Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "solidification" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Solidification Mechanism of the D-Gun Sprayed Fe-Al Particles
Autorzy:
Wołczyński, W.
Senderowski, C.
Fikus, B.
Panas, A. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351306.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
spraying
rapid solidification
Fe-Al droplets
solidification model
Opis:
The detonation gas spraying method is used to study solidification of the Fe-40Al particles after the D-gun spraying and settled on the water surface. The solidification is divided into two stages. First, the particle solid shell forms during the particle contact with the surrounding air / gas. Usually, the remaining liquid particle core is dispersed into many droplets of different diameter. A single Fe-Al particle is described as a body subjected to a rotation and finally to a centrifugal force leading to segregation of iron and aluminum. The mentioned liquid droplets are treated as some spheres rotated freely / chaotically inside the solid shell of the particle and also are subjected to the centrifugal force. The centrifugal force, and first of all, the impact of the particles onto the water surface promote a tendency for making punctures in the particles shell. The droplets try to desert / abandon the mother-particles through these punctures. Some experimental evidences for this phenomenon are delivered. It is concluded that the intensity of the mentioned phenomenon depends on a given droplet momentum. The droplets solidify rapidly during their settlement onto the water surface at the second stage of the process under consideration. A model for the solidification mechanism is delivered.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 4; 2391-2397
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Spatial perturbations in the solidification process due to mold delaminations
Zaburzenia przestrzenne procesów krzepnięcia wywołane delaminacjami na ściance formy
Autorzy:
Pauk, V.J.
Woźniak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281242.pdf
Data publikacji:
1998
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
solidification
mold delamination
Opis:
The solidification process involving small periodical perturbations due to the system of mold delaminations is considered. Imperfections at the mold wall are modelled by non-ideal thermal contact conditions. It leads to the small perturbation in the solid-liquid interface and in the temperature distribution in the solid phase. With the help of approximate technique, known as the heat-balance integral method, the problem is reduced to the sequence of ordinary differential equations in amplitudes of the Fourier series of the solidification front. The shape of solid-liquid interfaces is shown.
W pracy rozpatruje się zagadnienie dwuwymiarowego niestacjonarnego przepływu ciepła w półprzestrzeni ze zmianami fazowymi. Uwzględniono zaburzenia przestrzenne wywołane delaminacjami pomiędzy falą stałą a ścianką formy. Imperfekcje mają rozkład periodyczny i powodują małe periodyczne zaburzenia zarówno w polu temperatury jak i w ruchomej powierzchni rozgraniczającej fazy stałą i ciekłą. W oparciu o przybliżoną metodę znaną jako metodę całek bilansu ciepła, zagadnienie nie sprowadza się do ciągu równań różniczkowych zwyczajnych dla makro-grubości krzepnącej warstwy oraz amplitud zaburzeń frontu krzepnięcia. Rozwiązania analityczne otrzymano pominąwszy kwadraty pewnych małych wielkości. Na wykresach przedstawiono zmiany zaburzeń w czasie dla różnych wartości wyjściowych parametrow.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1998, 2; 321-330
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simplified models of macrosegregation
Uproszczone modele makrosegregacji
Autorzy:
Mochnacki, B.
Suchy, J. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280309.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
macrosegregation
solidification
numerical simulation
Opis:
The macrosegregation process takes place during typical solidification of alloys. Fractions of alloy components in a liquid and solid sub-domains are time-dependent and determined by the course of border lines on the equilibrium diagram. From the mathematical point of view, the process is described by a system of partial differential equations (diffusion equations) and boundary-initial conditions. The process is coupled with the solidification one. In this paper, simplified models of macrosegregation are discussed. The volumetric solidification and the 'sharp' solid-liquid interface are considered. Examples of computations are also shown. It seems that for practical applications, the methods proposed are sufficiently exact. Additionally, they are very simple for numerical realization.
W pracy przedstawiono opis matematyczny procesu segregacji składników stopowych w objętości krzepnącego odlewu. Wskazano na trudności związane z rozwiązaniem odpowiedniego problemu brzegowo-początkowego, a w dalszej części artykułu przedstawiono propozycje rozwiązań przybliżonych. Rozpatrywano zarówno problem krzepnięcia objętościowego, jak i klasyczne zadanie Stefana. Rozważania teoretyczne zilustrowano przykładami obliczeń numerycznych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2006, 44, 2; 367-379
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solid-liquid interface morphology of white carbide eutectic during directional solidification
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354873.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solid-liquid interface
directional solidification
front solidification
white carbide eutectic
Opis:
In this paper the analysis of solid-liquid interface morphology in white carbide eutectic was made. In a vacuum Bridgman-type furnace, under an argon atmosphere, directionally solidified sample of Fe - C alloy was produced. The pulling rate was v = 125 μm/s (450 mm/h) and constant temperature gradient G = 33.5 K/mm. The microstructure of the sample was frozen. The microstructure of the sample was examined on the longitudinal section using an light microscope and scanning electron microscope.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 1; 365-368
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja stanowiska do badania procesu krzepnięcia w wilgotnych budowlanych materiałach porowatych
The conception of position to test of solidification process in wet building porous materials
Autorzy:
Partyka, J.
Lipnicki, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/372264.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
krzepnięcie
front krzepnięcia
porowaty materiał budowlany
solidification
solidification front
porous building materials
Opis:
W niniejszej pracy przedstawiono projekt koncepcyjny stanowiska badawczego do badania procesu krzepnięcia wilgotnych budowlanych materiałów porowatych. Planowany eksperyment polega na rejestracji frontu krzepnięcia w czasie, w zależności od warunków zewnętrznych. Idea pomiaru frontu krzepnięcia oparta jest na wykorzystaniu zmiany właściwości fizycznych wody w procesie krzepnięcia.
