Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Spawanie tłoczyska siłowników hydraulicznych

100%

Kawiak M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2013

|

tom R. 85, nr 2

6-10

PL

W artykule podjęto problem spawania tłoczysk siłowników hydraulicznych pracujących pod obciążeniami statycznymi, zmęczeniowymi i udarowymi. Omówiono badania niszczące wykonane na różnoimiennych złączach próbnych. Badania przewidziane w procedurze uznawania technologii spawania wykonano na czterech złączach próbnych, różniących się rodzajem użytego drutu oraz zastosowaniem bądź nie grzania wstępnego podczas spawania. Zauważono, że z powodu warunków eksploatacyjnych tłoczyska wymagają bardziej wszechstronnych badań od tych, które zalecają obowiązujące normy i przepisy towarzystw klasyfikacyjnych. Na przykład badań dostarczających szerszej informacji o wytrzymałości zmęczeniowej tłoczysk. Wykonano obliczenia numeryczne rozkładu naprężeń w złączu próbnym oraz wstępne badania zmęczeniowe próbek pobranych z tych złączy.

EN

The article discusses the problem of welding piston rod hydraulic cylinders working under static loads, fatigue and impact. Discusses destructive testing performed on dissimilar joints. The tests provided the recognition procedure of welding joints was performed in four joints, which differ in the type of wire used and the use o r not preheating during welding. It was noted that due to the piston operating conditions require a more comprehensive study of the stars, that the applicable standards and regulations of classification societies. For example, studies that provide greater information on the fatigue strength piston rods. Performed numerical calculations of stress distribution in the joint trial and preliminary fatigue tests of samples taken of these joints.

2

Dobór materiału na fundamentowe podkładki maszyn

63%

Kawiak M. , Kawiak R.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

tom Vol. 36, nr 6

528--531

PL

Wielkogabarytowe maszyny i urządzenia nie są ustawiane bezpośrednio na płycie fundamentu, lecz na podkładkach fundamentowych. Podkładki te spełniają rolę ogniw kompensacyjnych umożliwiających nadanie posadowianemu obiektowi wymaganego położenia. Przez dziesięciolecia podkładki fundamentowe wykonywano ze stali i nie budziły one nigdy istotnych zastrzeżeń pod względem spełnianej funkcji. Jednakże kryteria ekonomiczne z biegiem lat coraz bardziej wykazywały, że fundamentowe połączenia śrubowe z metalowymi podkładkami kompensacyjnymi utraciły znamiona rozwiązania optymalnego. Zadano pytanie, czy przez zmianę materiału podkładek można udoskonalić dotychczasowe rozwiązanie fundamentowego połączenia śrubowego? Dzięki inżynierii materiałowej wdrożono nową innowacyjną metodę, w której podkładki metalowe, obrabiane poza miejscem montażu, zastąpiono podkładkami z kompozytu polimerowego, odlewanymi bezpośrednio pomiędzy płytą fundamentu i podstawą maszyny. W tym przypadku, jak wykazano w artykule, podkładki stalowe zastąpiono podkładkami polimerowymi mającymi gorsze właściwości mechaniczne. W wyniku takiej zamiany tylko pozornie nastąpiło pogorszenie stosowanej konstrukcji. Nowa postać konstrukcyjna fundamentowych połączeń śrubowych z odlewanymi podkładkami zyskała przewagę nad dotychczasowym rozwiązaniem w innych istotnych aspektach i dzisiaj jest standardem. Przede wszystkim skrócono około dziesięciokrotnie czas posadowienia obiektu na fundamencie. Przedstawione zagadnienie doboru materiału na fundamentowe podkładki kompensacyjne pokazuje, że najlepsze rozwiązania otrzymuje się, jeżeli przy wyborze materiału w równym stopniu zostanie zwrócona uwaga na jego właściwości mechaniczne i technologiczne.

EN

Large-scale machines and appliances are not placed directly on a foundation plate, but on foundation chocks. The chocks fulfil the role of compensation links that enable to place the founded object in a required position. For decades, foundation chocks have been made of steel and they never met with any substantial objections in terms of their function. With the passage of time, however, economic criteria has shown that foundation screw connections with metal compensation chocks were no longer the optimum solution. The question was whether it would be possible to improve the foregoing solution for foundation screw connection. Due to material engineering, a new innovative method was introduced, in which metal chocks machined outside of assembly place were replaced with chocks of polymer composite, cast directly between the foundation plate and machine base. In this case — as it is shown in the article — steel chocks were replaced with polymer ones that had worse mechanical properties. As a result of such an exchange, only seemingly did the construction deteriorate. The new construction form of foundation screw connections with cast chocks proved more advantageous than the foregoing solution in other important aspects and it is standard nowadays. Above all, the time of object foundation become ten times shorter. The presented issue of material selection for foundation compensation chocks shows that the best solutions are obtained when both mechanical and technological properties of material are taken into consideration in the course of its selection.

