Ten serwis zostanie wyłączony 2025-02-11.
Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Determination of 3D roughness parameters in contact problems.
100%
EN
The new method of surface roughness modeling with one effective radius was proposed in the work. The method enables to describe the real surface with isotropic structure as well as mixed and anisotropic one. The presented method is based on the analysis of size and shape of the elementary surface intersection spots with planes parallel to the mean plane.
PL
W pracy zaproponowano nową metodę modelowania chropowatości powierzchni bryłami o jednym promieniu zastępczym. Metoda ta wystarczająco dokładnie dla zagadnień mechaniki kontaktu opisuje powierzchnię rzeczywistą zarówno o strukturze izotropowej, mieszanej, jak i anizotropowej. Przedstawiona metoda modelowania powierzchni chropowatych jest analizą rozmiarów i kształtu elementarnych pól przecięć powierzchni płaszczyznami równoległymi do płaszczyzny średniej.
PL
Praca zawiera wyniki badań teoretycznych i eksperymentalnych nad nową hybrydową obróbką metali i stopów, polegającą na laserowej modyfikacji warstwy wierzchniej połączonej z nagniataniem. Idea obróbki hybrydowej oparta jest na lase-rowym ulepszaniu warstwy wierzchniej i wygładzaniu jej powierzchni poprzez pla-styczne odkształcanie w wysokiej temperaturze oraz redukcji rozciągających naprę-żeń w warstwie wierzchniej poprzez obróbkę plastyczną w niskiej temperaturze. Zarówno laserowa modyfikacja warstwy wierzchniej, jak i nagniatanie na gorąco i nagniatanie na zimno, wykonywane są w jednym przejściu na stanowisku lasero-wym. Przedstawiono wyniki obliczeń rozkładu temperatury w strefie obróbki, któ-ry umożliwia wyznaczenie stref nagniatania na gorąco i na zimno. Zaproponowano model procesu topnienia z uwzględnieniem oddziaływania tlenu, wyjaśniający roz-bieżności wyników teoretycznych i doświadczalnych dotyczących grubości strefy przetopienia. W ramach pracy opracowano projekt stanowiska do powierzchniowego mikro-nagniatnia powierzchni metodą ślizgową, toczną i mikro-młoteczkowaniem, przystosowanych do pracy na obrabiarce laserowej. Przeprowadzono badania stanu warstwy wierzchniej po obróbce hybrydowej. Przedstawiono analizę struktury geo-metrycznej powierzchni, mikrostruktury materiału oraz naprężeń własnych. Wyzna-czono związki pomiędzy najistotniejszymi cechami wytworzonej warstwy wierzch-niej a parametrami obróbki hybrydowej. Ponadto praca zawiera wyniki badań wybranych właściwości użytkowych modyfikowanych warstw: odporności na zużycie erozyjne, ścierne i sztywności kontaktowej. Wykazano, że opracowana metoda obróbki hybrydowej zapewnia lep-sze cechy wytworzonych warstw aniżeli stopowanie laserowe.
EN
The work presented a new hybrid treatment that was designed and elabo-rated for metals and alloys. The treatment, simultaneously combining the laser melt-ing with the burnishing process, was performed at the laser stage. The aim of the hybrid treatment was to reduce surface roughness formed in the laser process and induce compressive stresses. A surface smoothing effect, resulted from plastic de-formation in high temperature while reducing the tensile stresses within surface layer, was due to cold work. The work presented a research on designing the stage for three different types of burnishing: slide, rolling and micro-hammering. They were adapted for work di-rectly on the laser station. The theoretical analysis of a distribution of temperature in the treatment zone was done. The new model of laser melting of surface, with taking oxygen into account, was elaborated. It allowed to explain the divergence between theoretical and experimental results. The experimental studies on the influence of parameters of the burnishing process on surface layer properties were conducted. The results of roughness mea-surements, material microstructure and microhardness of surface layers after hybrid process were presented. The research has shown that the new hybrid treatment assured an improvement of modified layer properties, such as: residual stresses, roughness, wear erosive resistance and contact stiffness. This has a high importance in exploitation processes.
