Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Odporne na ścieranie powłoki otrzymywane przez natryskiwanie cieplne

100%

Formanek B.

|

1998

|

tom nr 3

19-24

PL

Przedstawiono krótką charakterystykę podstawowych procesów natryskiwania cieplnego, omówiono instalacje i pistolety stosowane w procesach natryskiwania płomieniowego, łukowego i plazmowego oraz wskazano wymagania dotyczace kontroli jakości procesu natryskiwania mające na celu zapewnienie wysokiej jakości powłok; zaprezentowano nową generację instalacji natryskiwania cieplnego, scharakteryzowano nowe materiały proszkowe otrzymywane metodą syntezy wysokotemperaturowej na bazie modyfikowanych weglików wolframu i chromu oraz borków, a także określono zużycie abrazyjne wybranych powłok; przedstawione zostały przykłady zastosowania natryskiwania cieplnego powłok w przemyśle.

2

High-temperature corrosion resistance of NiAl(Cr)-Al2O3 coating in N2+9%O2+0.2% HCl+0.08%SO2 atmosphere

63%

Formanek B. , Szczucka-Lasota B.

|

2010

|

tom Vol. 43, nr 2

586--596

EN

Purpose: The aim of this study was to determine the resistance of nickel and aluminium intermetallic phase-based coatings, modified with chromium and aluminum oxides, and to determine the hypothetical mechanism of these materials’ corrosion. Design/methodology/approach: The selected results of high temperature corrosion resistance of HVOF sprayed coatings with NiAl intermetallic phases are presented. The aggressive corrosion gas included: N2+9%O2+0.2% HCl+0.08%SO2. The temperature of cyclic corrosion test was 927 K and the exposure time was 500 h. The macro and microstructure of coatings after and before corrosion test were analyzed by optics and scanning microscopy. The thermodynamically diagrams and phase diagrams of corrosion products after the test are presented. The phase composition of corrosion products was determined by X-ray analysys. Findings: The proposed mechanism and growth of corrosion products on the NiAl(Cr)-Al2O3coatings are shown. The carried out tests allow the characterisation of the properties of coatings with NiAl phase, and supplement the state of knowledge in the scope of their high temperature corrosion resistance. Practical implications: The new elaborated coating can be applied in elevated temperature and aggressive environments for protection of water walls boilers or waste combustors. Originality/value: The elaboration of proposed mechanism of growth corrosion products on the NiAl(Cr)-Al2O3coating and the presentation of reaction during the corrosion process and degradation of coating.

3

Kompozyty z metaliczną osnową i dyspersyjnym wzmocnieniem wytwarzane w połączonych procesach "in" i "ex situ"

63%

Cholewa M. , Formanek B.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

tom R. 6, nr 22

119-126

PL

Przedstawiono koncepcję oraz wyniki badań strukturalnych podwójnie wzmacnianych kompozytów z drobnodyspersyjnymi cząstkami in situ oraz metalicznymi cząstkami ex situ. Zaprezentowano metodę ograniczenia niekorzystnych zjawisk związanych z wewnętrznymi reakcjami "ciało-stałe - ciecz" lub "gaz - ciecz". Proponowaną alternatywą jest wykorzystanie w procesie tworzenia kompozytów proszków reaktywnych jako sposobu zwiększenia udziału drobno dyspersyjnych faz wzmacniających w procesach krótkotrwałych i niskotemperaturowych. Metoda pozwala na zwiększenie plastyczności osnowy i zmniejszenie różnicy we współczynnikach przewodności cieplnej i rozszerzalnośc cieplnej komponentów.

EN

In this work a novel concept of double reinforced composites was shown with discussion of selectd results. A method of adverse phenomena minimizing connected with internal reactions solid - 1iquid or gas - liquid was presented. Authors aimed on possibility of reactive powders utilization for composite manufacturing as a way for high-dispersive reinforcing phases occurance at low temperature and in short time. Presented method allows to increase the plasticity of the matrix and decrease the difference in thermo-physical properties of composite components.