The test stand taken by the proposed project is to perform experimental studies measuring the solidification front in moist building porous materials. The objective of the proposed research is verification of theoretical experimental research conducted by the authors at the Department of Civil and Environmental Engineering University of Zielona Góra. Project research station is an original solution based on the original concept of the research. The experimental measurement of development of solidification front, especially in moist porous materials is a very difficult task. Therefore, the concept was difficult to measure observable solidification front seems to be interesting and worth implementing.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski; 2014, 153 (33); 93-99
1895-7323
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Study of the Tensile Strength of AlSi21CuNiMg Silumin in the Final Stage of Solidification and the Initial Stage of Cooling
Autorzy:
Romankiewicz, Remigiusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/106921.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
silumin
solidification
modification
tensile strength
Opis:
The paper presents the results of tensile strength tests of AlSi21CuNiMg silumin made on a test stand. Silumin was under examination in an unmodified state and after modification with AlCu19P1.4 master alloy in quantity of 0.2% in relation to the mass of the alloy. Using a scanning microscope, the surface fractures obtained from tensile tests were tested. The structure and profiles of fractures were examined using an optical microscope. Modification of the tested silumin resulted in a favorable fragmentation and regular distribution of the crystals of the primary silicon in the alloy structure, which led to an almost twofold increase in the strength of the silumin samples at the final solidification stage from 3.5 to 6.6 MPa. As a result of these changes, the resistance of silumin to hot cracks should increase, which is of great importance when casting hypereutectic silumin in a metal mould that strongly inhibits the shrinkage of the castings.
Źródło:
Journal of Casting & Materials Engineering; 2019, 3, 3; 57-61
2543-9901
Pojawia się w:
Journal of Casting & Materials Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of Ultrasonic Vibration on the Solidification of 35CrMo Steel
Autorzy:
Zheng-Bing, X.
Yuan-Chun, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352200.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ultrasonic vibration
solidification
segregation
defects
Opis:
The effect of ultrasonic vibration on the microstructure, elimination of casting defects and distribution of alloyed elements at macro-scale during solidification of 35CrMo steel has been investigated. Results show that ultrasonic treatment has a significant effect on the grain refinement, especially the fragmentation of the secondary dendritic arms of the studied steel. Density of the casting defects decreases and the alloyed elements are seen more even distribution at macro-scale with the introduction of ultrasonic vibration. Meanwhile, the ultrasonic vibration works more efficiently in the longitudinal direction than in the radial, and its efficiency declines with the distance from the radiator increasing.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2018, 63, 1; 293-298
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Primary Crystals of AlFeMnSi Intermetallics in the Cast AlSi Alloys
Autorzy:
Warmuzek, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355200.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aluminum alloys
intermetallic
solidification
microstructure
Opis:
In this paper the results of the microscopic observations of the intermetallic AlFeMnSi phases crystals formed in the liquid hypo- and eutectic AlSi alloys containing transition metals 3.0 wt.% Fe and 0.1, 0.5 and 2.0 wt.% Mn were presented. The crystals morphology has been revealed on both polished and deep etched microsections. The different stages of the primary AlFeMnSi phases particles formation in the solidifying alloy and their final morphology were shown as influenced by cooling rate and alloy chemical composition.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 3; 1659-1664
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer Simulation of Microsegregation of Sulphur and Manganese and Formation of MnS Inclusions while Casting Rail Steel
Autorzy:
Kalisz, D.
Gerasin, S.
Bobrowski, P.
Żak, P. L.
Skowronek, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355990.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification
stal szynowa
MnS precipitates
Opis:
The quality of rail steel is conditioned by its high mechanic qualities, which greatly depend on the presence of undesired nonmetallic inclusions. The paper is devoted to the segregation of components, mainly sulphur, and the formation of manganese sulphide in the process of steel solidification, at the casting rate of 100 and 500 K/min. Sulphur is a steel component which disadvantageously influences its numerous parameters. The oxide-sulphide and sulphide precipitations cause cracks and lower the strength of the material. This phenomenon was modeled with the use of author’s computer program based on Matsumiya interdendritic microsegregation model. The main assumptions of this model and thermodynamic conditions of inclusion formation during casting of steel are discussed in this paper. Two cases were analyzed: in the first one the MnS was assumed to form a pure and constant compound, whereas in the other one the manganese sulfide was precipitated as a component of a liquid oxide solution, and its activity was lower than unity. The final conclusion is that chemical composition of steel is the major parameter deciding about the formation of MnS inclusions.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 4; 1939-1944
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Evaluation of the Impact of Riser Geometry on The Shrinkage Defects Formation in the Solidifying Castin
Autorzy:
Sowa, L.
Skrzypczak, T.
Kwiatoń, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2048812.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
numerical simulations
solidification
casting defects
FEM
Opis:
The work concerns of modeling the process of manufacturing machine parts by casting method. Making a casting without internal defects is a difficult task and usually requires numerous computer simulations and their experimental verification at the prototyping stage. Numerical simulations are then of priority importance in determining the appropriate parameters of the casting process and in selecting the shape of the riser for the casting fed with it. These actions are aimed at leading shrinkage defects to the riser, so that the casting remains free from this type of defects. Since shrinkage defects usually disqualify the casting from its further use, this type of research is still valid and requires further work. The paper presents the mathematical model and the results of numerical simulations of the casting solidification process obtained by using the Finite Element Method (FEM). A partial differential equation describing the course of thermal phenomena in the process of 3D casting creating was applied. This equation was supplemented with appropriate boundary and initial conditions that define the physical problem under consideration. In numerical simulations, by selecting the appropriate shape riser, an attempt was made to obtain a casting without internal defects, using a simple method of identifying their location. This is the main aim of the research as such defects in the casting disqualify it from use.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2022, 67, 1; 181-187
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of Liquid Metal Movements on the Casting Creation
Autorzy:
Sowa, Leszek
Skrzypczak, Tomasz
Kwiatoń, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2049715.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
numerical simulations
solidification
Navier-Stokes equations
Opis:
Knowledge about complex physical phenomena used in the casting process simulation requires continuous complementary research and improvement in mathematical modeling. The basic mathematical model taking into account only thermal phenomena often becomes insufficient to analyze the process of metal solidification, therefore more complex models are formulated, which include coupled heat-flow phenomena, mechanical or shrinkage phenomena. However, such models significantly complicate and lengthen numerical simulations; therefore the work is limited only to the analysis of coupled thermal and flow phenomena. The mathematical description consists then of a system of Navier-Stokes differential equations, flow continuity and energy. The finite element method was used to numerically modeling this problem. In computer simulations, the impact of liquid metal movements on the alloy solidification process in the casting-riser system was assessed, which was the purpose of this work, and the locations of possible shrinkage defects were pointed out, trying to ensure the right supply conditions for the casting to be free from these defects.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 2; 489-495
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stabilization/Solidification of Tailing on Traditional Gold Mining in Kulon Progo Using Fly Ash
Autorzy:
Rachman, R. M.
