominująca), jak i do form nietrwałych.

EN

Basic requirements concerning the technology of castings production are focussed on high-productivity processes of moulding and casting, characterised by high reliability and repeatability. The next basic requirement is protection of environment as regards energy consumption and emission of toxic gases. The current and future technologies of non-ferrous alloys processing are mainly concerned with casting into permanent moulds (dies), although at present casting into sand moulds is also possible even in mass production, and this is mainly due to the automatic moulding lines of new generation and newly developed moulding sand compositions and binders. During the past few years, some new trends have been observed in lot and mass production of castings (mainly castings for the automotive industry). There is a "come back" to casting of aluminium alloys in sand moulds made on high-capacity automatic moulding lines. The use of high pressure to aid the operation of sand mould filling has proved to be an effective technique of making castings. The strong oxidising tendency of aluminium alloys has been the factor propelling the development of new processes, like Cosworth, CPS (LCPS), BAXI and HWS. This article presents a short characteristic of the individual casting processes, covering both permanent moulds (the prevalent technology) as well as sand moulds.

3

Stopy magnezu - nowoczesne stanowisko odlewania w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie

100%

Fajkiel A. , Dudek P.

Biuletyn Instytutu Odlewnictwa

|

2000

|

tom R. 3, nr 3

41-44

4

Effect of applied pressure on the quality of squeeze cast parts made from AlSi9Mg alloy

80%

Reguła T. , Sobczak J. J. , Fajkiel A. , Dudek P.

|

2011

|

tom Vol. 11, iss. 3

55-60

EN

The results of the study of an influence of pressure in the direct squeeze casting process on the physical and mechanical properties of an AlSi9Mg alloy are presented. The specimens were made by casting the tested AlSi9Mg alloy under the conditions of variable squeeze pressure, using a PHM 160c type hydraulic press. Analyzing the results of the experiment, it has been found that, the applied pressure has an important impact on the quality of castings squeezed in liquid state. The effect of squeeze pressure proves the advisability of continuing the application of various liquid-phase methods using external pressure to improve the properties of castings produced.

5

Prace rozpoznawcze nad technologią ciągłej modyfikacji sodem stopów Al-Si

80%

Białobrzeski A. , Dudek P. , Fajkiel A. , Leśniewski W.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

tom R. 6, nr 18/1

97--102

PL

Jednym z możliwych sposobów ciągłej modyfikacji stopów około eutektycznych sodem, może być ciągła elektroliza związków (soli) sodowych, odbywających się bezpośrednio w kąpieli metalowej (w tyglu). Do takiego procesu niezbędne jest zastosowanie stałego elektrolitu - przewodzącego jony sodu. Sól sodowa umieszczona np. w retorcie, wykonanej ze stałego elektrolitu, w wyniku przyłożonego napięcia prądu stałego ulega dysocjacji, a następnie elektrolizie. Retorta jest zanurzona w ciekłym metalu. Anodą jest ciekła w tej temperaturze sól sodowa, połączona ze źródłem prądu stałego np. przez elektrodę grafitową, a katodą jest ciekły metal. Jony sodu powstające z dysocjacji soli sodu i elektrolizy są transportowane przez ściankę stałego elektrolitu (materiał retorty), a w zetknięciu z ciekłym stopem jako katodą, jony sodu przechodząc w stan atomowy modyfikują kąpiel metalową.

EN

One of the validated methods of continuous sodium modification of around-eutectic alloys can be continuous electrolysis of sodium compounds (salts), conducted directly in metal bath (in crucible). To carry out this process it is necessary to have a solid electrolyte conducting sodium ions. The sodium salt placed in e.g. a retort made from the solid electrolyte undergoes, due to the application of direct current, the process of dissociation, first, and of electrolysis next. The retort is immersed in liquid metal. The anode is sodium salt, liquid at this temperature and connected to the source of direct current through e.g. a graphite electrode, while cathode is liquid metal. Sodium ions formed by dissociation of sodium salt and electrolysis are trasported through the wall of solid electrolyte (the material of retort), and in contact with liquid alloys acting as a cathode, they are passing into atomic state and modify the metal bath.

