odlewnictwo współczesne - polska i Świat

ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNEPOLSKA I ŚWIAT

MODERN FOUNDRYPOLAND AND THE WORLD

ODLEWANE POMNIKI SMOKA WAWELSKIEGO I PSA DŻOKA W KRAKOWIE Informacja naukowo-techniczna

1/2013ISSN 1898-7257

Drodzy Czytelnicy!

Czasopisma

"Odlewnictwo Współczesne -Polska i Świat"

Z okazji Świąt Wielkanocnych, redakcja czasopisma

„Odlewnictwo Współczesne -Polska i Świat”

składa najserdeczniejsze życzenia, dużo zdrowia,

szczęścia, pomyślności orazwielu radosnych chwil spędzonych

przy świątecznym stole.

Niech te święta będą czasemodpoczynku, źródłem optymizmu

oraz energiiniezbędnej na co dzień.

Wesołych Świąt!

SCIENTIFIC AND TECHNICAL INFORMATION

A choice of information from the scientific and technical journals.....................................5

Express scientific and technical information from selected journals.............................38

PATENT INFORMATION...................42

INFORMATION ON STANDARTS........44

IWENTS.........................................45

FROM THE HISTORY OF FOUNDING

Jacek Krokosz, Rafał Pabiś, Zdzisław Żółkie-wicz: CAST STATUES OF THE WAWEL DRA-GON AND DOG DŻOK IN THE CITY OF CRA-COW.....................................................48

PUBLICATIONSPublications.........................................53

Kwartalnik naukowo-technicznyRocznik 6, nr 1/2013

INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZ-NAWybór informacji z czasopism naukowo-tech-nicznych..................................................5

Ekspresowa informacja naukowo-techniczna z wybranych czasopism............................38

INFORMACJA PATENTOWA...............42

INFORMACJA O NORMACH................44

WYDARZENIA.................................45

Z HISTORII ODLEWNICTWA

Jacek Krokosz, Rafał Pabiś, Zdzisław Żółkiewicz: ODLEWANE POMNIKI SMOKA WAWELSKIEGO I PSA DŻOKA W KRAKOWIE.........................48

PUBLIKACJE

Wydawnictwa...................................53

Wydawca/Publisher:

INSTYTUT ODLEWNICTWA

w Krakowie

REDAKTOR NACZELNY/ EDITOR IN CHIEF:

Andrzej BALIŃSKI

ZESPÓŁ REDAKCYJNY/TEAM:

Jerzy J. SOBCZAK, Jerzy TYBULCZUK, Andrzej GAZDA, Piotr DUDEK, Joanna MADEJ, Marta KONIECZNA, Anna SAMEK-BUGNO, Katarzyna POTĘPA

PROJEKT OKŁADKI/COVER DESIGN:

Katarzyna POTĘPA

RADA PROGRAMOWA/PROGRAM BOARD:

Zbigniew RONDUDA (Przewodniczący), Mariusz HOLTZER (Z-ca Przewodniczącego), Tadeusz BOGACZ, Józef DAŃKO, Zbigniew GÓRNY, Adam TABOR,

Andrzej JOPKIEWICZ, Janusz MIKLASZEWSKI, Mariusz URBANOWICZ

ADRES REDAKCJI/EDITORIAL OFFICE:

„Odlewnictwo Współczesne – Polska i Świat” 30-418 Kraków, ul. Zakopiańska 73

tel. (012) 26-18-381, fax (012) 26-60-870 http://www.iod.krakow.pl

e-mail: [email protected]

WSZELKIE PRAWA ZASTRZEŻONE

ALL RIGHTS RESERVED

Żadna część czasopisma nie może być powielana czy rozpowszechniana bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich.

No part of the magazine may be reproduced or distributed without the written permission of the copyright holder.

Printed in Poland

ISSN 1898-7257

61

5

WYBÓR INFORMACJI Z CZASOPISM NAUKOWO-TECHNICZNYCH

Informacja naukowo-techniczna

01. ZAGADNIENIA OGÓLNE

Wybór właściwego dostawcy odle-wów.

Putting value into practice through foun-dry selection.

Int. Foundry Res. 2011, nr 3, s. 24-31.

Autor: Eisto T., Hoelttae V.

Opisano w jaki sposób kupno, projek-towanie, czy produkcja odlewni (wyrażo-ne współczynnikami wartości - rozumia-nymi jako korzyści wynikające dla firmy ze współpracy z daną odlewnią) są waż-ne dla kupującego odlewy. Każda odlew-nia ma te współczynniki inne. Aby znaleźć odpowiedniego dostawcę odlewów należy jasno określić oczekiwane wartości tych współczynników i możliwości odlewni. Do-datkowo, firma kupująca odlewy przy wy-borze dostawcy odlewów powinna przede wszystkim przeanalizować swoje materia-ły, projekty i poddostawców. Zamieszczo-no kryteria dla wyboru odpowiedniego do-stawcy. Dane te posłużyły do opracowania modelu umożliwiającego znalezienie od-lewni, która przysporzyłaby firmie kupują-cej odlewy największą wartość dodatnią. Artykuł składa się z pięciu części. Pierw-sza dotyczy przeglądu literatury na temat wartości dodanej osiąganej przy wyborze dostawcy, druga to przedstawienie me-todyki badań, trzecia to wyniki badań. W czwartej zaprezentowano opracowany model dla znalezienia odlewni zapewnia-jącej najwyższą wartość dodaną. W czę-ści piątej przedstawiono analizę wyników i wnioski.

Dlaczego właśnie stopy magnezu?

Magnesium?

Die Cast. eng. 2011, Vol. 55, nr 5, s. 18-20, sum.

Autor: Heider T.

Magnez jest najlżejszym metalem, którego ciężar właściwy wynosi 11,74 g/cm3 i pod względem występowania w sko-rupie ziemskiej znajduje się na ósmym miejscu. Oprzyrządowanie z niego wyko-nane nie jest tak wytrzymałe jak z cyn-ku, ale jest korzystniejsze od oprzyrządo-wania wykonanego ze stopów aluminium. Magnez jest materiałem uniwersalnym w odlewaniu pod względem stosowanego oprzyrządowania (np. maszyny ciśnienio-we zimno lub gorącokomorowe) i wielkości wykonywanych odlewów (odlewy o ma-sie poniżej około 28 g i bardzo duże – aż do 7 i więcej kilogramów). Można z nie-go wykonywać odlewy o bardzo cienkich ściankach. Odlewy ze stopów magnezu nie wykazują korozji kontaktowej i mogą być malowane, pokrywane powłokami, a na-wet platerowane. Ze względu na lekkość oraz stabilność parametrów wytrzymałoś-ciowych, odlewy ze stopów magnezu sto-sowane są w przemyśle motoryzacyjnym i budowy maszyn. Omówiono zalety sto-pów magnezu w porównaniu do stopów aluminium, stali i plastiku.

Wykonywanie rur w firmie Charlotte Pipe.Charlotte Pipe Puts Up Its Dukes.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 12, s. 22-25.Autor: Gibbs S.

Odlewnictwo Współczesne

6

Zaprezentowano produkcję prze-szło 100 letniej firmy Charlotte Pipe & Fo-undry Charlotte,N.C, producenta rur i ele-mentów instalacji wodno-kanalizacyjnej z żeliwa szarego. Firma przez lata specja-lizowała się w produkcji rur i łączników, a po modernizacji w 2011 roku przekształ-ciła się w nowoczesny zakład produkujący elementy instalacji wodno-kanalizacyjnej poprzez wykonywanie odlewów na linii odlewania odśrodkowego w masach ben-tonitowych i linii odlewania do form me-talowych. Zarówno linie odlewania, jak i topienia są całkowicie zautomatyzowa-ne. Również w pełni zautomatyzowane są formierki pionowe, linia do formowania bezskrzynkowego i urządzenie do nano-szenia pokryć. Zakład posiada żeliwiak i 2 piece do przetrzymywania metalu (80 i 60 ton).Dzięki temu może produkować odle-wy o masie do około 270 kg. Dla poprawy bezpieczeństwa pracy wdrożono program 5S.

Odradzanie się zachwianego rynku felg samochodowych.Wheel market Shaken, Rebounding Qui-ckly.


Po przejściowych trudnościach od-radza się amerykański rynek produkcji i sprzedaży felg samochodowych, do cze-go m.in. przyczyniło się trzęsienie ziemi w Japonii. Aktualnie około 70% wszyst-kich aluminiowych odlewów felg odlewane jest ciśnieniowo i kokilowo, ale zdarzają się też inne metody ich odlewania. Nie-wielki procent felg staliwnych jest uzy-skiwany przez kucie. Te wykuwane są droższe od tych odlewanych ze względu na pracochłonność, ale są bardziej wy-trzymałe i dlatego stosowane są głów-nie w samochodach ciężarowych. Nie mniej jednak, ze względu na obniżanie masy samochodów ciężarowych, poja-wiła się tendencja w zastępowaniu felg stalowych felgami aluminiowymi. Przed-stawiciele trzech największych producen-tów odlewów felg przedstawiają w jaki

sposób dźwignęli firmy z zapaści i jakie stosują działania, aby zaspokoić zapo-trzebowanie rynku. Firma Enkei produku-je felgi ze stopu podeutektycznego A356 o dobrze zmodyfikowanej eutektyce, sto-sując technologię stanowiącą połączenie odlewania z przewalcowywaniem (techni-ką zbliżoną do wyoblania). W wyniku tej techniki struktura odlewu felgi staje się podobna do struktury stopu po obróbce plastycznej (kuciu).

Zmniejszanie dostaw pierwiastków ziem rzadkich.Melt Additives Supply Tightening.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 8, s. 26-30.

Autor: Gibbs S.

Pierwiastki metali ziem rzadkich to 15 lantanowców oraz skand i itr. Spoty-kane są zazwyczaj w formie węglanów, tlenków, fosforanów i krzemianów. Pod względem masy atomowej, struktury i właściwości chemicznych są do siebie po-dobne. Dla odlewnictwa najważniejszymi są lantan, cer, prazeodym i neodym, po-nieważ stosowane są w produkcji żeliwa sferoidalnego. Niestety Stany Zjednoczo-ne nie posiadają złóż tych pierwiastków i producenci nie tylko odlewów, ale rów-nież wyrobów innych gałęzi produk-cji zmuszeni są kupować je w Chinach. W Chinach znajduje się jedna trzecia zna-nych dziś zasobów metali ziem rzadkich, ale w handlu tymi pierwiastkami Chiny mają monopol, bo z tego kraju pochodzi około 95% całości metali ziem rzadkich wydobywanych na świecie. Chiny przez wiele lat oferowały metale ziem rzadkich po bardzo niskich cenach, a po eliminacji konkurencji, władze Chin zmieniły polity-kę i zaczęły ograniczać eksport tych su-rowców, podwyższając ich ceny na świa-towych rynkach. W zeszłym roku Chiny zmniejszyły eksport metali ziem rzadkich, w efekcie czego cena metali ziem rzad-kich wzrosła czterokrotnie. W zeszłym roku Chiny jeszcze bardziej ograniczyły eksport tych pierwiastków. Producenci odlewów zmuszeni są podnosić ceny pro-duktów, przez co zmniejszają im się rynki


7

zbytu. W artykule przedstawiono dysku-sję kilku specjalistów na temat zaistniałej sytuacji.

Trendy komercyjne w zastosowaniu stopów aluminium w przemyśle elek-tronicznym.Trends in Aluminum Materials Usage for Electronics.

JOM 2011, Vol. 63, nr 10, s. 12-15.Autor: Sanders R.E., Jr., Farnsworth D.M.

Przemysł elektroniczny, który prze-chodzi gwałtowną ewolucję i wprowadza na rynek coraz to nowe produkty, wymu-sza na producentach materiałów takie właściwości materiałów jak lekkość, trwa-łość, mały koszt itp. Chociaż wiele stopów aluminium spełnia te kryteria, na rynku jest duża konkurencja w tej dziedzinie. Opracowywane są nowe stopy i technolo-gie przydatne dla przemysłu elektronicz-nego. Dużą możliwością „nie wypadnięcia z rynku” jest przyszłościowe opracowanie metody recyklingu złomu elektroniczne-go. Przedstawiono zestawienie wymagań wybranych producentów urządzeń elek-tronicznych i właściwości techniczne wy-branych stopów Al, które są brane pod uwagę przez producentów elektroniki.

Ekologiczne piece do topienia dla Chin.Umweltfreundliche Schmelzoefen fuer China.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.5, s.64-67.Autor: Gassel Ch.

Artykuł dotyczy instalacji ekologicz-nych i oszczędnych pieców niemieckiej fir-my ZPF Therm do topienia w odlewniach chińskich. W rejonie Szanghaju zainstalo-wanych jest 12 pieców ZPF Therm. Rząd chiński zamierza dostosować swój prze-mysł do ogólnych wymogów obowiązują-cych na świecie i kształtować jego rozwój z uwzględnieniem zasad ochrony środo-wiska i ograniczania emisji CO2. Odlewnie będą zobligowane do stosowania kosz-townych filtrów, w przeciwnym razie na odlewnie nakładane będą dotkliwe kary

pieniężne. Instalowane niemieckie piece spełniają ostre wymogi ochrony środowi-ska bez konieczności stosowania filtrów. Ekologiczna produkcja jest kosztowna, ale w dłuższej perspektywie czasowej przynosi korzyści.

02. ZASTOSOWANIE SYMULA-CJI KOMPUTEROWEJ W OD-

LEWNICTWIE

Zintegrowane narzędzie obliczenio-we do symulacji procesu powstawa-nia wydzieleń.An Integrated Computational Tool for Pre-cipitation Simulation.

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 29-34.Autor: Cao W. i in.

Komputerowo wspomagany proces projektowania zyskuje coraz większe za-interesowanie, ponieważ tradycyjne po-dejście polegające głównie na pracach eksperymentalnych staje się powoli prze-żytkiem, biorąc pod uwagę istniejące obecnie ograniczenia w eksploatacji do-stępnych zasobów. Modelowanie mikro-struktury i właściwości mechanicznych podczas procesu powstawania wydzieleń ma bardzo duże znaczenie dla lepszego zrozumienia zachowania się materiałów i opracowywania ich nowych rodzajów. Rzadko jednak można zdobyć w pełni zin-tegrowane narzędzia obliczeniowe, łączące w sobie opcje obliczeń termodynamicz-nych, symulacji kinetyki krzepnięcia i prognozowania właściwości w wielo-składnikowych systemach do zastoso-wań przemysłowych. Dlatego w ramach zintegrowanej obliczeniowej inżynierii materiałowej podjęto próbę opracowania programu komputerowego o nazwie Pan-Precipitation, przeznaczonego głównie do symulacji kinetyki powstawania wydzie-leń. Program jest płynnie zintegrowany z modułem obliczeń termodynamicznych o nazwie PanEngine. Umożliwia to do-kładną symulację właściwości termody-namicznych oraz zgromadzenie danych o mobilności atomów, niezbędnych dla prawidłowego prognozowania procesu po-wstawania wydzieleń.


8

Modelowanie mikrostruktury powsta-jącej podczas ujednorodniającej ob-róbki cieplnej stopów z serii AA3XXX.Microstructural Modeling of the Homoge-nization Heat Treatment for AA3XXX Al-loys.

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 35-39.Autor: Du Q. i in.

Powstawanie mikrostruktury pod-czas ujednorodniającej obróbki cieplnej stopów z serii AA3XXX obejmuje nastę-pujące etapy: 1) zmniejszenie wielkości mikrosegregacji powstających podczas procesu krzepnięcia, 2) zarodkowanie, rozrost i zwiększenie wymiarów dysperso-idów międzykrystalicznych oraz 3) rozrost i rozpuszczanie się cząsteczek związków międzykrystalicznych. Ostatnio opraco-wano model, który może symulować te zjawiska i ich współdziałanie. Model ten jest integralnie związany z programem CALPHAD. W artykule przedstawiono mo-del symulacji obróbki cieplnej ujednorod-niającej oraz wykazano jego zdolność do prognozowania powstającej w stopach mikrostruktury, otrzymując wartości zbli-żone do wartości parametrów zmierzo-nych eksperymentalnie dla przemysło-wego stopu AA3003 przeznaczonego do przeróbki plastycznej (wyciskanie). Model stanowi cenne narzędzie do optymalizacji parametrów prowadzonej w skali przemy-słowej ujednorodniającej obróbki cieplnej stopów z serii AA3XXX.

Sprawność energetyczna w planowa-niu odlewni. Zastosowanie symulacji logistycznej.Energieeffizienz in der Giessereiplanung. Einsatz der logistischen Simulation.

Giesserei-Prax. 2011, nr 4, s. 128-130.Autor: Gemert van B., Wijnker D.

Artykuł dotyczy energooszczędnej organizacji pracy odlewni. Problem roz-patrzono pod kątem współpracy różnych agregatów i urządzeń o różnym stopniu poboru energii. Najbardziej energochłon-nym działem w odlewni jest topialnia. Udział energii topienia w ogólnych kosz-

tach produkcji dobrych odlewów może wynosić nawet 90%. Ponieważ piece in-dukcyjne są najbardziej wydajne, w od-lewniach najbardziej rozpowszechnione jest topienie indukcyjne. Zapotrzebowanie na energię na kilogram dobrych odlewów zależne jest od następujących czynni-ków: wybranego procesu odlewania da-nego wyrobu; doboru i zaszeregowania; umiejscowienia urządzeń zasilających w energię, mediów; zaplanowania pro-dukcji i przebiegu procesów, czasu ich trwania (utrzymania ruchu). W celu od-powiedniego zaprojektowania „energe-tycznego” nowej odlewni lub jej moder-nizacji i optymalnego jej funkcjonowania zastosowano oprogramowanie symulacyj-ne GEMCO. Za pomocą tego oprogramo-wania przeprowadzono symulację pracy odlewni i opracowano koncepcję moderni-zacji odlewni, budowy poszczególnych jej oddziałów. Obejmuje to dobór urządzeń i agregatów oraz harmonizację, koordy-nację ich optymalnej pracy, a także dzia-łania logistyczne. Modele symulacyjne ujęte w programie GEMCO uwzględniają nie tylko urządzenia pracujące w odlewni, ich współdziałanie, procesy logistyczne, ale także różne rodzaje surowców: masa formierska, ciekły metal, materiały po-mocnicze typu formy, rdzenie. Oprogra-mowanie uwzględnia także czas przebie-gu poszczególnych operacji i procesów. W artykule omówiono przykłady modeli symulacyjnych.

Dzięki oprogramowaniu TimeLine--Guss w dobrej kondycji. Zastosowa-nie zaprojektowanego specjalnie na potrzeby odlewni oprogramowania do zarządzania produkcją ERP/PPS w firmie Kalmbach GmbH, Velbert.

Mit TimeLine-Guss in Bestform. Ein-satz der fuer Giessereien entwickelten ERP/PPS-Branchensoftware bei der Kalm-bach GmbH, Velbert.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.3, s. 54-56

Autor: Holzapfel M.

Odlewnia Kalmbach GmbH specjalizu-je się w produkcji odlewów ciśnieniowych


9

o skomplikowanych kształtach ze stopów aluminium i ze stopów cynku. Odlewy wykonywane są na potrzeby przemysłu maszynowego, automatyki, elektroniki, przemysłu meblowego, na potrzeby sa-nitarne. W artykule scharakteryzowano krótko wyposażenie odlewni. Omówio-no problem elektronicznego przetwarza-nia danych. Scharakteryzowano i omó-wiono możliwości techniczne w aspekcie zarządzania produkcją oprogramowania TimeLine-Guss. Przedstawiono kalkulację związaną z produkcją odlewów z wyko-rzystaniem modułu ww. oprogramowania, omówiono wytwarzanie form, realizację zamówień i przebieg produkcji oraz stero-wanie nią z wykorzystaniem oprogramo-wania TimeLine-Guss.

03. OCHRONA ŚRODOWISKAI BHP

Sposoby na zminimalizowanie zuży-cia aminy i ograniczenie zanieczysz-czenia otoczenia.Tips to Minimize Amine Use and Reduce Pollution.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 11, s. 36-39.Autor: Krause J., Davis W.

Stosowanie nadmiernej ilości katali-zatora (aminy) w procesie cold-box do-prowadza do występowania w rdzeniar-ni nieprzyjemnego zapachu i zakłóceń oświetlenia (powstawanie tęczy lub nie-bieskich otoczek wokół lamp). Operatorzy rdzeniarek często rozwiązują problemy z utwardzaniem rdzeni poprzez dodatek zwiększonej ilości aminy. Istnieje jed-nak zasada, że ilość katalizatora TEA nie może przekraczać 0,8 kg/tonę piasku, a katalizatora DMIPA 0,6 kg/tonę pia-sku. Podano 5 podstawowych wskazówek w jaki sposób zminimalizować zużycie katalizatorów, a tym samym wpłynąć na zmniejszenie zanieczyszczenia rdzeniarni i jej otoczenia. Pierwszy to eliminowanie miejsc „przecieków” aminy (łączniki, roz-gałęzienia, materiał łączy, kształt uszcze-lek itp.), drugi to zapewnienie właściwego transportu katalizatora do rdzennicy (np.

właściwe średnice przewodów doprowa-dzających katalizator), trzeci to przedmu-chiwanie rdzenia (odpowiednie ciśnienie i czas przedmuchiwania aminy oraz ciś-nienie, temperatura i czas powietrza usu-wającego jej resztki z masy rdzeniowej), czwarty odpowiednia temperatura piasku i spoiwa, piąty to ewidencja każdego cy-klu procesu.

Indywidualne rozwiązania w zakresie ochrony dróg oddechowych.Individuelle Loesungen im Atemschutz.

Giesserei-Prax. 2011, nr 4, s. 136-137.Autor: Muscheites S.