4

Odporność na korozję wysokotemperaturową natryskiwanych metodą HVOF powłok z fazą międzymetaliczną NiAl

63%

Formanek B. , Szczucka-Lasota B.

|

tom nr 10

380-387

PL

Przedstawiono wybrane wyniki badań odporności korozyjnej powłok natryskiwanych metodą HVOF z fazą międzymetaliczną NiAl. Cykliczny korozyjny test przeprowadzono w atmosferze: N2+9%O2+0,2% HCl+0,08%SO2., w temperaturze 873 K i czasie ekspozycji 500 godzin. Przedstawiono makro i mikrostrukturę powłok przed i po przeprowadzeniu testu. Pokazano diagramy stabilności faz oraz dyfrakcje rtg produktów korozji po zakończeniu badań. Określeno hipotetyczny mechanizm korozji oraz wzrost produktów korozji na powłokach.

EN

Selected results of high temperature corrosion resistance of HVOF sprayed coatings with NiAl intermetallic phases have been presented. The aggressive corrosion gas was composed of: N2+9%O2+0,2% HCl+0,08%SO2. The temperature of the cyclic corrosion test was 873K and the exposure time was 500 h. The macro and microstructure of the coatings before and after the corrosion test have been presented. The phase stability diagrams and x-ray diffraction of corrosion products after the test have also been shown. The proposed mechanism and growth of corrosion products on the coatings have been determined.

5

Odporność na korozję wysokotemperaturową stopów międzymetalicznych z układu Fe-Al

63%

Formanek B. , Szczucka-Lasota B.

|

tom nr 12

583-585

PL

W opracowaniu omówiono wybrane publikacje i wyniki badań z zakresu korozji wysokotemperaturowej faz międzymetalicznych z układu Fe-Al. Scharakteryzowano właściwości faz ze szczególnym uwzględnieniem odporności korozyjnej stopów niemodyfikowanych i modyfikowanych na osnowie fazy FeAl i Fe3Al. Artykuł stanowi przegląd informacji, dotyczących odporności korozyjnej faz międzymetalicznych w oparciu o dane literaturowe i doświadczenie autorów wynikające z prowadzonych prac badawczych.

EN

The selected publication and results of high-temperature corrosion resistance of intermetallic phases from Fe-Al system are presented. The properties of intermetallic phases with the consideration information about the corrosion properties of FeAl and Fe3Al phases are show. This article included the information about corrosion resistance of intermetallic phases, based on selected publications and experience of author.

6

Natryskiwane cieplnie powłoki odporne na zużycie erozyjne i korozyjne dla kotłów energetycznych

51%

Formanek B. , Szymański K. , Hernas A.

|

tom Vol. 32, nr 4

399-402

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z wytwarzaniem powłok ochronnych metodami natryskiwania cieplnego stosowanych w zabezpieczaniu elementów kotłów energetycznych. Przedstawiono podstawowe mechanizmy zużycia występujące we fluidalnych kotłach energetycznych i urządzeniach towarzyszących. Scharakteryzowano podstawowe metody natryskiwania cieplnego pozwalające wytwarzać powłoki o zadanym składzie chemicznym, fazowym i strukturze oraz funkcjonalnych własnościach użytkowych. Omówiono zalety i wady stosowanych metod natryskiwania cieplnego. Przedstawiono podstawowe grupy powłok o wysokiej odporności na zużycie korozyjne i erozyjne, wytwarzanych metodami natryskiwania cieplnego, które mogą być stosowane w przemyśle energetycznym.

EN

The article presents issues related to the generation of protective coatings by thermal spraying methods used in protection of the elements of power boilers. The basic mechanisms of wear occurring in the fluidized bed power boilers and associated equipment were presented. The basic methods of thermal spraying were characterized. This method allows producing the coating with chemical composition and phase structure and properties of functional performance. The advantage and disadvantages of the methods of thermal spraying were discussed. The basic groups of coatings with high resistance to corrosion and erosion wear produced by thermal spraying methods, which can be used in the power industry were presented.

