Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Nonlinear dynamic analysis of axially moving porous FG plate subjected to local force with kinetic dynamic relaxation method

100%

Esmaeilzadeh M. , Kadkhodayan M.

|

tom Vol. 18, No. 1

18--28

EN

In some engineering applications like moving ships the axially moving FG structures have to be investigated. In this paper, the nonlinear response and stability of an axially moving porous FGM plate under a local concentrated load are studied. The plate is made of materials whose properties are assumed to be graded in the thickness direction. To take the effect of porosity into account, the modified rule of mixture is chosen to calculate the effective material properties. The kinetic dynamic relaxation method along with the implicit Newmark integration are used to solve the nonlinear dynamic equations. Finally, the effect of material gradient index, porosity volume fraction and boundary conditions on dynamic deflection and instability of plate are discussed.

2

Front tracking based macroscopic modeling of equiaxed and columnar zones in a binary alloy solidification

88%

Seredyński M. , Banaszek J.

|

tom Vol. 91, nr 2

77-81

EN

The Front Tracking based computer simulation model of solid-liquid phase transition driven by diffusion and thermo-solutal natural convection is presented, and its predictions are verified and validated by comparison with the data obtained from the other available numerical solution and the experimental study. The front tracking approach, based on local dendrite tip kinetics, is capable of distinguishing zones of columnar mush and of equiaxed grains and, thus, provides means for more precise modeling of binary alloy solidification.

3

Wpływ składu chemicznego i parametrów mechanicznego wytwarzania na mikrostrukturę stopów na osnowie fazy gama-TiAl

51%

Dymek S. , Wróbel M. , Blicharski M.

|

tom R. XXIV, nr 4-5

182--188

PL

W pracy wytworzono stopy o następującym składzie chemicznym (% at.): TiAl48, TiAl45Cr5 i TiAl45V5. Syntezę stopów przeprowadzono metodą mechanicznego stopowania proszków czystych metali Ti (99 %), Al (99,5 %), Cr (99,95 %) oraz V (99,5%). Proces stopowania wykonano w laboratoryjnym atritorze typu Szegvari w atmosferze argonu. Komorę roboczą młyna chłodzono ciekłym azotem lub wodą. Stwierdzono, że wydłużenie czasu chłodzenia ciekłym azotem oraz dodatek pierwiastków Cr lub V prowadził do szybszego rozdrobnienia mikrostruktury mielonych proszków i skrócenia całkowitego czasu procesu mechanicznego stopowania. Badania przy użyciu trasmisyjnego mikroskopu elektronowego dowodzą, że wszystkie proszki, nawet po krótkim czasie mielenia, miały mikrostrukturę nanokrystaliczną. Wpływ chromu na przebieg procesu mechanicznego stopowania różni się od wpływu wanadu. Podczas mielenia w tych samych warunkach wanad przechodzi szybciej do roztworu stałego Ti(Al). Po procesie mechanicznego stopowania proszki konsolidowano przez prasowanie na gorąco. Obecność trzeciego pierwiastka (Cr lub V) wpływa znacząco na morfologię i dyspersję tlenków w materiale skonsolidowanym. W stopie dwuskładnikowym tworzą się stosunkowo duże tlenki, podczas gdy w stopach trójskładnikowych rozkład tlenków jest bimodalny, tj. pomiędzy tlenkami dużymi występuje drobny dyspersoid tlenkowy o wielkości rzędu kilku nanometrów.

EN

Alloys with chemical compositions of TiAl48, TiAl45Cr5 and TiAl45V5 (% at.) were synthesized by mechanical alloying in a Szegvari-type attritor. The elemental powders of Ti (99 % pure), Al (99,5 % pure), Cr (99,95 % pure) and V (99,5 % pure) were used for the synthesis. The process was carried out in an argon atmosphere. The milling chamber was cooled during the process by liquid nitrogen or water. It was found that prolongation of cooling by liquid nitrogen as well as alloying by Cr or V results in faster refinement of microstructure of the milled powders and makes a reduction in the total time of mechanical alloying. Investigation by means of a transmission electron microscope revealed that all powder particles, even after short processing times, exhibit nanocrystalline microstructure. An influence of chromium on the course of the mechanical alloying process differs from an influence of vanadium. At the same processing parameters vanadium dissolves faster in titanium than chromium does. After the mechanical alloying process the powders were compacted by hot pressing. The presence of the third element (Cr or V) exerts an influence on morphology and dispersion of oxides in the consolidated material. In the TiAl48 binary alloy oxide particles are relatively big while in the ternary alloys oxide size exhibit a bimodal distribution, i.e. among large oxide particles small, on the order of nanometer size, particles were found.