Firma „Jutec", projektująca indywi-dualne rozwiązania w zakresie ochrony zdrowia, układu oddechowego i zabezpie-czenia organizmu przed działaniem cie-pła pochodzącego z oparów i promienio-wania ciekłego metalu, proponuje hełmy i osłony różnej konstrukcji chroniące przed działaniem ww. czynników. Opisa-no dwa typowe przykłady zastosowania odzieży ochronnej produkowanej przez ww. firmę, a mianowicie podczas prze-prowadzania elektrolizy przy produkcji aluminium oraz topieniu metalu, gdzie personel narażony jest na działanie wy-sokiej temperatury wywołanej promienio-waniem i powstawaniem wyziewów. W ar-tykule omówiono badania (test) tworzyw i tkanin przeznaczonych na odzież ochron-ną.

Badania emisji produktów zgazowa-nia modelu styropianowego w tech-nologii lost foam w aspekcie środo-wiska pracy. Studying the emission of products formed during evaporation of polystyrene pat-terns in the lost foam process in terms of the work environment.

Prace Inst. Odl. Krakow 2011, T. 51, nr 1, s. 23-33

Autor: Żmudzińska M. i in.

W artykule zaprezentowano aspekt ekologiczny technologii modeli zgazowy-


10

wanych. Przedstawiono wyniki badań śro-dowiskowych przeprowadzonych na sta-nowisku doświadczalnym zalewania form ciekłym metalem oraz wybijania odlewów w procesie lost foam. Określono wpływ technologii modeli zgazowywanych na środowisko pracy.

Działania ekologiczne i ich wpływ na proces opracowywania lekkich kon-strukcji i procesy technologiczne. Nachhaltigkeit und deren Auswirkung auf die Leichtbaukonzepte und Prozessket-ten.

Giesserei 2011, Jg. 98, H. 4, s. 64-67.Autor: Segaud J.M.

Konieczność ochrony środowiska i zasobów surowcowych oraz zmiany de-mograficzne stały się motywacją dla firmy BMW Group do działań mających na celu znalezienie sposobów kształtowania pro-dukcji w ten sposób, aby była ona przyja-zna dla otoczenia i ekonomicznie opłacalna w realizacji - w całym cyklu produkcyj-nym. Działania szły w kierunku opraco-wywania oraz konstruowania oszczęd-nych i lekkich jednostek napędowych (silników). W wyniku tych działań udało się uzyskać zmniejszenie zużycia energii o 26% na wyprodukowanie jednego sa-mochodu. W wyniku ekologicznych działań ograniczono znacznie też emisję substan-cji szkodliwych. W artykule omówiono za-rządzanie produkcją w aspekcie ochrony zasobów surowcowych; opracowywanie lekkich konstrukcji w aspekcie zmniejsze-nia zużycia paliwa i ograniczenia emisji CO2; opracowywanie lekkich konstrukcji poprzez poszukiwanie, opracowywanie zamienników materiałowych. Poruszono zagadnienie produkcji pojazdów elek-trycznych.

04. WYTYCZNE PROJEKTOWA-NIA TECHNOLOGIIODLEWNICZYCH

Zastosowanie symulacji komputero-wej w celu określenia miejsc wystę-powania wad w odlewach firmy De-Puy.

University of Birmingham Simulation Mo-deling Research Targets Casting Defects at DePuy Jahnson&Johnson`s Cork Fou-ndry.

Incast 2011, Vol. 24, nr 12, s. 14-18.

Autor: Kavanagh A. i in.

Celem projektu badawczego realizo-wanego przez Uniwersytet w Birmingham i zakład DePuy Johnsonn&Johnson Cork Foundry było opracowanie technologii od-lewania precyzyjnego implantów ortope-dycznych, która wpłynęłaby na skrócenie czasów operacji technologicznych, popra-wiła wydajność, zmniejszyła pracochłon-ność wykonania i zmniejszyła ilość braków. Projekt obejmował 7 zadań. W artykule opisano prace związane z realizacją pierw-szego zadania dotyczącego modelowania i symulacji komputerowej dwóch odlewów cylindrów o wymiarach - średnica 40 mm i wysokość 100 mm, wykonywanych ze stopu kobaltu, umieszczonych symetrycz-nie na woskowym zestawie modelowym z dwoma płytkami radiacyjnymi. Badania miały na celu stwierdzenie w jaki sposób porowatość powstająca w odlewach jest spowodowana mechanizmem przenosze-nia ciepła, zawłaszcza promieniowania cieplnego. Stwierdzono, że w modelowa-niu procesu należy uwzględnić możliwość niejednakowego wypromieniowania cie-pła z powierzchni formy, w zależności od usytuowania stygnących odlewów wzglę-dem siebie. W związku z tym symulację wykonywano w taki sposób, żeby istniała możliwość włączania i wyłączania funkcji radiacyjnej wymiany ciepła z powierzch-ni formy. Program umożliwiał włączanie i wyłączanie tej funkcji dla całej po-wierzchni formy lub jej części. Stwierdzo-no, że istnieje wyraźna zależność usytuo-wania porowatości odlewów od tego, która część powierzchni formy bierze udział w procesie wypromieniowania ciepła. Pra-cę wykonano przy użyciu programu kom-puterowego MagmaSoft.

Quick Cast – wytwarzanie prototy-pów ze stopów magnezu.Quick Cast – Prototypenfertigung aus Magnesium.


11

Giesserei 2011, Jg. 98, H.4, s. 62-63.Autor: Nielsen D.

Artykuł dotyczy wykonywania odle-wów prototypowych ze stopów magnezu. Duńska firma Formkon opracowała me-todę próżniowego odlewania Qick Cast za pomocą, której można uzyskać struk-turę o dużej jednorodności w odlewach o dużym stopniu skomplikowania. Odlew-nia wykonuje odlewy w krótkich seriach, (czas dostawy 5 do 10 dni). Odlewy wy-konywane są głównie ze stopów magne-zu AZ91, AM50 i AM60. Są to stopy bar-dzo lekkie, ale w porównaniu ze stopami aluminium mają gorszą odporność na korozję. Firma Formkon wykonuje także odlewy ze stopów aluminium. W meto-dzie Quick Cast wykorzystuje się metodę traconych modeli - są one wykonywane z polistyrolu. Do wykonywania modeli sto-suje się techniki generatywne spiekania laserem. W artykule opisano wykonywa-nie prototypów i wykonywanie odlewów metodą odlewania próżniowego do form gipsowych.

Innowacyjne rozwiązania konstruk-cyjne z wykorzystaniem skompliko-wanych form piaskowych. Cyfrowe wytwarzanie form umożliwia szybką produkcję skomplikowanych dużych odlewów.Innovative Konstrktionsloesungen mit komplexen Sandgussformen. Digitale For-menfertigung ermoeglicht schnelle Her-stellung komplexer Grossgussteile.

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011, nr 5-6, s. 22-24. Autor: Rehle H.P.

Artykuł dotyczy generatywnej me-tody wytwarzania form piaskowych i ich elementów oraz elementów rdzeni do pro-dukcji dużych odlewów, np. dla przemysłu maszynowego, w oparciu o pakiet danych CAD. Firma RCT rozprowadza na rynku układy (agregaty) do trójwymiarowego drukowania, wykonywania elementów form i rdzeni na skalę przemysłową. Opra-cowano nowoczesne, wydajne gniazdo produkcyjne S-Max do wytwarzania takich elementów. W artykule wyszczególniono

szereg zalet techniczno technologicznych zastosowania techniki drukowania 3D w produkcji form, a także elementów form i rdzeni do produkcji skompliko-wanych geometrycznie odlewów. Za-stosowanie generatywnej metody dru-kowania w produkcji dużych odlewów ma także zalety ekonomiczne: zmniej-sza się koszt produkcji odlewów, czas ich wytwarzania ulega znacznemu skró-ceniu. Metoda jest bardzo opłacalna przy produkcji małych serii odlewów od 1 do 5 sztuk. Daje dużą swobodę nada-wania kształtu. Opisano krótko możliwo-ści jej stosowania.

Kształtowanie się struktury odlew-niczego modelu z lodu i metody jego opisu (modelowania) matematyczne-go.

Formirovanie i metody modelirovanija struktury litejnoj ledjanoj modeli.

Processy lit'ja 2011, nr 4, s. 24-33.Autor: Doroshenko V.S., Ivanov Ju.N., Chernysh A.G.

Skład i struktura materiału odlewni-czego jednorazowego lodowego modelu pod wieloma względami określają jakość tego modelu i otrzymanego z niego od-lewu. Dlatego istotną sprawą jest zrozu-mienie mechanizmu i kinetyki krystaliza-cji lodu przy otrzymaniu modelu, podział w nim domieszek. Rozpatrzono nowoczes-ne modele krystalizacji z uwzględnieniem teorii klasterów i fraktali, wymieniano przykłady modeli.

05. TECHNOLOGIA ODLEWANIA DO FORM WYKONANYCH

Z ZASTOSOWANIEM OGNIO- ODPORNEJ OSNOWY ZIARNO-

WEJSkurcz w formach i rdzeniach wyko-nywanych z różnych mas wiązanych chemicznie. Explaining Shrinkage in Molds and Cores.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 10, s. 34-38.Autor: Lowe K., Showman R.


12

Celem prowadzonych badań było stwierdzenie w jaki sposób rodzaj spo-iwa (żywica fenolowo-mocznikowa sto-sowana w procesie cold-box, fenolo-wo-mocznikowa stosowana w masach samoutwardzalnych, żywica furanowa, żywica stosowana w procesie warm-box i żywica akrylowo-epoksydowa stosowa-na w procesie cold-box) oraz ziarnistość piasku (wielkość ziarna GNF 45, GNF 55 i GNF 65) wpływają na wielkość skurczu formy lub rdzenia. Przedstawiono dwie teorie na ten temat. Pierwsza zakłada, że spoiwa żywiczne utwardzane są dzię-ki powstającym „mostkom” (złożonym z łańcuchów polimerowych), które na skutek temperatury zmniejszają swoją gęstość, mostki ulegają destrukcji, przez co przestrzenie pomiędzy ziarnami ule-gają zmniejszeniu i ziarna ścieśniają się, co jest powodem skurczu. Inna teoria za-kłada, że powodem skurczu masy rdze-niowej lub formierskiej jest zbyt duża ilość rozpuszczalnika w spoiwie. Do spo-iw dodaje się aż do 30% rozpuszczalnika w celu obniżenia jego lepkości. Kiedy roz-puszczalnik wyparuje z „mostka” kurczy się on i przestrzenie pomiędzy ziarnami zmniejszają się powodując zmniejszenie gabarytów formy lub rdzenia. Na wykre-sie pokazano, że masa wykonana z udzia-łem spoiwa bez rozpuszczalnika prawie nie wykazuje skurczu. Udowodniono rów-nież, że na powstawanie skurczu w masie ma duży wpływ ma wielkość ziarna, jego kształt, frakcyjność oraz dodatek do mas regeneratu lub innych dodatków.

Zastosowanie pokrycia wodnego do odlewów dużych i średnich. Suszenie nie zawsze musi być drogie i niebez-pieczne.

Einsatz von Wasserschlichte fuer den Gross- und Mittelguss. Trocken muss nicht immer teuer und gefaerlich sein.

Giesserei-Prax. 2011, nr 4, s. 138-140.Autor: Henneberg M.

Głównym źródłem emisji substancji szkodliwych są spoiwa do mas formier-skich i rdzeniowych oraz pokrycia na formy

i rdzenie. Dlatego też dąży się do zamiany lub przynajmniej ograniczenia stosowa-nia pokryć organicznych i zastępowania ich pokryciami wodnymi. Pokrycia wod-ne są łatwe w eksploatacji i nieszkodliwe w przypadku konieczności ich składowa-nia. W przypadku ich stosowania szczegól-ną uwagę zwraca się na ich małą szkodli-wość dla zdrowia i inne czynniki bhp, jak na przykład małe prawdopodobieństwo zapalenia się. Zastosowanie pokryć wod-nych w odlewniach jest bardzo powszech-ne. Omówiono technikę suszenia pokryć wodnych stosowanych przy odlewaniu du-żych i średnich odlewów. Przedstawiono aspekt ekonomiczny procesu.

Opracowanie nieorganicznego spo-iwa stosowanego w produkcji tarcz hamulcowych z żeliwa szarego z gra-fitem płatkowym.

Entwicklung eines anorganischen Binder-systems fuer die GJL-Bremsscheibenferti-gung.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.4, s. 36-40.Autor: Sasse S. i in.

W ramach pracy wykazano, że jest możliwa produkcja rdzeni do tarcz hamul-cowych z zastosowaniem spoiwa „Inotec”. Podczas cyklu przeprowadzonych badań podjęto odpowiednie działania dostoso-wawcze tak, aby można było zastosować ww. spoiwo w produkcji rdzeni, zastosowa-no także odpowiednio dobrane, specjalnie opracowane do spoiwa „Inotec” - pokrycie. Produkcję rdzeni realizowano za pomocą strzelarki do rdzeni SHW; zastosowano technologię hot-box. Odlewy wykonano z żeliwa szarego z grafitem płatkowym. Jakość odlewów tarcz hamulcowych od-powiadała jakości odlewów produkowa-nych seryjnie. Ponadto wpływ na śro-dowisko technologii produkcji rdzeni i samego procesu odlewania okazał się istotnym i korzystnym czynnikiem de-cydującym o ewentualnym zastosowaniu metody w przyszłości. Wyznaczone pod-czas prób odlewania wskaźniki właściwo-ści mechanicznych wykonanych odlewów tarcz wskazują, że tarcze hamulcowe,


13

w których zastosowano rdzenie PUR-Cold--Box względnie rdzenie wiązane spoiwem „Inotec” różnią się tylko nieznacznie. Do-konano bezpośredniego porównania rdze-ni wykonanych z zastosowaniem spoiwa „Inotec” i rdzeni wykonanych metodą PUR--Cold-Box z wykorzystaniem strzelarki do rdzeni SHW przeprowadzając następujące badania: zachowanie się rdzeni podczas odlewania, łatwość ich usuwania podczas wykańczania odlewów, próby klinowej ściskania, badania twardości powierzchni, badań rentgenowskich, obrabialności, ba-dania pęknięć i badań struktury. Wyniki tych badań przy zastosowaniu obu typów rdzeni były podobne. W ten sposób wy-kazano, że można stosować technologię „Inotec” do produkcji rdzeni do odlewów z żeliwa GJL, szczególnie tarcz hamul-cowych. Na zakończenie prowadzonych badań dokonano badań porównawczych tarcz hamulcowych z rdzeniami PUR--Cold-Box i rdzeniami „Inotec”. Te bada-nia porównawcze przeprowadzono na sta-nowisku do badania tarcz hamulcowych. Celem tych badań było wykazanie, że produkowane tarcze hamulcowe odpowia-dają wymogom, jakie stawia się tarczom hamulcowym stosowanym w praktyce.

Kształtowanie się stanu naprężenio-wo-odkształcalnego formy piaskowej w warunkach wibracyjnego formo-wania.Naprjazhenno-deformirovannoe sostoja-nie kontejnernoj formy v uslovijakh vibro-formovki.

Processy lit'ja 2011, nr 4, s. 13-24.Autor: Rusakov P.V., Babjuk V.D., Zhidkov E.A.

Przytoczono rezultaty badania na-prężeniowo-odkształcalnego stanu (VAT) piaskowej formy w warunkach wibra-cyjnego formowania. Badano przypadek wzbudzania rezonansowych zjawisk, po-wodujący odkształcenie elementów formy i przeprowadzono analizę VAT w niesta-cjonarnych warunkach wibracji. Określa-no podstawowe przyczyny, zmniejszające efektywność uszczelniania form, uwarun-kowane przejściowymi procesami, działa-

niem efektu Zommierfielda i krytycznym odkształceniem ścianek formy.

06. TECHNOLOGIA ODLE-WANIA KOKILOWEGO

I NISKOCIŚNIENIOWEGO

Wymagania stawiane głowicom cylin-drów podlegającym znacznym obcią-żeniom. Przyczynek do zmniejszenia zużycia paliwa w nowym trzycylin-drowym silniku 1,2 l TDI firmy Volks-wagen.

Herausforderungen an hoch beanspruch-bare Zylinderkoepfe. Ein Beitrag zur Verbrauchsreduzierung des neuen 3-Zy-linder 1,2 l TDI von Volkswagen.

Giesserei-Prax. 2011, nr 5, s. 187-191.Autor: Klimesch Ch. i in.

Podlegające znacznym obciążeniom małe głowice cylindrów, wykonywane ze stopów aluminium, w coraz większym stopniu interesują producentów samo-chodów. Kompensacja mocy w przypad-ku opracowywania lekkich, zwartych konstrukcji, jak i optymalizacja procesu spalania paliwa w silnikach Diesla wy-magają zastosowania głowic o wysokiej wytrzymałości mechanicznej i cieplnej. Produkcja głowicy do silnika TDI o po-jemności 1,2 l do VW w firmie KS-Alu-minium w Neckarsulm (Niemcy) metodą odlewania kokilowego pozwoliła spełnić wymagania stawiane głowicom stosowa-nym do ww. typu silnika, w przypadku gdy chodzi o: rosnące wymagania wy-trzymałości dynamicznej, odporności na zmiany temperatury, szczelności, jakości powierzchni i dokładności wymiarowej oraz tolerancji profilu (kształtu). Wyko-rzystując symulację wstrzeliwania rdze-ni i krzepnięcia można przeprowadzić symulację całego procesu wytwarzania i wychwycić błędy technologiczne i podjąć odpowiednie działania w kierunku zmiany konstrukcji oprzyrządowania odlewnicze-go lub rdzeniarskiego. Zastosowano od-mianę technologii odlewania kokilowego,


14

co w połączeniu z wysoką jakością oprzy-rządowania pozwoliło spełnić wysokie wy-magania jakościowe firmy VW.

Wyznaczanie właściwości techno-logicznych stopów Al. Zastosowa-nie zestawu kokil nowej konstrukcji w niskociśnieniowym procesie odle-wania kokilowego.Bestimmung technologischer Eigenschaf-ten von Al-Legierungen. Einsatz eines neu entwickelten Kokillensets im Niederdruck-kokillengiessverfahren.

Giesserei 2011, Jg. 98, H. 3, s. 22-28.Autor: Kneissl Ch. i in.

W ramach współpracy kilku partne-rów (przedsiębiorstw przemysłowych) i katedry odlewnictwa na Uniwersytecie Montana w Leoben, opracowano dwie ko-kile doświadczalne: kokilę dwustopniową i kokilę wielofunkcyjną do niskociśnienio-wego odlewania kokilowego, za pomocą których można wyznaczyć zarówno tech-nologiczne, jak i statyczne oraz dynamicz-ne właściwości mechaniczne odlewanych stopów. Kokile te współpracują z układem sterującym agregatu do niskociśnienio-wego odlewania kokilowego. Pozwala to na bezpośrednie zbadanie lejności stopu, oraz pozwala ocenić skłonność do pęk-nięć na gorąco i skłonność do powstawa-nia jam skurczowych w odlewach. W dal-szych badaniach pośrednich wyznaczono: wytrzymałość, wydłużenie, wytrzymałość zmęczeniową oraz określono morfologię krzepnięcia stopu. Wyniki mogą posłużyć zarówno do scharakteryzowania handlo-wych jak i nowo opracowanych stopów aluminium albo do porównania ze stopem standardowym EN AC-Al SiMg03. Możli-wość wyrównywania temperatury kokil pozwala na ustawienie powtarzalnych wa-runków odlewania i gwarantuje porówny-walność uzyskiwanych wyników.

07. TECHNOLOGIA ODLEWANIA CIŚNIENIOWEGO

Optymalizacja procesu odlewania ciś-nieniowego gaźników - z naciskiem na perfekcyjny wygląd.

Optimizacija tlacnega litja uplinjaca z vi-soko zahtevo po estetskem videzu.

Optimization of pressure die casting pro-cess of a carburettor with a great demand to look perfect.

Liv.Vestn. 2012, Rocz. 59, cis.1, s. 40-51.Autor: Megusar A. i in.

Gaźniki ze stopów aluminium są naj-ważniejszymi produktami firmy LTH Ulitki d.o.o. Company i są z reguły montowane w widocznych miejscach silnika samocho-dowego. Dlatego też od odlewów wyma-ga się estetycznego wyglądu. Odlew musi mieć powierzchnię bardzo dobrej jako-ści bez śladów niespawów, niedolewów czy pęknięć na gorąco. W związku ze skomplikowanym kształtem odlewu oraz zmienną grubością ścianki (od cienko- do grubościennych) sekcji, w odlewie mogą się pojawić wyżej wymienione wady. Op-tymalizacja procesu odlewania w celu osiągnięcia produktu o wysokich wyma-ganiach co do jakości powierzchni została zrealizowana na trzy sposoby: 1. poprzez symulację procesu zalewania oraz zmiany temperatury - od pieca do formy; 2. po-przez optymalizację prędkości zalewania oraz poprawę przepuszczalności formy; 3. poprzez symulację naprężeń występu-jących w formie.

Optymalizacja komputerowa ruchu tłoka podczas pierwszej fazy wypeł-niania wnęki formy ciśnieniowej. Computational optimisation of plunger movement during slow shot phase in high pressure die casting.


Autor: Hilbinger M. i in.