6

Badania odlewów ze stopu magnezu na przykładzie odlewów dla przemysłu lotniczego

80%

Dudek P. , Fajkiel A. , Saja K.

|

tom R. 4, nr 11/1

122--127

PL

Przedstawiono badania odlewów wykonanych w formach piaskowych ze stopu magnezu A291. Wyniki badań rentgenograficznych odlewów nie wykazały śladów wtrąceń tlenkowych i innych zanieczyszczeń. Dodatkowo przeprowadzono badania przełomu odlewów. Ze względu na liczne wtrącenia niemetaliczne niewykrywalne promieniami Rentgena topienie stopów magnezu pod ochronną mieszaniną gazową wymaga specyficznej rafinacji.

EN

Presented casts investigation made in to sand mould from magnesium alloy A291. The results of X-Ray test of casts have not shown traces of oxyde and different impurities. Additionally have been explored the fracture of casts. Owing to a lot of interpolation non - metallic undetectable the X-Ray, therefore the melting the magnesium alloys under protective gas mixture need using the specific refinement.

7

Wybrane aspekty wytwarzania odlewów z materiałów kompozytowych z wykorzystaniem ciśnienia zewnętrznego

80%

Darłak P. , Dudek P. , Fajkiel A. , Saja K.

|

tom Vol. 59, nr 1-2

44-47

PL

W artykule przedstawiono wyniki prób wykonania odlewów tiksotropowych kompozytów na bazie stopów aluminium zbrojonych dyspersyjnie cząsteczkami popiołów lotnych (ALFA, z ang. Aluminium + Fly Ash). Zaprezentowano wybrane aspekty technologiczne związane z wykonywaniem aglomeratów kompozytowych, stanowiących swoistą "zaprawę" do wykonywania kompozytów na bazie stopu aluminium AlSi9 i popiołów lotnych, oraz wykonano serię odlewów tiksotropowych na maszynie ciśnieniowej zimnokomorowej. Przedstawione wyniki badań oraz związane z nimi dodatkowe informacje, ze względu na swój charakter technologiczny ("knów how"), mogą stanowić cenne źródło poznania dla przyszłych prac wdrożeniowych w zakresie odlewania materiałów kompozytowych w skali przemysłowej. Otrzymane odlewy poddano badaniom strukturalnym, składu chemicznego i właściwości mechanicznych w celu określenia przydatności danej metody odlewania do otrzymywania odlewów, charakteryzujących się jednorodnym rozkładem mierzonych właściwości.

EN

In the article results of trials of producing the tixotropic composites on the base of aluminium alloys, reinforced by the particles of fly-ash (ALFA, from engl. Aluminium + Fly-Ash).have been presented. Chosen technological aspects, connected with the production of the composite agglomerate being the "master alloy" for making composites on the base of the aluminium alloy AlSi9 and the fly-ash, have been presented; there also was produced a serie of the tixotrope castings using the cold-chamber pressure machine. The informations on the research results, because of their technological character (know-how), may serve as a valuable source for future implantation operations concerning the casting of the composite materials in the industrial scale. The obtained casting were undergone to the examinations of the chemical composition, microstructure and mechanical properties for determination of the aplicability of the casting method being discussed, with specal consideration of the uniformity of distribution of the determined parameters.

8

Badania nad technologią odlewania ablacyjnego stopów aluminium

80%

Dudek P. , Fajkiel A. , Reguła T. , Bochenek J.

|

2014

|

tom T. 54, nr 2

23--35

PL

W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań nad technologią odlewania ablacyjnego. W ramach pracy opracowano założenia do budowy doświadczalnego stanowiska do zmodyfikowanej technologii odlewania ablacyjnego. Wykonano stanowisko, na którym przeprowadzono badania destrukcji formy piaskowej strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem. Wpływ szybkiego chłodzenia odlewu podczas krzepnięcia na jego strukturę określono na podstawie badań rentgenograficznych i metalograficznych.

EN

The article presents preliminary results of research on ablation casting technology. The guidelines for the design of equipment to carry out the process are described. Based on the above mentioned instructions a test stand was developed and built. Many tests were performed concerning the influence of the water jet directed at a sand mould on its removal tendency. The effect of the cooling rate of tested cast parts on its microstructure were studied based on metallographic and radiographic tests.