3
100%
PL
W pracy przedstawiono analizę stanu warstwy wierzchniej po laserowym stopowaniu stali Stellitem 6 oraz obróbce hybrydowej łączącej laserowe stopowaniem z obróbką nagniataniem. Obróbka hybrydowa prowadzona była na stanowisku laserowym. Do realizacji procesu nagniatania powierzchni wykorzystano głowicę do nagniatania ślizgowego umożliwiającą obróbkę w podwyższonych temperaturach jak i na zimno. Ocenę efektów obróbki hybrydowej przeprowadzono na podstawie badań chropowatości, mikrostruktury, mikrotwardości oraz badań naprężeń własnych.
EN
The results of experiments on the application of the new hybrid method, which combines the laser alloying process with slide burnishing, were presented. Both treatments were performed on the laser stage in one operation. The experiments were done on carbon steel alloyed with Stellite 6. The results of analysis of the surface roughness, microstructure, microhardness and residual stresses in surface layer after the laser alloying process and laser alloying combined with burnishing were presented.
PL
Przeprowadzono badania naprężeń własnych cienkich warstw metodą Laser Spallation Technnique – LST. Krótkie, nanosekundowe impulsy o dużej energii zostały zastosowane do wywołania delaminacji cienkich warstw a geometria odspojenia do oceny naprężeń własnych. Badania przeprowadzono dla miękkiej i plastycznej warstwy tytanu oraz twardej i kruchej warstwy TiN. Obie warstwy zostały nałożone metodą PVD na podłoże ze stali kwasoodpornej 304. Wartość naprężenia otrzymana metodą LST została zweryfikowana na podstawie badań metodą rentgenowską. Uzyskane wyniki badań wykazały, że krótkie impulsy laserowe o odpowiedniej energii mogą być stosowane do oceny naprężeń własnych w przypadku cienkich warstw o dużej wartości naprężeń ściskających.
EN
The laser spallation technique was applied for measutement of residual stress of thin films. Two films of different properties, ductile and soft Ti, and hard and brittle TiN, were studied. The films were produced on 304 steel substrate by PVD method. The residual stress value obtained by laser spallation technique LST were compared with stress value from X-ray diffraction method. Good agreement of stress values measured by both methods was attained. It was shown that shock wave induced by a nanosecond laser pulse adequately determines properties of PVD thin films on metal substrate.
5
Content available remote Wpływ strategii powierzchniowej obróbki laserowej na jej efektywność
63%
PL
Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych procesu hartowania laserowego stali 45. Do badań wykorzystano laser Nd:YAG pracujący w trybie ciągłym. Przeprowadzono analizę wpływu strategii obróbki na jej efektywność. Energochłonność procesu analizowano na podstawie wielkości strefy zahartowanej uzyskanej w wyniku zastosowania pojedynczego przejścia wiązki laserowej, skanowania powierzchni i obróbki z oscylacyjnym ruchem wiązki względem materiału. Stwierdzono znaczące zwiększenie efektywności procesu w warunkach nagrzewania oscylacyjnego.
EN
Laser hardening of the 45 carbon steel using Nd:YAG laser under CW operation mode, with linear and oscillatory laser beam motion perpendicular to the feed velocity (laser weaving) is analyzed in the paper. Application of laser weaving resulted in significant improvement in energy efficiency of the process, as compared to the simple linear motion and meander scanning.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury materiału i odporności na zużycie ścierne warstw Stellitu wytworzonych metodą: natrysku plazmowego, stopowania laserowego oraz poprzez obróbkę hybrydową łączącą proces stopowania laserowego z nagniataniem powierzchniowym. Obróbkę laserowo-mechaniczną przeprowadzono dla przypadku laserowego stopowania stali 0N18N9 Stellitem 6. Do procesu stopowania wykorzystano ciągłą wiązkę laserową CO2 o mocy 2kW, nagniatanie powierzchniowe - mikro-młoteczkowanie prowadzono jednocześnie z modyfikacją laserową w podwyższonej temperaturze. Mikrostrukturę materiału analizowano na mikroskopie optycznym oraz na SEM. Określono wielkość strefy przetopionej i stopień zgniotu powierzchniowego. Do badań odporności na zużycie ścierne wykorzystano tester tribologiczny T-01M typu trzpień-tarcza. Stwierdzono dobrą odporność na zużycie warstw po obróbce hybrydowej.