W pracy przedstawiono badania wpły-wu prędkości ruchu tłoka podczas fazy początkowej wtrysku (slow shot) na pro-ces wypełniania komory maszyny ciśnie-niowej. W badaniach zastosowano symu-lację komputerową (modelowanie), którą weryfikowano przy pomocy eksperymen-tów odlewniczych. Przyjęto model od-


15

lewu o kształcie płyty o grubości 6 mm, a optymalną prętkość ruchu tłoka okre-ślano metodami numerycznymi. Uzy-skano dużą zgodność pomiędzy teorią i praktyką – przy stałej prędkości tłoka op-tymalna wartość jest osiągana wtedy, gdy metal przed jego czołem wykazuje kształt fali spiętrzonej (surge wave form), która występuje przy prędkości pośredniej mię-dzy prędkością charakterystyczną dla fali oddzielonej (detaching) i prędkością cha-rakterystyczną dla fali wirującej (curling). Jeśli prędkość jest zbyt mała, to powsta-je fala oddzielona przy wylocie z komory, co powoduje zamykanie dużej ilości po-wietrza i może prowadzić do powstawa-nia porów w odlewie. Jeśli prędkość jest zbyt duża, to wirowanie fali może bezpo-średnio więzić pory w metalu i skutek jest podobny. Stwierdzono, że przedstawiona metoda może być stosowana do ustalania optymalnych parametrów procesu wytwa-rzania odlewów metodą ciśnieniową.

Odlewanie stopów Mg na maszynach ciśnieniowych gorącokomorowych.

Potentials of Magnesium Die Casting in Hot Chamber Process.

Die Cast. eng. 2011, Vol. 55, nr 5, s. 12-17.Autor: Erhard N.

Odlewy ze stopów magnezu są wy-konywane ciśnieniowo zarówno w ma-szynach zimnokomorowych, jak i w go-rącokomorowych. Porównano zalety i wady obu procesów technologicznych z preferencją procesu odlewania na ma-szynach gorącokomorowych. Omówiono etapy wstępnego przygotowania stopów magnezu dla optymalizacji procesu od-lewania (podgrzewania wstępne, załadu-nek, topienie, podtrzymywanie, atmosfe-ra ochronna). Dzięki analizie parametrów technologicznych procesu odlewania sto-pów magnezu firma Frech GmbH+Co.KG opracowała nowe rozwiązanie kon-strukcyjne systemu zalewania formy w gorącokomorowej maszynie ciśnienio-wej, dzięki któremu możliwym jest wy-konywanie odlewów ze stopów Mg wg procesu zimno- i gorącokomorowego.

Od obniżki kosztów do hightech. Obudowy do różnych urządzeń elek-tronicznych.

Von low-cost bis Hightech. Elektronikge-haeuse fuer jeden Anspruch.

Giesserei-Prax. 2011, nr 4, s. 148-151.

Autor: Vollrath K.

W artykule przedstawiono wykonanie odlewów obudów do różnych urządzeń elektronicznych. Odlewy te wykonano metodą odlewania ciśnieniowego. Wy-konała je firma Wagner AG. W artykule zamieszczono opis tych odlewów. Omó-wiono warunki techniczne ich wykonania, wykonanie form, oraz obróbkę wykańcza-jącą tych odlewów. Firma świadczy także usługi specjalne dla klientów np. nietypo-we wykończenie, czy ozdobne malowanie oferowanych odlewów.

Symulacja paczenia się i naprężeń własnych w odlewach ciśnieniowych. Porównanie symulacji i doświadcze-nia.

Simulation von Verzug und Eigenspan-nung im Druckguss. Ein Vergleich zwis-chen Simulation und Experiment.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.3, s. 16-21.

Autor: Hofer P., Kaschnitz E., Schu-macher P.

W ramach realizowanego w austria-ckim Instytucie Odlewnictwa w Leoben projektu, który miał na celu przewidywa-nie procesu odkształcania (deformacji) się odlewów ciśnieniowych oraz określa-nie naprężeń własnych za pomocą sy-mulacji numerycznej, opracowano także koncepcję weryfikacji wyników symulacji i stosowanie ich w praktyce. Opracowa-no i wykonano dwie formy ciśnieniowe a następnie wykonano całą serię odlewów doświadczalnych z dwóch stopów. Kształt odlewów próbnych został tak dobrany, że odkształcenie w wyniku procesu deforma-cji odlewów można było stwierdzić nawet


16

po wyrównaniu się wartości temperatury. Jednym z odlewów była krata, w której, odkształcenie było „wywołane” kształtem odlewu. Drugim odlewem była panewka w kształcie litery „V”, w którym deformacja wywołana była poprzez układ wlewowy. W obu odlewach za pomocą cyklicznych metod pomiaru wyznaczono makroskopo-we odkształcenia odlewów i tym samym wydłużenia całkowite. Poprzez pomiar temperatury i czasu podczas produkcji odlewów próbnych określono dane wej-ściowe do symulacji numerycznej. Z od-lanych odlewów próbnych wycięto próbki w celu wyznaczenia danych termofizycznych i termomechanicznych. Scharakteryzowa-no w pełni stop AlSi10MnMg (Silafont 36). W oparciu o uzyskane dane opracowano model symulacyjny, za pomocą którego można obliczyć zakres spatrzenia się odle-wów. Dokonano ilościowego i jakościowe-go porównania eksperymentu i symulacji, stwierdzono dużą zgodność wyników.

Zalety hybrydowych odlewów ciśnie-niowych w połączeniu z tworzywem sztucznym.Vorteile von hybriden Druckguss Sprit-zguss-Komponenten.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.5, s. 78-82.

Autor: Fuchs M. Firma Wagner AG w Waldstatt (Szwaj-

caria) zaproponowała rozwiązanie tech-nologiczne, które jest formą połączenia odlewu ciśnieniowego ze stopu alumi-nium bądź cynku z tworzywem sztucz-nym (wypraską). Firma Wagner opraco-wała specjalne wkładki metalowe, które oblewane są tworzywem sztucznym lub są one montowane do zespołów odlewów z wykorzystaniem tworzywa sztuczne-go. W ten sposób wykonane elemen-ty określane są jako odlewy hybrydowe. W artykule omówiono zalety technolo-giczne tej metody wykonywania elemen-tów, cechy charakterystyczne elemen-tów wykonanych z jej zastosowaniem oraz możliwości łączenia metalu (sto-pu) z tworzywem sztucznym. Opisano szereg przykładów zastosowania takich odlewów oraz warunki ich stosowania.

08. TECHNOLOGIA ODLEWANIAPRECYZYJNEGO. PRASOWANIE

W STANIE CIEKŁYM. ODLEWANIE W FORMACH

SKORUPOWYCH

Porowatość i wytrzymałość form ceramicznych wykorzystywanych w procesie odlewania precyzyjnego metodą Bridgmana.

Inz. mat. 2011, R. 32, nr 1, s. 17-21.Autor: Matysiak H. i in.

Praca dotyczy badań właściwości wy-trzymałościowych i porowatości dwóch rodzajów form ceramicznych stosowa-nych w procesie odlewania precyzyjnego łopatek turbin silników odlewniczych me-todą Bridgmana (opartych na tlenku glinu i mulicie). Wyznaczono objętość względną porów, rozkład wielkości porów i średnią średnicę porów, gęstość materiału formy, wytrzymałość na zginanie, oraz moduł Younga i moduł Weibulla. Badaniom pod-dano formy ceramiczne w trzech stanach: po usunięciu wosku (w stanie ,"surowym", T= 25°C) oraz po obróbce cieplnej w tem-peraturze 700°C i 1500°C.

Jak to się robi: Odlewanie monokry-staliczne. How It`s Done: Single Crystal Casting.

Mod. Casting 2011, Vol.101, nr 8, s. 32-35.

Autor: Gibbs S.

Przedstawiono technologię wytwarza-nia precyzyjnych odlewów monokrysta-licznych łopatek silników lotniczych wyko-nywanych z nadstopu niklu w zakładach Chromalloy, Palm Beach Gardens, Fla. Jak zapewnia producent odlewów techno-logia ta jest technologią trudną, zalicza-ną do wysokozaawansowanych. Odlewy monokrystaliczne uzyskuje się w wyniku kierunkowej krystalizacji nadstopu pro-wadzonej w formach ceramicznych z uży-ciem podgrzanej spirali (spiralny selektor ziaren) lub innego urządzenia cieplnego. Selektor pozwala na wzrost tylko jedne-


17

go ziarna. Zarodek ziarna monokryształu powstający na skutek działania spiralnego selektora jest początkiem procesu krysta-lizacji kryształu polegającej na rozroście dendrytów w trzech orientacjach krysta-licznych. Spirala jest stopniowo usuwana z formy w kierunku wymaganego rozrostu ziarna.

Analiza wpływu wielokrotnego odle-wania dentystycznego stopu złota na jego biokompatybilność.

Studij vpliva ponovnega lija na biokompa-tibilnost zlate zlitine.

Study of influence of repeated casting on the biocampatibility of a dental gold alloy.

Liv.Vestn. 2011, Rocz.58, cis.4, s. 193-211.

Autor: Stamenkovic D. i in.

Celem tego artykułu jest przedsta-wienie wpływu powtarzania procesów od-lewniczych na mikrostrukturę i biokompa-tybilność stomatologicznego stopu złota. Przygotowane próbki z jeden, cztery oraz osiem razy odlanego i przetopionego sto-pu Dentor S zostały zbadane na zwierzę-tach laboratoryjnych pod względem bio-kompatybilności. Ekstrakt stopu Dentor S został odpowiednio przygotowany oraz przetestowany w medium komórkowym, w celu określenia toksyczności komór-kowej na komórkach L929. Skład che-miczny i wszelkie zmiany na powierzchni stopu zostały zbadane za pomocą analizy rentgenograficznej (EDX) oraz mikrosko-pii optycznej. Stwierdzono, że biokompa-tybilność maleje wraz ze wzrostem ilości przetopów stopu Dentor S. Objawiło się to zmniejszeniem aktywności metabolicznej oraz rozrostowej komórek L929. Efekty te powiązano ze wzrostem liczby przetopów. Jednakże żadna z próbek stopu Dentor S nie wykazała podrażnień u zwierząt labo-ratoryjnych. Analiza EDX ukazała, że po-nowne przetopienie nieznacznie zwiększa zawartość Au i Cu oraz zmniejsza zawar-tość Pt, Pu oraz Zn. Te zmiany zostały tak-że zaobserwowane za pomocą mikrosko-pii optycznej. Wyniki badań pokazują, że ponowne przetopienie stopu złota zmienia

jego mikrostrukturę oraz biokompatybil-ność, sugerując tym samym, że powinno się unikać jego ponownego przetapiania w praktyce stomatologicznej.

Analiza termiczna polistyrenowego modelu odlewniczego.

The thermal analysis of polystyrene foundry model.

Pr. IOd Krakow 2011, T.51, nr 1, s. 15-21.

Autor: Pielichowski J. i in.

W artykule przedstawiono wyniki ba-dań polistyrenowego modelu odlewnicze-go za pomocą metody termograwime-trycznej (TG). Badania przeprowadzono dla trzech rodzajów polistyrenu - krajo-wego Owipianu (Syntos Oświęcim), kopo-limeru PS i PSX (Francja). Na podstawie przeprowadzonych badań TG określono przebieg rozkładu termicznego polisty-renowego modelu odlewniczego. Stwier-dzono całkowitą degradację PS w zakresie temperatury 321-395°C. Przeprowadzono analizę kinetyki zgazowania i określono zależność wydatku gazów bazowego mo-delu polistyrenowego od temperatury.

09. INNE TECHNOLOGIE ODLEWANIA

Przemiany oraz analiza mik struktu-

ry stopu Fe60Cu20P10Si5B5 z niemieszalnością w stanie ciekłym.Transformations in liquid state and mic-rostructure analysis in immiscible Fe-60Cu20P10Si5B5 alloy.

Inz. mat. 2011, R. 32, nr 1, s. 26-29.Autor: Szajnara J., Sebzda W.

Przeprowadzono badania mikrostruk-tury oraz składu chemicznego stopu Fe-60Cu20P10Si5B5 po przetapianiu w piecu łukowym oraz po odlewaniu na wirujący bęben dla różnych wartości temperatury wypyc,hania ciekłego metalu. Do badań zastosowano mikroskop świetlny, skanin-gowy mikroskop elektronowy wyposażo-


18

ny w EDS oraz transmisyjny mikroskop elektronowy. Zakres temperatury związa-ny ze stanem ciekłym badano za pomocą różnicowej analizy termicznej. W stopie chłodzonym z małą szybkością, występu-jącą w trakcie chłodzenia po przetapianiu, zaobserwowano tworzenie mikrostruktu-ry fraktalnej składającej się z obszarów wzbogaconych w żelazo oraz obszarów wzbogaconych w miedź. Stwierdzono, że mikrostruktura taśmy odlewanej na wirujący bęben zależy od wartości tem-peratury wypychania ciekłego stopu. Za-stosowanie małej wartości temperatury wypychania ciekłego stopu (poniżej Ts) w trakcie procesu odlewania na wirujący bęben spowodowało powstanie niejedno-rodnych struktur warstwowych zawierają-cych obszary bogate w żelazo oraz obszary bogate w miedź. Struktury te wytworzyły się w wyniku szybkiego chłodzenia w za-kresie niemieszalności w stanie ciekłym. Wypychanie ciekłego stopu powyżej za-kresu występowania niemieszalności w stanie ciekłym spowodowało tworzenie się kompozytu amorficzno-krystalicznego o jednorodnym rozkładzie drobnodysper-syjnych cząstek.

Określenie optymalnej szybkości wi-rowania formy w procesie odlewania odśrodkowego.Inference of Optimal Speed for Sound Centrifugal Casting of Al-12Si Alloys.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 25-29.Autor: Agari S.R. i in.

W procesie odlewania odśrodkowego bardzo ważnym parametrem jest szyb-kość wirowania formy. Zbyt mała lub zbyt duża prędkość wirowania formy powoduje powstawanie w odlewach wad. Przedsta-wiono badania laboratoryjne zachowania się stopu Al-12Si (topionego w temperatu-rach 800 i 850°C) odlewanego odśrodko-wo przy różnych prędkościach wirowania formy (od 20 do 2000 obr/min). Wymiary formy: średnica 8,1 cm, długość 14 cm i grubość 6 cm. Grubość odlewu 4 i 6 mm. Badano strukturę uzyskanych odlewów oraz ich twardość w zależności od prędko-ści wirującej formy.

10. TOPIENIE

Ustalenie danych termodynamicz-nych dla nowego rodzaju procesu karbotermicznego procesu wytapia-nia aluminium.

Selection of Thermodynamic Data for a Novel Carbothermic Smelting Process of Aluminum.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 30-34.

Autor: Sayad-Yaghoubi Y.

Praca polegała na ustaleniu danych termodynamicznych związków gazowych, ciekłych i stałych, występujących podczas karbotermicznego procesu wytapiania aluminium. Proces ten obejmuje układy Al203-C lub Al203-Al4C3. Termochemiczne tablice JANAF zawierają dane dotyczące większości związków w stanie stałym (s), w stanie ciekłym (l), w stanie gazowym (g): Al203 (s,l),Al4C3(s), CO (g), C (s,g), Al (s,l,g),Al2O (g) i AlO (g). Dane termody-namiczne związków aluminium zawierają-cych grupę tlenowo-węglową, np. Al4O4C występujących w temperaturze 1600– 2200 K autor oszacował na podstawie li-teratury. Dane zebrane łącznie z danymi z tablic JANAF sprawdziły się w przeprowa-dzonych eksperymentach. W trakcie pra-cy stwierdzono, że dostępny komercyjny program komputerowy HSC daje wyniki sprzeczne z eksperymentem, co przypi-sano niezgodnościom danych termodyna-micznych ulokowanych w bazie programu z dostępnymi danymi literaturowymi.

Przemiana chalkopirytu w procesie prażenia koncentratu miedziowego w reaktorze złoża fluidalnego.

Transformation of Chalcopyrite in the Ro-asting Process of Copper Concentrate in Fluidized Bed Reactor.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 55-59.

Autor: Cocic M.B. i in.

Przedstawiono wyniki badań przemy-słowych prowadzonych w jednym z serb-skich zakładów produkujących miedź, dotyczących pierwszego etapu procesu


19

metalurgicznego uzyskiwania miedzi. Pro-ces ten polega na wyprażaniu koncentra-tu siarczku miedzi i żelaza (chalkopirytu CuFeS2) w atmosferze powietrza lub tlenu w reaktorze złoża fluidalnego. Dla uzy-skania maksymalnej wydajności proce-su, produktu o wysokiej jakości i jak naj-mniejszego zanieczyszczenia środowiska, bardzo ważnym jest poznanie przemian mineralogicznych chalkopirytu w czasie wyprażania, co było celem niniejszych ba-dań. Pobierane z procesu produkcji prób-ki były poddawane analizie chemicznej, analizie rentgenowskiej i mikroskopo-wej. Uzyskane wyniki badań przemysło-wych porównano z wynikami uzyskanymi z obliczeń teoretycznych. Stwierdzono, że w wyniku prażenia koncentratu siarczku miedzi w złożu fluidalnym następuje cał-kowity rozpad pirytu i częściowy rozpad chalkopirytu na bardziej stabilną miedź i siarczki żelaza (boron i pirolit). Pozostała część chalkopirytu pozostaje niezmienna z powodu zbyt krótkiego czasu reakcji. Uzyskane wyniki badań nie są kompletne z powodu krótkiego czasu prowadzonych badań (miesiąc), niewłaściwej temperatu-ry procesu oraz pominięcia innych waż-nych parametrów procesu jak np. wielko-ści ziaren.

ISACONVERT TM – nowy pro-ces ciągłego wytapiania Ni/PGM z żużlem wapniowo-żelazowym.ISACONVERT TM – Continuous Converting of Nickel/PGM Matte with Calcium Ferrite Slag.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 60-65.

Autor: Bakker M.L., Nikolic S., Alvear G.R.F.

Przedstawiono opatentowany wyso-kotemperaturowy proces ciągłego wy-tapiania Ni i metali PGM (metale z gru-py platynowców) z zastosowaniem żużla wapniowo-żelazowego zwany ISACO-VERT TM. Stanowi on modyfikację istnie-jącego od 25 lat procesu stosowanego do wytapiania miedzi i ołowiu, zwanego ISASMELT TM, w którym piec do wyta-piania wyposażony jest w specjalną lancę (TSL), poprzez którą do kąpieli wytapia-

nego metalu wprowadzane jest powietrze lub mieszanka tlenowo-powietrzna powo-dująca turbulencję kąpieli. Celem badań było sprawdzenie, czy nowo opracowany proces będzie się nadawał do wytapiania niklu i metali z grupy platynowców. Na podstawie uzyskanych wyników badań stwierdzono, że proces ISACONVERT TM doskonale nadaje się do tego celu.

Projekt badawczy dotyczący efektyw-nego wykorzystania energii w piecach do topienia aluminium.Gemeischaftsprojekt erforscht Energieef-fizienz von Aluminiumschmelzoefen.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.4, s. 84-86Autor: Gassel Ch.

Firma ZPF Therm Maschinenbau GmbH producent pieców do topienia alu-minium w Siegelsbach (Niemcy) zainicjo-wała projekt badawczy mający na celu efektywne wykorzystanie energii w pie-cach do topienia aluminium. Projekt ten w efekcie końcowym ma na celu opraco-wanie nowoczesnego pieca do topienia aluminium. Chodzi o ograniczenie zużycia gazu i ograniczenie przestojów. Zakłada się, że uzyska się oszczędność energii rzędu 15%. W ramach projektu przeana-lizowano czynniki decydujące o efektyw-nym wykorzystaniu energii, a więc mię-dzy innymi: metodykę doboru namiarów wsadowych, dokonywanie przerw prze-znaczonych na czyszczenie, ograniczenie zgaru. Większa efektywność wykorzysta-nia energii pozwala na ograniczenie emisji CO2, która w przypadku produkcji rocznej aluminium 1,1 mln ton na rok wynosi 380 mln ton C02. Omówiono praktyczne pró-by topienia metalu, zachowanie się go w piecu (infiltracja wyłożenia ciekłym me-talem), przeanalizowano jego przepływ. Zaprezentowano symulację komputero-wą pieca uwzględniającą zachowanie się w nim ciekłego metalu, w celu określenia możliwości lepszego wykorzystania ener-gii.

Technologia elektrohydroimpulsowej obróbki metali i stopów na osnowie Fe-C.


20

Tekhnologija ehlektrogidroimpul'snoj ob-rabotki metallov i splavov: uprochnenie splavov na osnove Fe-C.

Processy lit'ja 2011, nr 5, s. 29-44.Autor: Volkov G.V. i in.

Dokonano analizy efektywności umac-niania stopów z układu Fe-C przy pomocy elektrohydroimpulsowej obróbki ciekłego metalu. Zaprezentowano nowe dane i re-zultaty, podsumowujące wieloletnie prace nad elektroimpulsową obróbką ciekłego metalu w kadzi. Celem tej analizy była poprawa eksploatacyjnych charakterystyk stopów żelaza. Na tej podstawie przedsta-wiono mechanizm zmian strukturalnych w osnowie, wpływających na umocnienie materiałów.

11. OCZYSZCZANIE I WYKAŃCZANIE ODLEWÓW

Naprawa przez spawanie jako me-toda umacniająca oraz zwiększająca wydajność form metalowych.

Uporaba tehnologij popravljalnego varjen-ja za vecjo uspesnost kokil za tlacno litje.

Appyling Repair welding technologies to strenghten the perfomance of die-casting dies.

Liv. Vestn. 2012, Rocz.59, cis.1, s. 2-14.

Autor: Dilger K., Pries H., Mueller S.

