Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Nowoczesne metody lutowania twardego nadstopów.

100%

Winiowski A.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2000

|

tom R. 44, nr 4

62-65

PL

Charakterystyka nadstopów stosowanych na konstrukcje lutowane. Podstawowe metody lutowania twardego nadstopów i nowoczesne opracowania technologiczne w tym zakresie.

EN

Superalloy applied in construction of brazed structures have been characterized. The basic methods of brazing of superalloys and the up-to-date achivement in this field have been described.

2

Ocena cyklu cieplnego napawania stali 13CrMo4-5 nadstopem inconel 625 metodą termowizyjną

75%

Nowacki J. , Wypych A.

Przegląd Spawalnictwa

|

2007

|

tom R. 79, nr 12

3-7

PL

Wykonano próby napawania jedno- i wielościegowego stali niskostopowej 13CrMo4-5 nadstopem na osnowie niklu inconel 625 dla dwóch poziomów energii liniowej napawania: E = 620 J/mm i E = 2100 J/mm. W wyniku monitorowania kamerą termowizyjną temperatury w procesie napawania uzyskano dane do określenia cyklu cieplnego, temperatury międzyściegowej, czasu przerw w spawaniu niezbędnych do utrzymania założonej temperatury międzyściegowej, czasu t8-5 dla stali i czasu t11-5 dla napoin. Określono wpływ energii liniowej napawania na zmiany temperatury napoin. Wykazano pełną przydatność techniki termowizyjnej do analizy spawalniczego cyklu cieplnego napawania.

EN

Single sequence and multisequence pad welding test have been made. Padding welds of inconel 625 were made on 13CrMo4-5 low-alloy steel. Two levels of the heat input: E = 620 J/mm and E = 2100 J/mm were used. To determine the welding thermal cycle thermovision method was used. As results of the tests intersequence temperature, time necessary to conservation this temperature, tg8-5 for steel and t11-5 for padding welds, effect heat input on padding welds temperature changes have been defined. There was shown a good usability of the thermovision techniques for analysis of the thermal cycle.

3

Incoloy 800HT iron-based superalloy - preliminary characterisation

75%

Purzyńska H. , Golański G.

Journal of Metallic Materials

|

2022

|

tom Vol. 74, no. 3-4

42--46

EN

The article presents and characterises Incoloy 800HT ironbased superalloy in terms of: chemical composition, heat treatment, microstructure and properties, in its delivery condition. This material is commonly used in process lines in the petrochemical industry, e.g. into components called „pigtails”.

PL

W pracy przedstawiono i scharakteryzowano pod względem: składu chemicznego, obróbki cieplnej, mikrostruktury i właściwości w stanie dostawy nadstop na bazie żelaza Incoloy 800HT. Materiał ten jest powszechnie stosowany w liniach technologicznych w przemyśle petrochemicznym m.in. na elementy zwane pigtails.

4

Process parameter optimization and anisotropy sensitivity study for abrasive belt grinding of nickel-based single-crystal superalloy

63%

Wang C. , Yan X. , Liao H. , Chai L. , Zou L. , Huang Y.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

tom Vol. 21, no. 4

584--602

EN

Nickel-based single-crystal superalloys (SXs) are used as materials for aero- and industrial gas turbine blades due to their superior high-temperature strength. However, SXs have low thermal conductivity, high hardness, and high working hardening, which significantly increase the machining difficulty. Improving machining performance has been a critical aspect that influences functional performance, including the fatigue life of the blades. In this study, preliminary comparative tests were performed for abrasive belt grinding of SXs to obtain better performance in terms of surface roughness (Ra), material removal rate (MRR) and abrasive belt wear rate (Bw). Two empirical models of the process parameters of abrasive belt grinding were established using response surface methodology (RSM), and the influences of belt speed (Vs), feed speed (Vw), and normal grinding force (Fn) on Ra and MRR were analysed. The Ra and MRR were optimized with multiple responses to balance the grinding quality and efficiency based on the desirability function method. Both the percentage error of the experiments and model prediction error are within a reasonable range of 5%. In particular, three typical crystal planes ((001), (110), and (111)) were prepared and used to study the grinding performance from the perspective of anisotropy sensitivity.