3

Microstructure and characteristics of high dimension brazed joints of cermets and steel

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

tom Vol. 37, nr 2

448-457

EN

Purpose: In the article a state of the question concerning stresses in brazing joints of different physical and mechanical properties was appraised as well as possibility of their decrease due to use of different techniques from technological experiments to numerical methods. Evaluation of microstructure and mechanical properties of large dimensional vacuum brazed joints of WC – Co and Ferro Titanit Nicro 128 sinters and precipitation hardened stainless steel of 14 –5 PH (X5CrNiMoCuNb14-5) using copper and silver – copper as the brazing filler metal. Design/methodology/approach: Microscopic examinations with the use of scanning electron microscope (SEM) were performed to establish microstructure and diffusion influences on creation of intermetallic phases in the joint. Shear strength Rt and tensile strength Rm of the joints have been defined. It have been state, that the basic factors decreasing quality of the joint, which can occur during vacuum brazing of the WC - Co ISO K05 sinter – Cu or Ag - Cu brazing filler metal – 14 -5 PH steel joints are diffusive processes leading to exchange of the cermets and brazing filler metal elements and creation of intermetallic in the joint. It can have an unfavourable influence on ductility and quality of the joint. Findings: Results of numerical calculations of two-dimensional models of brazed joints for different sizes of surfaces brazed at a constant width of solder gap are presented. Particular attention was paid to stresses occurring in joints of large brazing surfaces. Results of the investigate proved that joints microstructure and mechanical properties depend on filler and parent materials, diffusion process during brazing, leading to exchange of the cermets components and filler metal as well as joint geometry (mainly gap thickness). Practical implications: The results have been applied in surfaces are used in large dimension spinning nozzles of a die for polyethylene granulation, in that considerable strength, ductility and friction resistance of them are required. Originality/value: The effect of joint geometry (soldering clearance size, inter-plate distance, plate geometric parameters) on its microstructure and the status of stresses and deformations as well as on the process of plate cracking has been determined.

4

Pękanie szyn tramwajowych spawanych termitowo

63%

Kawiak M. , Fryska S.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

tom R. 88, nr 8

56--60

PL

Dzisiaj tory kolejowe i tramwajowe wykonuje się jako bezstykowe. Odcinki szyn łączy się trwale spawając je na przykład termitowo. Stale stosowane na szyny należą do stali trudno spawalnych. Między innymi dlatego, pomimo dużego postępu w dziedzinie spawania termitowego, wciąż zdarzają się przypadki pękania szyn w czasie ich spawania lub podczas eksploatacji. W artykule omówiono jeden z takich przypadków pękania szyn tramwajowych. Autorzy podkreślają, że główną przyczyną powstawania pęknięć w obszarze szyjki szyny są naprężenia cieplne (spawalnicze). Zwracają również uwagę na to, że powstawaniu takich pęknięć sprzyjają, na przykład wtrącenia niemetaliczne i mała praca łamania. Na podstawie wyników badań wytrzymałościowych, mikrostrukturalnych i fraktograficznych oceniono stan szyn i przeprowadzono analizę pod kątem występujących pęknięć. Przed montażem szyn na torowisku nie są wymagane badania mikrostrukturalne i wytrzymałościowe mające na celu określenie ich właściwości w tym zakresie. Autorzy zwracają uwagę na konieczność podjęcia prac w zakresie obowiązujących przepisów dotyczących badań i odbiorów torów tramwajowych.

EN

Nowadays, railway and tram rail tracks are made jointless. Rail segments are joined permanently, for example, by means of thermite welding. Steels out of which rails are made belong to the category of difficult-to-weld steels. That is one of the reasons why, despite major development in the realm of thermite welding, incidents of cracking in the course of welding or subsequent usage of the rails still occur. One of such incidents of tram rail cracking is discussed in the article. The authors stress that the main reason why cracks appear in the area of rail web is (welding) thermal stresses. They also point out that such factors as non-metallic inclusions and low impact strength are also conducive to the occurrence of cracks. On the basis of strength tests as well as micro-structural and fractographic examination, the condition of the rails was evaluated, and they were analysed for crack occurrence. Neither microstructural examination nor strength tests that would determine the relevant characteristics of the rails are needed prior to their assembly in the subgrade. The authors call attention to the necessity of taking actions in the realm of applicable provisions of law concerning examination, testing and commissioning of tram rails.