Zwiększenie trwałości form ciś-nieniowych jest sprawą bardzo istotną w odlewniach ciśnieniowych, bowiem ich trwałość ma bardzo duży wpływ na koszty oraz efektywność całego procesu odlewa-nia ciśnieniowego. Forma ciśnieniowa ule-ga zużyciu wtedy, gdy jakość powierzchni odlewu przestaje spełniać wymogi z nią związane, ze względu na odwzorowa-nie siatki pęknięć występujących na po-wierzchni wnęki formy, w sytuacjach eks-tremalnych forma może również zostać uszkodzona poprzez makroskopowe pę-kanie poszczególnych jej elementów - np. wkładki. Artykuł rozpoczyna się krótkim wstępem poświęconym uszkodzeniom po-

wstającym w formach ciśnieniowych. Po-nadto zawiera ogólną ocenę ich trwałości od strony ekonomicznej, uwzględniając czas pracy formy oraz przestoje związane z jej uszkodzeniem i utraconą w tym cza-sie produkcją. W celu ukazania potencja-łu oraz wymagań związanych z naprawą poprzez spawanie, skupiono się na trzech metodach naprawy spawaniem: spawanie gazowe TIG (tungsten inert gas), spawa-nie plazmowe PAW (plasma arc welding) oraz łączenie laserem. Charakterystyczne właściwości obszarów spawanych mają ważny wpływ na jakość spawu i są przed-stawione dla każdej z metod. Dodatkowo porównano metodę wysokojakościowej naprawy form ciśnieniowych za pomocą spawania z konwencjonalną produkcją nowych wkładek do form ciśnieniowych.

Metody rozwiązania procesu obrób-ki dwóch różnych gatunków żeliwa. Innowacyjne rozwiązanie zostało na-grodzone.

Bearbeitungsloesungen fuer zwei vers-chiedene Gusswerkstoffe. Innovative An-wendung erhielt Auszeichnung.

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011, nr 1+2, s. 36-39.

Autor: Stricker R.

Zaprezentowano producenta narzę-dzi do obróbki mechanicznej odlewów że-liwnych - firmę „Ceratizit” GmbH Reute (Austria). Firma ta wytwarza również na-rzędzia skrawające z twardych spieków. Wymagania przemysłu motoryzacyjnego stale rosną. Produkowane dla tego prze-mysłu narzędzia muszą być wytrzymałe, gdyż podlegają znacznym obciążeniom, muszą być odpowiednio trwałe i umoż-liwiać precyzyjną obróbkę mechaniczną odlewów. Artykuł dotyczy obróbki odle-wów motoryzacyjnych z trudnoobrabial-nych gatunków żeliwa GJS-600 i GJL-250. Nowością jest opracowanie gatunku spie-ku (tarcze, płyty) CTP 3220 pokrytego pokryciem HyperCoat przeznaczonego do obróbki mechanicznej wymienionych gatunków żeliw. Zastosowanie nagrodzo-nego nowego rozwiązania przyniosło ko-


21

rzyści ekonomiczne i ograniczenie zużycia narzędzi skrawających. Opisano jego za-stosowanie praktyczne.

Wybijanie i oczyszczanie odlewów re-alizowane tylko przez jedną osobę.Vom Ausleeren zum Putzen mit nur einem Mitarbeiter.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.3, s. 50-52.Autor: Gemert van B., Wijnker D.

W ramach projektu dotyczącego pro-dukcji odlewów z żeliwa szarego firma Gemco Engineers BV z Eindhoven (Ho-landia) opracowała system do chłodze-nia, śrutowania, transportu i oczyszcza-nia odlewów o wydajności 20 000 t/rok. Zaletą systemu jest jego duża wydajność a także to, że jest systemem energetycz-nie oszczędnym i prostym konstrukcyjnie. Silniki elektryczne i wentylatory posiada-ją płynną regulację poprzez zmianę czę-stotliwości, tak więc wydajność i spraw-ność chłodzenia może być dobierana do aktualnych potrzeb. Takie rozwiązanie minimalizuje zapotrzebowanie na ener-gię elektryczną w procesie chłodzenia. Opracowany system ma zwartą budowę. Całkowita długość układu to jedynie 30% typowego systemu transportowego. Ze-spół do śrutowania jest integralną częś-cią układu transportująco-chłodzącego, śrutowanie odbywa się automatycznie. Istnieje możliwość zmiany cykli oraz in-tensywności śrutowania w zależności od geometrii odlewu. Zaprogramowanie przy manipulatorze kraty wstrząsowej cyklu śrutowania odbywa się przez znakowanie „elektroniczne”, następuje zaczepienie haka na odlewie a następnie inicjowany jest cykl śrutowania. W zasadzie istnieje możliwość wyboru różnych cykli śruto-wania dla poszczególnych pozycji haków, a więc typów odlewów. W praktyce jed-nak stosuje się ustalone z góry programy. Po procesie śrutowania haki odczepia się, a odlewy za pomocą manipulatora umiesz-cza się na wstrząsowej taśmie transpor-towej i transportuje do oczyszczalni. Cały proces chłodzenia i śrutowania jest w peł-ni zautomatyzowany i obsługiwany jedno-osobowo.

Bezpieczne przygotowanie ciśnienio-wych odlewów aluminiowych.Aluminium-Druckgussteile arbeitssicher vorbehandeln.

Giesserei 2011, Jg. 98, H.5, s. 68-69.Autor: Schulz D.

Artykuł dotyczy estetycznego wy-kańczania odlewów ciśnieniowych obu-dów elektronarzędzi typu: pił, wierta-rek, szlifierek wykonywanych ze stopów: AlSi6Cu3 i AlSi9Cu3 i przygotowania ich powierzchni do napylenia dla nadania im estetycznego wyglądu. Opisano zastoso-wanie płynnego kwasu do oczyszczania odlewów oraz mechanizm tego proce-su. Sposób oczyszczania jest skuteczny, jednakże stosowanie kwasu jest niebez-pieczne dla zdrowia i grozi poparzeniem. Alternatywą jest stosowanie odczynników alkalicznych jako bardziej ekologicznych a równie skutecznych. Dlatego opraco-wano substancję o nazwie Dansoclean A6125. Opisano połączony proces oczysz-czania i powlekania powierzchni dla nada-nia jej estetycznego wyglądu.

12. METALOZNAWSTWO I OBRÓBKA CIEPLNA

Wpływ ciśnienia, temperatury i szybko-ści stygnięcia na mikrostrukturę w mo-nokrysztale nadstopu na bazie niklu.

Effect of pressure, temperature and coo-ling rate on the micro-structural evolution of a single crystal Ni-based superalloy.


Autor: Lopez-Galilea I., Huth S.

W pracy przedstawiono wyniki badań nadstopu LEK94 na bazie Ni (w postaci monokryształu) w aspekcie wpływu ciś-nienia i temperatury oraz szybkości stu-dzenia na jego właściwości, przy czym wykorzystano technikę HIP (Hot Isosta-tic Pressing - prasowanie izostatyczne na gorąco). Opisano przeznaczenie i znacze-nie nadstopu niklu (o składzie chemicz-


22

nym: 7,5% Co; 6,5% Al; 6% Cr; 3,5% W; 2,5% Re; 2,3% Ta; 2,1% Mo; 1,0% Ti; reszta Ni): stop do elementów pra-cujących w wysokiej temperaturze przy wymaganej wysokiej odporności na pły-nięcie i wytrzymałości na zmęczenie. Technika HIP prowadzi do eliminacji porów i w podwyższonej temperaturze ma wpływ na mikrostrukturę i lokalną dystrybucję pierwiastków. Zastosowano ciśnienie 100 -170 MPa i obróbkę HIP prowadzono w za-kresie temperatury 950-1200°C. Badano stopy w stanie po umocnieniu wydziele-niowym i porównywano wyniki z wynika-mi uzyskanymi na próbkach bez obróbki HIP w stanie po wyżarzaniu przy ciśnie-niu atmosferycznym. Stwierdzono, że: 1 .Zastosowanie sprężania izostatycznego do materiału wykazującego ujemne nie-dopasowanie sieci krystalicznej prowadzi do niewielkiego powiększenia sześcien-nych w swym kształcie cząstek fazy gam-ma´ i do redukcji porowatości (anihilacja małych porów i zmniejszanie wymiarów większych porów). Jeżeli zastosuje się dostatecznie szybkie chłodzenie, to roz-kład cząstek gamma´ pod wpływem HIP przesuwa się w kierunku większych war-tości, lecz ich morfologia pozostaje nie-zmieniona, przy czym to przesunięcie do wartości wyższych lub niższych zależy od temperatury obróbki HIP. 2. Wyżarzanie zwykłe – pod ciśnieniem atmosferycznym w zakresie temperatury 900–1050°, nie ma wyraźnego wpływu na rozkład wiel-kości cząstek gamma´ (jedną z przyczyn może być dość krótki czas wygrzewania), jednakże już w temperaturze 1080°C i następującym szybkim studzeniu kształt tych cząstek zmienia się od sześciennych do zaokrąglonych, a udział objętościowy bardzo wyraźnie zmniejsza się w rezultacie większej rozpuszczalności fazy pierwotnej gamma´ w większej wartości temperatury. 3. Zastosowanie szybkiego studzenia po obróbce HIP (przy temperaturze 1180°C i ciśnieniu 170 MPa) utrzymuje niezmien-ną mikrostrukturę wydzieleń fazy pier-wotnej gamma´ z tym, że zaobserwowa-no bardzo małe wydzielenia wtórne fazy gamma´ w osnowie. Analiza chemiczna osnowy pokazała, że przy wzbogaceniu w gamma´ następuje równoczesne zubo-

żenie fazy gamma, co tłumaczono częś-ciowym rozpuszczeniem pierwotnej fazy gamma´ i potem ponownym wydziele-niem (re-precipitate) jako bardzo drobne wydzielenia gamma´. 4. Małe szybko-ści stygnięcia stosowane po obydwu ro-dzajach obróbki cieplnej (wyżarzanie przy ciśnieniu atmosferycznym i obróbka HIP) prowadzą do masowego wzrostu i koale-scencji wydzieleń wtórnych gamma´ wo-kół cząstek pierwotnych gamma´. Pro-wadzi to do rozrostu i zmiany kształtu wydzieleń, co wyraźnie zmniejsza właści-wości mechaniczne materiału (LEK94). 5. Stwierdzono ostatecznie, że dla osiągnię-cia właściwej morfologii wydzieleń gam-ma´, konieczna jest dokładna kontrola stygnięcia po obróbce cieplnej.

Od atomu do samochodu: modelowa-nie odkształceń blach ze stopów Al na wielu poziomach skali wielkości. Atoms to Autos: A Multi-scale Approach to Modeling Aluminum Deformation.

JOM 2011, Vol. 63, nr 11, s. 24-32.Autor: Krajewski P.E. i in.

Firma Genaral Motors Co, Brown Uni-versity wraz z kooperentami zaangażo-wała się w projekt badawczy pt. „Atoms to Autos”, mający na celu opracowanie takich technik komputerowych, dzięki którym po wprowadzeniu do programu odpowiednich danych na poziomach od elektronowego, atomowego, mikrostruk-tury i w skali continuum (Å, nm, µm, mm i m) można by modelować właściwości stopów aluminium przeznaczonych do wykonywania blach i ich zdolność do od-kształceń plastycznych. Znaczenie pracy jest ważne z tego powodu, że zademon-strowano, w jaki sposób informacje z po-ziomu elektronowego i atomowego mogą być użyte do inżynierskich kalkulacji pro-cesów technologicznych. Przedstawiono metodykę modelowania właściwości sto-pów Al na wielu poziomach skali wielkości dla uzyskania podstawowych i istotnych reguł opartych na zjawiskach fizycznych, które mają wpływ na plastyczność meta-li. W uproszczeniu, praca miała na celu opracowanie takiego procesu modelo-wania, w którym można by przewidzieć,


23

w jaki sposób zmiana, np. składu metalu lub jego mikrostruktury może wpłynąć na możliwość zastosowania danego stopu do wykonywania części samochodowych.

Modelowanie odkształceń metali b.c.c. w niskiej temperaturze na po-ziomie atomowym i mikrostruktury.

Multi-scale Modeling of Low-temperature Deformation in b.c.c. Metals

JOM 2011, Vol. 63, nr 11, s. 33-36.

Autor: Buchheit T.E. i in.

Odkształcenia mechaniczne metali o sieci regularnej przestrzennie centro-wanej (b.c.c.) w małej wartości tempera-tury, do których należą W, Ta, Mo i nie-które stale, przebiegają zupełnie inaczej niż odkształcenie metali o sieci regularnej ściennie centrowanej f.c.c. (face-centred cubic). Pojedyncze kryształy metali b.c.c deformują się w przypadku rozciągania czy ściskania zupełnie inaczej niż krysz-tały metali f.c.c. Spowodowane to jest różnicami występującymi w budowie ato-mowej kryształów obu rodzajów metali. Dlatego najpierw opracowany został mo-del deformacji mechanicznej w pojedyn-czym krysztale metalu b.c.c. wykorzystu-jący informacje na poziomie atomowym, pozwalający przewidzieć jej przebieg w niskich temperaturach. Model ten został następnie zastosowany do projektowania modelu plastyczności polikryształu na po-ziomie mikrostruktury. Stwierdzono, że na poziomie mikrostruktury odkształcenia metali b.c.c i f.c.c. są różne.

Charakterystyka przebiegu krzep-nięcia stopu AlSi5Cu (1–4% wag.) z wykorzystaniem analizy jego krzy-wej stygnięcia. Charakterization of the Solidification Path of AlSi5Cu(1–4% wag.) Alloys Using Coo-ling Curve Analisis.

JOM 2011, Vol. 63, nr 11, s. 51-57.Autor: Djurdjevic M.B., Odanovic Z., Talijan N.

Bazy danych wykorzystywane aktu-alnie w komercyjnych symulacjach, opra-

cowane zostały na podstawie właściwości tylko kilku wybranych stopów. W przypad-ku stopów różniących się od „wytypowa-nych” odmiennym składem chemicznym, rozdrobnieniem struktury lub stosowaną obróbką cieplną, cennym narzędziem dla zdobycia informacji o ich właściwościach staje się analiza termiczna. Celem ba-dań było określenie w jaki sposób zmiany składu chemicznego stopu AlSi5Cu (1–4) mogą wpływać na przebieg jego krzep-nięcia oraz oszacowanie ilości fazy stałej. Przeprowadzono szereg badań z wyko-rzystaniem komputerowej metody wy-znaczania krzywej stygnięcia (CA-CCA). Uzyskane dane, takie jak np. temperatura krzepnięcia, ilość fazy stałej, temperatu-ra / punkt powstawania dendrytu i inne wprowadzono do istniejącej bazy danych w celu poprawy jej dokładności. Dodatko-wo, współzależność pomiędzy ilością fazy stałej a temperaturą oznaczano równa-niami Newtona i Fouriera. Uzyskane wy-niki były porównywalne z wynikami uzy-skanymi przy wykorzystaniu dostępnych programów Pandat i JMatPro.

Wpływ warunków procesu lutowania i materiałów lutowniczych na wady powierzchniowe powstające podczas montażu powierzchniowego układów typu SMD.Impact of Processing Conditions and Sol-der materials on Surface Mount Assembly Defects.

JOM 2011, Vol. 63, nr 10, s. 47-51.Autor: Sidhu R.S. i in.

Zamiana stopów lutowniczych zawiera-jących ołów na stopy lutownicze pozba-wione ołowiu oraz wpływ stopnia niedo-pasowania współczynników cieplnych przy zwiększeniu stopnia upakowania układów elektronicznych, spowodowało znaczny wzrost prawdopodobieństwa po-wstawania defektów spoin lutowniczych w połączeniach typu BGA (Ball Grid Ar-ray). Stosowanie past bezołowiowych w montażu powierzchniowym podzespołów w obudowach typu BGA (Ball-Grid Array) z kontaktami sferycznymi ukrytymi pod obudową powoduje, że niektóre wady po-


24

łączeń sferycznych mają charakter domi-nujący. Niniejszy artykuł stanowi przegląd zagadnień związanych z powstawaniem zimnych połączeń (Head in Pillow w skró-cie HnP) tj. połączeń, które się składają z dwóch sferycznych części. Niejed-nokrotnie wady tej nie można stwier-dzić bezpośrednio po procesie monta-żu, gdyż obie części są połączone na tyle, że wykazują ciągłość elektryczną. Takie połączenie ma bardzo małą od-porność na oddziaływania mechaniczne lub temperaturowe. W artykule prze-dyskutowano mechanizmy odnoszące się do różnych aspektów projektowania i właściwości materiałowych, które mogą wywoływać powstawanie tych defektów i przedstawiono propozycje odpowiednich rozwiązań materiałowych.

Powstawanie określonej mikrostruk-tury stopów lutowniczych typu Sn--Cu-Ni.

Microstructure Formation in Sn-Cu-Ni Sol-der Alloys.

JOM 2011, Vol. 63, nr 10, s. 52-55.

Autor: Felberbaum M. i in.

Praca obejmuje przegląd zagadnień oraz badania na temat mechanizmu kry-stalizacji dwuskładnikowych stopów Sn--Cu i trójskładnikowych stopów Sn-Cu-Ni. Układ dwuskładnikowy Sn-Cu jest ułom-nym układem eutektycznym z fazą głów-ną Cu6Sn3. Stwierdzono w nim zjawisko tworzenia się eutektyk o dwóch rodza-jach morfologii, powstających równocześ-nie podczas krystalizacji eutektycznej. W przypadku, gdy zmienia się szybkość wzrostu lub skład chemiczny, powierzch-nie międzyfazowe eutektyki ulegają roz-biciu w kierunku eutektyki komórkowej z rozdrobnioną eutektyką w środku komórek i gruboziarnistą w pobliżu granic komórek. Mechanizm odpowiedzialny za to zjawisko został omówiony w związku z korzystnym wpływem Ni jako dodatku do stopu Sn-Cu. W przypadkach obydwu układów - podwój-nego i potrójnego przemiana struktury w pełni eutektycznej na strukturę o niere-gularnej eutektyce, w związku ze zwięk-

szeniem szybkości wzrostu, tłumaczono w oparciu o teorię strefy sprzężonej. Ponie-waż w układzie podwójnym stopień niere-gularności eutektyki był znacznie mniejszy niż w stopie potrójnym to stwierdzono, że zawartość Ni była przyczyną zmniejszenia energii międzyfazowej faz eutektycznych. Przedstawiono hipotezę, że właśnie wpływ Ni jest czynnikiem zwiększającym zwilżal-ność tych stopów, co zostało już zaobser-wowane w praktyce.

Modyfikacja powierzchniowa bioma-teriałów metalicznych.

Laser Surface Modification of Metallic Bio-materials.

JOM 2011, Vol. 63, nr 6, s. 94-99.

Autor: Bandyopadhyay A. i in.

Implanty metalowe pracujące pod pewnym obciążeniem często ulegają przedwczesnej degradacji na skutek nie-wystarczającej biokompatybilności właś-ciwości mechanicznych i trybologicznych oraz niewystarczającej integracji z ukła-dem kostnym. Wiadomo powszechnie, że powierzchnia biomateriałów odgrywa wio-dącą rolę w adaptacji implantów metalo-wych w środowisku biologicznym. Efek-tywność biologiczna sztucznych implantów zależy w głównej mierze od ich charakte-rystyki powierzchniowej, czyli od morfo-logii powierzchni, mikrostruktury, składu, właściwości mechanicznych, zwilżalności i swobodnej energii powierzchniowej. Stąd znaczne zainteresowanie problemami mo-dyfikacji powierzchniowej i właściwym za-projektowaniem implantów metalowych pracujących pod obciążeniem, w celu po-prawienia ich właściwości powierzchnio-wych i uzyskania przez to żądanej i odpo-wiednio skorelowanej w czasie reakcji od otaczających implant tkanek i komórek. W artykule omówiono laserową modyfi-kację powierzchni implantów wykonanych ze stopu Ti6Al4V z funkcjonalną gradacją składu chemicznego i bez tej gradacji, uwzględniając również mikrostrukturę, odporność na zużycie oraz właściwości biologiczne dla różnych zastosowań im-plantów w ortopedii.


25

Obrazowanie za pomocą tomografii spektralnej – pozyskiwanie i analiza danych za pomocą wieloczynnikowej analizy statystycznej.

Tomographic Spectral Imaging: Data Acquisition and Analysis via Multivariate Statistical Analysis.

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 41-43. Autor: Kotula P.G., Sorensen N.R.

Obrazowanie za pomocą tomografii spektralnej to nowoczesna technika trój-wymiarowej analizy materiałów. Stosując skaningowy mikroskop jonowy i skanin-gowy mikroskop elektronowy wyposażony w mikroanalizator rentgenowskiej dysper-sji energii, przeprowadza się trójwymiaro-wą mikroanalizę w wybranych obszarach próbki (np. w obszarach, gdzie znajdują się wady) przy zachowaniu rozdzielczości przestrzennej powyżej 300 nm. Skanin-gowy mikroskop jonowy przeprowadza sekcjonowanie próbki na kolejne war-stwy o tej samej grubości, odkrywając nowe powierzchnie do analizy. Po każdej operacji sekcjonowania, na tym samym stanowisku, mikroskop elektronowy wy-posażony w mikroanalizator rentgenow-skiej dyspersji energii tworzy pełny dwu-wymiarowy obraz spektralny, składający się z pełnego widma w każdym punkcie układu dwuwymiarowego. Proces powta-rzany jest wielokrotnie dając w efekcie trójwymiarowy lub tomograficzny obraz spektralny. Zadaniem osoby analizującej ten obraz jest prawidłowe rozpoznanie rozkładu występujących tam faz chemicz-nych. W tym celu opracowano meto-dy zautomatyzowanej wieloczynnikowej analizy statystycznej i zastosowano je do analizy wyżej wymienionych obrazów. Program komputerowy do wieloczynni-kowej analizy statystycznej o nazwie Au-tomated eXpert Spectral Image Analysis opracowany przez firmę Sandia Corpora-tion potrafi bez żadnych wcześniejszych informacji wykrywać nawet bardzo słabe sygnały ukryte w zestawach danych. Wy-nikiem analizy jest niewielka liczba skład-ników chemicznych, które opisują rozkład 3D faz w objętości badanego materiału. Omawiane fazy 3D mogą być następnie

poddawane wizualizacji przy pomocy pro-gramu do renderowania.