EN
The paper presents study of microstructure and siding wear test of Stellite layers produced by plasma sprayed, laser alloying and new hybrid laser-mechanical method. The combining the laser alloying with the burnishing process, both performed at the laser set up, was proposed in order to reduce surface roughness, being formed during the laser treatment, and to reduce residual stresses. The experiments were done on stainless steel, alloyed with Stellite 6, and simultaneously burnished in hot and cold conditions in one operation. The alloying process was performed with continuous CO2 laser at power 2kW. The micro-hammering process reconstructed the surface topography and caused plastic deformation of surface layer. The study of material microstructure and wear test pin on disk method were done. The study showed that laser-mechanical treatment improves wear resistance compared to laser alloyed and thermal sprayed Stellite 6 layers.
7
63%
PL
Przedstawiono wyniki badań nad nową hybrydową obróbką łączącą proces stopowania laserowego i nagniatania powierzchniowego. Oba procesy były realizowane jednocześnie na stanowisku laserowym wyposażonym w laser CO2 o mocy 2,5 kW i głowicę do nagniatania dynamicznego. Badania przeprowadzono dla przypadku stopowania stali nierdzewnej stellitem 6. Analizowano wpływ najważniejszych parametrów obróbki laserowo-mechanicznej na mikrostrukturę i mikrotwardość warstwy wierzchniej. Uzyskano związki funkcyjne pomiędzy parametrami obróbki a grubością strefy zgniotu i przyrostem mikrotwardości warstwy wierzchniej.
EN
Results of investigations concerning the new hybrid machining which combines a process of laser alloying and surface burnishing were presented. Both processes were at the same time realized on a laser stand equipped with a laser CO2 of power of 2.5 kW and a head for dynamic burnishing. Investigations were made for a case of alloying the stainless steel with stellite 6. Influence of the most important parameters of laser-mechanical working to microstructure and microhardness of the surface layer was analysed. Function dependencies between parameters of working and the thickness of the work-hardening zone and an increment of the surface layer microhardness were obtained.
PL
Przedstawiono wstępne wyniki badań wpływu laserowej obróbki impulsowej (LSP) do modyfikacji warstwy wierzchniej elementów obrobionych elektroerozyjnie i porównanie jej efektów z obróbką powierzchniową zgniotem typu roto peen. W badaniach skupiono się nad oceną struktury geometrycznej powierzchni, strukturą metalograficzną i rozkładem mikrotwardości jako cechami decydującymi o jakości wyrobów.
EN
The paper presents preliminary analysis of the Laser Shock Processing influence on the surface layers modification of the parts after electrodischarge machining (EDM). The study focuses on the evaluation of surface texture, structure and microhardness distribution as the factor which determine the quality of products.
EN
The scanning profilometry was the basis of the analysis of surface geoemtrical structure after electromechanical burnishing. The size and distribution of roughness irregularities were determined on the basis of isometric views, contour maps and symmetrical bearing curves. A quantitative analysis of geometrical structure was performed by means of selected 3D parameters and roughness functions. A comparison between profilometric results and contact stiffness evaluation was performed. The influence of the burnishing process speed on geometrical structure and the contact stiffness was determined.
PL
Profilometria skaningowa stanowiła podstawę analizy struktury geometrycznej powierzchni po nagniataniu elektromechanicznym. Wielkość i rozmieszczenie nierówności chropowatości, wyznaczono na podstawie widoków izometrycznych, map warstwicowych i symetrycznych krzywych nośności. Analizę ilościową struktury geometrycznej przeprowadzono za pomocą wybranych parametrów 3D. Wymiki profilometrycznej oceny powierzchni porównano z wynikami badań sztywności kontaktowej przeprowadzonych na unikatowym stanowisku. Stwierdzono wpływ prędkości procesu nagniatania na strukturę geometryczną i sztywność kontaktową powierzchni.
10
Content available remote 3D roughness analysis of deformation of surface at contact loading.
51%
EN
The work presents results of the experimental research on the influence of roughness on the value of plastic deformation under normal loading, which exceed yield limit of material. The experiments were performed on both anisotropic and isotropic surfaces what enabled to evaluate the influence of directionality of geometrical surface structure on contact deformations. A degree of deformation of roughness zone was expressed by changes in the 3D roughness height parameters. The areal bearing curve was determined with different methods based on profilometric measurements. The analysis of the measurement results indicates that surface roughness was highly preserved and real contact area did not exceed 50%.