5

Characterization of IN713C superalloy microstructure after high temperature creep test by LM, SEM and STEM

63%

Szczotok A. , Kościelniak B.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

tom Vol. 37, nr 2

50--58

EN

This work focuses on the influence of creep phenomenon on the cast IN713C nickel-based superalloy. The carrot-shape IN713C superalloy castings were produced in an investment casting cluster mould and the creep test samples were then prepared from the castings. The creep tests were carried out in order to investigate processing–microstructure–property relationships. The resultant macro- and microstructures were observed and characterized after the creep tests using light microscopy, scanning electron microscopy and scanning transmission electron microscopy. The aim of the analysis was to reveal the changes in the microstructure that occurred as a result of the creep and to identify the phases that participate in voids formation, and crack generation and propagation during the creep tests. It was confirmed that the creep resistance of the IN713C superalloy is negatively affected by some structural characteristics such as porosity, (γ + γ′) eutectic or carbide precipitates along the grain boundaries. Our work confirms that a combination of thermal conditions with a tensile force affected the microstructure of IN713C nickel-based superalloy causing changes in morphologies of the existing precipitations and phase transformations, as in the case of the carbides. Additionally, carbide sulphides containing primarily Zr and intermetallic phase including mainly Ni and Zr were observed.

PL

Artykuł dotyczy wpływu zjawiska pełzania na strukturę odlewniczego nadstopu na osnowie niklu IN713C. Makro- i mikrostrukturę materiału uzyskaną w efekcie przeprowadzonej próby pełzania obserwowano przy różnych powiększeniach. Celem badań było ujawnienie zmian struktury, jakie pojawiły się w efekcie pełzania i zidentyfikowanie faz, które brały udział w powstawaniu nieciągłości materiału oraz generowaniu i propagacji pęknięć podczas próby pełzania.

6

Ocena odporności na korozję wysokotemperaturową złączy spawanych laserowo rur ożebrowanych wykonanych ze stopów niklu

63%

Adamiec J. , Januszkiewicz M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2015

|

tom R. 87, nr 10

88--91

PL

Konieczność podnoszenia wydajności bloków energetycznych podyktowana jest zaostrzeniem przepisów przez Unię Europejską, dotyczących ograniczenia emisji CO2 do atmosfery. Wraz z podniesieniem ciśnienia i temperatury zaistniała potrzeba zastąpienia konwencjonalnych materiałów nowymi. na m. in. wymienniki ciepła zbudowane z rur ożebrowanych. Materiałami takimi są nadstopy niklu typu Inconel. W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na korozję wysokotemperaturową złączy spawanych laserowo rur ożebrowanych wykonanych ze stopów niklu Inconel 600 oraz 625. Złącza poddano działaniu gazów symulujących spaliny w temperaturze 800 °C. Badania odporności na korozję przeprowadzono w czasie do 1000 godzin, wykonując pomiary przyrostu masy produktów korozji co 250 godzin. Dodatkowo wykonano badania metalograficzne – obserwacja na elektronowym mikroskopie skaningowym. W celu identyfikacji produktów korozji wykonano mikroanalizę składu chemicznego EDS oraz identyfikację składu fazowego metodą XRD. W trakcie badania ujawniono występowanie szczelnej warstwy zgorzeliny składającej się w większości z tlenku chromu. Wszystkie badane złącza charakteryzowały się wysoką odpornością na korozje wysokotemperaturową.

EN

The necessity of improving the efficiency of power units is dictated by the tightening of regulations by the European Union regarding the reduction of CO2 emissions into the atmosphere. Increasing of pressure and temperaturę eventuate in need for the replacement of conventional materials with new ones. inter alia for heat exchangers constructed with finned tubes. One of the most up and comming materials are Inconel nickel superalloys. This article presents results of research on high-temperature corrosion resistance laser-welded joints of finned tubes made of nickel alloy Inconel 600 and 625. Welded joints subjected to influence of simulated exhaust gas at a temperature of 800 °C. Weight gain measurements of corrosion products executed every 250 hours. Additionally, executed a metallographic observation on scanning electron microscope in order to identified the corrosion products made microanalysis of chemical composition EDS and identification phase composition by XRD. Tight layer of scale covering examined finned tubes mostly consisted of chromium oxide. All examined welded-joints characterized by high resistance to high-temperature corrosion.