Bahri, A. S.
Trihadiningrum, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/123406.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
mercury
fly ash
stabilization/solidification
tailings
Opis:
Traditional gold mining activity is one of the sources of mercury contamination. Total mercury concentration in tailing ponds in Kulon Progo ranged from 164.49 mg/kg to 383.21 mg/kg, which exceeded the quality standard values set by the government of Indonesia No. 101 of 2014, which is 75 mg/kg. One method that can be applied is stabilization/solidification (S/S). This study aims to determine the optimum composition of the tailing mixture with fly ash in S/S process. The variations of fly ash composition with tailing are 100: 0, 90: 10, 80: 20, 70: 30, 60: 40, 50: 50, 40: 60, 30: 70, 20: 80 and 10: 90. The results of the study found that the optimum composition of fly ash: tailings was 10: 90, with compression test of 74 ton/m2 and TCLP test was 0.0069 mg/L. The obtained compression test results were in accordance with US EPA Standard quality of 35 ton/m2. TCLP test results meet the standard of Indonesian Government Regulation no. 101 of 2014, amounting to 0.05 mg/L.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2018, 19, 3; 178-184
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Directional solidification of ledeburite
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/382901.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
ledeburite
directional solidification
structure
interfacial distance
proces krzepnięcia
ledeburyt
krzepnięcie kierunkowe
struktura
odległość międzyfazowa
Opis:
Directional solidification of ledeburite was realised out using a Bridgman’s device. The growth rate for movement sample v=83.3 μm/s was used. In one sample the solidification front was freezing. The value of temperature gradient in liquid at the solidification front was determined. Interfacial distance λ on the samples was measured with NIS-Elements application for image analysis.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2013, 13, 3; 101-106
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Leading Phase in the Directionally Solidifying Fe – 4.25%C Eutectic Alloy
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380702.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
directional solidification
eutectic alloy Fe-C
solidification front
leading phase
krzepnięcie kierunkowe
stop eutektyczny
front krzepnięcia
Opis:
In order to determine the leading phase of the Fe - 4.25% C eutectic alloy, the method of directional crystallization, which allows to study the character of the solid / liquid growth front, was used. Examined eutectic was directionally solidified with a constant temperature gradient of G = 33,5 K/mm and growth rate of v = 125 μm/s (450 mm/h). The Bridgman technique was used for the solidification process. The sample was grown by pulling it downwards up to 30 mm in length. The alloy quenched by rapid pulling down into the Ga-In-Sn liquid metal. The sample was examined on the longitudinal section using a light microscope and scanning electron microscope. The shape of the solid/liquid interface and particularly the leading phase protrusion were revealed. The formation of the concave – convex interface has been identified in the quasi-regular eutectic growth arrested by quenching. The cementite phase was determined to be a leading phase. The total protrusion d is marked in the adequate figure.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2019, 4; 113-116
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation Of Cooling Rates In Suction Casting And Copper-Mould Casting Processes
Oszacowanie szybkości chłodzenia stopów w metodach suction casting i copper-mould casting
Autorzy:
Kozieł, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353134.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
suction casting
copper mould casting
cooling rate
cellular solidification
eutectic solidification
szybkość chłodzenia
krystalizacja komórkowa
krystalizacja eutektyczna
Opis:
The cooling rates associated with suction and copper-mould casting of ø2, ø3 and ø5 mm rods made in Fe-25wt%Ni and Al-33wt%Cu alloys were determined based on their cellular and lamellar spacings, respectively. The work showed that the temperature profile in cylindrical samples can not be determined merely by microstructural examination of eutectic sample alloys. A concave solidification front, as a result of eutectic transformation, caused decrease of a lamellar spacing while approaching to the rod centre. The minimum axial cooling rates, estimated based on the cellular spacing in the Fe-25wt%Ni alloy, were evaluated to be about 200 K/s for both ø2 and ø3 mm and only 30 K/s for the ø5 mm suction cast rods. The corresponding values were slightly lower for the copper-mould cast rods.
Na podstawie analizy wielkości dendrytów komórkowych w stopie Fe-25Ni i odległości międzypłytkowych w stopie Al-33Cu zostały oszacowane szybkości chłodzenia w trakcie odlewania stopów metodami suction casting i copper-mould casting. Badania wykazały, że rozkład szybkości chłodzenia w cylindrycznych próbkach nie może być oszacowany w stopach z krystalizacją eutektyczną. W tym przypadku bowiem dochodzi do zmniejszania odległości międzypłytkowej w miarę zbliżania się do osi pręta, ze względu na wklęsły charakter frontu krystalizacji. Minimalna szybkość chłodzenia w osi prętów odlanych za pomocą metody suction casting, wyznaczona w oparciu o pomiary wielkości dendrytów komórkowych w stopie Fe-25wt%Ni, wyniosła ok. 200 K/s dla stopów o średnicy ø2 i ø3 mm, i tylko 30 K/s dla stopów o średnicy ø5 mm. W przypadku stopów odlanych metodą copper-mould casting oszacowane wartości były nieznacznie mniejsze.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 2A; 767-771
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Ecological and technical requirements of radioactive waste utilisation
Autorzy:
Borowski, G.