Rentgenowska analiza profili linio-wych – idealne narzędzie do ilościo-wego oznaczania parametrów struk-turalnych nanomateriałów.X-ray Line Profile Analysis-An Ideal Tool to Quantify Structural Parameters of Na-nomaterials.

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 61-69.Autor: Kerber M.B. i in.

Przez długi czas przesunięcie i po-szerzenie profili Bragg’a stanowiło meto-dę wykorzystywaną do oceny naprężeń własnych i wielkości obszaru koherentne-go, czyli najmniejszego obszaru sieci kry-stalicznej wolnego od występowania wad. Nowoczesna technika zapewnia większe wartości rozdzielczości podczas wykry-wania wad oraz źródła promieniowania rentgenowskiego o wysokim połysku, co umożliwia pomiar pików promieniowania przy zachowaniu wysokiej rozdzielczości w czasie i przestrzeni. Równolegle z opro-gramowaniem komputerowym udoskona-lane są również teorie dyfrakcji promie-ni X, dzięki czemu kształt profili Bragg’a można oznaczać ilościowo nie tylko w odniesieniu do wielkości krystalitów i ich rozkładu, ale również gęstości, rodzaju i rozkładu dyslokacji, kryształów bliźnia-czych i wad sieci krystalicznej. Tak więc rentgenowska analiza profili liniowych umożliwia podanie dokładnej charaktery-styki materiałów, zwłaszcza nanomateria-łów, które również posiadają wady sieci krystalicznej. Metoda ta może być rów-nież przydatna do wykrywania dyslokacji w materiałach krystalicznych. Podano przykłady metali o nanostrukturze poli-merów, a nawet kryształów molekular-nych, takich jak fulereny.

Mikroskopia dyfrakcji promieni X o wysokiej energii dostarczanych przez nowoczesne źródło promienio-wania synchrotronowego.

High-Energy Diffraction Microscopy at the Advanced Photon Source.


26

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 70-77.Autor: Lienert U. i in.

Omówiono aktualny stan badań pro-wadzonych w ramach programu „Mikro-skopia dyfrakcji promieni X o wysokiej energii” na eksperymentalnej linii 1-ID w nowoczesnym synchrotronie w Argonne National Laboratory. W programie wyko-rzystuje się promieniowanie synchrotro-nowe o wysokiej energii do badania in situ w skali ziarna i podziarna charakte-rystyki strukturalnej i właściwości me-chanicznych polikrystalicznych materia-łów nasypowych pod wpływem obciążeń termomechanicznych. Opisano konkretne indywidualne przypadki z uwzględnieniem odwzorowywania topologii granicy ziaren oraz dokonano oceny oddziaływania ten-sorów naprężeń w indywidualnych ziar-nach podczas odkształcenia pod wpływem rozciągania wraz z porównaniem wyników z wynikami symulacji metodą elementów skończonych. Przedstawiono charakte-rystykę tworzących się struktur dysloka-cji. Uzyskano dodatkowe informacje pro-wadząc badania przy użyciu mikroskopii elektronowej na tej samej próbce badanej poprzednio metodą dyfrakcji promieni X o wysokiej energii.

13. ŻELIWO I ODLEWY ŻELIWNE

Mechanizm wpływu węgla na tenden-cję do zabielania żeliwa i wielkość za-bielenia. Mechanism of carbon influence on the chilling tendency and chill of cast iron.


Autor: Fraś E.,Górny M.

Przedstawiono wpływ różnych parametrów technologicznych na tendencję do zabie-leń wyrażoną przy pomocy indeksu „CT” i na wielkość zabielenia wyrażoną przy pomocy wskaźnika „w” odpowiadającego szerokości zabielonej części klina w próbie klinowej według normy ASTM A367-55T. Zastosowano zwykły model analityczny i w konsekwencji możliwe było określenie ogólnej zależności między indeksem CT

i wskaźnikiem "w" żeliwa. Teoria ta zo-stała następnie zweryfikowana w odnie-sieniu do zawartości węgla. Jako funk-cję składu chemicznego żeliwa określono wskaźniki zjawiska zarodkowania grafitu NS i b, współczynnik wzrostu komórek eutektycznych μ i krytyczną dla powsta-wania eutektyki cementytowej szybkość stygnięcia Qcr. Pokazano, że węgiel obniża współczynniki NS i b, zakres temperatury krystalizacji eutektyki delta TSC oraz po-woduje zwiększenie współczynnika wzro-stu m oraz zwiększenie udziału objętoś-ciowego frakcji ciekłej żeliwa f w punkcie początku krystalizacji eutektyki stygnące-go żeliwa. W konsekwencji wzrasta szyb-kość krytyczna stygnięcia Qcr, podczas gdy wskaźnik tendencji do zabieleń CT i parametr wielkości zabielenia (sze-rokość) "w" zmniejszają się. Ponad-to stwierdzono, że gdy zawartość węgla w żeliwie wzrasta, wówczas wpływ węgla na wskaźnik CT ulega zintensyfikowaniu w kierunku zwiększającym poprzez m i NS oraz w kierunku zmniejszającym po-przez delta TSC, b i f. Wyniki teoretyczne i doświadczalne uzyskane w tej pracy były ze sobą zgodne.

Rewolucja w hydrantach ulicznych.

Casting Central to Hydrant Revolution.


Emerytowany strażak z New York City postanowił zmodernizować hydrant ulicz-ny, którego konstrukcja nie była zmienia-na od 100 lat, a który jak wynika z jego doświadczenia jest podatny na manipu-lacje i psucie przez obywateli, w efekcie czego nie jest przydatny do zastosowania w przypadku pożaru. Nowo opracowane rozwiązanie o nazwie Spartan, różni się od poprzednika tym, że posiada mechanizm zamykający hydrant przed otwarciem z zabezpieczeniem typu „samozamyka-jąca się muszla”. Pan Sigelakis swoim pomysłem zainteresował firmę Thyssen Krupp Waupaca Inc. Wis., która opraco-wała całą technologię wykonania odlewu. Odlew z żeliwa sferoidalnego wykony-


27

wany jest w formie z masy bentonitowej z udziałem 2 rdzeni i składa się z korpusu z trzema otworami. Ponadto, w porówna-niu z poprzednio stosowanymi hydranta-mi wytrzymuje większe ciśnienie wody dochodzące do 20 atm. Nowe rozwiązanie okazało się bardzo udane i firma sprzedała w drugim roku produkcji 10 000 hydran-tów. Liczy też na dalsze profity jako, że jak szacuje się, w USA znajduje się około 40 milionów hydrantów do wymiany.

Czynniki wpływające na wytrzyma-łość zmęczeniową żeliwa i ich zwią-zek z obliczaniem trwałości odlewu.

Einfluesse auf die Schwingfestigkeit von Gusseisen und deren Einbindung in die Berechnung der Bauteillebensdauer. In-fluences on fatigue strength of ductile iron and integration into life time estimation of components. Giesserei-Prax. 2011, nr 5, s. 192-199.Autor: Wohlfaehrt M.

W celu opracowania konstrukcji od-lewu w ten sposób, aby zapewnić jego bezpieczną eksploatację konieczna jest znajomość miejscowych właściwości sto-pu z jakiego został wykonany. W tym celu konieczna jest identyfikacja elementów struktury wpływających na wytrzyma-łość zmęczeniową i możliwość ilościowego opisania ich wpływu na ww. właściwość. W pracy zbadano wpływ zmieniającej się grubości ścianki i nieobrobionej, ale oczyszczonej metodą śrutowania po-wierzchni odlewu na próby zmęczeniowe wysokowytrzymałego żeliwa (żeliwo ADI o wytrzymałości na rozciąganie powyżej 1000 MPa) i porównano je z wytrzyma-łością na rozciąganie materiału podsta-wowego nie poddanego obróbce ciep-lnej. Dodatkowy proces obróbki cieplnej w celu uzyskania żeliwa ADI wpływa na wzrost wytrzymałości, plastyczności i wy-trzymałości zmęczeniowej w porównaniu z typowym żeliwem sferoidalnym per-litycznym i/lub ferrytycznym. Ze wzro-stem wielkości odlewu maleje możliwa do osiągnięcia wytrzymałość zmęczeniowa, przy czym podczas badań okazało się,

że głównie mikroporowatość była przy-czyną rozchodzenia się pęknięć w prze-łomie. Badania metalograficzne struktury i wyniki symulacji krzepnięcia umożliwiają opisanie procesu powstawania struktury, szczególnie określenie liczby sferoidów przypadających na jednostkę powierzch-ni w oparciu o lokalne czasy krzepnięcia. Następnie powiązano wyniki badań zmę-czeniowych z parametrami mikrostruktu-ry w celu ilościowego opisania dynamicz-nych właściwości żeliwa sferoidalnego w funkcji kształtu odlewu. Wytrzymałość zmęczeniowa jest znacznie redukowa-na przez charakter powierzchni odlewu, co można wytłumaczyć występowaniem chropowatości i powstawaniem struktu-ry w obszarze brzegowym. Dalsze prace koncentrowały się na wykorzystaniu mo-deli materiałowych w konstruowaniu odle-wów z uwzględnieniem lokalnego obszaru powstawania struktury i wykorzystania informacji wynikających z symulacji pro-cesu odlewania i krzepnięcia. Warunkiem uzyskania możliwie najlepszych właści-wości tworzywa – oprócz zastosowania odpowiedniej metodyki konstruowania – jest optymalizacja nie tylko procesu odle-wania, ale także obróbki cieplnej.

Wpływ azotu, tytanu i aluminium na strukturę żeliwa z grafitem płatko-wym.

Einfluss von Stickstoff, Titan und Alumi-nium auf das Gefuege von Gusseisen mit Lamellengraphit.


Autor: McGrath M.C., Richards V., Anish T.V.

Domieszki w żeliwie szarym z grafi-tem płatkowym wpływają na morfologię grafitu a tym samym na właściwości me-chaniczne. Prowadzono już badania doty-czące oddziaływania pierwiastków ślado-wych, ale ta praca ma na celu zbadanie oddziaływania różnych zawartości domie-szek, takich jak: azot, tytan i aluminium na strukturę przy różnych składach che-micznych żeliwa szarego. Składy chemicz-


28

ne próbek zaproponowano z wykorzysta-niem metody „statystycznego planowania badań”. Za pomocą metod metalograficz-nych i automatycznej analizy obrazu z mi-kroskopu elektronowego określono dłu-gość pasemek grafitu i typ grafitu, a za pomocą badań próbek na wytrzymałość na rozciąganie i poprzez określenie tej wytrzymałości porównano badane próbki. Z przeprowadzonych badań można było wyciągnąć następujące wnioski: domiesz-ki wpływają głównie na długość płatków grafitu; azot powoduje skrócenie długoś-ci płatków grafitu podczas, gdy dodatek aluminium i tytanu prowadzi do ich wy-dłużenia; krótsze płatki grafitu sprawia-ją, że wytrzymałość na rozciąganie jest większa. Inaczej mówiąc: azot hamuje rozrost płatków grafitu; tytan neutralizu-je wpływ azotu poprzez powstawanie TiN i płatki grafitu ulegają wydłużeniu. Zmia-ny zawartości aluminium, azotu i tytanu powodują zmiany wytrzymałości na roz-ciąganie.

Wpływ technologicznych czynników na kształtowanie się struktury cien-kościennych odlewów z żeliwa sfero-idalnego modyfikowanego w formie.

Vlijanie tekhnologicheskikh faktorov na formirovanie struktury tonkostennykh ot-livok iz vysokoprochnogo chuguna, polu-chajemogo vnutriformennym modificiro-vaniem.

Processy lit'ja 2011, nr 3, s. 34-44.

Autor: Bublikov V.B. i in.

Doświadczalnie ustalono prawidło-wości wpływu podstawowych technolo-gicznych czynników (charakteru mag-nezowych zapraw, zawartości krzemu w żeliwie, warunków chłodzenia) na kształtowanie się struktury odlewów z żeliwa sferoidalnego, otrzymywanego przez modyfikację w formie. Wyznaczo-no technologiczne parametry otrzymania odlewów o grubości ścianki 2,5–3,0 mm bez zabieleń z rozdrobnioną strukturą. To wskazuje, że duża zdolność do grafi-tyzacji przy modyfikacji w formie otwiera perspektywę otrzymania odlewów z żą-

danymi właściwościami – z ferrytycznego żeliwa sferoidalnego bez prowadzenia ob-róbki cieplnej.

Komputerowa rekonstrukcja 3D kształtu wydzieleń grafitu w żeliwie sferoidalnym.

Komp’juternaja 3D – rekonstrukcija for-my vkluchenij grafita v vysokoprochnom chugune.

Processy lit'ja 2011, nr 4, s. 40-46.

Autor: Socenko O.V.

Przedstawiono metodykę stereolo-gicznej rekonstrukcji 3D wydzieleń grafi-towych w żeliwie sferoidalnym przy uży-ciu programu SolidWorks. Pokazano, że rekonstrukcja 3D kompaktowego grafitu i skupisk grafitu daje o wiele pełniejsze wyobrażenie o ich prawdziwym kształcie niż obraz uzyskany z płaskich szlifów. Ba-danie przestrzennej budowy mikrostruk-tury przy pomocy modeli 3D rozszerza możliwości analizy morfologii i prawdopo-dobnego mechanizmu procesu ich kształ-towania.

14. STALIWO I ODLEWY STALIWNE

----------------------------------

15. STOPY METALI NIEŻELAZNYCH I ODLEWY

Z TYCH STOPÓW

Nowe możliwości produkcji skompli-kowanych komponentów przy użyciu procesów odlewania ciśnieniowego oraz spawania.

Nove moznosti izdelave kompleksnih komponent s tlacnim litjem in spajanjem.

New possibilities in complex componenet manufafacturing with high pressure die casting and joining.

Liv. Vestn. 2012, Rocz. 59, cis.1, s. 31-39.Autor: Mrvar P. i in.


29

Dzięki zgrzewaniu tarciowemu z prze-mieszczeniem (FSW – Friction Stir Wel-ding) odlewy z aluminium zyskały nowy wymiar w łączeniu części odlewanych wykonanych z różnych stopów (np. czy-stego aluminium i stopu AlSi12). Celem jest łączenie części o różnych właściwoś-ciach w miejscach, gdzie zazwyczaj są wymagane lepsze właściwości. Niewiel-ki przepływ ciepła metodą FSW ozna-cza iż deformacja łączenia jest nieduża, ponadto powstałe obciążenia są mniej-sze. W ostatnich latach badania na-stawione były na użycie metody FSW w stopach aluminium, które są problema-tyczne jeżeli chodzi o procesy topienia, czasem niemożliwe do spawania. W pracy zbadano rozkład temperatur przy łącze-niu odlewów ze stopów aluminium oraz z czystego aluminium przy pomocy me-tody FSW. Podczas spawania temperatu-ra była mierzona za pomocą termopary a rozkład temperatur został przeliczony przy pomocy programu Sysweld metodą elementów skończonych.

Struktura i właściwości odlewnicze-go stopu magnezu AE44 przeznaczo-nego do eksploatacji w temperaturze 180°C.Inz. mat. 2011, R.32, nr 6, s. 895-907.

Autor: Rzychoń T..

Stop magnezu AE44 zawierający alu-minium i metale ziem rzadkich (głów-nie cer i lantan) należy do najnowszych stopów magnezu przeznaczonych do od-lewnia ciśnieniowego. Stop ten znajduje zastosowanie głównie w przemyśle samo-chodowym na elementy silnika pracujące w podwyższonej temperaturze. W litera-turze nie ma jednoznacznych poglądów dotyczących wpływu mikrostruktury na odporność na pełzanie stopu AE44. Przy-puszcza się, że o dobrej odporności na pełzanie tego stopu decyduje przemiana niestabilnej fazy Al11RE3 w stabilną fazę Al2RE bez powstawania niekorzystnej fazy Mg17Al12. Niektórzy autorzy wskazują jednak, że faza Al11RE3 w temperaturze 180°C charakteryzuje się dużą stabilnoś-cią. W celu zweryfikowania danych litera-

turowych oraz określenia jakie czynniki strukturalne decydują o dobrej odporno-ści stopu magnezu na pełzanie scharak-teryzowano strukturę stopu po odlewaniu grawitacyjnym i ciśnieniowym, przepro-wadzono badania stabilności struktury po długotrwałym wyżarzaniu w temperaturze 175°C oraz badania odporności na peł-zanie. Przeanalizowano wpływ szybkości krzepnięcia na strukturę. Stwierdzono, że faza AL11RE3 jest stabilna i nie ule-ga rozpadowi na fazy Al2RE i Mg17Al12. Stabilna i drobnoziarnista struktura stopu AE44 powoduje jego dobrą odporność na pełzanie do temperatury 200°C. Uzyska-nie dobrych właściwości mechanicznych w temp. pokojowej i podwyższonej jest możliwe po zastosowaniu odlewania ciś-nieniowego przy odpowiednich parame-trach odlewania pozwalających na uzy-skanie porowatości mniejszej od 1,5%.

Wpływ rodzaju procesu technologicz-nego na strukturę i właściwości me-chaniczne odlewu zwrotnicy układu kierowniczego wykonanego ze stopu Al. Effect of process route on the structure, tensile and fatigue properties of alumi-nium alloy automotive steering knuckles.


Autor: Anyalebechi P. N.

Opisano badania wpływu rodzaju pro-wadzonego procesu technologicznego na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne odlewu zwrotnicy układu kierowniczego wykonanego ze stopu A356 i poddanego obróbce T6. Obejmowały one charaktery-stykę mikrostruktury, badania wytrzyma-łości na rozciąganie, badania zmęczenio-we odlewu zwrotnicy wykonanego metodą Vacuum Riserless Casting (VRC) /Pressure Riserless Casting (PRC), Pressure Counter Pressure Casting (PCPC) i metodą kucia (proces Cobapress TM) zgodnie z nor-mami ASTM. Odlew zwrotnicy wykonany w procesie Cobapress charakteryzował się najmniejszą wytrzymałością. Na przykład średnia umowna granica plastyczności 0,2% odlewu wykonanego metodą Coba-


30

press była mniejsza od granicy plastycz-ności odlewu wykonanego metodą VRC/PRC o 30 MPa, a od odlewu wykonanego metodą PCPC o 40 MPa. Pomiędzy naprę-żeniem 150-200 MPa, trwałość odlewów uzyskanych wszystkimi metodami była porównywalna. Przy naprężeniu powyżej 200 MPa odlew wykonany metodą Coba-press posiadał najmniejszą trwałość. Te różnice we właściwościach mechanicznych odlewów wykonywanych różnymi tech-nikami odlewania związane były z różni-cami występującymi w mikrostrukturze i w jakości odlewów.

Możliwość wykonywania analizy ter-micznej w celu uzyskania krzywych stygnięcia stopów aluminium przy użyciu próbników (form doświadczal-nych) wykonanych z masy wilgotnej. The Feasibility of Acquiring a Thermal Analysis Cooling Curve by Wet Sample Cup Made of Green Sand.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 35-38.Autor: Shi D.Q. i in.

Celem pracy było przeprowadzenie analizy termicznej stygnięcia dwóch sto-pów Al lanych do próbników (form do-świadczalnych) wykonanych z masy wil-gotnej (masa z udziałem bentonitu i wody).Sporządzony został zestaw próbników o 5 różnych średnicach i grubości oraz opra-cowane zostało nowe urządzenie umożli-wiające przeprowadzenie analizy termicz-nej stygnącego stopu eutektycznego Al-Si i stopu LY12 z układu Al-Cu-Mg-Zn. Umoż-liwiło ono centryczne usytuowanie termo-pary w centrum ciekłego stopu. Opisano sposób prowadzenia eksperymentu wraz z urządzeniem i sposobem wykonywania próbników. Doświadczenie wykazało, że w badanych stopach aluminiowych, la-nych do form wykonanych z masy wilgot-nej, możliwym jest wyznaczenie krzywych stygnięcia oraz, że optymalne wyniki ana-lizy termicznej uzyskano w próbnikach o średnicy wewnętrznej 35 mm i grubości 10 mm.

Obliczenia termodynamiki reakcji po-między fosforem a głównymi składni-kami stopów Al-Si-Cu.

Thermodynamics Calculation of Reactions between Phosphorus and Main Elements in Al-Si-Cu Alloys.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 42-44.Autor: Li W. i in.

W celu przeanalizowania reakcji po-między fosforem i głównymi składnikami stopów aluminium, na przykładzie stopu A390 (z układu Al-Si-Cu) przeprowadzo-no teoretyczne obliczenia energii swo-bodnej Gibbsa. Uzyskane obliczenia po-zwoliły na teoretyczne oszacowanie ilości stosowanego w przemyśle modyfikatora i na określenie kierunku poszukiwań nowe-go rodzaju modyfikatorów. Teoretycznie, fosfor reaguje ze wszystkimi podstawo-wymi pierwiastkami stopowymi w stopie Al-Si-Cu tworząc związki dwuskładnikowe w zakresie temperatur 427–1027°C. Przy wzajemnej obecności tych pierwiastków (Al, Si, Cu) reakcje przebiegają wg nastę-pującego priorytetu: Al>Cu>Si. Modyfi-kator fosforowy powinien być dodawany w małej wartości temperatury, jeżeli po-zwalają na to inne wymagania. Obecność Al w kąpieli metalowej powoduje, że Cu3P i SiP są niestabilne i następuje ich przemiana w AlP, który może powodować zarodkowa-nie Si i jego rozdrobnienie, zatem zapra-wy Cu-P i Si-P mogą być stosowane jako modyfikatory nadeutektycznych stopów Al-Si. Również inne zaprawy zawierające fosfor oraz pierwiastki o mniejszej zdol-ności redukcyjnej niż Al mogą również być modyfikatorami dla tych stopów.