7

Evolution of δ phase precipitates in Inconel 625 superalloy additively manufactured by laser powder bed fusion and its modeling with fuzzy logic

63%

Staroń S. , Macioł P. , Dubiel B. , Gola K. , Falkus J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

tom Vol. 23, no. 2

art. no. e86, 2023

EN

Experimental and modeling studies of the evolution of plate-like δ phase precipitates in Inconel 625 superalloy additively manufactured by the laser powder bed fusion process are performed. The maximum Feret diameter and the number of particles per unit area are used as parameters describing the size and distribution of the δ phase precipitates. On the basis of microstructural analysis and quantitative image analysis, the effect of time and temperature on the development of δ phase precipitates is determined. The distinct differences in the intensity of precipitation, growth, and coarsening of the δ phase precipitates during annealing at temperatures of 700 and 800 °C up to 2000 h are shown. The experimental results are compared with computational data obtained by thermodynamic modeling. Using the experimentally determined parameters of the δ phase precipitates in different variants of annealing, a fuzzy logic-based phase distribution model is designed. Since the quantity of available data was too small to train a model with the machine learning approach, expert knowledge is used to design the rules, while numerical data are used for its validation. Designed rules, as well as reasoning methodology are described. The proposed model is validated by comparing it with the experimental results. It can be used to predict the size and number density of the δ phase precipitates in the additively manufactured Inconel 625, subjected to long-term annealing at temperatures of 700-800 °C. Due to limited experimental data, the quality of assurance is not perfect, but warrants preliminary research.

8

Wytworzenie litych wzorców składu chemicznego nadstopów niklu i kobaltu. Cz. 1

63%

Kubeczek M. , Stankiewicz G. , Knapik P.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2011

|

tom T. 63, nr 2

82-84

PL

W ramach realizacji pracy zakupiono materiały przeznaczone na dwa wzorce składu chemicznego: stopu niklu Rene125 i stopu kobaltu AMS5382H. Materiały przebadane zostały pod kątem jednorodności ich składu chemicznego za pomocą optycznego spektrometru emisyjnego Magellan Q8 firmy Bruker. Stwierdzono, że oba materiały charakteryzują się niskim odchyleniem standardowym wyliczonym dla wyników oznaczeń poszczególnych pierwiastków dla wszystkich próbek pobranych z prętów. Przygotowano próbki lite i wiórowe do międzynarodowych badań atestacyjnych. Wybrano 11 renomowanych laboratoriów, w których przeprowadzone będą analizy chemiczne.

EN

As a part of the work the materials for two standard samples of chemical composition of nickel alloy Rene125 and cobalt alloy AMS5382H were purchased. The materials were tested for chemical homogeneity using the optical emission spectrometer Magellan Q8 by Bruker. Both materials were found to be characterised by low standard deviation calculated for the results of determinations of individual elements for all samples taken from bars. Solid and chip samples were prepared for international approval tests. 11 renowned laboratories were selected to carry out the chemical analyses.

9

Low friction Ti-B coatings deposited by dual beam IBAD method for wear resistant applications

63%

Twardowska A.