9

Zastosowanie nowoczesnej technologii odarseniania miedzi w warunkach KGHM Polska Miedź S.A. w Legnicy

80%

Czekaj E. , Fajkiel A. , Glądała K. , Turzyński J.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

tom R. 6, nr 18/1

261--266

PL

Arsen, podobnie jak fosfor, należy do tych zanieczyszczeń w miedzi, który w znaczący sposób obniża jej przewodność elektryczną oraz cieplną. Jest on trudno usuwalną domieszką (pochodzącą z rud), której obecność obniża nie tylko fizyko-mechaniczne właściwości, ale wpływa na zwiększenie kosztów procesu technologicznego (potrzeba częstszej wymiany lub oczyszczania elektrolitu) w procesach elektrolizy. Zwiększone ilości arsenu w miedzi wpływają w ostateczności nie tylko na efektywność ekonomiczną jej wytwarzania, ale również na wartość rynkową ostatecznego produktu – miedzi elektrolitycznej. Autorzy zaproponowali zamienić powierzchniowy sposób odarseniania - za pomocą węglanu sodu, na bardziej efektywny objętościowy proces – z wykorzystaniem metody drutowej. W artykule zaprezentowane zostały cząstkowe wyniki badań doświadczalnych w tym zakresie.

EN

Like phosphorus, arsenic belongs to these impurities which, when present in copper, considerably deteriorate its electrical and thermal conductivity. Arsenic is an impurity difficult to remove (it is an element inherent in ores), while its presence not only reduces the physico-mechanical properties but also increases the cost of the technological process of electrolysis (it is necessary to replace the electrolyte more frequently or to purify it). Finally, high content of arsenic in copper adversely affects not only the economic effectiveness of the manufacturing process but also market value of the final product, i.e. of the electrolytic copper. The authors propose to replace the so far used technique of the surface removal of arsenic by means of sodium carbonate with a much more effective all-volume process using a wire method. Partial results of the experimental studies in this scope have been presented.

10

Porous ceramic preforms dedicated for local reinforcement subjected to the squeeze casting infiltration process

80%

Dudek P. , Darłak P. , Długosz P. , Fajkiel A.

|

2015

|

tom no. 3

75--82

EN

An attempt was made to obtain ceramic preforms with different contributions of porosity. Compressive strength tests were carried out to estimate the ability of ceramic preforms to be utilised in the process of squeeze casting for the fabricating of metal matrix composites. The achieved ceramic preforms were subjected to the squeeze infiltration process, and materials with much higher mechanical properties relative to monolithic materials were obtained.

PL

Podjęto próbę uzyskania preform ceramicznych o różnym stopniu porowatości. Przeprowadzono badania ich wytrzymałości na ściskanie w celu określenia możliwości ich zastosowania w procesie otrzymywania kompozytów metalowo-ceramicznych technologią prasowania w stanie ciekłym. Otrzymane preformy poddano infiltracji ciśnieniowej i otrzymano kompozyty o znacząco wyższych właściwościach wytrzymałościowych w stosunku do odlewów monolitycznych.

11

Ocena możliwości otrzymywania nanomodyfikatorów do stopów aluminium z wykorzystaniem metody mechanicznego stopowania

80%

Dudek P. , Darłak P. , Fajkiel A. , Reguła T.

|

tom T. 48, z. 3

31-47

PL

Zastosowanie nanomateriałów obejmuje coraz szersze obszary działalności człowieka. Ostatnie lata przyniosły wzrost zainteresowania aspektami nanotechnologii w metalurgii ciekło-fazowej, zwłaszcza w odlewnictwie. Materiały nanokrystaliczne mogą być wytwarzane nie tylko technikami krzepnięcia zaawansowanego z zastosowaniem ultraszybkich prędkości krystalizacji czy współczesnych technik napylania. Dotychczas stosowane procesy wytwórcze wyrobów z metali, stopów i kompozytów na ich osnowie, nawet tradycyjne, typu odlewania grawitacyjnego, również mogą prowadzić do pojawienia się w strukturze faz nanokrystalicznych według mechanizmu in situ. Obiecująco rysuje się perspektywa aplikacji w odlewnictwie nanomateriałów in vitro, np. jako fazy zbrojącej w metalowych materiałach kompozytowych czy w postaci nowej generacji modyfikatorów do metali i stopów. W artykule przedstawiono wyniki prac związanych z próbą uzyskania preparatów przeznaczonych do modyfikacji stopów aluminium nanocząsteczkami. Zarodkowanie stopu na tych wielkościach cząstek gwarantuje uzyskanie drobnoziarnistej struktury stopu. Preparaty te otrzymano na drodze mechanicznego rozdrabniania a następnie mechanicznego stopowania (mechanical alloying) proszków czystego aluminium oraz związków zawierających tytan i/lub węgiel, SiC i/lub bor. Zakres badań podjętych w pracy obejmował: próbę mechanicznego stopowania mieszaniny proszków na bazie aluminium, węgla, tytanu i boru z różną zawartością (udziałem wagowym); badania strukturalne otrzymanych preparatów (skład chemiczny, wielkość ziarn).