Nowa hydrodynamiczna teoria wy-twarzania bloków z gąbki tytanowej. A New Hydrodynamic Theory of Forming Block Titanium Sponge.

JOM 2011, Vol. 63, nr 5, s. 66-68. Autor: Putilin A.I.

Omówiona została teoria mechanizmu powstawania gąbki tytanowej, oparta o analizę hydrodynamicznych przepływów w ciekłym magnezie. Teoria ta sugeru-je, że główną siłą wywołującą ruch cie-kłego magnezu jest ciśnienie powstające w miejscu „uderzenia” strumienia wpro-wadzanego czterochlorku tytanu (TTC)


31

o powierzchnię ciekłego magnezu. W miejscu tym powstaje strefa dużej wartości temperatury w wyniku silnie eg-zotermicznej reakcji. Obecność tej stre-fy powoduje, że strumień TTC przybiera kształt wachlarzowaty (fan-shaped), co determinuje proces tworzenia się gąbki tytanowej.

Zastępowanie odlewów wykonywa-nych z ołowiowych stopów Cu odle-wami z bezołowiowych stopów Cu.Transitioning to No-Lead Copper.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 11, s. 41-44.Autor: Scott S.

Głównym powodem zastępowania ołowiowych stopów Cu stopami bezoło-wiowymi są względy zdrowotne. Należy jednak pamiętać, że bezołowiowe stopy Cu charakteryzują się w trakcie krzepnię-cia prawie 3% skurczem. Dlatego opraco-wanie technologii na odlew bezołowiowy wiąże się praktycznie z opracowaniem jej od nowa z uwzględnieniem nie tylko właś-ciwości fizykochemicznych i mechanicz-nych nowego stopu, ale głównie nowej konstrukcji formy. Na przykładzie odlewu głowicy kotła wykonywanej w zakładach Fresno Valves & Casting Inc., Selma Calif. przedstawiono działania mające na celu zastąpienie odlewu wykonanego z oło-wiowego stopu miedzi (stop 83600) odle-wem wykonanym z bezołowiowego stopu Cu z udziałem krzemu (stop C875000). Prace rozpoczęto od wykonania symula-cji krzepnięcia odlewu doświadczalnego wykonanego z uwzględnieniem miejsc powstawania porowatości skurczowej z zachowaniem identycznych warunków odlewania jak w przypadku stopu z za-wartością ołowiu. Wykazała ona 3 miejsca powstawania niewielkiej porowatości, nie mającej wpływu na szczelność odlewu. Dzięki przeprowadzonej symulacji zastą-pienie stopu C83600 stopem bezołowio-wym C87500 nie pociągało za sobą zmia-ny konstrukcji formy, co w środowisku odlewników uznawane jest za rzadkość.

Zastosowanie technologii tarciowej z mieszaniem materiału do odlewni-

czych stopów Al stosowanych na od-powiedzialne odlewy.Friction Stir Processing of Aluminum Cast Alloys for High Performance Application.

JOM 2011, Vol. 63, nr 11, s. 44-50Autor: Sun N., Apelian D.

Wzrost wymagań dotyczących właś-ciwości eksploatacyjnych gotowych ele-mentów z jednej strony, a jednocześnie zmniejszenie masy konstrukcji z drugiej, skłania do prowadzenia badań w zakre-sie inżynierii materiałowej dotyczącej wy-twarzania warstw wierzchnich o wymaga-nych właściwościach użytkowych. Jedną z ostatnio opracowanych technik poprawy tych właściwości jest technologia tarciowej modyfikacji warstw wierzchnich z miesza-niem materiału (Friction Stir Processing - FSP). Technologia ta wywodzi się z me-tody zgrzewania tarciowego z mieszaniem materiału zgrzeiny (Friction Stir Welding - FSW). Praca niniejsza dotyczy odlewni-czych stopów Al, w szczególności obejmu-je zastosowanie metody FSP do wprowa-dzania korzystnych zmian mikrostruktury (np. rozdrabnianie faz) w wybranych ob-szarach danego elementu, wprowadzania nanocząstek fazy twardej dla tworzenia lokalnej struktury kompozytowej oraz do eliminowania wad odlewniczych (poro-watości) w miejscach krytycznych. Próby przeprowadzono na próbkach w kształcie płytek wyciętych z odlewów (wykonanych w formach piaskowych) ze stopu A206. Fazę wzmacniającą dla lokalnej struktury kompozytowej wprowadzano do specjal-nie wyfrezowanej wnęki dwoma meto-dami: pierwszą przez wsypanie luźnego nanoproszku (Ta) i drugą przez umiesz-czenie we wnęce pastylki ze stopu wcześ-niej nasyconego fazą wzmacniającą (stop 6061 zawierający 15% wagowych SiC). Badania oparto o obserwacje metalogra-ficzne przy użyciu mikroskopu optyczne-go i mikroskopu skaningowego oraz po-przez zastosowanie metody cienkich folii (TEM). Ponadto wykonano próby rozcią-gania, które wykazały korzystny przyrost właściwości mechanicznych we wszyst-kich przypadkach zastosowania techniki FSP (granica plastyczności, wytrzymałość i wydłużenie).


32

Projektowanie części z biokompa-tybilnych stopów magnezu ukierun-kowane na osiągnięcie optymalnych wyników.

Performance-driven Design of Biocompa-tible Mg Alloys.

JOM 2011, Vol. 63, nr 6, s. 28-34

Autor: Kirkland N.T. i in.

Magnez i jego stopy posiadają szereg zalet jako biomateriał o wysokiej zdol-ności resorpcji i dzięki temu realne stają się szanse zastępowania tym materiałem stosowanych obecnie implantów metalicz-nych o różnych przeznaczeniach. Opraco-wanie odpowiednich stopów na materiał implantów to zadanie o charakterze mul-tidyscyplinarnym, ponieważ skład stopu musi ograniczać się do dodatków, które mogą ulegać biodegradacji przy zachowa-niu żądanych właściwości mechanicznych. Eliminuje to większość pierwiastków kompatybilnych, które mogą zapewnić określone korzyści po połączeniu z mag-nezem, m.in. również wapń i cynk. Do chwili obecnej opracowano szereg stopów magnezu i zbadano je zarówno w próbach laboratoryjnych, jak i w zastosowaniu praktycznym, jednak niewiele uwagi po-święcono współzależności pomiędzy skła-dem chemicznym stopów Mg i ich odpor-nością na korozję oraz związanymi z tym właściwościami mechanicznymi. Koniecz-ne jest więc podjęcie takich badań i zro-zumienie istniejących współzależności dla dokonywania selekcji stopów, które będą kompatybilne z ciałem ludzkim.

Poszerzenie obszaru zastosowania „twardych" stopów na odlewy ciś-nieniowe poprzez obróbkę cieplną na przykładzie AlMg5Si2Mn. Matema-tyczna analiza procesu. Erweiterung des Anwendungsspektrums der „naturharten“ Druckgusslegierungen durch Waermebehandlung am Beispiel von AlMg5Si2Mn. Eine mathematische Prozessanalyse.


Autor: Belte M., Dragulin D., Dragulin M.

Postęp w nowocześnie realizowa-nej obróbce cieplnej uwarunkowany jest zmianą nie tylko w zakresie urządzeń sto-sowanych do obróbki, ale zmiany dotyczą również metod jej przeprowadzania oraz strategii, które warunkują globalny cha-rakter procesu produkcji odlewów (ele-mentów) aluminiowych. Ten nowoczesny sposób pracy powoduje współistnienie procesów odlewania i obróbki cieplnej. Zastosowanie analizy matematycznej i wykorzystanie w niej zależności pomię-dzy parametrami procesu i właściwoś-ciami wyrobu wiąże się ściśle z jakoś-cią, poprawnością prowadzenia procesu a w efekcie końcowym jakością wyrobu, odlewu. Stop AlMg5Si2Mn na odlewy ciś-nieniowe w stanie odlanym stosowany jest szczególnie na cienkościenne odle-wy strukturalne (2–4 mm) w przemyśle motoryzacyjnym. W pracy wykazano, że przeprowadzenie obróbki cieplnej prowa-dzi do wyraźnej poprawy właściwości me-chanicznych. W konsekwencji prowadzi to do znacznego poszerzenia obszaru zasto-sowania stopu AlMg5Si2Mn na odlewy ciś-nieniowe. Stop AlMg5Si2Mn przeznaczony na odlewy ciśnieniowe, po przeprowadze-niu opisanej w artykule analizy, uznano za przedstawiciela innych stosowanych już seryjnie lub będących na etapie opraco-wania stopów „twardych”.

Postęp w produkcji dużych śrub okrę-towych z brązów aluminiowych.Entwicklungstendenzen bei der Herstel-lung grosser Schiffspropeller aus Alumi-niumbronze.


Autor: Eberlein J., Polzin H.

Artykuł dotyczy produkcji śrub okrę-towych w odlewni Mecklemburger Metall-guss GmbH (MMG). Śruby okrętowe o ma-sie rzędu 150 do 200 t produkowane przez tę odlewnię przeznaczone są do dużych okrętów. Są to odlewy odpowiedzialne i stosuje się na nie stopy na bazie miedzi.


33

W przypadku śrub okrętowych sprawdzają się brązy CuNiAl. Stopy te łatwo się obrabia mechanicznie, nie wymagają one wykań-czania metodą obróbki cieplnej. W arty-kule opisano produkcję śrub okrętowych. Opisano wytwarzanie form, omówiono ce-chy charakterystyczne tego procesu. Do wytwarzania form stosuje się cement port-landzki. Omówiono właściwości tego cementu w aspekcie stosowania go na formy. Scha-rakteryzowano dwa jego gatunki CEM I 52,5R oraz CEM I 142,5R. Przeprowa-dzono rozważania technologiczne doty-czące stosowania tych gatunków cementu w masach formierskich. Omawiając pro-ces technologiczny wytwarzania odlewów zwrócono uwagę na znaczne obciążenie cieplne form, które trwa 18–20h. Czas utwardzania form wynosi 50h. Aby po-prawić właściwości technologiczne form i przyspieszyć cały proces produkcji sto-suje się substancje przyspieszające pro-ces utwardzania. Substancje te podnoszą znacznie wytrzymałość, ale ze względu na możliwość wywiązywania się z niej gazu istnieje niebezpieczeństwo powstawania w odlewach wad typu gazowego. Omó-wiono obróbkę mechaniczną odlewów oraz kontrolę jakości.

16. KOMPOZYTY

Mielenie stopów na bazie Al w celu otrzymania struktury amorficzno-na-nokrystalicznej.Ball milling of Al-based alloys to obtain amorphous-nanocrystalline structure.

Inz. mat. 2011, R. 32, nr 2, s. 77-81.Autor: Kukuła A. i in.

W celu otrzymania struktury amor-ficznej czterech stopów na bazie alumi-nium o składzie Al85Fe15, Al75Fe15Zr10, Al65Ni20Zr15 oraz Al-70Ni10Ti10Zr10 (% at.) zastosowano proces mechanicz-nej syntezy (MS). Proszki czystych me-tali zostały poddane procesowi mielenia w wysokoenergetycznym młynie plane-tarnym z użyciem kul ze stali łożyskowej. Stosunek masowy kul do proszku wynosił 10:1. Mielenie prowadzono w atmosferze ochronnej argonu przez 60 godzin, a 4%

dodatek toluenu stanowił substancję prze-ciwdziałającą aglomeracji oraz osadzaniu się proszku na ściankach naczynia. Ce-lem przedstawionych badań była analiza wpływu czasu mielenia na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne stopów na bazie Al. Spośród czterech stopów w naj-większym stopniu amorfizacji uległ stop Al70Ni10Ti10Zr10. Średnia wielkość czą-stek proszku tego stopu po 60 godzinach mielenia wynosiła poniżej 10 mikrome-trów. Badania rentgenowskie prowadzo-ne po różnych czasach mielenia wskazu-ją na postępowanie procesu amorfizacji wraz z czasem mielenia oraz tworzenie się faz międzymetalicznych. Średnia war-tość mikrotwardości mielonego proszku wyniosła 384 HV (0,1 N) i jest znacząco większa (blisko 6-krotnie) w porówna-niu ze średnią mikrotwardością proszków w stanie wyjściowym. Proces mielenia stopu Al70Ni10Ti10Zr10 wpłynął na wy-tworzenie struktury głównie amorficznej, z dodatkiem faz nanokrystalicznych zi-dentyfikowanych podczas badań TEM oraz XRD jako fazy Al3Ni, Al4Ni3 AlTi3, AlZr3 lub Al3Zr4.

Badania możliwości ablacji. Testing the Limits of Ablation.

Mod. Casting 2011, Vol. 101, nr 12, s. 26-29.

Autor: Weiss D., Grassi J., Schultz B.

Przedstawiono badania nowo opraco-wanego hybrydowego kompozytu skła-dającego się z cząsteczek węglika krze-mu i grafitu zawieszonych w osnowie stopu aluminium, o symbolu 10S4G. Stop został wykonany tradycyjnie i wla-ny do formy wykonanej z masy formier-skiej wiązanej spoiwem rozpuszczalnym w wodzie. Zaraz po zalaniu formy metalem została ona zroszona strumieniem wody z dysz pod wysokim ciśnieniem, przez co forma została wymyta, a znajdujący się w niej odlew szybko zakrzepł. Takie szyb-kie krzepnięcie wpływa na poprawę struk-tury odlewu i poprawę jego właściwości mechanicznych. Celem badań było po-równanie dyspersji i rozdrobnienia struk-tury kompozytu tradycyjnie odlanego do


34

formy piaskowej i w niej krzepnącego z dyspersją i rozdrobnieniem struktury odlewu wykonanego metodą ablacji. Opi-sano metodykę badań i uzyskane wyniki badań wytrzymałościowych. Stwierdzo-no, że dzięki zastosowaniu metody ablacji kompozyt uzyskuje wyższe właściwości wytrzymałościowe, niż kompozyt uzyska-ny metodą tradycyjnego krzepnięcia me-talu w formie.

Charakterystyka powierzchniowa no-wych kompozytów na bazie tlenku glinu przeznaczonych na energoo-szczędne elementy układów ślizgo-wych.Surface Characterization of Novel Alumi-na-based Composites for Energy Efficient Sliding Systems.

JOM 2011, Vol. 63, nr 6, s. 77-83.Autor: Paluri R., Ingole S.

Tarcie, zużycie i smarowanie to czyn-niki mające bezpośredni wpływ na nieza-wodność działania i żywotność urządzeń, w których znajdują się elementy rucho-me. Elementy takie występują powszech-nie w urządzeniach do konwersji energii, generowania energii i pobierania energii w sektorach przemysłu, takich jak rolni-ctwo, transport, podawanie leków i bio-inżynieria. Poprawiając charakterystykę powierzchniową elementów układów śliz-gowych można skutecznie wydłużyć ich czas pracy i zyskać znaczne oszczędności energii. Zastosowanie elementów ukła-dów ślizgowych jest ponadto znacznie ograniczone w warunkach ekstremalnych, takich jak wysoka temperatura i warunki panujące w przestrzeni kosmicznej, głów-nie właśnie ze względu na charakterysty-kę ich powierzchni. Dlatego opracowanie nowych materiałów o doskonałych właś-ciwościach powierzchniowych umożliwi większe oszczędności energii, poprawia-jąc jednocześnie ekorozwój i poszerza-jąc możliwości ich zastosowania. Artykuł omawia najnowsze tendencje rozwojowe w zakresie materiałów samosmarujących o doskonałych właściwościach powierzch-niowych, pracujących w warunkach zmniejszonego tarcia i zużycia.

17. SYSTEMY ZAPEWNIANIAJAKOŚCI, STATYSTYCZNA

KONTROLA PROCESU (SPC),CERTYFIKACJA, KONTROLA

JAKOŚCI, BADANIAODBIORCZE

Modelowanie procesu krzepnięcia stopów odlewniczych.

Modeling of Alloy Casting Solidification.

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 19-28.

Autor: Guo J., Samonds M.

Proces krzepnięcia stopów odlewni-czych obejmuje cały szereg zjawisk fi-zycznych, takich jak zmiany w składzie chemicznym stopu, przemiany fazowe, wymiana ciepła, przepływ cieczy, zmiany w mikrostrukturze stopu i powstawanie naprężeń mechanicznych. W odlewnictwie stosowane są na szeroką skalę różne techniki symulacji dla lepszego zrozu-mienia wpływu tych zjawisk na powsta-wanie wad odlewniczych oraz na koń-cowe właściwości mechaniczne odlewu. W chwili obecnej symulacja procesu krzep-nięcia odlewów jest prowadzona głównie w celu przewidywania ryzyka powstawa-nia wad. W artykule omówiono najpierw aktualnie dostępne techniki symulacyj-ne, a następnie główne wady odlewni-cze, takie jak porowatość, naderwania na gorąco i makrosegregacje. Krzepnięcie odlewu można w modelowaniu połączyć z późniejszymi etapami obróbki cieplnej w sposób taki, że mikrostruktura, wady odlewnicze i właściwości mechaniczne traktowane będą jako dane bazowe dla dalszych procesów, stwarzając w ten spo-sób możliwość śledzenia historii powsta-wania danego odlewu oraz zapewniając dużą dokładność na wszystkich etapach obróbki metalurgicznej.

Charakterystyka pełzania i uszkodze-nia materiału wskutek pełzania dzięki zastosowaniu mikrotomografii in situ.

Characterization of Creep and Creep Da-mage by In-situ Microtomography.


35

JOM 2011, Vol. 63, nr 7, s. 78-84.Autor: Borbely A. i in.

Zaprezentowano zastosowanie mi-krotomografii in situ do badania charak-terystyki pełzania i uszkodzenia wsku-tek pełzania materiałów konstrukcyjnych podczas plastycznego płynięcia. Wyka-zano, że kolejno rekonstruowane obję-tości materiału umożliwiają dokładne śledzenie kształtu próbki do badań ma-kroskopowych, a sama metoda mikroto-mografii stanowi optymalne narzędzie do scharakteryzowania procesu odkształce-nia w próbce niejednorodnej. W oparciu o dwuetapową technikę korelacji obrazu, przedstawiono powstawanie i rozwój po-jedynczych pustek w materiale, jak rów-nież podstawy nowoczesnego podejścia do zagadnienia uszkodzenia materiału na skutek pełzania. Zastosowana meto-da pozwala na jednoznaczne wyodręb-nienie trzech mechanizmów powstawania uszkodzeń w materiale, a mianowicie za-rodkowanie, rozrost i łączenie się pustek. Wyniki pokazują, że szybkość rozrasta-nia się pustek przy równoważnej średnicy rzędu 2–5 mikrometrów jest o około je-den rząd wielkości większa niż wynika to z praw mechaniki stałych ośrodków cią-głych. Analiza łączenia się pustek wska-zuje na obecność dwóch stałych modeli wzrostu związanych z koalescencją pus-tek o charakterze pierwotnym i wtórnym.

O wpływie gazowej porowatości na szczelność odlewów ze stopów alu-minium.O vlijanii gazovij poristosti na germetich-nost’ otlivok iz aljuminievykh splavov.

Processy lit'ja 2011, nr 3, s. 30-33.Autor: Kotljarskij F.M.

Pokazano, że lokalna niehermetycz-ność odlewów z nawodorowanych stopów aluminium krzepnących w warunkach niedostatecznego zasilania może być następstwem nierównomiernego udzia-łu gazowych pęcherzyków w kompensa-cji skurczu krzepnięcia. Przeanalizowano rolę współczynników wpływających na ten proces.

Nowoczesny zegar odlewniczy – ela-styczny system do znakowania odle-wów.Die neue Giessuhr – vollflexibles Markier-system fuer Gussteile.

Giesserei 2011, Jg. 98, H. 7, s. 108-113.

Autor: Meissner K., Koenig B.

Stale rosnące wymagania klientów w obszarze zapewnienia jakości, w szcze-gólności w obszarze możliwości wsteczne-go śledzenia (kontroli) przebiegu produkcji i przebiegu procesów zmuszają nowo-czesne odlewnie do jednoznacznego zna-kowania odlewów i to podczas procesu produkcji w taki sposób, aby wyprodu-kowane odlewy można było łatwo ziden-tyfikować. Ponieważ tradycyjne metody takie, jak np. powszechnie stosowany „zegar odlewniczy” nie umożliwiają na-tychmiastowej identyfikacji a, bardziej nowoczesne np. nakłuwanie czy ozna-czanie laserowe są po pierwsze drogie, a ponadto nie mogą być stosowane bez-pośrednio podczas produkcji, dlatego też należy prowadzić dalsze badania w kie-runku opracowania odpowiednich syste-mów do znakowania odlewów. Dotyczy to szczególnie bardzo rozpowszechnionego odlewania kokilowego. Instytut Automa-tyzacji i Informatyki GmbH (IAI) w Werni-gerode (Niemcy) opracował nowy system znakowania w postaci matrycy kodów, danych do bezpośredniego zalania. Ten oparty na „zegarze odlewniczym” sposób postępowania umożliwia szybkie, trwałe i bezpieczne znakowanie odlewów. Przed-stawiony w artykule sposób znakowania zakłada istnienie centralnego banku da-nych, to znaczy właściwe dane dotyczące oprzyrządowania i procesów znajdują się w centralnym banku danych, a dostęp do nich następuje poprzez zawarte w ozna-czeniu kody w postaci numerów seryjnych. Dzięki możliwości łatwego rozpoznania i funkcjonowaniu mechanizmu wykrywa-nia błędów możliwe jest rozpoznawanie matrycy kodów za pomocą skanerów. Na-niesione za pomocą systemu znakowania kody mogą zostać wczytane w dowolnym etapie procesu produkcji, a ujęte (zare-


36

jestrowane) w poszczególnych etapach procesu wytwarzania parametry proce-su i oprzyrządowania są zapamiętywane do dalszego przetwarzania i oceny w sy-stemie Manufacturing Execution System (MES). Ten sposób postępowania umoż-liwia dokładną dokumentację aktualnych (chwilowych) warunków przebiegu proce-su, jak i zastosowanych tworzyw oraz or-ganizacji kontroli. Małe przedsiębiorstwa dla celów kontroli czy też zapamiętywania parametrów procesu mają do dyspozycji specjalne oprogramowanie, które kompa-tybilne jest z systemami do znakowania i skanowania. Za pomocą tego oprogramo-wania można dokonywać oceny danych. Opisany w artykule system znakowania współpracuje z systemami zarządzania.