Mechanik

|

2015

|

tom R. 88, nr 2CD

289--299

EN

Thin Ti-B coatings of 500 nm in thickness were deposited by dual beam ion beam assisted deposition method (DB IBAD) on the surfaces of sintered α-Al2O3 (with 1% vol. MgO) cutting inserts. Deposition of Ti-B coating was conducted in vacuum. Two beams of Ar+ ions were applied of the same energy of ~10 keV. First ion beam was directed to TiB2 target at angle 67° and used for sputtering, the second one was directed perpendicularly to the surface of alumina substrate. XPS was applied to investigate chemical bonds in Ti-B coatings. Detailed spectra of B1s and Ti 2p indicated the presence of TiB2, TiO2 and B2O3. Mechanical properties of coated and uncoated alumina composites were examined by nanoindentation test using diamond indenter of Berkovich-type geometry, loaded in range 0.5 mN to 50 mN. The friction- wear performance of coated alumina were examined in ball-on-disc test using an alumina and a 100Cr6 steel balls as counterparts, loaded at 1 N. Cutting test was carried out in longitudinal turning of 100Cr6 steel shaft without use of any liquid coolant. Coated alumina inserts were harder and more resistant to wear than uncoated ones. The highest hardness of 45 GPa, was calculated by Oliver & Pharr method for coated sample tested under the load of 1 mN. It was almost 3 times the value calculated for uncoated substrate (16.5 GPa). The wear mechanism of Ti-B coated alumina was of abrasive type with alumina ball and of mixed abrasive and adhesive type in the case of friction contact with the steel ball. SEM observation of the surface of Ti-B coated alumina tools after turning revealed the presence of a liquid phase at the worn edge.

PL

Powłoki typu Ti-B o grubości 500 nm zostały nałożone metodą dwuwiązkową IBAD ( ion beam assisted deposition) na powierzchnie płytek skrawających wytworzonych na drodze spiekania proszków α-Al2O3 (z dodatkiem 1% obj. MgO). Powłoki Ti-B nakładano w próżni (10-4Pa), stosując dwie wiązki jonów Ar+ o tej samej energii ~10 keV. Pierwszą wiązkę jonów (rozpylającą) skierowano na powierzchnię tarczy TiB2 pod kątem 67°, drugą wiązkę jonów skierowano prostopadle do powierzchni podłoży korundowych. Wiązania chemiczne w otrzymanych powłokach Ti-B badano metodą XPS. Zarejestrowane widma szczegółowe B1s oraz Ti2p wskazały na obecność TiB2 oraz tlenków TiO2 i B2O3. Właściwości mechaniczne podłoży z powłoką Ti-B oraz bez powłoki określono metodą nanoindentacji przy użyciu wgłębnika o geometrii Berkovicha, w zakresie obciążeń od 0,5 mN do 50 mN. Właściwości tribologiczno-zużyciowe określono w teście zużycia w geometrii kula-tarcza (ball-on-disc test) przy użyciu kulki korundowej oraz stalowej 100Cr6 (jako przeciwpróbki) przy obciążeniu 1 N. Testy skrawności przeprowadzono podczas toczenia wzdłużnego wałka ze stali 100Cr6 bez stosowania cieczy chłodząco-smarujących. Twardość i odporność na zużycie ścierne płytek z powłoką Ti-B były wyższe w porównaniu do płytek referencyjnych (bez powłoki). Najwyższą twardość 45 GPa, obliczono metodą Olivier & Phaar’a dla płytek z powłoką Ti-B przy obciążeniu wgłębnika 1 mN, co stanowiło niemal trzykrotnie wyższą wartość w stosunku do twardości zmierzonej dla podłoży bez powłoki (16,5 GPa). Zużycie płytek z powłoką w kontakcie ciernym z przeciwpróbką korundową miało charakter ścierny, a w przypadku współpracy z kulką stalową- miało charakter mieszany: ścierno-adhezyjny. Obserwacje SEM powierzchni narzędzi pokrytych powłoką Ti-B w obszarze krateru powstałego w próbie skrawności wykazały obecność fazy ciekłej na krawędzi zużytych ostrzy.