EN

Nanomaterials extend the range of their application in human activities. The past few years have faced a considerable increase of interest in various aspects of the application of nanotechnology in liquid phase metallurgy, especially in metalcasting. Nanocrystalline materials are fabricated not only by the advanced solidification techniques with application of ultra-high solidification rates, or by modern techniques of spraying. Other processes used so far for the manufacture of products from metals, metal alloys and composites, like the common gravity casting, may also form nanocrystalline phases in alloy structure by the in situ mechanism of phase formation. Quite promising is the possibility of application in foundry industry of nanomaterials in vitro, e.g. as a reinforcing phase in metal matrix composites, or in new generation modifiers for metals and alloys. This article presents the results of the tests carried out to produce nanoparticle materials for aluminium alloys modification. The alloy nucleation on nanosize particles guarantees obtaining a fine-grain structure in the treated material. The modifiers were fabricated by mechanical disintegration and alloying of pure aluminium powder with titanium-, carbon-, SiC- and/or boron-bearing compounds. The scope of the research covered: tests of mechanical alloying of the aluminium-based powders with carbon, titanium and boron added in different weight fractions; structural examinations of the modifiers (chemical composition, grain size).

12

Ocena skuteczności specjalnej obróbki cieplnej stopu magnezu AZ91 zapobiegającej rozrostowi ziarna

80%

Reguła T. , Fajkiel A. , Dudek P. , Saja K.

|

tom T. 48, z. 4

43-50

PL

Odpowiednio przeprowadzona obróbka cieplna stopów magnezu jest bardzo ważnym zabiegiem zapewniającym odlewom duży wzrost właściwości mechanicznych. Podczas wygrzewania odlewów wykonanych ze stopów magnezu w wysokiej temperaturze zachodzą pewne niekorzystne efekty takie, jak: gwałtowne utlenianie stopu oraz nadmierny rozrost ziarna. To ostatnie zjawisko jest szczególnie niekorzystne w metalach krystalizujących w układzie heksagonalnym. Aby zapobiec temu zjawisku w najczęściej stosowanym stopie na bazie magnezu - AZ91 - stosuje się specjalną obróbkę cieplną. Celem niniejszego artykułu jest zbadanie skuteczności takiej obróbki w odniesieniu do normalnie stosowanej. Metodą ewaluacji jej skuteczności były pomiary wielkości ziarna oraz badanie właściwości mechanicznych badanego stopu.

EN

Properly conducted heat treatment of cast magnesium alloys is a very important tool in increasing the mechanical properties of castings. Nevertheless, during high temperature annealing of castings made from magnesium alloys, some disadvantageous changes occur in them, mainly rapid alloy oxidising and excessive grain growth. The latter effect is particularly dangerous for metals crystallising in the hexagonal system. To prevent this effect, special heat treatment is applied to the most popular magnesium-based alloy, i.e. AZ91. The aim of this article has been investigation of the effectiveness of a special heat treatment of the alloy, compared with standard route. A method to evaluate the effectiveness of this treatment was measurement of the grain size and testing of mechanical properties.

13

Wybrane zagadnienia technologii przygotowania ciekłego stopu magnezu AZ91

80%

Dudek P. , Fajkiel A. , Reguła T. , Saja K.