18. MASZYNY I URZĄDZENIA

Wykonywanie odlewów ciśnienio-wych ze stopów aluminium i stopów cynku o najwyższej precyzji. Oczysz-czanie form za pomocą ultradźwię-ków w połączeniu z urządzeniem wodnym.

Aluminium- und Zink-Druckguss in hoech-ster Praezision. Formenreinigung mit Ul-traschall-Formenreingungs-Waschanlage.

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011, nr 7+8, s. 16-18.

Autor: Hoefler M.

W artykule omówiono zagadnienie oczyszczania form. Firma Kalembach GmbH w Velbert (Niemcy) specjalizuje się w produkcji wysokiej jakości precy-zyjnych odlewów ciśnieniowych ze stopów aluminium i stopów cynku. W odlewni funkcjonuje system zapewnienia jakości. Produkcja kontrolowana jest w sposób ciągły, a wyniki kontroli protokołowane są w formie numerycznej i graficznej. W ar-tykule omówiono zastosowanie urządze-nia wodno–ultradźwiękowego do oczysz-czania form firmy Fisa Ultraschall GmbH. Dokładne, ale nie agresywne oczyszcza-nie formy i jej dokładne wymiary pozwa-lają na otrzymanie dobrej jakości odlewu. W odlewni zainstalowano urządzenie za

pomocą, którego można czyścić kilka form jednocześnie w krótkim czasie. Nowe za-instalowane urządzenie magnetyczno–ul-tradźwiękowe zastąpiło dotychczasowe wodno–ultradźwiękowe. Nowe urządzenie pozwala usunąć z formy wszystkie pozo-stałości poprodukcyjne np. rdzę. Nie ma potrzeby stosowania obróbki wykańczają-cej. Opisano pracę urządzenia.

Innowacyjny układ do ważenia wstępnego. Układ do ważenia wstęp-nego wyznacza nową jakość w proce-sie ważenia.Der innovative Pre-Weight-Waegebau-satz. Pre-Weight setzt neue Massstaebe in der Ofenverwiegung

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011, nr 7+8, s. 24-25.Autor: Geiwagner P.

Firma „FIWA GROUP” przedstawiła urządzenie nowoczesnej konstrukcji do ważenia wstępnego wsadu „Pre-Weight“. Urządzenie wyposażone jest w system poboru materiału (wsadu) z nowoczesną elektroniką, dzięki której możliwy jest pre-cyzyjny pomiar i jego korekta. Urządzenie do ważenia rejestruje odchyłkę mniejszą niż kilogram dla 3 t wsadu. Urządzenie może stosowane we wszystkich rodzajach pieców. System jest pomocny podczas ze-stawiania składu stopu i można go usta-lić z dokładnością do 0,5% dla całej ilości wsadu. Opisano korzyści stosowania tego urządzenia. Firma „FIWA GROUP” prowa-dzi także działalność w zakresie obróbki stopów aluminium. Opracowała system zarządzania jakością w zakresie trans-portu ciekłego metalu. Opisano zastoso-wanie specjalnego układu REID-Funkchip, montowanego na tyglu do transportu me-talu do rejestracji istotnych parametrów transportowanego ciekłego metalu, które przekazywane są do banku danych. Opi-sano konstrukcję tygla wyposażonego w nowoczesną elektronikę do transportu.

Zautomatyzowane usuwanie zale-wek i oczyszczanie bloków silników. Gniazdo robocze ułatwia ciężką pracę przy oczyszczaniu odlewów.


37

Automatisiertes Entgraten und Putzen von Motorbloecken. Roboterzelle entlastet Be-dienpersonal von schwerer Arbeit.

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011, nr 1+2, s. 34-35.Autor: Breuer T.

Artykuł dotyczy wykańczania od-lewów (oczyszczania), usuwania za-lewek w blokach silników. Firma Boll Handhabungsysteme GmbH, Kleinwall-stadt (Niemcy) skonstruowała gniaz-do do usuwania zalewek o różnej wiel-kości w odlewach bloków silników. W gnieździe zainstalowano robot o udźwi-gu 500 kg. Opisano pracę gniazda.

19. HISTORIA ODLEWNICTWA I ODLEWY ARTYSTYCZNE

60 lat technologii formowania sko-rupowego. Żywice do powlekania i masy do formowania skorupowego w przemyśle odlewniczym.

60 Jahre Maskenformverfahren. Umhu-ellungsharze und Maskensande fuer die Giesserei-Industrie.

Giesserei-Erfahrungsaust. 2011 nr 5-6 s.26-28, 30, 32, 34-35.

Autor: Recknagel U., Dahlmann M.

Wynalezienie technologii formowa-nia skorupowego przez J. Croninga za-początkowało zmiany w sposobie wytwa-rzania odlewów. Wytwarzanie odlewów przestało być „sztuką” i przestało mieć charakter jednostkowy. Dzięki zastoso-waniu żywicy syntetycznej jako spoiwa rozpoczęto w pierwszej połowie ubiegłego stulecia produkcję wysokojakościowych odlewów na skalę seryjną stworzono pod-stawy do realizacji produkcji seryjnej dobrej jakości. Technologię formowania skorupowego stosowana jest już 60 lat w 35 krajach. Jest ona stosowana przez najważniejszych producentów odlewów. Firmy Huettenes K.G. i Albertuswerke GmbH były od początku wprowadzania technologii formowania skorupowego do-stawcami żywic i od roku 1970 są jedną

firmą o nazwie Huettenes-Albertus Che-mische Werke GmbH i strategicznym part-nerem dla niemieckiego przemysłu od-lewniczego. Chemicy i technicy tych firm w minionych 60 latach pracowali intensyw-nie nad poprawą jakości żywic do powle-kania i jakości masy formierskiej. Prace rozwojowe doprowadziły do tego, że fir-ma wytwarza dziś nowoczesne, reaktyw-ne i bezzapachowe żywice do powlekania, jako spoiwa specjalnych mas formierskich o małej rozszerzalności, żarowytrzymało-ści, przewodnictwie cieplnym i zdolności do reagowania z metalem. Masy nadają się do produkcji nowoczesnych skompli-kowanych odlewów.

Opracowanie: Aleksander Welkens, Krystyna Bany-Kowalska, Joanna Dziaduś-Rudnicka.

38

Ekspresowa informacja naukowo-techniczna z wybranych czasopism

TYTUŁ CZASOPISMA, NUMER

WYBRANE ARTYKUŁY

AUTORZY TYTUŁ ARTYKUŁU

S. Hochrein i in.Holistic analysis of aluminum die cast partsHolistyczna analiza aluminiowych elementów odlewanych ciśnieniowo

-

Improved casting quality through advanced flow control technologyPoprawa jakości procesu odlewania stali oraz żeliwa poprzez zaawansowaną technologię kontroli przepływu ciekłego metalu

-The black and white of automotive diecastingDobre i złe strony procesu odlewania ciśnieniowego w zastosowaniach motoryzacyjnych

D. Medlen i in.

Influence of multiple remelting on gas content and chosen mechanical properties of AlSi6Cu4 alloy with addition of AlSb10Wpływ wielokrotnego przetapiania na zawartość gazów i wybrane właściwości mechaniczne stopu AlSi6Cu4 z dodatkiem AlSb10

B. Vanko i in.

Utilization of heat treatment aimed to spheroidization of eutectic silicon at the finishing of unmodified Al-Si alloy castings produced by squeeze castingWykorzystanie obróbki cieplnej w celu sferoidyzacji krzemu eutektycznego odlewów ze stopu Al-Si prasowanych w stanie ciekłym

CASTING PLANT AND TECHNOLOGY

INTERNATIONAL2012, Nr 4

CAST METAL & DIECASTING TIMES

October/November 2012, Vol. 14, No. 5,

SLÉVÁRENSTVÍ2012, Vol. 60, Nr 11–12


39

Ekspresowa informacja naukowo-techniczna z wybranych czasopism

A. NofalAdvances in the Metallurgy and Applications Of ADINajnowsze osiągnięcia w metalurgii oraz zastosowaniu żeliwa sferoidalnego hartowanego izotermicznie

M. KovacNumerical simulation of steel ingotsSymulacje numeryczne procesu wytwarzania wlewków stalowych

D. Söffker i in

Herstellung von Formen aus harzgebundenem Formstoff in einer teilautomatisierten Fertigungszelle.Produkcja form z mas żywicznych w półzautoma- tyzowanym gnieździe produkcyjnym

A. KnochSteigerung der Präzision durch optische Messtechnik.Wzrost precyzji dzięki pomiarom optycznym

L. Hagner, F. MnichSchnelle Computertomographie im praktischen Einsatz.Szybka tomografia komputerowa w zastosowaniu praktycznym

R. WintgensMechanisierung der Form- und Kernherstellung (46 Folge)Mechanizacja produkcji form i rdzeni (Część 46)

A. Petrosino

Flexibles Laser-Tracker-System erleichtert Bearbeitung großer Guss- und StahlkomponentenWielofunkcyjny system Laser-Tracker ułatwia obróbkę dużych odlewów żeliwnych i staliwnych

H. Kadelka, U. Matschkewitz, G. Dell

Petrolkoksstaub - ein neuer Energieträger für den Kupolofen.Pył z koksu z przeróbki ropy naftowej nowym nośnikiem energii do żeliwiaków

R. Boehm i in.Der Weg zu einer wirtschaftlichen und emissionsfreien GießereiDroga do opłacalnej i nie powodującej emisji odlewni.

V. RiedelVom Feinguss- zum Modelbauspezialisten.Od specjalistów od odlewania precyzyjnego do specjalistów modelarzy

R. PiterekBenchmark bei der Energie- und Rohstoffeffizienz.Benchmark wydajności energetycznej i surowcowej


WYBRANE ARTYKUŁY


LIVARSKI VESTNIK2012, Vol. 59, No. 4

GIESSEREI 2013, Vol. 100, Nr 1


40

M. Jonuleit,

W. Maschke.

Beitrag zur Herstellung von Gusseisen mit VermiculagraphitContribution to the Production of Cast Iron with vermicular GraphitePrzyczynek do produkcji żeliwa szarego z grafitem wermikularnym

P. Kainzinger i in.

Zum Einfluss überlagerter Mittelspannung zum Temperatur auf zyklische Materialverhalten von Gusseisen mit Kugelgraphit.Influence of mean Stress and Temperature on the cyclic Behaviour of Ductile IronWpływ średniego naprężenia i temperatury na właściwości żeliwa sferoidalnego przy obciążeniu zmiennym

G. Pittino

CT basierende Visualisierung und Berechnung der Orientierung der Stahlfasern in stahlfaserbewehrtem Spritzbeton.Computertomographic Investigations of Steel Fibre reinforced sprayed Concrete.Bazująca na tomografii komputerowej wizualizacja i obliczenia orientacji włókien stalowych we wzmacnianych włóknami betonach natryskowych

L. Zhongli i in.

Effect of tempering temperature on microstructure and mechanical properties of high boron white cast ironWpływ temperatury odpuszczania na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne białego żeliwa o wysokiej zawartości boru

L. Dehong i in.

Effect of aluminum silicate fiber modification on crack-resistance of a ceramic mouldWpływ modyfikacji ceramicznych form włóknami krzemianu glinu na odporność na pękanie

L. Yanlei i in.

Microstructure characteristics and solidification behavior of wrought aluminum alloy 2024 rheo-diecast with self-inoculation methodMikrostruktura oraz charakterystyka procesu krystalizacji stopu 2024 o strukturze reokast z dodatkami modyfikującymi odlewanego ciśnieniowo

L. Qiang i in.

Preparation and properties of gradient Al2O3-ZrO2 ceramic foam by centrifugal slip casting method Otrzymywanie oraz charakterystyka właściwości gradientowych pian Al2O3-ZrO2 wytwarzanych przez odlewanie z mas lejnych

Z. Ertuan i in.

Effect of yttrium on microstructure and mold filling capacity of a near-α high temperature titanium alloyWpływ itru na mikrostrukturę oraz lejność wysoko-topliwego stopu tytanu o strukturze pseudo α

Z. Zhihao i in.

Effect of Mn on microstructures and mechanical properties of Al-Mg-Si=Cu-Cr-V alloyWpływ Mn na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne stopu Al-Mg-Si-Cu-Cr-V


WYBRANE ARTYKUŁY


GIESSEREI RUNDSCHAU2012, Vol. 59, Nr 11/12

CHINA FOUNDRY2012, Vol. 9, No. 4,


41

J. Ho Hong i in.

Diagnosis parameters of mold filling pattern for optimization of a casting systemDobór parametrów wypełniania wnęki formy w celu optymalizacji procesu odlewania kokilowego

Q. Dong i in.

Prediction of mechanical properties of Al alloys with change of cooling ratePrognoza właściwości mechanicznych stopów Al w zależności od zmiany szybkości chłodzenia


WYBRANE ARTYKUŁY


Informacja patentowa

Uzyskane patenty, prawa ochronne i zgłoszenia patentowe z zakresu odlewnictwa w 2012 r.

42

Patenty i prawa ochronne uzyska-ne w 2012 roku:

1. „Stal konstrukcyjna stopowa do azoto-wania”Twórcy: Tadeusz Pełczyński, Klaudiusz Le-nikWłaściciel: Politechnika Lubelska Patent nr 212337

2. „Żeliwo szare”Twórca: Kazimierz Głownia, Jerzy Tybul-czukWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 212510

3. „Żeliwo z grafitem płatkowym”Twórcy: Kazimierz GłowniaWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 212743

4. „Sposób wytwarzania i kompozyt z hy-brydowym zbrojeniem o różnej wielkości”Twórcy: Mirosław Cholewa, Bolesław For-manekWłaściciel: Politechnika ŚląskaPatent nr 212937

5. „Pokrycie na formy i rdzenie odlewni-cze do lokalnego utwardzania powierzchni odlewów i sposób lokalnego utwardzania powierzchni odlewów”Twórcy: Jerzy Tybulczuk, Aleksander Kar-wiński, Wojciech Leśniewski, Andrzej GwiżdżWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 212888

6. „Sposób modyfikacji żeliwa o niskiej za-wartości siarki”Twórcy: Edward Guzik, Dariusz KopycińskiWłaściciel: Odlewnia Białystok Spółka Ak-cyjnaPatent nr 212966

7. „Silumin na odlewy motoryzacyjne i sposób kształtowania jego mikrostruktu-ry i struktury geometrycznej powierzchni zwiększającej odporność na zużycie”Twórcy: Antoni Władysław Orłowicz, Jan Betlej, Marek Franciszek Mroz, Andrzej Trytek, Mirosław Tupaj, Franciszek PłoszajWłaściciel: Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza, Odlewnia Ciśnie-niowa META-ZEL Spółka z o.o.Patent nr 213037

8. „Drobnoziarnista stal stopowa do ulep-szania cieplnego”Twórcy: Jerzy Stępień, Leszek Skowron, Zdzisław Kaczmarek, Dariusz SzałataWłaściciel: Fabryka Produkcji Specjalnej Społka z o.o.Patent nr 212878

9. „Aparat do pomiaru współczynnika przewodności cieplnej materiałów cera-micznych”Twórcy: Wojciech Leśniewski, Edward Cze-kajWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 210610

10. „Sposób i urządzenie do odcynkowania w trybie in-situ wsadu pieca indukcyjnego, zwłaszcza wsadu zawierającego złom bla-chy stalowej ocynkowanej”Twórcy: Wojciech Wierzchowski, Tadeusz Grochal, Zenon Pirowski, Wiesław Borzy-stowski, Andrzej GwiżdżWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 210999

11 „Żeliwo na elementy pracujące w wa-runkach zmęczenia cieplnego, sposób obróbki żeliwa na elementy pracujące w warunkach zmęczenia cieplnego oraz zastosowanie żeliwa na elementy pracują-ce w warunkach zmęczenia cieplnego”


43

Informacja patentowa

Twórcy: Andrzej Pytel, Józef Turzyński, Adam Kowalski, Ryszard Ślufarski, Łucja AdamowiczWłaściciel: Instytut OdlewnictwaPatent nr 212526

12. „Stop na osnowie żelaza o dużej od-porności na ścieranie”Twórcy: Zenon Pirowski, Waldemar Uhl, Leszek Magalas, Jerzy Krawiarz, Adam Ko-kosza, Leszek CisłoWłaścicielami patentu są: Instytut Odlew-nictwa, Akademia Górniczo-Hutnicza i Ve-suvius Skawina Materiały Ogniotrwałe Sp. z o.o. Patent nr 210981

13. „Zespół napędowy urządzenia hutni-czego, zwłaszcza kadziowozu żużlowego”Twórcy: Jan Szymik, Karol PliczkoWłaściciel: ZAMET-BUDOWA MASZYN S.A.Prawo ochronne nr 66269

W 2012 roku do ochrony do Urzę-du Patentowego zgłoszono nastę-

pujące wynalazki:

1.„Sposób wykonywania porowatej kształt-ki kordierytowej”Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Ru-dolf KrzyżakP. 401536Właściciel: Instytut Odlewnictwa

2. „Sposób modyfikacji stopów magnezu”Twórcy: Aleksander Fajkiel, Piotr Dudek, Tomasz Reguła, Marzena Lech-Grega, An-drzej KłyszewskiP.401537Właściciel: Instytut Odlewnictwa, Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach

3.„Sposób wykonywania porowatej kształtki kordierytowej”Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Ru-dolf KrzyżakP. 401538Właściciel: Instytut Odlewnictwa

4.„Sposób wykonywania porowatej kształtki kordierytowej”

Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Ru-dolf KrzyżakP. 401539Właściciel: Instytut Odlewnictwa

W 2012 roku Instytut Odlewni-ctwa zgłosił pięć wynalazków do

ochrony za granicą:

1.„Sposób wytwarzania odlewów precy-zyjnych” – „Method for producing invest-ment castings”Twórcy: Edward Czekaj, Aleksander Kar-wińskiP. 396030PCT/PL2012/000068

2.„Pasywny kompozytowy pancerz ochronny” – „Composite passive armor protection”Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Je-rzy SobczakP. 396093PCT/PL2012/000114

3. „Pasywny kompozytowy pancerz ochronny” – „Composite passive armor protection”Twórcy: Paweł Darłak, Piotr Długosz, Je-rzy SobczakP.396894PCT/PL2012/000115



Opracowanie: Janina Marzencka

44

Informacja o normach

PN-EN ISO

Polskie Normy i polskie dokumenty normalizacyjne opublikowane od stycznia - marca 2013 r.

PN-EN 1057+A1:2013 Miedź i stopy miedzi -- Rury miedziane okrągłe bez szwu do wody i gazu stosowa-ne w instalacjach sanitarnych i ogrzewania (gr. cen. R)

Zastępuje: PN-EN 1057+A1:2010

Opracowanie: Anna Samek-Bugno

45

Informacja o normach Wydarzenia

Spotkania

Wizyta delegacji z firmy Woodward w Instytucie Odlewnictwa

W dniu 21 stycznia 2013 r. w Insty-tucie Odlewnictwa gościli przedstawicie-le firmy Woodward: p. Lars Schlegelmich z Woodward Governor Germany Gmbh z Niemiec oraz p. Pravin Patel, repre-zentujący filię Woodward Rockford, USA. W spotkaniu dotyczącym możliwości ewen-tualnej współpracy uczestniczyli: pracow-nicy Centrum Projektowania i Prototypowa-nia – inż. Stanisław Pysz, mgr inż. Marcin Małysza, dr inż. Zbigniew Pączek oraz Peł-nomocnik Dyrektora ds. Kontaktów z Prze-mysłem, mgr inż. Marek Kranc. Spotkanie prowadził Dyrektor Instytutu, prof. dr hab. inż. Jerzy J. Sobczak. Po medialnej pre-zentacji Instytutu, firmy Woodward - filia w Niemczech i ożywionej dyskusji, wizyta zakończyła się zwiedzaniem laboratoriów i zakładów technologicznych Instytutu.

Wizyta Zastępcy Dyrektora Wydziału Informacji, Promocji i Turystyki Miasta ds. Informacji

W dniu 9 stycznia 2013 r. w Instytucie Odlewnictwa gościł p. mgr Filip Szatanik, pełniący obowiązki Zastępcy Dyrektora Wydziału Informacji, Promocji i Turystyki Miasta ds. Informacji w Krakowie. W spot-kaniu uczestniczył p. mgr Daniel Szymonik wraz z Dyrektorem Instytutu, prof. dr hab. inż. Jerzym J. Sobczakiem. Wizyta zakoń-czyła się zwiedzaniem laboratoriów i za-kładów technologicznych Instytutu.


46

Wręczenie listów gratulacyjnych od Prezydenta Miasta Krakowa

Miło nam poinformować, że w dniu 23 stycznia 2013 roku Dyrektor Instytu-tu Odlewnictwa, Pan Prof. Jerzy J. Sob-czak, otrzymał od Pana Filipa Szatanika, Zastępcy Dyrektora Wydziału Informacji, Promocji i Turystyki Miasta Krakowa, dzia-łającego w imieniu i z upoważnienia Pre-zydenta Miasta Krakowa, Pana Prof. Jacka Majchrowskiego osobisty list gratulacyjny Prezydenta Miasta podpisany w związku z przyznaniem Prof. Jerzemu J. Sobczako-wi Nagrody Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego w kategorii badań na rzecz rozwoju gospodarki oraz list z informacją o objęciu patronatem honorowym Prezy-denta Miasta przygotowywanej w Insty-tucie Odlewnictwa publikacji pt. „Pomniki i rzeźby Stołecznego Królewskiego Miasta Krakowa".