7

Oddziaływanie cząstek ilmenitu z ciekłym Al podczas wytwarzania kompozytów metodą in situ

51%

Śleziona J. , Dyzia M. , Formanek B. , Wieczorek J.

|

tom Vol. 24, nr 1 sp

203-211

PL

W artykule opisano zjawiska zaobserwowane podczas badań wytwarzania metodą in situ kompozytów o składzie heterofazowym w układzie Al-cząstki ilmenitu. Reakcja aluminotermicz-na zachodząca pomiędzy cząstkami ilmenitu a ciekłym aluminium prowadzi do powstania dyspersyjnych cząstek Al(2)O(3) i faz międzymetalicznych, ale wydzielający się tlen w istotny sposób reguluje przebieg tego zjawiska. Na podstawie badań DTA (rys. 1) określono warunki tego procesu. Wykazano, że w zależności od sposobu realizacji (technologia mieszania) i parametrów technologicznych można uzyskać kompozyt prekursora Al-FeO • TiO(2), który po wygrzewaniu w temperaturze 700st.C/1 h i 1000°C/1 h daje kompozyt zbrojony fazami międzymetalicznymi Al(3)Fe, Al(3)Ti i cząstkami Al2O3 (rys. 4). Połączenie technologii mieszania (wytworzenie kompozytu prekursora) i reakcji aluminotermicznej (synteza faz międzymetalicznych) pozwala uzyskać proszek o składzie fazowym takim jak kompozytu (rys. 2). Materiały te charakteryzuje nie tylko podobieństwo składu fazowego, ale również struktury (rys. 3, rys. 6). Przedstawiono hipotetyczne mechanizmy powstawania faz podczas wytwarzania proszku i wysokotemperaturowego wygrzewania kompozytu prekursora (rys. 5).

EN

In this work the phenomena observed during producing of composite by in situ method with the hetherophases composition with Al - ilmenite powders system have been shown. Alumino-thermal reaction between liquid aluminium and ilmenite particles leads to the creation of disperse Al(2)O(3) particles and intermetallic phases, but oxygen in essential way controls this process. Basing on the DTA research (Fig. 1) the condition of this process has been defined. It is possible to obtain the composite precursor Al-FeO • TiO(2), which hold at a temperature of 700st.C/1 h and 1000st.C/1 h gives composite reinforced with intermetallic phases Al(3)Fe, Al(3)Ti and Al(2)O(3) ceramic particle (Fig. 4). Using of mixing method and aluminothermal reaction let to produce powder with phase composition like composite after high temperature synthesis (Fig. 2). Both composites have similar phase and structure composition (Fig. 3, Fig. 6). The hypothetical mechanism creation of intermetallic phases and in both composites have been also shown (Fig. 5).

8

Wielofazowe kompozytowe powłoki dla zwiększenia odporności korozyjnej natryskiwanych cieplnie powłok

51%

Formanek B. , Szymański K. , Chmiela B.

|

2009

|

tom nr 7

270-275

PL

W artykule przedstawiono koncepcję materiałowo-technologiczną wytwarzania powłok o wielofazowej, kompozytowej strukturze, przeznaczonych do pracy w podwyższonych temperaturach. Powłoki te, określane jako ceramiczno- nieorganiczne i ceramiczno-polimerowe, przeznaczone są do modyfikacji powierzchni powłok natryskiwanych cieplnie. Specyficzny skład chemiczny powłok pozwala na jednoczesne uszczelnienie natryskiwanej powłoki i formowanie zewnętrznej strefowej struktury. Artykuł przedstawia skład fazowy i strukturę kompozytowej powłoki zawierającej fosforanowe spoiwo ze złożonymi, ceramicznymi wypełniaczami. Właściwości ochronne powłok determinowane są właściwościami natryskiwanych cieplnie powłok oraz powierzchnią modyfikowaną wielostrefową kompozycją zawierającą ceramiczne fazy. Wskazano zastosowania przemysłowe powłok.

EN

The material-technological concepts of obtaining the multilayer composite structure of coatings for high temperature application are presented. The ceramic-inorganic and polymer coatings are the surface materials for the modification of the thermally sprayed coatings. The chemical, phase composition and structure of composite coatings with phosphate sealing and ceramic particles are presented. The corrosion protection of coatings is determining by thermal sprayed coatings and modified surface multilayered composition with ceramic phases. The industry application of presented materials is shown.

9

Mo-Al intermetallic powders produced by SHS for thermal spraying.

51%

Mania R. , Tarniowy A. , Formanek B. , Szopiński K.

|

tom R. XIX, nr 4

925-928

EN

The recent interest in intermetallic coatings is due to their excellent performance at elevated temperatures and in corrosive environments. Mo-Al alloys are resistant to high-temperature corrosion, especially in sulphur-containing aggresive media. Preparation of Mo-Al base materials is difficult because of big differences in densities and melting points of elemental components (Al - 933 K, Mo - 2883 K). The aim of this study was to produce Mo-Al intermetallic powders and to use them for the deposition of thermal spray coatings. SHS was used to manufacture these materials. Powder morphologies, compositions and structure have been investigated using XRD, SEM and EDX analyses.