10

Evaluation of the fatigue damage development using ESPI method

63%

Kopeć M. , Grzywna P. , Kukla D. , Kowalewski Z.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

tom Vol. 37, nr 4

201--205

EN

Fatigue damage process developing in structural materials under long-term cyclic loading is still an unsolved problem of modern engineering. Attempts to assess a degree of materials degradation under fatigue conditions on the basis of changes in the areas of local strain concentration determined by optical methods can be treated as the promising contemporary research direction of majority of scientific centres in the world. In most cases, fatigue damage has a local character and it is based on damage development leading to generation of cracks appearing around structural defects or geometrical notches. An identification of these areas and their subsequent monitoring requires a full-field displacement measurements performed on the objects surfaces. It seems that modern contemporary optical methods for displacement components measuring on the surfaces of structural elements or tested specimens are suitable for such purpose. Digital Image Correlation (DIC) and Electronic Speckle Pattern Interferometry (ESPI) are nowadays the most widely used testing methods in this area. Both of them enable capturing of displacement and strain components distributions. This paper presents an attempt to use the ESPI method for fatigue damage evaluation and its monitoring on specimens made of the aluminide coated nickel super-alloys. Flat specimens were subjected to cyclic loading. The fatigue tests were interrupted several times in order to perform a static loading during which the optical measurements were carried out. An analysis of the results captured by the ESPI system allowed indication of places of the greatest stress concentration and demonstration of the damage development process as a function of the increasing number of cycles.

PL

Proces niszczenia materiału w trakcie badań zmęczeniowych pod wpływem długotrwałych obciążeń eksploatacyjnych od lat pozostaje jednym z głównych problemów poruszanych przez wiele ośrodków badawczych na świecie. W większości przypadków zmęczenie materiału wykazuje lokalny charakter prowadzący do powstawania pęknięć występujących wokół defektów struktury czy karbów geometrycznych. Identyfikacja tych obszarów i ich późniejsza obserwacja wymagają użycia polowych technik pomiarowych takich jak cyfrowa korelacja obrazu (Digital Image Correlation, DIC) lub elektroniczna interferometria plamkowa (Electronic Speckle Pattern Interferometry, ESPI). Pozwalają one określać rozkłady składowych przemieszczenia, odkształcenia i naprężenia na powierzchni próbki (rys. 1). Stosowanie ich w trakcie badań zmęczeniowych umożliwia lokalizację miejsca największej koncentracji naprężenia wywołanej defektami próbek oraz pozwala z dużą dokładnością przewidzieć miejsce inicjacji uszkodzenia. Celem pracy jest obserwacja i analiza rozwoju pękania zmęczeniowego wywołanego długotrwałymi, cyklicznymi obciążeniami za pomocą optycznej metody pomiaru składowych przemieszczenia ESPI.

11

Cracking processes during creep test of ŻS6U superalloy with aluminium coatings

63%

Cieśla M. , Swadźba L.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

tom Vol. 17, nr 1-2

177--180

EN

Purpose: The paper presents the evaluation of the influence of aluminium layers used as protective coatings of aircraft turbine engine blades upon durability of ŻS6U nickel base superalloy under the conditions of short time creep. The conditions of cracks formation and growth in specimens with aluminium coatings have been analysed while taking into account the microstructure properties of coatings as well as the microstructure of specimen core material. Design/methodology/approach: The creep tests have been performed on MTS apparatus in the conditions corresponding to the extreme operating conditions of aircraft engine blades. The specimens were heated in a resistance furnace up to the temperature of 950ºC and then constant axial force was applied which induced stress σo=300 MPa in their cross-section. Findings: The obtained results have proved a significant influence of the type, protective coating thickness and the specimen core structure upon the secondary creep rate. Research limitations/implications: To ensure the most effective use of aluminium protective coatings it is important to understand the creep mechanisms in temperature lower than DBTT (ductile brittle transition temperature). Therefore, it is necessary to perform some creep tests in temperatures much lower than 900ºC. Practical implications: The obtained results could constitute the base for suggesting the guidelines on selecting proper aluminium coatings for specific designs of aircraft engine blades. Originality/value: It has been found that the reduction of creep durability of specimens made of ŻS6U alloy with diffusive aluminium coatings is caused by the reduction of the lateral surface of specimens core, which effectively transfers loads in creep tests.