5

Obciążenia, naprężenia i odkształcenia w połączeniach lutowanych

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2006

|

tom R. 78, nr 4

15-18

6

Właściwości mechaniczne połączeń spawanych stali duplex

63%

Kawiak M. , Nowacki J.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

tom R. XXIV, nr 6

720-723

PL

Przedstawiono wyniki badań właściwości mechanicznych połączeń spawanych płyt ze stali duplex UNS S31803 oraz połączeń płyt ze stali duplex i stali NV A36 spawanych drutem proszkowym FCW 2205-H metodą FCAW w osłonie CO2. W wyniku: prób rozciągania, testów udarności, zginania, pomiarów twardości oraz badań metalograficznych określono związki parametrów spawania i podstawowych właściwości mechanicznych połączenia. Właściwości mechaniczne połączeń spawanych drutami rdzeniowymi w osłonie CO2 zapewniło wysokie właściwości mechaniczne spoiny, przy średniej wytrzymałości na rozciąganie próbek 770 MPa i średniej udarności spoiny 50 J. Zerwanie wszystkich próbek nastąpiło poza obszarem spoiny.

EN

The paper presents the study results of mechanical properties of duplex steels UNS S31803 welded joints as well as duplex and NV A36 steels welded joints. They have been welded by FCAW method in CO2 using FCW 2205-H flux-cored wire. The joints have been subjected: tensile tests, impact tests, bending tests, hardness tests and metallographical investigations research. The influence of welding parameters and mechanical properties of the joints was appreciated. The welding method assured high tensile strength of the joints (approximately 770 MPa) and high impact strength of the welds (approximately 770J). All samples were broken outside of welds.

7

Mikrostruktura i właściwości mechaniczne złączy lutowanych spieków ceramiczno-metalicznych i stali na dużych powierzchniach

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

tom Vol. 31, nr 1

54-61

PL

Przeprowadzono badania odpornej na ścieranie warstwy na dużej powierzchni pokrytej płytkami spieków WC-Co i węglikostali Ferro Titanit Nicro 128. Płytki zostały przylutowane prożniowo do stali nierdzewnej utwardzanej wydzieleniowo X5CrNiMoCuNb14-5. Takie warstwy znajdują zastosowanie np. w elementach tnących granulatora polietylenu, gdzie muszą spełnić wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości połączenia, ciągliwości i od- porności na zużycie ścierne. Analizowano wpływ parametrów geometrycznych spojenia na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne Rt i Rm. Główną przyczyną ograniczającą możliwość wytworzenia wysokiej jakości złącza w procesie lutowania próżniowego spieków WC-Co i węglikostali Ferro Tita- nit Nicro 128 ze stalą X5CrNiMoCuNb14-5 jest oddziaływanie dyfuzyjne składników spieków, stali i lutu. Prowadzi to do tworzenia się faz zmniejszających ciągliwość złącza. Określono również wpływ parametrów lutowania na jakość złącza.

EN

Study of properties of considerable surfaces vacuum brazed joints of WC-Co and Ferro Titanit Nicro 128 sinters and precipitation hardened stainless steel of 14-5 PH (X5CrNiMoCuNb14-5) using copper and silver - copper as the brazing filler metal has been presented. They are used in large dimension spinning nozzles of a die for polyethylene granulation, in that considerable strength, ductility and friction resistance of them are required. Microstructure and mechanical properties of joints have been described. Shear strength and tensile strength Rm Rt of the joints have been measured. It have been state, that the basic factors decreasing quality of the joint, which can occur during vacuum brazing of the WC-Co ISO K05 sinter - Cu or Ag-Cu brazing filler metal - 14-5 PH steel joints are diffusive processes leading to exchange of elements of cermets and the brazing filler metal and creation of phases in the joint. It can have an unfavourable influence on ductility of sinters and quality of joint. As a result of brazing tests the influence of way and parameters of the brazing on quality of a joint were determined.

8

Wpływ szerokości szczeliny lutowniczej na mikrostrukturę i właściwości złączy stal nierdzewna - cermetal

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2010

|

tom R. 82, nr 10

44-49

PL

Określono wpływ szerokości szczeliny lutowniczej na mikrostrukturę i wytrzymałość na ścinanie złączy lutowanych stal X5CrNiMoCuNb14-5 - lut Cu106 - węglik spiekany G30 oraz stal X5CrNiMoCuNb14-5 - lut BNi2 - węglikostal Ferro-Titanit Nicro 128. Wykazano, że zmiana szerokości szczeliny lutowniczej prowadzi do ilościowej zmiany mikrostruktury lutowiny, objętości względnej faz międzymetalicznych i ich rozmieszczenia na przekroju poprzecznym spojenia, zmiany twardości i wytrzymałości na ścinanie złącza lutowanego.