10

Composite aluminide - oxide phase powders for thermal spraying processes.

51%

Formanek B. , Hetmańczyk M. , Szymański K.

|

tom R. XIX, nr 4

1019-1022

EN

Article presents technological conception of composite powders manufacturing by the SHS method in the system of iron and titanium aluminides and aluminium and titanium oxides. High temperature synthesis parameters and the phase composition of powders were determined. The obtained powders are used for forming thermal barrier coatings.

11

Dispersion hardened Al-Me-SiC powders obtained by the mechanical alloying method.

51%

Formanek B. , Gierek A. , Szopiński K.

|

tom R. XIX, nr 4

1211-1214

EN

The mechanical alloying of Al-Ti-SiC and Al-Ni-SiC composite powders is presented in the article. The process parameters and morphology of powders were determined. The results allow to apply the agglomerated powders for sintering and thermal spraying processes.

12

Kompozytowe proszki ze stopu międzymetalicznego Fe-Ti-Al z tlenkiem aluminium

51%

Formanek B. , Szymański K. , Szczucka-Lasota B.

|

tom R. 3, nr 8

407-414

PL

W pracy scharakteryzowano kompozytowe proszki ze stopu międzymetalicznego Fe-Ti-Al z tlenkiem aluminium. Założono, że powstające podczas syntezy wysokotemperaturowej SHS fazy międzymetaliczne charakteryzować się będą wysokimi własnościami fizykochemicznymi, które zapewnią wysokie właściwości użytkowe natryskiwanym cieplnie powłokom. Metodami mikroskopii świetlnej, skaningowej i dyfrakcji rentgenowskiej określono strukturę, skład chemiczny i fazowy kompozytowych proszków. W zależności od składu chemicznego mieszanin wyjściowych otrzymywano kompozytowe spieki, proszki i powłoki zawierające fazy międzymetaliczne FeAl, Fe4Al13, TiAl, TiAl3 oraz dwie odmiany alotropowe tlenku glinu. Wyniki badań potwierdziły właściwą procedurę technologiczną otrzymywania kompozytowych proszków o założonym składzie fazowym i dyspersyjnej strukturze. Proszki natryskiwano metodą plazmową. Scharakteryzowano strukturę i skład chemiczny powłok. Powłoki wytworzono z proszków kompozytowych otrzymanych przez aluminotermiczną redukcję ilmenitu.

EN

In the paper, a composite powders from an intermetallic Fe-Ti-Al alloy with aluminium oxide is charactenzed. It has been assumed that the intermetallic phases formed during high-temperature synthesis (SHS) will be charactenzed by very good physical and chemical properties which ensurc high functional qualities of thermally sprayed coatings. By means of light and scanning microscopy as well as X-ray diffraction methods, the structure and chemical and phase compositions of the composite powders were determined. Depending on the chemical composition of the initial mixtures, composite sinters, powders and coatings were obtained which contained intermetallic FeAl, Fe4Al13, TiAl and TiA3 phases as well as two allotropic forms of alumina. The research results have corroborated the appropriateness of the technological procedure of obtaining composite powders with a predetermined phase composition and dispersion structure. The powders were sprayed by plasma method. The structure and chemical composition of the coatings have been characterized. The coatings were produced from composite powders obtained by aluminothermal ilmenite reduction.

13

Struktura odlewów odśrodkowych w kompozytach Al-FeOTiO2

51%

Dolata-Grosz A. , Śleziona J. , Wieczorek J. , Formanek B.