|

tom T. 49, z. 1

27-42

PL

Ze względu na prognozowany i widoczny już wzrost zapotrzebowania na odlewy ze stopów magnezu, w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie prowadzony jest szereg prac dotyczących opracowania nowych stopów i technologii ich odlewania, czego przykładem mogą być stopy ultralekkie, (np. stopy magnez - lit). Wprowadzenie specyficznych dodatków stopowych wymaga oryginalnych metod topienia i odlewania tych stopów. Stąd badania nad nowymi rodzajami zabezpieczenia ciekłych stopów magnezu i ich uszlachetniania. W artykule zawarto wyniki prac prowadzonych w Zakładzie Stopów Metali Nieżelaznych Instytutu Odlewnictwa w Krakowie nad opracowaniem kompleksowej technologii przygotowania ciekłego metalu, odlewania do form piaskowych i metalowych oraz obróbki cieplnej stopów magnezu i ich kompozytów. Praca ta ma charakter wieloetapowy, a zrealizowany pierwszy etap dotyczył technologii przygotowania ciekłego stopu magnezu i jego rafinacji. Ze względu na fakt, że stop magnezu AZ91 jest najszerzej stosowanym stopem magnezu zarówno w przypadku odlewania pod wysokim ciśnieniem, jak i do form piaskowych i kokil, kompleksowe badania objęły tylko ten stop.W pierwszym etapie badań opracowano technologię topienia i ochrony ciekłego metalu przed zapaleniem się oraz przeprowadzono badania wpływu nowych składów mieszanek gazowych na efekt rafinacji przy odlewaniu do form piaskowych i w kokilach. Efekt ten określono na podstawie badań gęstości oraz makro- i mikrostruktury.

EN

As expected, the increasing demand for magnesium alloy castings has already become a fact. Considering this situation, a rich program of the studies on this particular subject has been initiated and put into operation at the Foundry Research Institute. The studies mainly include the development of new alloys along with the technologies of their casting. A good example are here the ultralight alloys (e.g. magnesium-lithium alloys). The addition of special alloying elements requires the development of new and original melting and casting technologies. Various investigations are also carried out on the new melt protecting and refining techniques. The present article comprises the results of the studies carried out recently by the Department of Non-Ferrous Metals operating in the Foundry Research Institute in Cracow. The aim of the studies was to develop for magnesium alloys and respective composite materials a complex technology of molten metal treatment and casting into the sand and metal moulds, followed by heat treatment. The program of the studies has been divided into several stages; the first stage was related with the technology of molten magnesium alloys treatment and refining. Complex studies covered only one alloy, i.e. AZ91, since in the family of magnesium alloys this one is the most popular and most widely used; it can be cast equally well into sand moulds and metal moulds by both pressure and gravity process. At the first stage of the investigations, the technology of melting and melt protection from the selfignition was developed. The effect of the gas mixture of a new composition on the refining process during casting into sand and metal moulds was examined. The effectiveness was determined from the macro- and microstructure density.

14

Improvement of quality of a gravity die casting made from aluminum bronze be application of numerical simulation

80%

Fajkiel A. , Dudek P. , Walczak W. , Zawadzki P.

|

2007

|

tom Vol. 7, iss. 2

11-14

EN

The paper describes the possibility of improving the quality of gravity die cast connectors for overhead power transmission lines. The castings were made from aluminum bronze, grade CuAl9Fe1Ni1. A MAGMAsoft computer programme was used for simulation of the process of die filling and casting solidification to avoid defects, like shrinkage depression and gas porosities. The results of the simulation have finally led to redesigning of the metal feeding and cooling system and to reduced level of defects in castings.

15

Zastosowanie procesu przeróbki plastycznej, metodą wyciskania na gorąco, w celu poprawy właściwości mechanicznych stopu magnezu AZ91

71%

Reguła T. , Czekaj E. , Fajkiel A. , Lech-Grega M. , Bronicki M.

|

2008

|

tom R. 53, nr 7

430-435

PL

Celem niniejszego artykułu jest ocena wpływu przeróbki plastycznej na zmiany właściwości mechanicznych (w temperaturze otoczenia) - stopu magnezu gatunku AZ91 (MgAl9Zn1) oraz odniesienie ich do stanu lanego (w tym po obróbce cieplnej). Prezentowany materiał stanowi fragment pracy, która dotyczyła badań właściwości stopu AZ91 w zależności od zastosowanej technologii jego przetworzenia [1]. Materiałem porównawczym były detale uzyskane w procesie grawitacyjnego odlewania do form metalowych a następnie poddane odkształceniu na drodze wyciskania na gorąco w temperaturze 648 K. Przeprowadzono badania mikrostrukturalne oraz wytrzymałościowe. Badanie właściwości mechanicznych obejmowało wyznaczenie Rm, Rp0,2 i A5 w statycznych próbach rozciągania oraz pomiary twardości (HB) metodą Brinella. Z przeprowadzonych badań wynika, że przeróbka plastyczna stopu AZ91 zapewnia uzyskanie właściwości nieosiągalnych dla materiału odlewanego i poddanego tradycyjnej obróbce cieplnej. Badany stop przetworzony plastycznie, a następnie poddany obróbce cieplnej wykazał dwukrotnie wyższe właściwości wytrzymałościowe oraz odznaczał się znaczną poprawą plastyczności w porównaniu do stanu lanego.