W spotkaniu uczestniczył Prezes Za-rządu Głównego Stowarzyszenia Technicz-nego Odlewników Polskich, mgr Tadeusz Franaszek oraz mgr Daniel Szymonik.

Podpisanie Memorandum of Un-derstanding

W dniu 15 lutego 2013 r. odbyło się spotkanie, w którym uczestniczyli prof. Je-rzy Lis, dziekan Wydziału Inżynierii Mate-riałowej i Ceramiki AGH, prof. Paweł Zięba, dyrektor Instytutu Metalurgii i Inżynierii

Materiałowej im. Aleksandra Krupkow-skiego PAN oraz prof. Ehrenfried Zschech z Fraunhofer Institute for Nondestru-ctive Testing IZFP, Dresden Branch. Go-spodarzem był dyrektor Instytutu, prof. Jerzy J. Sobczak, który w trakcie ze-brania przedstawił i omówił strukturę i zakres działalności Instytutu Odlewni-ctwa, jako wiodącej jednostki naukowo--badawczej branży odlewniczej, funk-cjonującej w ramach Centrum Polskiego Odlewnictwa. Po zwiedzeniu laborato-riów, uczestnicy spotkania podpisali list intencyjny (Memorandum of Understan-ding), dotyczący współpracy w zakre-sie inżynierii materiałowej i metalurgii, w szczególności metod szybkiego prototy-powania, badań wysokotemperaturowych i kompleksowych badań materiałowych, w tym badań nieniszczących.


47

XX Jubileuszowa Giełda Wynalaz-ków, w Warszawie

W dniach 5-7 lutego 2013 r. Insty-tut Odlewnictwa wziął udział w XX Jubi-leuszowej Giełdzie Wynalazków, która odbyła się w Centrum Nauki Kopernik w Warszawie. Giełda Wynalazków, zorga-nizowana przez firmę Eurobusiness-Haller z Katowic oraz Stowarzyszenie Polskich Wynalazców i Racjonalizatorów z War-szawy, została objęta patronatem Mini-sterstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Minister Jacek Guliński (MNiSW) wręczył dyplomy wynalazcom, którzy w ubiegłym roku zdobyli złote medale z wyróżnieniem na międzynarodowych targach wynalaz-czości. Instytut Odlewnictwa wraz z Kon-sorcjum PANCERMET otrzymał Dyplom za „Pasywny kompozytowy pancerz ochron-ny".

48

Jacek Krokosz, Rafał Pabiś, Zdzisław ŻółkiewiczInstytut Odlewnictwa, ul. Zakopiańska 73, 30-418 Kraków

Z historii odlewnictwa...

ODLEWANE POMNIKI SMOKA WAWELSKIEGO I PSA DŻOKA W KRAKOWIE

CAST STATUES OF THE WAWEL DRAGON AND DOG DŻOK IN THE CITY OF CRACOW

STRESZCZENIE

Przedstawiono historię powstania dwóch krakowskich odlewanych pomników – Smoka Wawelskiego oraz Psa Dżoka. Zwrócono uwagę na inne pomniki psów znajdujące się w różnych miastach świata. Podano niektóre interesujące fakty z nimi związane.

ABSTRACT

The history of the creation of two cast sta-tues located in Krakow is described, sta-ting a few interesting facts. Attention was drawn to other statues of dogs located in different cities around the world. Some re-levant data were also given.

Wstęp

Kraków jest jednym z miast Polski, w któ-rym pomimo wielu wojen, rekwizycji, klęsk żywiołowych itp. zachowała się duża liczba zabytków, w tym nas szczególnie interesu-jących zabytków odlewnictwa. Rodzaj tych odlewów jest bardzo szeroki i to zarówno pod względem treści, formy, wymiarów ga-barytowych, jak i zastosowanych materia-łów. Liczne dzwony, tablice okolicznościowe i nagrobne, pomniki, kraty ozdobne, lufy armatnie, chrzcielnice z brązu, kropielnice z „cyny" itd. to wspaniałe przykłady daw-nego odlewnictwa.

Chcąc przybliżyć Państwu tematykę od-lewnictwa artystycznego i nawiązać do wielowiekowych tradycji tego zawodu w Krakowie, zapraszamy do poznania niektórych wspaniałych odlewów znajdujących się w Grodzie Kraka, to jest Stołecznym Królewskim Mieście Krakowie. Szczególnym powodzeniem wśród odwie-dzających Kraków cieszą się zwłaszcza dwa pomniki, które chcemy tu przedsta-wić – Smoka Wawelskiego oraz Psa Dżoka.

Pomnik Smoka Wawelskiego

U podnóża zamku, w wapiennej skale, od strony królowej polskich rzek - Wisły znaj-duje się wyjście z jaskini zwanej Smoczą Jamą, w której to według legendy miesz-kał straszny smok. Potwór ten porywał bydło, mordował ludzi, a śmiałków, któ-rzy chcieliby się z nim zmierzyć znikąd nie widać było. Pewnego dnia do ówcześnie rządzącego Księcia Kraka zgłosił się mło-dy szewc, który zobowiązał się zgładzić straszną bestię. Jak głosi, legenda uszył on wielki wór z ow-czych skór, wypełniony siarką i podrzucił w okolice Smoczej Jamy, który głod-ny smok wkrótce zjadł. Duża ilość siarki we wnętrznościach spowodowała wielkie pragnienie. Smok zbliżył się do Wisły i pił wodę z niej i pił, aż wreszcie pękł. W ten


49

Z historii odlewnictwa...

to sposób Kraków pozbył się straszliwego potwora, a książe Krak w nagrodę oddał szewczykowi swą córkę za żonę. W XVII w. znajdował się w Smoczej Ja-mie dobrze prosperujący szynk z którego dochód przeznaczano na opłatę służby za-mkowej.W 1972 r., dla upamiętnienia tej pięknej legendy, nieopodal wyjścia ze Smoczej Jamy umieszczono odlany z brązu pomnik smoka, w którego wnętrzu zamontowana jest instalacja gazowa na gaz ziemny, po-zorująca zianie ogniem. Smok Wawelski jest wielką atrakcją naszego miasta i cieszy się wielkim po-wodzeniem, szczególnie wśród dzieci. Au-torem odlanej z brązu rzeźby jest znany krakowski artysta, Bronisław Chromy.

Rys. 1. Pomnik Smoka Wawelskiego w Krako-wieFig. 1 Statue of the Wawel Dragon in Cracow

Pomnik Dżoka

Żegnając piękną, starą, krakowską legen-dę i podwawelskiego smoka, opowiedz-my o innej pochodzącej z czasów współ-czesnych legendzie Krakowa, o tzw. psiej wierności.Tym razem przytoczmy niektóre fakty związane z pomnikiem szczególnym, po-mnikiem, jakim mogą poszczycić się tylko niektóre miasta w świecie. W 2001 r. postawiono nieopodal Wawe-lu Pomnik Dżoka – psa, którego pomnik zwany jest przez krakowian „Pomnikiem Psiej Wierności”. Pomnik ten powstał – mimo początkowego braku przychylno-ści władz miasta, dzięki zaangażowaniu wielu organizacji (m.in. Towarzystwa Opieki nad Zwierzętami i ogólnopolskich mediów, mających siedzibę w Krakowie) oraz znanych osób (m.in. Zbigniewa Wo-deckiego, Jerzeg Połomskiego, Krzysztofa Piaseckiego czy Krzysztofa Cugowskiego), a także wielu mieszkańców Krakowa


50

Rys. 2. Pomnik Dżoka umiejscowiony nieopo-dal Wawelu w KrakowieFig. 2 Statue of dog Dżok located near the Wawel Castle in Cracow

Historia związana z powstaniem tego obiektu jest bardzo wzruszająca i jest do-skonałym przykładem psiej wierności.Właściwie do dziś nie wiadomo dokładnie, jaki był los psa o imieniu Dżok, którego pomnik wpisał się na stałe w historię Kra-kowa. Istnieje hipoteza, że podczas, być może, spaceru ze swym panem w okoli-cach Mostu Grunwaldzkiego nagle pies pozostał sam. Jak wynika z domysłów okolicznych mieszkańców Krakowa, właściciel zasłabł i wezwane pogotowie ratunkowe zabra-ło go do szpitala, gdzie zmarł. Wierny towarzysz czekał na swego pana, licząc wciąż, że się pojawi. Krakowianie przez rok dokarmiali go i próbowali nakłonić do zmiany miejsca „zamieszkania”, lecz pies wciąż liczył na powrót swego pana. Pomi-mo protestów niektórych krakowian, pod-jęto nawet próbę umieszczenia zwierzę-cia w schronisku dla zwierząt, z którego udało mu się uciec. Pies powrócił na swe dawne miejsce, gdzie nadal oczekiwał na swego właściciela.

Okoliczni mieszkańcy ponownie zaczęli go dokarmiać i zbudowano mu budę. Jedyną z osób, którą obdarzył zaufaniem po kil-ku miesiącach „znajomości” była starsza pani, z którą pewnego wieczoru poszedł do domu. Niestety po siedmiu latach nowa właścicielka zmarła, a pies musiał opuścić swój nowy dom. Niedługo potem ślad po nim zaginął. Jak się okazało, zginął pod kołami pociągu na jednej z podkrakowskich stacji PKP (Kra-ków – Swoszowice). Nie wnikając zbytnio w szczegóły tej wzru-szającej historii i losów zwierzęcia, moż-na przyjąć, że powstała kolejna „legenda” Krakowa. Na kamiennym postumencie umieszczono odlew, przedstawiający psa chronionego przez dłonie ludzkie. Sam motyw pomnika ma swą symbolikę i wy-raża miłość człowieka do zwierząt.Napis na pomniku głosi:

PIES DŻOKNAJWIERNIEJSZY Z WIERNYCH

SYMBOL PSIEJ WIERNOŚCIPRZEZ ROK /1990–1991/ OCZEKIWAŁ

NA RONDZIE GRUNWALDZKIM NA SWEGO PANA,

KTÓRY W TYM MIEJSCU ZMARŁ.

Pod spodem na tablicy umieszczono napis tej samej treści przetłumaczo-ny na język angielski. Pomnik posiada jeszcze odlewaną tablicę informującą:

POMNIK POWSTAŁ Z INICJATYWY KRAKOWSKIEGO TOWARZYSTWA OPIEKI

NAD ZWIERZĘTAMI I RED. ALINY BUDZIŃSKIEJ.

POMNIK UFUNDOWALI:WIESŁAW NOWAKJANUSZ CHMURAJERZY GAJEWSKI

AGENOR JAN GAWRZYAŁAUTOR POMNIKA:

BRONISŁAW CHROMY

Z tyłu pomnika umieszczono odlewaną skrzynkę z napisem:

DATKI DLA BEZDOMNYCH ZWIERZĄT

Odlany z brązu pomnik jest również dzie-łem Bronisława Chromego.


51

Opisany powyżej pomnik nie jest jedynym tego typu pomnikiem na świecie. Innym przykładem upamiętniającym prawdziwą historię bardzo silnej więzi łączącej czło-wieka i zwierzę jest umieszczony na stacji kolejki Shibuya w Tokio (Japonia) pomnik psa Hachikō, urodzonego w 1923 r. w Akicie - psa, który znalazł miejsce w sercu wielu Japończyków. Przywieziony do Tokio w 1924 r. przez profesora miej-scowego uniwersytetu Hidesaburō Ueno wiernie towarzyszył mu codziennie do i z pracy, oczekując na niego na stacji ko-lejki podmiejskiej przez niecałe 2 lata. W 1925 r. profesor nie wrócił z pracy, gdzie zmarł nagle. Pies Hachikō nadal codzien-nie czekał na niego na stacji, pojawiając się tam przed przyjazdem wieczornego pociągu przez następne 10 lat. Okoliczni mieszkańcy prznosili mu codziennie poży-wienie. W dniu 8 marca 1935 r. „udał się na spotkanie ze swym Panem” dokładnie w miejscu, gdzie widział go po raz ostatni. Ludzi w uznaniu jego wierności postanowi-li postawić mu pomnik. W 1934 r. powstał pomnik z brązu, który zaprojektował zna-ny japoński artysta Ando Teru. Pomimo że pierwszy pomnik przetopiono w czasie II wojny światowej to o Hachikō nie zapo-mniano. W 1984 r. specjalne zgromadze-nie zleciło Ando Tekieshemu, synowi po-przedniego autora, odlanie kopii pomnika i ustawienie jej na poprzednim miejscu.

Rys. 3. Pomnik Hachikō w Tokio na stacji ko-lejki Shibuya [1, 2, 3]Fig. 3 Statue of Hachikō at the Shibuya train station in Tokyo [1,2,3]

Warto wspomnieć, że zarówno pomnik Dżoka, jak i Hachikō to nie jedyne obiekty tego typu na świecie. Są wśród nich inne pomniki wykonane z różnych tworzyw i tak w: - Edynburgu (Wielka Brytania) znajduje się pomnik upamiętniający skye-teriera, który przez 14 lat odwiedzał grób swego pana,- Nome (USA), miasto związane z dwo-ma słynnymi dorocznymi wyściga-mi psich zaprzęgów (Maraton Johna Beargrease'a, o długości 100, 190 i 500 mil i nieco krótszy, 408 mil mierzący wyścig All Alaska Sweepstakes. Pomnik w Nome upamiętnia psy, które w 1925 r. z oddalonego o 1000 mil szpitala w An-chorage, w 39 godzin dowiozły szczepion-kę, ratując życie kilkunastu dzieci chorych na dyfteryt. Liderem psiego zaprzęgu był pies o imieniu Balto, którego pomnik z brązu ustawiono w mieście na znak pa-mięci tego wydarzenia.

Rys. 4. Pomnik psa Balto w Nome (USA) [4]Fig. 4 Statue of dog Balto in Nome (USA) [4]

- Arras (Francja) tu znajduje się (jako atrakcja turystyczna) pomnik Brutusa, XIV-wiecznego protoplasty owczarków francuskich z Brie, briardów. Brutus ponoć stanął do ordaliów (pojedynku zwanego Sądem Bożym) z zabójcą swego pana za-kutym, w kolczugę rycerzem, uzbrojonym w miecz i wygrał, - Paryżu (Francja) stoi także inny pomnik słynnego psa-ratownika z alpejskiej Prze-


52

Rys. 5 Pomnik psa Rottweilera w miejscowości Rottweil [5]Fig. 5 Statue of Rottweiler Dog in the city of Rottweil [5]

- Tokio (Japonia) stoi pomnik 15 psów akita-inu, które przez 3 lata czekały na ja-pońskich polarników, którzy w 1957 roku musieli przerwać wyprawę na Biegun Po-łudniowy i nie mogli wziąć psów ze sobą, - Nowym Jorku (USA) odsłonięto w ubie-głym roku pomnik szkockiego teriera pre-zydenta Roosa velta imieniu Fala, - Dorset (Wielka Brytania) stoi pomnik greyhounda, charta angielskiego o imie-niu Wildorn, który wsławił się trzykrotnym wygraniem najważniejszych wyścigów w Wielkiej Brytanii.

Zarówno pomnik Dżoka, jak i Hachikō, a także inne wymienione pomniki są na stałe wpisane w historię wspomnianych .

Literatura

1 . h t t p : / / p l . w i k i p e d i a . o r g / w i k i /Hachik%C5%8D2. http://www.gojapango.com/tokyo/shi-buya_hachiko_statue.htm3. http://www.gojapango.com/tokyo/shi-

łęczy św. Bernarda o imieniu Barry, - Moskwie (Rosja) wystawiono całkiem okazały pomnik Łajki – pierwszego psa w kosmosie,- Rottweil (Niemcy) postawiono obelisk rottweilera- psa który przyczynił się do rozsławienia nazwy miasta, pomnik został odlany z brązu.

buya_hachiko_statue.htm4 . h t t p : / / p l . w i k i p e d i a . o r g / w i k i /Nome_%28Alaska%295.http://www.waymarking.com/way-marks/WMA6XN_Rottweiler_Dog_Rot-tweil_Germany_BW

53

Wydawnictwa:

Publikacje

Praca stanowi syntetyczny opis wyników uzyskanych w ramach realizacji projektu badawczego własnego Nr NN507 450634 i finansowanego przez Minister-stwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego i realizowanego w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie w latach 2008-2011. Celem naukowym projektu było opracowanie teoretycznych podstaw sterowania procesem wyso-kotemperaturowego oddziaływania wzajemnego po-między stopami niklu w stanie ciekłym i ciekło-stałym a wybranymi materiałami ceramicznymi na bazie tlen-ków metali. Zakres prac projektu obejmował metodo-logiczne, naukowe i praktyczne aspekty zjawisk wy-sokotemperaturowych, występujących w procesach ciekło-fazowych wytwarzania wyrobów ze stopów ni-klu i ich łączenia z różnorodnymi materiałami. Przed-miotem badań były następujące grupy materiałów:

Natalia Sobczak: Wpływ dodatków stopowych na wysokotemperaturowe właś-ciwości ciekłych stopów niklu oraz ich oddziaływanie wzajemne z wybranymi tlenkami metali

www.iod.krakow.plInstytut OdlewnictwaFoundry Research Institute

Inst

ytu

t O

dle

wn

ictw

aFo

un

dry

Res

earc

h I

nst

itu

teW

pływ

dod

atkó

w s

topo

wyc

h na

wys

okot

empe

ratu

row

e w

łaśc

iwoś

ci c

iekł

ych

stop

ów n

iklu

ora

z ic

h od

dzia

ływ

anie

wza

jem

ne z

wyb

rany

mi t

lenk

ami m

etal

i

Natalia Sobczak

Wpływ dodatków stopowychna wysokotemperaturowe właściwości ciekłych stopów niklu oraz ich oddziaływanie wzajemne z wybranymi tlenkami metali

ISBN 987-83-88770-72-2

1) czysty nikiel i jego podwójne stopy z Cr, W, Co i Al jako głównymi dodatkami sto-powymi, stosowanymi do wytwarzania superstopów niklu oraz przemysłowy stop Inconel 740;2) czysty Al, jako materiał odniesienia, ze względu na szerokie stosowanie alumi-nium jako dodatku stopowego w przemysłowych stopach niklu oraz wysoką reak-tywność Al względem wielu tlenków metali;3) tlenki proste na bazie układu podwójnego Me-O typu MeO: MgO, Al2O3, Y2O3, ZrO2;4) tlenki na bazie układów potrójnych typu MexAlyOz: MgAl2O4, YAlO3 i Y2Al5O12 Mg2SiO4.

Praca zbiorowa pod red. Andrzeja Pytla: NOWOCZESNE TWORZYWA ODPORNE NA ZMĘCZENIE CIEPLNE. CZĘŚĆ I: ZAGADNIENIA BADAWCZE

Prezentowana monografia przedstawia wyniki fragmentu realizowa-nego, w ramach Programu Innowacyjna Gospodarka 2007-2013, pro-jektu pt. „Badania i rozwój nowoczesnej technologii tworzyw odlewni-czych odpornych na zmęczenie cieplne", współfinansowanego przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Na wstę-

ISBN 978-83-88770-72-2


54

pie monografii przedstawiono ogólne założenia pro-jektu oraz charakterystykę i zastosowanie żeliwa z grafitem wermikularnym, jako nowoczesnego ma-teriału konstrukcyjnego odpornego na zmęczenie cieplne, które jest przedmiotem badań w projekcie. Zaprezentowano m.in.: badania wpływu parametrów technologicznych na właściwości odlewów pracujących w zmiennym polu temperatur; komputerową symula-cję naprężeń w dużych odlewach pracujących w warun-kach cyklicznych zmian temperatury; badania pokryć na formy i rdzenie mające zastosowanie przy wyko-nywaniu odlewów ze stopów miedzi w kokilach żeliw-nych; nowoczesną aparaturę do wykonywania badań w ciekłym metalu, w tym: system pomiaru zawartości wodoru, tlenu, analizy termicznej. Priorytetowym za-gadnieniem przedstawionym w monografii jest opra-

ISBN 978-83-88770-81-4

cowanie - na podstawie założeń projektowych Instytutu Odlewnictwa - urządzenia do badania zmęczenia cieplnego stopów żelaza, a głównie różnych odmian żeliwa.

K. Regulski, S. Kluska-Nawarecka: KNOWLEDGE INTEGRATION COMPUTER TOOLS AND ALGORITHMS IN THE IMPROVEMENT OF THE PRODUCTION PROCESSES OF CAST-STEEL CASTINGS

Monografia wypełnia lukę w krajowym piśmiennictwie naukowo-technicznym udostępniając nowe zdobycze z zakresu modelowania i tworzenia systemów z wy-korzystaniem algorytmów sztucznej inteligencji dla doskonalenia procesów technologicznych. Książka mimo. że stanowi rozprawę naukowa na znaczą-cym wysokim poziomie prezentującą wartościowe oryginalne koncepcje autorów wyróżnia się również walorami dydaktycznymi, co jest wynikiem dobrze usystematyzowanej treści, jasności sformułowań i bogatej dobrze dobranej ilustracji. Dzięki temu ma ona dużą wartość zarówno teoretyczną, jak i prak-tyczna w zakresie doskonalenia procesów odlewni-czych, a oprócz tego dydaktyczną ukazując w sposób bardzo przystępny metody tworzenia algorytmów sztucznej inteligencji dla doskonalenia różnych pro-cesów.

ISBN 978-83-88770-84-5

odlewnictwo współczesne - polska i Świat

Documents