|

tom R. 4, nr 10

164-169

PL

Kompozyty o osnowie aluminium z cząstkami międzymetalicznymi stanowią nową grupę materiałów konstrukcyjnych. Dotychczasowe metody wprowadzania drobnodyspersyjnych cząstek do ciekłego metalu polegają na wykorzystaniu reakcji in situ (reakcja wymiany, reakcja aluminotermiczna), zachodzącej pomiędzy ciekłym metalem a wprowadzanym reagentem (w postaci gazowej, ciekłej lub stałej). W opracowaniu przedstawiono badania wstępne nowej koncepcji technologicznej otrzymywania kompozytów wzmacnianych fazami międzymetalicznymi i ceramicznymi z udziałem ciekłej osnowy. Suspensję kompozytową cząstek złożonego tlenku żelazo-tytanu (ilmenitu - FeO TiO2) w ciekłym aluminium wytworzono metodą mechanicznego mieszania. Morfologię zastosowanych cząstek pokazano na rysunku 1. Następnie uzyskaną zawiesinę kompozytową odlano do wirującej formy metalowej, stosując metodę odlewania odśrodkowego z pionową osią obrotu. Uzyskane odlewy odśrodkowe poddano procesowi dwustopniowej syntezy. Schemat stanowiska do syntezy kompozytów pokazano na rysunku 2. Celem zrealizowanych badań była analiza struktury kompozytów na osnowie aluminium z cząstkami ilmenitu (FeO TiO2) o znanym składzie chemicznym (tab. 1). Badania metalograficzne wykonano dla próbek uzyskanych w procesie odlewania odśrodkowego, jak i po ich syntezie (rys. rys. 3 i 4). Na podstawie obserwacji struktury wytworzonych kompozytów oceniono równomierność rozłożenia fazy zbrojącej. Badania obejmowały również analizę składu fazowego materiału przed procesem syntezy (rys. 5a) oraz po syntezie (rys. 6b).

EN

Aluminium metal matrix composites with intermetailic particles are new group of constructional materials. The methods of incorporating fine dispersed particles into a liquid metal applied up to now, make use of the in situ reaction (eschange reaction, aluminothermal reaction) becomes between a liquid metal and the incorporated reacting substance (in gas, liquid or solid form). The new technological concept production of composites reinforcement intermetalic and ceramic fine dispersed phases with liquid matrix in this paper has been shown. The composite suspension of ilmenite powders (FeO TiO2) in liquid aluminium have been produced by stirring method together with centrifugal casting. In the next step used the two-stage high temperature synthesis. The scheme of installation for synthesis process have been presented in Figure 1. The aim of investigations was structural analysis for aluminium metal matrix composites with ilmenite particles about known chemical composition (Tab. 1). The morphology of ilmenite particles has been shown in Figure 1. The metallographic research used for cast composites after centrifugal casting and after synthesis process, too (Figs. 3, 4). One the basis of the structural observation results of composite fabrication the reinforcement of concentration phases has been assessment. During the research the phase's identification after centrifugal casting before synthesis (Fig. 5a) and after the two-stage high temperature synthesis (Fig. 6a) in composites has been performed. In composite the Al3Ti, Al3Fe and Al2O3 phases has been obtained (Fig. 6).

14

Zastosowanie ilmenitu do wytwarzania kompozytów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Al-Fe i Al-Ti

51%

Śleziona J. , Olszówka-Myalska A. , Formanek B.

|

tom R. XXIV, nr 4-5

188--194

PL

W pracy przedstawiono niektóre wyniki badań nad wykorzystaniem reakcji in situ zachodzącej pomiędzy aluminium a złożonym tlenkiem FeO x TiO2. Dla tego układu komponentów przeprowadzono analizę termodynamiczną oddziaływania chemicznego, analizę termograwimetryczną DTA. Wyniki tych badań potwierdziły, że zachodząca w układzie Al-FeO x TiO2 reakcja jest silnie egzotermiczna. W zależności od udziału komponentów przebieg procesu syntezy może być sterowany. Produktami reakcji syntezy (reakcji aluminotermicznej) są cząstki alfa x Al2O3, fazy międzymetaliczne w osnowie stopu Al(Fe, Ti). Zaproponowano dwuetapową technologię otrzymywania kompozytu. Analizowano wpływ metody przygotowania mieszaniny ilmenitu i aluminium oraz warunków syntezy na otrzymaną mikrostrukturę. Mikrostruktura wytworzonych kompozytów na różnych etapach technologii wskazuje zarówno na zachowanie pierwotnej struktury rozmieszczenia cząstek ilumenitu w osnowie Al po ich przereagowaniu z Al, jak i całkowitą jej przebudowę. Uzyskane wyniki badań potwierdzają poprawność zaproponowanych rozwiązań technologicznych wytwarzania kompozytu.