Wośko, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/123197.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
radioactive waste
utilisation
storage
solidification
vitrification
Opis:
The paper presents a survey of radioactive waste disposal technologies used worldwide in terms of their influence upon natural environment. Typical sources of radioactive waste from medicine and industry were presented. In addition, various types of radioactive waste, both liquid and solid, were described. Requirements and conditions of the waste’s storage were characterised. Selected liquid and solid waste processing technologies were shown. It was stipulated that contemporary methods of radioactive waste utilisation enable their successful neutralisation. The implementation of these methods ought to be mandated by ecological factors first and only then economical ones.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2013, 14, 1; 40-47
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Interaction mechanism of non-metallic particles with crystallization front
Autorzy:
Żak, P. L.
Kalisz, D.
Rączkowski, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355462.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
non-metallic inclusion
solidification front
steel
Opis:
The process of steel solidification in the CCS mould is accompanied by a number of phenomena relating to the formation of non-metallic phase, as well as the mechanism of its interaction with the existing precipitations and the advancing crystallization front. In the solidification process the non-metallic inclusions may be absorbed or repelled by the moving front. As a result a specific distribution of non-metallic inclusions is obtained in the solidified ingot, and their distribution is a consequence of these processes. The interaction of a non-metallic inclusion with the solidification front was analyzed for alumina, for different values of the particle radius. The simulation was performed with the use of own computer program. Each time a balance of forces acting on a particle in its specific position was calculated. On this basis the change of position of alumina particle in relation to the front was defined for a specific radius and original location of the particle with respect to the front.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 1; 205-210
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of alloy latent heat using he data of thermal and differential analysis
Identyfikacja utajonego ciepła krzepnięcia stopów na podstawie wyników analizy termiczno-derywacyjnej
Autorzy:
Mochnacki, B.
Szopa, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279344.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
solidification process
latent heat identification
numerical methods
Opis:
Thermal and differential analysis (TDA) is often used as a tool for quantitative estimation of solidification parameters of alloys (e.g. temperatures corresponding to the beginning and the end of phase change, kinetics of latent heat evolution, etc). TDA system offers a possibility of observation of the cooling (heating) rate, which means that the course of derivative ∂T/∂t can be analyzed. In this paper, the identification of alloy latent heat on the basis of additional information resulting from TDA measurements is discussed. At the stage of numerical modelling, the finite difference method (FDM) is used, the examples of computations are also shown.
Analiza termiczno-derywacyjna (ATD) stanowi efektywne narzędzie ilościowej oceny parametrów krzepnięcia stopów odlewniczych (np. temperatury początku i końca krzepnięcia, kinetyki wydzielania się ciepła przemiany, itd.). Urządzenie ATD daje możliwość obserwacji krzywych stygnięcia (nagrzewania) oraz szybkości tych procesów, czyli można również obserwować zmiany pochodnej temperatury względem czasu (∂T/∂t ). W niniejszej pracy rozpatruje się zadanie dotyczące identyfikacji utajonego ciepła krzepnięcia stopów na podstawie informacji wynikających z pomiarów realizowanych urządzeniem ATD. Na etapie obliczeń numerycznych wykorzystano metodę różnic skończonych dla nieliniowych zadań nieustalonego przewodzenia ciepła. W końcowej części pracy przedstawiono wyniki identyfikacji utajonego ciepła krzepnięcia staliwa.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 4; 1019-1028
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
New Ray on Remediation of High Rings Polycyclic Aromatic Hydrocarbons: Remediation of Raw Petroleum Sludge Using Solidification and Stabilization Method
Autorzy:
Roslee, Noor Faiza
Kamil, Nor Amani Filzah Mohd
Kadir, Aeslina Abdul
Jalil, Abdul Rahim
Hamzah, Nurhidayah
Noor, Norazian Mohamed
Sandu, Andrei Victor
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174581.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
remediation
solidification/stabilization
organic contaminant
hazardous waste
Opis:
Solidification/Stabilization (S/S) method with cement as a binder to remediate metals in petroleum sludge has been successfully proven. However, this technique has not yet been explored to remediate organic contaminants since a high concentration of Total Petroleum Hydrocarbon (TPH) was also detected in the sludge. This study focuses on remediating 16 Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) compounds in raw petroleum sludge with Portland cement as a binder using the S/S method. The initial concentration of 16 PAHs in the raw sludge was first measured before the performance of the S/S method to remediate the PAHs were evaluated. The S/S matrices were tested for leaching behavior and strength after 7 and 28 days by air curing. The leaching test was measured using the Toxicity Characteristics Leaching Procedure (TCLP), and the remaining PAHs concentration in the matrices was analyzed using a Gas Chromatography-Mass Spectrometer (GC-MS). In the raw sludge, all 16 PAHs compounds were below the standard limit except for Benzo(a)anthracene, Benzo(a)pyrene, Dibenzo(ah)anthracene, and Indeno(1,2,3- cd_ pyrene), which are considered as high rings PAHs. The high rings PAHs show lower concentration in leachate than low rings PAHs, which indicates the potential of the S/S method in remediating high rings PAHs. The high sludge ratio in S/S matrices has shown that the percentage strength is increasing, similar to Portland cement. Therefore, this study contributed to the possibility of the S/S method in the remediation of PAHs in petroleum sludge by using only Portland cement as a binder.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2022, 67, 4; 1201--1208
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Model for Solidification Zones Selection in the Large Ingots
Autorzy:
Wołczyński, W.