12

Grain imaging and measurement on cross-section of turbine blade using EBSD and light microscopy methods

63%

Szczotok A. , Chmiela J. , Sozańska M.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

tom Vol. 31, nr 3

695-698

EN

One of the most important factors having influence on working ability of cast turbine blades of jet engines made of nickel-base superalloy are grain size and shape. A qualitative characterization of the grains is insufficient, therefore new and the fastest possible methods of a quantitative description of grains are wanted. The EBSD technique enables to create map of grains orientation and on the basis of it to count grains and determine their morphological parameters. Imaging of grains and measurement of their size and shape on cross-section of the turbine blade made of MAR-M247 nickel-base superalloy using traditional image analysis with light microscopy and electron backscatter diffraction (EBSD) technique is presented in the present paper. A comparison between grain quantitative evaluations with the both techniques is demonstrated. A significant element of a proposed methodology in the case of both methods is combining of images in order to make calculations for the whole cross-section of the blade. The quantitative results of grains on the cross-section of the blade obtained with traditional image analysis with light microscopy are confirmed by the analysis of grains orientation map generated with EBSD (Tab. 3, 4).

PL

Wielkość i kształt ziaren są jednymi z najważniejszych czynników wpływających na zdolność do pracy łopatek turbin silników lotniczych odlanych z nadstopu niklu. Jakościowa charakterystyka ziaren jest niewystarczająca, dlatego poszukuje się wciąż nowych i najlepiej szybkich metod ilościowego ich opisu. Technika EBSD umożliwia tworzenie map orientacji ziaren (rys. 4) i na ich podstawie zliczanie ziaren i wyznaczanie ich parametrów morfologicznych. Artykuł przedstawia obrazowanie ziaren i pomiar ich wielkości oraz kształtu na przekroju poprzecznym łopatki turbiny wykonanej z nadstopu niklu MAR-M247. W pracy podjęto się porównania ilościowego opisu ziaren metodami analizy obrazu z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej i techniki EBSD sprzężonej z mikroskopem skaningowym. W obu metodach istotnym elementem metodyki jest składanie obrazów, co pozwoliło wykonać obliczenia dla całego przekroju łopatki. Otrzymane wyniki (tab. 3, 4) pokazują, że obie metody prowadzą do podobnych rezultatów ilościowej oceny ziaren na badanym przekroju łopatki.

13

Wybrane aspekty eksploatacji narzędzi w obróbce skrawaniem nadstopów w osnowie niklu

63%

Chmielewski K. , Cieloszyk J. , Nowacki J. , Zasada M.

Problemy Eksploatacji

|

2004

|

tom nr 2

83-90

PL

W artykule przedstawiono na podstawie badań własnych i analizy literatury wpływ najważniejszych czynników na efektywność eksploatacji narzędzi skrawających przy obróbce nadstopów na bazie niklu. Opisano mechanizm zużywania się ostrzy narzędzi wykonanych z węglików spiekanych, ceramiki narzędziowej i regularnego azotku boru (CBN). Przedstawione wyniki badań mogą stanowić podstawę prawidłowego doboru narzędzi i warunków obróbki.

EN

This paper aims at presenting factors (from ours investigation and another presentation in a lot of papers) influence on effective exploitation of tools in deferent process of cutting of nickel-base super alloys.

14

Turbine blades of the single crystal nickel based CMSX-6 superalloy

63%

Onyszko A. , Kubiak K. , Sieniawski J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

tom Vol. 32, nr 1

66-69

EN

Purpose: Research and Development Laboratory for Aerospace Materials in Rzeszow University of Technology is the place where production of single crystal nickel base superalloys has been proved technically feasible. This paper presents the method of manufacturing the single crystal superalloys turbine blades and the prospective developments of the enterprise. Design/methodology/approach: Turbine blades were produced in the vacuum induction melting furnace ALD for investment casting of equiaxed, directionally solidified and single crystal materials. The CMSX-6 nickel based superalloy is used for production of turbine blades. Findings: The ceramic moulds production process was formulated. All main parameters of single crystal production was accordanted. Research limitations/implications: EBSD analysis clearly revealed that the casted turbine blades are single crystals and possessed [001] crystal orientation. Originality/value: The paper gives a general review of the technology of production single crystals turbine blades.