EN

In this work some results of application of in situ reaction between Al and complex FeO x TiO2 oxide to the composites manufacture were shown. The thermodynamic analysis of Al and FeO x TiO2, chemical reaction and differential thermal analysis DTA were done. The experiments confirmed the strong exothermic character of the reaction between Al and FeO x TiO2. The products of this aluminothermal reaction were intermetallic phases and alpha x Al2O3 particles in Al(Fe, Ti) alloy matrix. The two-stage technology of obtaining the composite was proposed. The influence of Al-ilmenite powders mixture preparation method and of the synthesis conditions on the structure of composites have been analyzed. The microstructure of the composite observed in the different stages of the process was shown. After synthesis in different conditions both microstructure with primary displacement of ilmenite powder in Al matrix and completely rebuilded microstructure were observed. The obtained results confirm that the applied technology for the composites manufacturing produces promising results.

15

Struktura i własności proszków oraz natryskiwania metodą naddźwiękową powłok zawierających węgliki chromu

51%

Szymański K. , Formanek B. , Pająk L. , Hetmańczyk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 3

547-550

PL

W artykule przedstawiono charakterystykę proszków zawierających twarde fazy węglików chromu w plastycznej osnowie przeznaczone dla natryskiwania cieplnego powłok. Komercyjne materiały typu NiCr- CrxCy są wytwarzane technologiami stosowanymi w metalurgii proszków. W artykule przedstawiono strukturę i morfologie komercyjnych proszków przeznaczonych do natryskiwania cieplnego oraz syntezowanych kompozytowych proszków zawierających węgliki chromu, które wytworzono w procesach aktywowanej syntezy wysokotemperaturowej. Określono wpływ składu mieszanin wyjściowych (chemiczny, ziarnowy) i procesów syntezy na otrzymane produkty syntezy. Przedstawiono procedurę technologiczną wytwarzania proszków NiCr-Cr3C2 w połączonych procesach mechanicznego stopowania i syntezy wysokotemperaturowej. Proszki komercyjne i syntezowane natryskiwano cieplnie metodą naddźwiękową w systemie Jet Kote II i Diamond Jet. Strukturę i skład fazowy proszków i powłok określono metodami: mikroskopii świetlnej i skaningowej, rentgenowskiej analizy fazowej, analizą charakterystycznego promieniowania rentgenowskiego pierwiastków (EDX) oraz rentgenowską analizą dyfrakcyjną. Przedstawiono zastosowanie powłok zawierających węgliki chromu.

EN

The paper presents the characterization of powders containing hard phases of chromium carbides in a plastic matrix, intended for thermal spraying of coatings. Commercial materials, such as NiCr- CrxCy, are fabricated by means of technologies applied in powder metallurgy. This paper presents the structure and morphology of commercial powders intended for thermal spraying, and synthesized powder composites containing chromium carbides, produced in high-temperature activated syntheses. The influence has been determined of the composition (chemical composition and size analysis) of initial blends and synthesis processes on the products obtained. The technology of NiCr–Cr3C2 powders production in combined processes of mechanical alloying and high-temperature synthesis has been presented. The commercial and synthesized powders were thermally sprayed by supersonic method in Jet Kote II and Diamond Jet systems. The structure and phase composition of the powders and coatings were determined by: light and scanning microscopy, X-ray phase analysis, Energy Dispersive X-ray analysis (EDX) and X-ray diffraction analysis. The application of coatings containing chromium carbides has been presented.

16

Wysokotemperaturowa odporność korozyjna stali P91 w złożonych atmosferach z parą wodną

51%

Przeliorz R. , Hernas A. , Formanek B.

|

tom nr 4-5

183-187

PL

Badano początkowe stadia utleniania stali P91 w różnych atmosferach: powietrze/H2O, N2/O2/H2O, He/H2O. Stężenie pary wodnej w gazie wynosiło 1 lub 5%. Pomiary kinetyki utleniania prowadzono metodą termograwimetryczną, przy użyciu termowagi. Temperatura utleniania wynosiła 700oC. Morfologię oraz skład chemiczny i fazowy zgorzelin analizowano metodami: SEM, EDS, XRD. Stwierdzono, że w zależności od rodzaju gazu i stężenia pary wodnej przebieg utleniania może być liniowy lub kubiczny. W gazie suchym utworzona zgorzelina jest bardzo cienka. Dodatek pary wodnej powoduje wyraźny wzrost szybkości utleniania. Zgorzelina traci właściwości ochronne. Przy ciśnieniu parcjalnym H2O O2 p = p przyrost masy próbki w gazie nawilżonym jest około 2 razy większy niż w gazie suchym.