Kwapisiński, P.
Kania, B.
Wajda, W.
Skuza, W.
Bydałek, A. W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379882.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
theory of crystallization
thermal gradient field
constrained solidification
unconstrained solidification
teoria krystalizacji
gradientowe pole temperatury
krzepnięcie ograniczone
Opis:
A vertical cut at the mid-depth of the 15-ton forging steel ingot has been performed by curtesy of the CELSA – Huta Ostrowiec plant. Some metallographic studies were able to reveal not only the chilled undersized grains under the ingot surface but columnar grains and large equiaxed grains as well. Additionally, the structural zone within which the competition between columnar and equiaxed structure formation was confirmed by metallography study, was also revealed. Therefore, it seemed justified to reproduce some of the observed structural zones by means of numerical calculation of the temperature field. The formation of the chilled grains zone is the result of unconstrained rapid solidification and was not subject of simulation. Contrary to the equiaxed structure formation, the columnar structure or columnar branched structure formation occurs under steep thermal gradient. Thus, the performed simulation is able to separate both discussed structural zones and indicate their localization along the ingot radius as well as their appearance in term of solidification time.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2015, 15, 4; 87-90
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solidification of Ledeburite Eutectic
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379998.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ledeburite eutectic
solidification
kinetics
ledeburyt
krzepnięcie
kinetyka
Opis:
The ledeburite eutectic is one from the most commercial eutectics of group the quasi-regular eutectics. The paper presents the knowledge of growth this eutectic. In the case high solidification, the foundation near which formulate the right growth eutectic they are fulfilled.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2012, 12, 2s; 71-74
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Evaluation the Solidification/Stabilization of Heavy Metals by Portland Cement
Autorzy:
Al-Kindi, Ghayda Yaseen
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/124334.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
solidification/stabilization
binder
cement
leaching
hazards waste
Opis:
Numerous solutions are used in the site to treat pollution, including remediation of heavy metals and hazardous wastes by solidification/stabilization (S/S) with cement as a binder. S/S is one of the most commonly methods used for treating inorganic wastes. The objective of this research was using unconfined compressive strength test, and EPA Toxicity Leaching Procedure TCLP method 1313, to test the effectiveness performance, and efficiency of the solidification/stabilization method for treatment of some heavy metals (Fe, Zn, Mn, Cr) contaminated sands using ordinary locally produced Portland Cement type A. In this study, three loads of pollution in three mix designs by contaminated sands were used. As a result of the unconfined compression test, it was observed that the value 1–15 MPa with OPC cement content 25% in the solidification/stabilization process was good enough to comply with the limited value set by the (US EPA). In addition, the concentration of zinc ions was 500 kg/mg, 1500 kg/mg, and 3000 kg/mg, which caused an increase in compressive strength in the early period of age, and a decrease at a later age. An increase in the iron ion concentration caused an increase in the compressive strength at a later age, the effective retention percentages were (97, 93.5, 96 and 92) for iron, zinc, manganese and chromium ions, respectively, which exceeded 3000 mg/kg initially. The high effectiveness in holding and retaining metals within the matrix of solidification/stabilization at the particle size above 9.5 mm was found as well. The samples (Mn and Cr) with the low amount of cement in the mix treatment were not able to retain the required TCLP regulatory limits value, and the initial extraction pH 4.9. However, the final pH 9.5 is alkanet and stabilization effects of the cement matrix.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2019, 20, 3; 91-100
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The deviation from eutectic composition in boundary layer for eutectic growth: a phase-field study
Autorzy:
Tu, Zhixin
Zhou, Jianxin
Yin, Yajun
Ji, Xiaoyuan
Shen, Xu
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355773.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
phase field
eutectic growth
solidification
composition deviation
Opis:
In this paper, the deviation from eutectic composition in boundary layer for eutectic growth is studied by phase-field method. According to a series of artificial phase diagram, the lamellar eutectic growth of these alloy is simulated during directional solidification. At steady state, average growth velocity of eutectic lamella is equal to the pulling velocity. With the increasing of the liquidus slope of β phase, the average composition in boundary layer would deviate from eutectic composition and the deviation increases. The constitutional undercooling difference between both solid phases caused by the deviation increases with the increasing of the deviation. The β phase would develop a depression under the influence of the deviation.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 119-123
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Model of SiC Particle Interaction with Solidification Front in AZ91/(SiCp) Composite
Autorzy:
Żak, P. L.
Kalisz, D.
Rączkowski, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355818.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
AZ91/SiCp composite
solidification front
modeling
Opis:
Presented work focused on the movement of SiC particles in the vicinity of the solidification front in AZ91/(SiC)p composite. Authors describe the mathematical model that governs this phenomenon. On the base of following numerical model own computer program was prepared. The behavior of a particle moving parallel to the solidification front was analyzed. Three variants of local velocity gradient of liquid metallic phase were analyzed for a particle of radius 10, 50 and 100 μm. At a bigger velocity gradient the SiC particle was observed to go down quicker and to move towards the solidification front. This effect was stronger for SiC particles, which had a bigger radius, i.e. 100 and 50 μm.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 3; 1625-1628
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the boundary element method to numerical modelling of solidification. Part I - The one domain approach
Zastosowanie metody elementów brzegowych do numerycnego modelowania procesu krzepnięcia. Część I - Metoda jednego obszaru
Autorzy:
Mochnacki, B.
Szopa, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281252.pdf
Data publikacji:
1998
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
boundary element method
solidification of metals and alloys
Opis:
In the paper the numerical model of thermal processes proceeding in the system casting-mold is discussed - in particular, the solidification of alloys is analyzed. The model is constructed using the composition of the 1st and 2nd schemes of the BEM. The problem considered is treated as a boundary-initial one and it is formulated on the basis of the one domain method (fixed domain method) (cf Mochnacki and Suchy, 1995; Voller, 1991).