PL
W pracy badano powierzchnie chropowate poddane obciążeniom normalnym znacznie przekraczającym granice plastyczności materiału. Badania przeprowadzono na powierzchniach o strukturze zdeterminowanej oraz losowej, co pozwoliło ocenić wpłwy kierunkowości powierzchni na odkształcenia kontaktowe. Stopień deformacji strefy chropowatości wyrażono miarą zmiany maksymalnej wysokości chropowatości, a rzeczywistą powierzchnię styku wyznaczono różnymi metodami opartymi na pomiarach profilometrycznych. Analiza przeprowadzonych pomiarów wskazuje, że chropowatość powierzchni pozostała w dużej mierze zachowana, a rzeczywista powierzchnia styku nie przekroczyla 50%.
11
Content available remote Plastic deformation of surface roughness and bulk at contact loading.
51%
EN
The work presents results of the experimental research on the influence of roughness on the value of total and plastic deformations under normal loading, which exceed yield limit of material. The experiments were performed on both anisotropic and isotropic surfaces, what enabled to evaluate the influence of directionality of geometrical surface structure on contact deformations. A degree of deformation of roughness zone was expressed by changes in the 3D roughness height parameters.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu chropowatości na wielkość całkowitych oraz plastycznych deformacji przy obciążeniach normalnych znacznie przekraczających granice plastyczności materiału. Badania prowadzono na powierzchniach o strukturze zdeterminowanej oraz losowej, co pozwoliło ocenić wpływ kierunkowości powierzchni na odkształcenia kontaktowe. Stopień deformacji strefy chropowatości wyrażono miarą zmiany wielkości parametrów 3D chropowatości.
PL
Celem pracy jest przedstawienie wyników zastosowania nowej metody modyfikacji warstwy wierzchniej stali, polegającej na połączeniu laserowego hartowania przetopieniowego lub stopowania z obróbką nagniatania ślizgowego. W większości przypadków po procesie laserowej obróbki warstwa wierzchnia poddana przetopieniu i rekrystalizacji odznacza się wysoką chropowatością oraz residualnymi naprężeniami rozciągającymi, które mogą prowadzić do mikropęknięć. Równoczesne przeprowadzanie obróbki laserowej i obróbki mechanicznej warstwy wierzchniej w podwyższonej temperaturze znacznie zmniejsza chropowatość powierzchni i podwyższa jej własności użytkowe bez konieczności dodatkowej obróbki wykańczajacej.
EN
The objective of this paper is to present results of a new method applied for the modification of surface layer of steel consisting in combining of laser hardening or alloying with the burnishing process . In most cases melting the metal surface layer by laser beam and subsequent recrystalization generates the tension stresses that may lead to microcracking. Simultaneous laser processing and mechanical machining of the surface layer in raising temperature considerable decrease surface roughness and increase its usability without necessity of additional finishing.
PL
Przedstawiono możliwości, jakie stwarza zastosowanie profilometrii skaningowej do oceny stanu powierzchni po różnych procesach technologicznych i eksploatacyjnych zmieniających jej strukturę geometryczną, zaprezentowano jej wykorzystanie do pomiaru zużycia w wyniku tarcia, korozji i elektrycznych wyładowań niezupełnych, a także pomiarów zmian struktury geometrycznej powierzchni, spowodowanych obciążeniem kontaktowym oraz odkształceniem warstwy wierzchniej próbki rozciąganej, przedstawiono również nową metodę identyfikacji własności materiałowych poprzez pomiar trwałego odcisku penetratora; profilometria skaningowa umożliwia ocenę zmian mikrogeometrii powierzchni już we wczesnych stadiach procesów ekaploatacyjnych.
EN
Prospects resulting from the application of the scanning profilometry for assessment of the state of a surface after different production and usage processes changing its geometric structure. Its application for measuring wear due to friction, corrosion and partial electric discharges, and also for measuring changes in the geometric structur of a surface caused by a contact load and by a deformation of the surface layer of a tst-piece being tensioned. A new method of identification of material properties by measurement of the permanent indentation of penetrator. The scanning profilometry affords possibilities for an assessment of changes in microgeometry of a surface as early as the usage processes begin.