15

Wear and surface characteristics on tool performance with CVD coating of Al2O3/TiCN inserts during machining of Inconel 718 alloys

63%

Agari S. R.

Archive of Mechanical Engineering

|

2022

|

tom LXIX, nr 1

59--75

EN

The Inconel 718 alloys, which are primarily temperature resistant, are widely used in aviation, aerospace and nuclear industries. The study on dry cutting processes for this alloy becomes difficult due to its high hardness and low thermal conductivity, wherein, most of the heat transfers due to friction are accumulated over the tool surface. Further, several challenges like increased cutting force, developing high temperature and rapid tool wear are observed during its machining process. To overcome these, the coated tool inserts are used for machining the superalloys. In the present work, the cemented carbide tool is coated with chemical vapor deposition multi-layering Al 2O 3/TiCN under the dry cutting environment. The machining processes are carried out with varying cutting speeds: 65, 81, 95, and 106 m/min, feed rate 0.1 mm/rev, and depth of cut 0.2 mm. The variation in the cutting speeds can attain high temperatures, which may activate built-up-edge development which leads to extensive tool wear. In this context, the detailed chip morphology and its detailed analysis are carried out initially to understand the machining performance. Simultaneously, the surface roughness of the machined surface is studied for a clear understanding of the machining process. The potential tool wear mechanism in terms of abrasion, adhesion, tool chip off, delaminating of coating, flank wear, and crater wear is extensively identified during the processes. From the results, it is observed that the machining process at 81 m/min corresponds to a better machining process in terms of lesser cutting force, lower cutting temperature, better surface finish, and reduced tool wear than the other machining processes.

16

Flow stress value and activation energy of hot deformed Inconel superalloys

51%

Nowotnik A.

Advances in Manufacturing Science and Technology

|

2008

|

tom Vol. 32, nr 4

51-62

EN

Variations of a flow stress vs. true strain illustrate behavior of material during plastic deformation. Stress-strain relationship is generally evaluated by a torsion, compression and tensile tests. Results of these tests provide crucial information pertaining to the stress values which are necessary to run deformation process at specified deformation parameters. Uniaxial compression tests at the temperature through which precipitation hardening phases process occurred (720-1150 degrees centigrade), were conducted on superalloys - Inconel 718 and X750, to study the effect of temperature and strain rate (Epsilon '=10 to the -4 and 4 times10 to the -4 s to the -1) on their flow stress. On the basis of received flow stress values activation energy of a high temperature deformation process was estimated. Mathematical dependences (sigma pl - T i sigma pl - Epsilon') and compression data were used to determine material's constants. These constants allow to derive a formula that describes the relationship between strain rate (Epsilon'), deformation temperature (T) and flow stress sigma pl-Epsilon'=A1Sigma to the n times exp(-Q/RT).

PL

Zachowanie się materiału podczas odkształcania plastycznego na gorąco charakteryzują krzywe zmian naprężenia uplastyczniającego w funkcji odkształcenia. Do oceny są stosowane próby skręcania, ściskania lub rozciągania pozwalające określić dane niezbędne do prowadzenia procesu przeróbki plastycznej materiału z zastosowaniem odpowiednich parametrów odkształcania - temperatury i prędkości chłodzenia. W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury i prędkości odkształcania (Epsilon'=10 do -4 i 4 razy 10 do -4 s do -1) na wartość naprężenia uplastyczniającego nadstopów niklu - Inconel 718 i X750 w zakresie temperatury wydzielania faz umacniających (720-1150 stopni Celsjusza) uzyskane w jednoosiowej próbie ściskania. Otrzymane wartości naprężenia uplastyczniającego umożliwiły wyznaczanie wartości energii aktywacji Q procesu wysokotemperaturowego odkształcania. Wyniki z próby ściskania oraz zależności matematyczne (sigma pl - T i sigma pl - Epsilon') były podstawą do ustalenia zależności pomiędzy prędkością (Epsilon'), temperaturą odkształcania (T) i naprężeniem ustalonego płynięcia plastycznego sigma pl - Epsilon'=A1 sigma do potęgi n razy exp(-Q/RT).