W pracy przedstawiono opis procesów cieplnych zachodzących w układzie odlew-forma, a w szczególności rozważono krzepnięcie stopów. Model numeryczny zbudowano wykorzystując tzw. I i II schemat metody elementów brzegowych. Rozważany problem potraktowano jako zadanie brzegowo-początkowe opisane równaniami odpowiadającymi metodzie jednego obszaru (por. Mochnacki i Suchy, 1995; Voller, 1991).
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1998, 2; 457-468
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of Fluid Flow and Solidification in Billet Caster Continuous Casting Mold with Electromagnetic Stirring
Autorzy:
Maurya, A.
Kumar Jha, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351082.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
continuous casting
mold
electromagnetic stirring
fluid flow
solidification
Opis:
Electromagnetic stirrer generates swirling fluid flow, boosts the mixing of molten steel near the solidification front and enhances the quality of the continuously cast products. In the present investigation, attention is paid towards studying the effect of in-mold electromagnetic stirring on fluid flow and solidification. A three-dimensional coupled mathematical model of solidification and magnetohydrodynamics has been established for billet caster mold. The alternating magnetic field is applied to the solidification model where fluid flow, heat transfer, and electromagnetic equations are solved simultaneously. It has been found that an increase in field frequency decreases the length of stirring and the liquid fraction of the steel at the center of the mold exit. Tangential velocity near the solidification front increases with the magnetic field frequency or flux density, due to which, a break in solidified shell near stirrer position is predicted whose width increases accordingly.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2018, 63, 1; 413-424
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Effect of Rare Earth Addition on Microstructure and Mechanical Properties of the Rapidly Solidified Al-Si and Al-Si-Ni Alloys
Autorzy:
Kapinos, D.
Szymanek, M.
Augustyn, B.
Boczkal, S.
Szymański, W.
Tokarski, T.
Lelito, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353569.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aluminium alloy
rapid solidification
grain refinement
ultrafine structure
Opis:
The article presents research aimed at determining the effect of adding rare earth elements to near-eutectic Al-Si and Al-Si-Ni alloys on the microstructure and mechanical properties of the obtained products. Material for the research was prepared using a melt spinner - a device used for rapid crystallization, casting thin ribbons, which were then subjected in subsequent stages to fragmentation, consolidation and plastic working. The ribbons and extruded rods cast were described in terms of their structure and their strength properties were determined at different measurement temperatures. It was shown that the lightweight materials produced from aluminium alloys using the rapid solidification process have an ultra-fine structure and good strength properties. Analysis under a microscope confirmed that the addition of rare earth alloys Al-Si and Al-Si-Ni causes fragmentation of the microstructure in the tapes produced. The presence of rare earth elements in the alloys tested has an impact on the type and the morphology of the particles of the microstructure’s individual components. In addition to the change in particle morphology, the phenomenon of the separation of numerous nanometric particles of intermetallic phases containing rare earth elements was also observed. The change in microstructure caused by the addition of rare earth elements in the form of a mischmetal increases the mechanical properties.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 1; 185-192
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Microstructure and Plasticity of Hot Deformed 5083 Aluminum Alloy Produced by Rapid Solidification and Hot Extrusion
Badania mikrostruktury i plastyczności odkształcanego na gorąco szybko-krystalizowanego i wyciskanego stopu aluminium 5083
Autorzy:
Tokarski, T.
Wzorek, Ł.
Dybiec, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356129.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
rapid solidification
Al-Mg alloy
thermal stability
superplasticity
Opis:
The objective of the present study is to analyze the mechanical properties and thermal stability for rapidly solidified and extruded 5083 aluminum alloy (RS). Compression tests were performed in order to estimate flow stress and strain rate sensitivity relation for 5083 alloy in the temperature range of 20°C to 450°C. For the comparison purposes, conventionally cast and extruded industrial material (IM) was studied as well. Deformation tests performed at room temperature conditions show that rapidly solidified material exhibits about 40% higher yield stress (YS=320 MPa) than conventionally cast material (YS=180 MPa), while the deformation at 450°C results in significant decrease of flow stress parameters for RS material (YS=20 MPa) in comparison to IM material (YS=40 MPa). Strain rate sensitivity parameter determined for high temperature conditions indicates superplasticity behavior of RS material. Structural observations show that under conditions of high-temperature deformation there are no operating recrystallization mechanisms. In general, grain size below 1μm and size of reinforcing phases below 50 nm is preserved within the used deformation temperature range.
Celem niniejszej pracy było zbadanie własności mechanicznych oraz stabilności termicznej szybkokrystalizowanego a następnie wyciskanego stopu aluminium 5083. Testy ściskania przeprowadzone w zakresie temperatur od 20°C do 450°C przy dwóch różnych prędkościach odkształcenia pozwoliły na wyznaczenie charakterystyk naprężenia płynięcia materiału oraz jego czułości na prędkość odkształcenia w funkcji temperatury. Wyniki odniesiono do wyciskanego w identycznych warunkach, konwencjonalnie odlewanego materiału (IM - industrial material) o tym samym składzie chemicznym. Uzyskane dane wskazują, ze szybkokrystalizowany materiał posiada w temperaturze pokojowej ok. 40% wyższa granice plastyczności wynosząca 320 MPa w stosunku do materiału odlewanego - 180 MPa. Natomiast w najwyższej temperaturze deformacji naprężenie uplastyczniające stopu RS jest dwukrotnie niższe niż dla materiału IM (40 MPa dla materiału odlewanego w porównaniu z 20 MPa dla materiału szybko krystalizowanego). Wyznaczony w najwyższej temperaturze parametr czułości na prędkość odkształcenia dla stopu RS (Rapid Solidification) osiąga wartości zbliżone do 0,3 co wskazuje na nadplastyczność tego materiału. Przeprowadzone badania elektrono-mikroskopowe wskazują na brak aktywnych mechanizmów odbudowy struktury. Zarówno wielkość ziarna w materiale RS będąca na poziomie poniżej 1μm jak i wielkość faz umacniających nie przekraczających 50 nm nie ulegała zmianie w całym zakresie stosowanych temperatur.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 4; 1253-1259
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Production of Melt-Spun Al-20Si-5Fe Alloy and Boron Carbide (B4C) Composite Material
Autorzy:
Kilicaslan, M. F.