4

Wysokotemperaturowa korozja siarkowa stopów TiAlNb i TiAlAg

44%

Przybylski K. , Prażuch J. , Maziarz W. , Dutkiewicz J.

|

tom R. XXIV, nr 4-5

213--218

PL

Zbadano kinetykę siarkowania dwu- i trójskładnikowych stopów TiAl o składach: Ti-48Al, Ti-52Al-2Nb, Ti-51,2Al-5Nb, Ti-48,4Al-10Nb, Ti-45,9Al-15Nb i Ti-49Al-2Ag (%, at.) w temperaturze 900 stopni Celsjusza w parach siarki w zakresie ciśnień p(S2) od 10 do 1000 Pa. Stopy TiAl, TiAlNb i TiAlAg, otrzymane metodą mechanicznej syntezy (MS), miały budowę krystaliczną i zawierały dwie główne fazy: gamma-TiAl and alfa2-Ti3Al, o wielkości ziaren od około 0,2 do 1 mikrometra. Zidentyfikowano w nich również pewne ilości alfa-Ti oraz związków AlNb3 i Ag3Al. Siarkowanie stopów TiAlNb i TiAlAg w ww. warunkach przebiegało według prawa parabolicznego lub paraboliczno-liniowego w zależności od czasu reakcji siarkowania. Szybkość siarkowania wzrastała ze wzrostem zawartości niobu w zakresie od 2 do 15 % at. Nb. W przypadku stopu Ti-49Al-2Ag szybkość siarkowania była znacznie większa w porównaniu do stopu Ti-49Al-2Nb, co prawdopodobnie spowodowane było tworzeniem się ciekłej fazy Ag-Al. Zgorzeliny siarczkowe powstałe na międzymetalicznych fazach TiAlNb o zawartości niobu od 2 do 15% at. oraz na TiAl-2Ag były wielofazowe i składały się z trzech różnych warstw. Najbardziej zewnętrzna warstwa siarczkowa zbudowana była z Al2S3 z niewielką ilością siarczków tytanu. Następna warstwa składała się głównie z siarczków tytanu. Natomiast warstwa wewnętrzna zbudowana była z mieszaniny siarczków tytanu i siarczku glinu. W zgorzelinach tych zidentyfikowano następujące fazy siarczkowe: Al2S3, TiS, Ti3S4, TiS2 i Ti5S8, w zależności od warunków reakcji siarkowania (p(S2)=10/1000 Pa). Mikrostrukturę na przekrojach poprzecznych i skład fazowy produktów reakcji siarkowania badano metodą mikroskopii skaningowej (SEM), mikroanalizy rentgenowskiej (EDS) i dyfrakcji promieni rentgenowskich (XRD).

EN

The sulphidation behaviour of binary Ti-48Al and ternary Ti-52Al-2Nb, Ti-51.2Al-5Nb, Ti-48.4Al-10Nb and Ti-45.9Al-15Nb (at. %) alloys were studied in sulphur vapour atmosphere at 900 degrees centigrade in the pressure range of 10/1000 Pa. Binary TiAl and ternary TiAlNb, TiAlAg intermetallic alloys were prepared by mechanical alloying (MA) process. After annealing at 1250 degrees centigrade for 2 hrs in vacuum all three kinds of alloys were crystalline including two main phases gamma-TiAl and alpha2-Ti3Al with grain size in the range from about 0.2 to 1 micrometre. Some amounts of alpha-Ti, AlNb, and Ag3Al were also detected. In the present study the influence of niobum and silver additions to TiAl on the sulphidation kinetics, microstructure and chemical composition was investigated. Sulphidation of the TiAlNb and TiAlAg alloys in sulpur vapour atmosphere at 900 degrees centigrade in the pressure range of 10/1000 Pa followed a parabolic or parabolic-linear rate law depending on the time of reaction. The amounts of sulphidation increased with increasing addition of niobum in the range from 2/15 at. %. In the case of Ti-49Al-2Ag alloy sulphidation kinetics was much faster in comparison with other alloy compositions, caused probably by an Ag-Al liquid phase formation. The sulphide scales formed on TiAlNb with 2/15 at. % of Nb and TiAl-2 at. % Ag alloys had multi-layered structures of three different layers. It was observed that outermost sulphide layer is rich in Al2S3 with addition of some amount of Ti-sulphides and outer layer is rich in Ti-sulphides. The inner layer consisted of a mixture of Ti-sulphides and Al2S3. Ti-sulphides were represented by TiS, Ti3S4, TiS2, Ti5S8 depending on the sulphidation conditions, p(S2)=10/1000 Pa. The cross-sectional microstructure and phase composition of the reaction products were examined by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray analysis (EDS), and X-ray diffraction analysis (XRD).