PL
W artykule przedstawiono wybrane wyniki prac dotyczących nowej metody badania dynamicznej twardości materiałów i warstw z zastosowaniem laserowego źródła intensywnego promieniowania o nanosekundowym czasie trwania. Fale uderzeniowe wzbudzane w badanych materiałach przez promieniowanie laserowe powodują deformacje plastyczne zachodzące z dużą prędkością odkształceń. Opisano układ eksperymentalny. Zamieszczono wyniki pomiarów amplitudy wzbudzanych fal oraz głębokości odkształcenia powierzchni. Celem prowadzonych eksperymentów było uzyskanie odkształceń plastycznych bez nadtapiania i ablacji powierzchni badanych materiałów i warstw. W badaniach zastosowano przetworniki piezoelektryczne, rejestrujące przebiegi czasowe i amplitudy dynamicznych zmian ciśnienia w badanym materiale. Wykonano pomiary fal naprężeń wzbudzanych w płytkach stalowych i aluminiowych przez impuls laserowy dużej mocy. Uzyskano amplitudę maksymalną około 1600 barów we wnętrzu czujnika, czyli około 10 000 barów we wnętrzu badanych materiałów.
EN
The paper presents selected results of the work on the new test method of dynamic hardness of materials and layers using a laser source of intense radiation of nanosecond duration. The shock waves induced in the test materials by laser radiation cause plastic deformation occurring at high speed deformation. The experimental system is described. The results of measurements of the amplitude of the induced wave and the depth of surface deformation are presented. The aim of the experiments is to obtain plastic deformation without fusing and ablation of the surface of the tested materials and layers. Piezoelectric transducers were used during experiments for recording waveforms and amplitudes of dynamic pressure changes in the material. Measurements of the stress waves induced in the steel and aluminum plates by high-power laser pulse were made. The maximal amplitude of about 1600 bar in the interior of the sensor was obtained, which is about 10 000 bar in the interior of the tested materials.
PL
Obok wielu różnych zastosowań, promieniowanie laserowe jest stosowane również szeroko w przemyśle do powierzchniowej obróbki różnych materiałów z wykorzystaniem procesów ablacji laserowej. Tematyka ta jest bardzo szeroka. Zespół autorów prowadzi od wielu lat badania nad zastosowaniem powierzchniowej obróbki laserowej w tak różnych obszarach jak konserwacja zabytków (czyszczenie laserowe) czy bioinżynieria (kształtowanie powierzchni implantów). W niniejszym artykule przedstawiono pewien wycinek prac zespołu, związany z opracowaniem laserowej metody badań adhezji cienkich warstw i laserową obróbką materiałów do zastosowań w mikro-przepływach i separacji komórek krwi. W pierwszym przypadku, padające na powierzchnię intensywne promieniowanie laserowe wytwarza silną falę uderzeniową w badanych materiale, pozwalającą określić progowe wartości uszkodzenia warstw technologicznych. Badania uzupełnione są przez modelowanie teoretyczne towarzyszących zjawisk fizycznych. W drugim przypadku uwagę zwraca możliwość separacji krążących komórek nowotworowych na laserowo wykonanych mikrositach, zawierających setki tysięcy otworów o średnicach na poziomie 10 μm na obszarach o obwodzie kilkunastu mm. Wymiary mikrosit pozwalają na ich umieszczenie w układach mikro-przepływowych.
EN
Apart from many different applications, laser radiation is also widely applied in industry for surface treatment of various materials using the laser ablation processes. This subject is very wide. The team of authors is conducting for years research on the application of surface laser micromachining in such diverse areas like conservation of art works (laser cleaning) or bioengineering (shaping of implant’s surface). This paper presents a certain segment of our works, connected with the development of laser method of investigations of thin layers adhesion as well as laser machining of materials for microfluidics and separation of blood cells. The first case represents a laser generation of strong stress wave in the investigated materials, which allows the threshold values of technological layer’s damage. These analyses are supported by numerical modeling of accompanying physical phenomena. The second case directs our attention on the possibility of separation of circulating tumour cells using laser amnyfactured micro-sieves, containing hundreds of thousands of holes with diameters around 10 μm on the areas with dimensions of only dozens square milimeters. These dimensions allow placement of micro-sieves in typical micro-fluidic devices.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.