Uzun, A.
Karakose, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353146.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
metal matrix composite
rapid solidification
Al-Si alloys
Opis:
In this study, metal matrix composite materials containing melt-spun Al-20Si-5Fe alloys and boron carbide was produced by high energy ball milling and then hot pressing at 200 MPa pressure and 450°C. Mechanical and microstructural characterizations were performed by using an optical microscopy, X-Ray diffractometer, and dynamic microhardness tester. It was observed that boron carbide particles were homogenously distributed in the microstructure and values of microhardness and elastic modules were averagely 830 MPa and 42 GPa, respectively.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2018, 63, 2; 597-600
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Development of hot tearing evaluation method for Al-based alloys
Autorzy:
Brůna, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353176.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hot tearing
aluminium alloys
chemical composition
solidification interval
Opis:
This paper focuses on developing an advanced test method and its use to study hot tearing defects in aluminium alloy castings. The paper consists of two parts. The first part introduces the reader to hot tearing in general, and provides theoretical analysis of the hot tearing phenomenon. The second part describes a newly developed method for assessing hot tearing susceptibility, and also gives the results on hot tearing for various aluminium alloys. During the test, the effect of alloy chemical composition on hot tearing susceptibility was analyzed. Three different Al-based alloys with varying Si, Cu and Ti contents were examined. Conclusions deal with the effect of individual elements on hot tearing susceptibility, and confirm that the main objective was achieved and the proposed method proves to be repeatable and reliable.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 1; 345-349
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Change of aluminum alloys structure by sono-solidification
Autorzy:
Gnapowski, S.
Tsunekawa, Y.
Okumiya, M.
Lenik, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/382741.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ultrasonic vibration
sono solidification
Al-Si alloy
grain size
solidification temperature
drgania ultradźwiękowe
krzepnięcie
stop Al-Si
wielkość ziarna
temperatura krzepnięcia
Opis:
This experiment utilized five Aluminum alloys with silicon content percentages of 7, 10, 12.6, 14.5 and 17(wt)%. Ultrasonic vibration was applied to improved the quality of aluminum alloys. Sono-solidification, in which ultrasound vibrations are applied to molten metal during its solidification, is expected to cause improved mechanical properties due to grain refinement. Observed by microstructure photographs was that grains became smaller and their shapes more regular. Using ultra sound solidification α Al appeared during ultrasound treatment the eutectic solidification time was longest around 10% compared with same condition experiment without ultrasound treatment.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2013, 13, 4; 39-42
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solidification of Sludge from Waste Water Treatment
Zestalanie osadów z oczyszczania ścieków
Autorzy:
Korotenko, E.
Hendrych, J.
Masin, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/318854.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
stabilizacja
zestalanie
szlam
odciek
stabilization
solidification
sludge
leachate
Opis:
This paper is aimed to the stabilization/solidification of sludge from wastewater treatment. Wastewater arised from illegal handling with waste galvanic sludge contacted by the silage waters. Treated sludge contained high amount of heavy metals and dissolved organic substances and inorganic salts. Solidificates were leached according to standardized method ČSN EN 12457-4 and assessed in accordance with Decree no. 294/2005 Coll. High content of dissolved organic carbon content (DOC) and total dissolved solids (TDS), which is expected with regard to the character and origin of analyzed/processed sludge, were critical indicators. Required legislative limits were met only if the ratio of the binder to the sludge was sufficiently large, namely for the series of untreated sludge (K0) and pre-treated sludge (K1, K2) this ratio was 80/20, for the sludge pre-treated by sludge filter press (N) 60/40. Heavy metals were stabilized with high efficiency were not critical in relation to the legislative limits. For the considered mixtures the costs were estimated.
W artykule przedstawiono wyniki badań nad stabilizacją (zestaleniem) osadów z oczyszczania ścieków. Ścieki pochodziły z nielegalnego zrzutu z galwanizerni. Poddany obróbce szlam zawierał duże ilości metali ciężkich i rozpuszczone substancje organiczne oraz sole nieorganiczne. Fazę stałą ługowano zgodnie ze znormalizowaną metodą ČSN EN 12457-4 i ocenione zgodnie z rozporządzeniem nr 294/2005 Coll. Wysoka zawartość rozpuszczonego węgla organicznego (DOC) i całkowitą ilością rozpuszczonej fazy stałej (TDS), które decydują o jakości osadu (szlamu). Limity określone w stosownym rozporządzeniu były spełnione tylko wtedy, gdy stosunek osadu do całkowitej objętości ścieków był wystarczająco duży, a mianowicie dla nieoczyszczonego szlamu (K0) i szlamu poddanego wstępnej obróbce (K1, K2) ten stosunek wynosił 80/20, dla szlamu poddanego wstępnej obróbce na prasie filtracyjnej (N) 60/40. Zawartość metali ciężkich ustabilizowała się na wysokim poziomie, wydajność nie przekraczała wartości krytycznych określonych w ustawie. Dla badanych osadów oszacowano koszty odwadniania i przeróbki.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2018, R. 19, nr 1, 1; 103-110
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the boundary element method to numerical modelling of solidification. Part II - The micro-macro approach
Zastosowanie metody elementów brzegowych do numerycznego modelowania procesu krzepnięcia. Część II - Model mikro-makro
Autorzy:
Szopa, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281246.pdf
Data publikacji:
1998
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
boundary element method
solidification of metals and alloys
Opis:
In the paper a numerical model of solidification and cooling processes proceeding in the casting domain is discussed. The model is constructed on the basis of the boundary-initial one and it is formulated in a micro / macro convention; i.e. the component describing a capacity of internal heat sources in an adequate differential equation (the so-called source function) results from the analysis of crystallization process on a microscopic level.