EN

The initial oxidation stages of P91 steel have been investigated in various atmospheres: air/H2O, N2/O2/H2O, He/H2O. The steam concentration in the gas was 1 or 5%. The kinetics of the oxidation process was measured by means of gravimetric method, using a thermobalance. The oxidation temperature was 700oC. The morphology, chemical and phase content of the scales was analysed by means of SEM, EDS and XRD. It has been found that the oxidation process may either be cubic or linear, depending on the type of gas and the steam concentration. The scale formed in the dry gas is very thin. An addition of steam results in a significant increase in the oxidation rate. The scale loses its protective properties. When the partial pressure H2O O2 p = p , the mass gain is approximately twice as high as in dry gas.

17

Laser remelting of Al-Fe-TiO powder composite on aluminium matrix

45%

Grabowski A. , Formanek B. , Sozańska M. , Janicki D. , Nowak M.

|

tom Vol. 33, nr 1

78-85

EN

Purpose: Synthesis of the AlFeTiO3 composite powder lead to formation metal matrix composite layer. The formation of an in-situ surface layer was carried out on aluminium alloy substrate using laser cladding technique. Design/methodology/approach: It was assumed in the material and technological conception that the low laser energy initiates high exothermic synthesis reaction in the AlFeTiO3. This change the AlFeTiO3 powder structure and intermetallic phases as well as aluminium oxide would be formed. The structure of the composite powders and the cross-section of the laser clad region were analyzed by optics and scanning microscopy, and X-ray microanalysis method. Findings: The correlation of the microstructure of powders remelted with the aluminium substrate was determined, depending on the laser beam energy density. There were aluminium oxide and intermetallic phases from the Al-Fe-Ti system present in the remelting region. Research limitations/implications: Laser parameters process such as density of laser energy as well as the time of interactions could be optimized to o find the laser parameter for remelting of the AlFeTiO3 composite. Originality/value: A complex multiphase ceramic matrix composite microstructure was displayed consisting of intermetallic compound Al3Ti distribute in the Al2O3 interdendritic region.

18

Natryskiwanie naddźwiękowe HVOF powłok ze stopu międzymetalicznego z układu Fe-Al.

38%

Formanek B. , Iljuszenko A. , Belajew A. , Letsko A. , Szymański K. , Szczucka-Lasota B.

|

tom R. XXIII, nr 5

608-612

PL

Przedstawiono i potwierdzono technologiczną koncepcję wytwarzania nowego rodzaju stopowego proszku zawierającego fazy międzymetaliczne z układu Fe-Al. Syntezowane proszki wytwarzano w procesie samorozwijającej się syntezy wysokotemperaturowej SHS. Metodami mikroskopii świetlnej i skaningowej oraz analizy rentgenograficznej określono mikrostrukturę i skład fazowy proszków. Syntezowane proszki poddano klasyfikacji i zastosowano dla natryskiwania naddźwiękowego powłok. Scharakteryzowano wielofazową strukturę powłok składającą się z Al2Fe, Al3Fe i tlenku aluminium. Powłoki te charakteryzują się wysoką twardością i odpornością na zużycie abrazyjne. Uzyskane wyniki badań potwierdziły słuszność przyjętej koncepcji materiałowej i technologii wytwarzania proszków ze stopu faz międzymetalicznych FeAl i przeznaczonych do natryskiwania powłok.

EN

The technological conception of production of an alloy powder of new type containing intermetallic phases from the Fe-Al system has been presented and confirmed. Synthesized powders were produced in a self-activated high-temperature synthesis (SHS). The microstructure and phase composition of the powders were determined by light and scanning microscopy methods as well as by an X-ray analysis. The synthesized powders were subject to classification and used for supersonic spraying of coatings. The multiphase structure of the coatings composed of Al2Fe, Al3Fe and aluminium oxide has been characterized. The coatings have great hardness and are highly resistant to abrasive wear. The obtained results of the research have affirmed rightness of the assumed material conception and technology of powders production from an alloy of FeAl intermetallic phases and those intended for coatings' spraying.