EN

Impact of soldering gap width on microstructure and shear strength of X5CrNiMoCuNb14-5 steel - Cu106 solder - G30 sintered carbide and X5CrNiMoCuNb14-5 steel - BNi2 solder - Ferro-Titanit Nicro 128 carbosteel joints was determined. It was pointed out that the change to the soldering gap width leads to quantitative change to the soldered joint microstructure, relative volume of the intermetallic phases and their arrangement within the seal cross-section, change to the hardness and shear strength of the soldered joint.

9

Naprężenia i odkształcenia własne w złączach lutowanych

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2009

|

tom R. 81, nr 7-8

61-66

PL

Omówiono stan zagadnienia dotyczący naprężeń własnych w złączach lutowanych z materiałów o różnych właściwościach fizykomechanicznych oraz możliwości ich zmniejszania dzięki zastosowaniu różnych technik od eksperymentu technologicznego do metod numerycznych. Analizowano wpływ poszczególnych czynników na wielkość naprężeń, a przede wszystkim wielkości szczeliny lutowniczej, grubości elementów łączonych, pola i chropowatości powierzchni lutowanych, elementów dystansujących i wkładek kompensacyjnych oraz geometrii złącza. Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych dwuwymiarowych modeli złączy lutowanych dla różnych wielkości lutowanych powierzchni przy stałej szerokości szczeliny lutowniczej. Szczególną uwagę zwrócono na naprężenia występujące w złączach o dużych powierzchniach lutowania.

EN

A state of the question concerning stresses in soldered joints of different physical and mechanical properties was appraised as well as possibility of their decrease due to use of different techniques from technological experiments to numerical methods. Influence of individual factors on a size of stresses was analysed, first of all size of a solder gap, thicknesses of elements jointed, area and soldered surface roughness, spacers and compensation inserts as well as geometry of joint. Results of numerical calculations of two-dimensional models of soldered joints for different sizes of surfaces soldered at a constant width of solder gap were presented. Particular attention was paid to stresses occurring in joints of large soldering surfaces.

10

Struktura właściwości połączeń lutowanych węglikostali i nierdzewnych stali maraging

63%

Nowacki J. , Kawiak M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2004

|

tom Vol. 71, nr 7-8

400-404

PL

Przeprowadzono badania połączeń lutowanych próżniowo węglikostali Ferro- Titanit 128 i nierdzewnej stali maraging utwardzanej wydzieleniowo 14-5 PH lutem na osnowie niklu BNi2. Dzięki wysokiej wytrzymałości i ciągliwości, połączenia te znalazły zastoswanie w wielogabarytowych filierach do granulacji polietylenu. Próby wytrzymałości połączeń lutowanych zostały przeprowadzone na próbkach pobrachych z filiery. Wykonano badania metalograficzne, mikroanalizę rentgenowską, pomiary mikrotwardości. W wyniku badań określono właściwości i strukturę połączeń lutowanych. Opisano wpływ chropowatości powierzchni łączonych elementów i siły nacisku na szczelinę lutowniczą oraz mikrostrukturę i sklad chemiczny złącza. Wytworzone połączenia charakteryzują się strukturą wielofazową z wyraźnymi strefami reakcyjnymi o wysokich właściwościach mechanicznych.

EN

Vacuum brazing tests were carried out on the Ferro - Titanit 128 composites corrosion - resistant age- hardened steel of the 14-5 PH using the nickel base BNi2 solder. The joints can be used in large - dimension - spinning nozzles of a die for polyethylene granulation, in that considerable strength and ductility of the joints are required. Tensile strength tests of the joints have been executed on specimens done in the spinning nozzle brazed joint model. On the basis of metallographic investigations of the joint, X -ray microanalysis, X -ray analysis and measurements of microhardness and joint strength, the structure and properties of the joint have been determined. The influence of roughness of the surfaces to be joined and the loading exerted on them on the brazing gap were determined. The microstructure and chemical constitution were determined. The obtained joint has multilayer structure and considerable mechanical properties.

11

Solderability of Alsi foams and AlSi + SiC composite foams and the joints properties

63%

Kawiak M. , Nowacki J.

Advances in Materials Science

|

2014

|

tom Vol. 14, nr 2(40)

24--36

EN

The cellular structure and unique properties of aluminum foams are the reason of problems concerning their cutting and bonding. The content of the paper includes characterization of the essence of properties and application of aluminum foams, limitations and chances of aluminum foams soldering. The aim of the research is consideration of possibilities and problems of soldering AlSi foams and AlSi - SiC composite foams as well as mechanical properties. The possibility of soldering AlSi foams and AlSi - SiC composite foams using ZnAl solders was confirmed and higher tensile strength of the joint than the parent material was ascertained.