17

Evaluation of Casting Shrinkage and Liquid Metal Fluidity of IN-713C Alloy

51%

Binczyk F. , Cieśla M. , Gradoń P. , Findziński A.

Archives of Foundry Engineering

|

2014

|

tom Vol. 14, iss. 1

9--12

EN

This paper presents the results of measurements of liquid metal fluidity and linear shrinkage of nickel alloy IN-713C in vacuum induction melting furnace Balzers VSG-2. Because of limited volume of the furnace chamber special models for technological trials were fluidity of hypoeutectic silumin, however in case of nickel superalloy the mould cavity was completely filled in each test because of high required pouring temperature. Positive results were obtained from the modified spiral test for all alloys used in the research. Relationship between the linear shrinkage for the test rod and a specific indicator of contraction defined on a spiral was observed.

18

Lutowność wybranych nadstopów niklu

51%

Baranowski M. , Jakubowski J.

Przegląd Spawalnictwa

|

2014

|

tom R. 86, nr 7

3--8

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań mające na celu określenie lutowności spoiwem BNi2 wybranych nadstopów niklu Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718 i Hastelloy X. Zamieszczono wyniki pomiarów rozpływności, kątów zwilżania, wytrzymałości połączeń, mikrotwardości oraz omówione badania mikrostruktury połączeń z zastosowaniem mikroskopii świetlnej. Wyniki przeprowadzonych pomiarów pokazano w formie diagramów.

EN

This paper presents the results of tests that specify the brazeability of selected nickel superalloys Inconel 600, Inconel 625, Inconel 718 and Hastelloy X. The article shows the results of spreading measurements, contact angles measurements, joint strength, microhardness and microstructure examinations. Metallographic examinations were supported by photographs made on the optical microscope. The results of the measurements are presented in the form of diagrams.

19

The influence of impurities in feed ingots on the quality of castings made from nickel superalloy IN-713C

51%

Binczyk F. , Cwajna J. , Sozańska M. , Gradoń P.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

tom Vol. 13, iss. 4

5--8

EN

The paper presents the results of research on the impact of impurities in the feed ingots (master heat) on the precipitation of impurities in the ATD thermal analysis probe castings. This impurities occur mostly inside shrinkage cavities and in interdendritic space. Additionally, insufficient filtration of liquid alloy during pouring promotes the transfer of impurities into the casting. The technology of melting superalloys in vacuum furnace prevents the removal of slag from the surface of molten metal. Because of that, the effective method of quality assessment of feed ingots in order to evaluate the existence of impurities is needed. The effectiveness of ATD analysis in evaluation of purity of feed ingots was researched. In addition the similarities of non-metallic inclusions in feed ingots and in castings were observed.

20

Degradacja materiału rur katalitycznych

51%

Jasiński W.

Problemy Eksploatacji

|

2004

|

tom nr 2

125-132

PL

W zakładach chemicznych wodór do syntezy amoniaku otrzymywany jest w procesie termiczno-katalitycznego rozkładu metanu z parą wodną pod ciśnieniem do 4 MPa w staliwnych austenitycznych rurach wypełnionych katalizatorem niklowym. W warunkach eksploatacji następują zmiany strukturalne i fazowe w materiału rury, prowadzące do istotnych zmian właściwości mechanicznych. Stabilna odlewnicza mikrostruktura dendrytyczna ulega zanikowi. Wydzielają się fazy międzymetaliczne wywołujące kruchość stopu i następuje inicjacja procesu pełzania.

EN

The hydrogen to ammonia synthesis in the chemical plants is received in process of endothermic thermal-catalytic decomposition of methane with water steam. The process is carried out in reformer tubes made of austenitic cast steel with nickel catalyst under pressure up to 4,0 MPa. The long-lasting influence of raised temperature causes the precipitation of the intermetallic needle-shaped s phases in alloyed austenite matrix. The stable cast dendrite microstructure disappears. This results in decrease of the mechanical properties of the pipe material as well as in the intensification of the creeping.