EN

The aim of this paper was to evaluate the effect of hot working (extrusion) of the magnesium-based AZ91 on its mechanical properties at an ambient temperature, compared to those in the as-cast state and after heat treatment. This research is part of the earlier work, which referred to the determination of a relationship between properties of the AZ91 alloy and the applied technology for its processing [1]. The reference material was obtained by gravity casting into metal moulds and then subjected to hot extrusion at 648 K. Microstructure and strength of the material samples were examined. The Rm, Rp0.2 and A5 parameters were determined from the tensile tests, and the HB hardness was measured by the Brinell method. It was found that metalwork of the AZ91 alloy makes that it reaches such properties, which cannot be obtained for the material cast and then subjected to traditional heat treatment. The material processed by metalworking followed by heat treatment exhibited twice higher strength properties and considerably improved ductility in comparison with that in the as-cast state.

16

Właściwości mechaniczne stopu magnezu AZ91 w stanie lanym oraz po przetworzeniu plastycznym, a także w zależności od sposobu i parametrów obróbki cieplnej

71%

Czekaj E. , Reguła T. , Lech-Grega M. , Bronicki M. , Fajkiel A.

|

tom Vol. 59, nr 1-2

48-55

PL

Celem niniejszej publikacji jest pokazanie wpływu metody wytwarzania (poprzez odlewanie do form piaskowych i kokili oraz przeróbki plastycznej (na drodze wyciskania) zarówno jak i sposobów klasycznej obróbki cieplnej (przesycania i/lub starzenia) i ich temperaturowo-czasowych parametrów na zmiany właściwości mechanicznych cieplnej stopu magnezu typu AZ91. W szczególności badania obejmowały wyznaczenie podstawowych właściwości mechanicznych w temperaturze pokojowej: Rm, Rp0,2 i A5 - w statycznych próbach rozciągania - oraz twardości (HB) metodą Brinella. Wyniki badań wskazują na to, że właściwosci mechaniczne stopu AZ91 można w istotny sposób kształtować w zależności od określających je czynników.

EN

The aim of this publication is indication of the influence of the production method (pouring into the sand moulds and dies) and plastic working (by the method of extrusion) ass well the classical technics of heat treatment solutioning and/or ageing) of the magnesium alloy type AZ91and their temperature-time parameters on their mechanical properties. In particular the the reesearch concerned the determinationof the basic mechanical properties (Rm, Rp0,2 and A5) in static tensile tests as well as of Hardness (HB) - using Brinell method. The research tests demionstrate that the mechanical properties of the AZ91 alloy can essentially be controlled depending on the considered factors.

17

Rozwój nowych materiałów na bazie metali nieżelaznych

61%

Sobczak J. , Tybulczuk J. , Górny Z. , Sobczak N. , Białobrzeski A. , Stachańczyk J. , Fajkiel A.

|

tom R. 5, nr 2

3-19

PL

Innowacyjność wyrobów z materiałów monolitycznych może wynikać zarówno z optymalizacji ich składu chemicznego, jak i parametrów wytwarzania (technologii). Innowacyjność wyrobów z materiałów heterogenicznych, w tym kompozytowych, jest dodatkowo pochodną udziału drugiego komponentu (zbrojenia) w strukturze. W artykule przedstawiono stan prac Instytutu Odlewnictwa w zakresie syntezy stopów monolitycznych wraz z omówieniem specyfiki technologicznej na przykładzie odlewania ciśnieniowego, odlewania w stanie półstałym (semi-solid, thixoforming), prasowania w stanie ciekłym (squeeze casting) i odlewania odśrodkowego. Zakres materiałowy w danym obszarze analitycznym obejmuje stopy aluminium, magnezu, miedzi i tytanu. Szczególną uwagę zwrócono na stan aktualny i perspektywy rozwoju metalowych materiałów kompozytowych zbrojonych fazą gazową (tzw. gazarów) i fazą stałą, w postaci cząsteczek i włókien ceramicznych. Omówiono zagadnienia wytwarzania odlewanych wyrobów kompozytowych zbrojonych w całej objętości (dyspersyjnie) oraz lokalnie (miejscowo). Spośród kompozytów zbrojonych dyspersyjnie ważne miejsce w pracach Instytutu Odlewnictwa zajmują kompozyty aluminiowe, zawierające cząsteczki węglika krzemu i cząsteczki popiołu lotnego (kompozyty ALFAŽ), których wysoka odporność na ścieranie i szoki cieplne umożliwia zastosowanie jako materiału tarcz hamulcowych. Lokalne zbrojenie wyrobów z kompozytów metalowych umożliwia otrzymywanie struktur funkcjonalnych i gradialnych, co zilustrowano przykładami odlewów tłoków do silnika spalinowego i łożysk ślizgowych. Prace w danym obszarze badawczym koncentrują się na kompozytach na bazie stopów aluminium i miedzi.

EN

The innovativeness of products made from monolithic materials may consist in optimizing their chemical composition and parameters (technology) of manufacture. The innovativeness of products made from heterogeneous materials, this including composites as well, is additionally driven by the presence of the second component (reinforcement) in the structure. In this article, the present state of the studies carried out by Foundry Research Institute in the scope of synthesis of monolithic alloys is presented along with description of some specific technological aspects of this synthesis, using as an example die casting, semi-solid casting (thixoforming), squeeze casting and centrifugal casting. The range of materials used in the investigation covered alloys of aluminum, magnesium, copper and titanium. Special attention was paid to the current state and prospects of development of metal matrix composites reinforced with gaseous phase (the, so called, gasars) and with solid phase (ceramic particles or fibers). Composite castings reinforced within the entire volume of material (particulate reinforced) and locally reinforced composite castings were discussed. Among the particulate reinforced composites, an important position in the studies done by Foundry Research Institute in Kraków hold aluminum composites containing particles of silicon carbide and fly ash (ALFAŽ composites). Very high resistance of these composites to abrasion and thermal shocks makes them useful as a material for brake discs. The local reinforcement of products made from metal matrix composites enables obtaining functionally and graded structures which has been illustrated on examples of cast pistons for I.C. engines and slide bearings. The studies within this area are focused on composites based on aluminum and copper alloys.

18

Powłoki konwersyjne na odlewach ciśnieniowych ze stopów magnezu. Część II: Opracowanie technologii wytwarzania powłok dekoracyjno-ochronnych na odlewach ciśnieniowych ze stopów magnezu

61%

Dudek P. , Fajkiel A. , Reguła T. , Lech-Grega M. , Nowak M. , Opyrchał M.

|

tom T. 52, z. 2

13-30

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań technologii wytwarzania powłok chromianowych o charakterze dekoracyjno-ochronnym na odlewach ciśnieniowych ze stopu magnezu AZ91(MgAl9Zn1). W wyniku prac zostały dopracowane parametry obróbki mechanicznej oraz skład kąpieli roztworów pozwalające na uzyskanie prawidłowych powłok chromianowych na wyrobach odlewanych ze stopu magnezu. Na podstawie badań topografii powierzchni odlewów stwierdzono, że skład chemiczny i fazowy w warstwie przypowierzchniowej odlewu ma decydujący wpływ na jakość uzyskanych powłok.

EN

The article presents the results of investigations of a technology for fabrication of decorative and protective chromate coatings on die castings made from AZ91 (MgAl9Zn1) magnesium alloy. As a result of the investigations, parameters of machining were developed as well as compositions of the bath of solutions to obtain satisfactory chromate coatings on products cast from magnesium alloys. Based on the casting surface topography, it was found that the chemical and phase compositions in the sub-surface layer of casting have a decisive influence on the quality of produced coatings.

19

Application of heat treatment and hot extrusion processes to improve mechanical properties of the AZ91 alloy

61%

Reguła T. , Czekaj E. , Fajkiel A. , Saja K. , Lech-Grega M. , Bronicki M.

|

tom Vol. 10, iss. 2

141--146

EN

The main aim of this paper is to evaluate the effects of hot working (extrusion) and hest treatment on room temperature mechanical properties of magnesium-based AZ91 alloy. The results were compared with as-cast condition. The examined material had been obtained by gravity casting to permanent moulds and subsequently subjected to heat treatment and/or processed by extrusion at 648 K. Microstructural and mechanical properties of properly prepared specimens were studied. Rm, Rp02 and A5 were determined from tensile tests. Brinell hardness tests were also conducted. The research has shown that hot working of AZ91 alloy provides high mechanical properties unattainable by cast material subjected to heat-treatment. The investigated alloy subjected to hot working and subsequently heat-treated has doubled its strength and considerably improved the elongation - compared with the as-cast material.