W pracy przedstawiono opis procesów cieplnych (krzepnięcie i krystalizacja) zachodzących w układzie odlew-forma. Model numeryczny zbudowano wykorzystując kombinowany wariant metody elementów brzegowych. Zadanie potraktowano jako problem brzegowo-początkowy sformułowany w konwencji mikro-makro, tzn. składnik opisujący wydajność źródeł wewnętrznych w równaniu energii wynika z analizy procesu krystalizacji na poziomie mikroskopowym.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1998, 2; 469-478
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical simulation of solidification of a casting taking into account fluid flow and heat transfer phenomena. The axisymmetrical problem
Autorzy:
Parkitny, R.
Sowa, L.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281858.pdf
Data publikacji:
2001
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
solidification
molten metal flow
mould filling
mathematical modelling
Opis:
In the paper, a mathematical and a numerical model of solidification of a cylindrical shaped casting, which takes into account the process of filling the mould cavity with the molten metal, has been proposed. The feeding of the casting by a riser head during solidification has also been taken into cansideration. Velocity fields were obtained by solving the Navier-Stokes equations and the continuity equation, while thermal fields were obtained by solving the conduction equation containing the convection term. The changes in the thermophysical parameters, with respect to temperature, were taken into consideration. The problem was solved by the finite element method.
Symulacja numeryczna krzepnięcia odlewu z uwzględnieniem zjawisk cieplno-przepływowych. Zadanie osiowo-symetryczne. W pracy sformułowano model matematyczny i numeryczny procesu krzepnięcia odlewu o kształcie cylindrycznym z uwzględnieniem procesu wypełniania wnęki formy ciekłym metalem i zasilania odlewu przez nadlew podczas jego krzepnięcia. Uwzględniono wzajemną zależność zjawisk cieplnych i dynamicznych. Pola prędkości otrzymano z równań Naviera-Stokesa i równania ciągłości, natomiast pola temperatury z rozwiązania równania przewodzenia ciepła z członem konwekcyjnym. Uwzględniano zmianę parametrów termofizycznych w funkcji temperatury. Postawione zadanie rozwiązano metodą elementów skończonych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2001, 39, 4; 909-921
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of the heat transfer coefficient in phase change problems
Autorzy:
Słota, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240218.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
krzepnięcie
odwrotne zagadnienie Stefana
Inverse Stefan problem
solidification
Opis:
In this paper, an algorithm will be presented that enables solving the two-phase inverse Stefan problem, where the additional information consists of temperature measurements in selected points of the solid phase. The problem consists in the reconstruction of the function describing the heat transfer coefficient, so that the temperature in the given points of the solid phase would differ as little as possible from the predefined values. The featured examples of calculations show a very good approximation of the exact solution and stability of the algorithm.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2010, 31, 1; 61-78
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural Characterization of Rapidly Solidified Al71Ni24Fe5 Alloy
Autorzy:
Młynarek, Katarzyna
Czeppe, T.
Babilas, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2079835.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
mechanism of crystallization
rapid solidification
quasicrystalline structure
aluminium alloys
proces krzepnięcia
mechanizm krystalizacji
szybkie krzepnięcie
struktura quasikrystaliczna
stopy aluminium
Opis:
The influence of rapid solidification from the liquid state on the structure of Al71Ni24Fe5 alloy was studied. The samples were prepared by induction melting (ingots) and high pressure die casting into a copper mold (plates). The structure was examined by X-ray diffraction (XRD), light microscopy and high resolution transmission electron microscopy (HRTEM). The mechanism of crystallization was described on the basis of differential scanning calorimetry (DSC) heating and cooling curves, XRD patterns, isothermal section of Al-Ni-Fe alloys at 850°C and binary phase diagram of Al-Ni alloys. The fragmentation of the structure was observed for rapidly solidified alloy in a form of plates. Additionally, the presence of decagonal quasicrystalline phase D-Al70.83Fe9.83Ni19.34 was confirmed by phase analysis of XRD patterns, Fast Fourier Transform (FFT) and Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) of transmission electron microscopy images. The metastable character of D-Al70.83Fe9.83Ni19.34 phase was observed because of the lack of thermal effects on the DSC curves. The article indicates the differences with other research works and bring up to date the knowledge about Al71Ni24Fe5 alloys produced by two different cooling rates.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2021, 21, 3; 90--95
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sensitivity of conti-casting process with respect to cooling conditions
Analiza wrażliwości procesu ciągłego odlewania na warunki chłodzenia wlewka
Autorzy:
Mochnacki, B.
Majchrzak, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281418.pdf
Data publikacji:
2002
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
continuous casting
solidification process
sensitivity analysis
boundary element method
Opis:
In the first part of this paper mathematical description of heat transfer processes proceeding in the domain of continuous casting is presented. The approach called the second generation modelling is taken into account. In particular, the capacity of a source function in the energy equation is determined by the nucleation and growth laws and the Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorow theory. Next, on the basis of the methods of sensitivity analysis the influence of cooling conditions of the cast slab surface on the course of solidification process is analyzed. At the stage of numerical computations the boundary element method has been used. In the final part of the paper an example of computations is presented.
W pierwszej części pracy przedstawiono opis matematyczny krzepnięcia wlewka ciągłego wytwarzanego z czystego matalu. Do opisu wykorzystano podeście nazywane modelem drugiej generacji. W szczególności, wydajność wewnętrznych źródeł ciepła będąca składnikiem równania energii jest wyznaczana na podstawie praw zarodkowania i wzrostu oraz teorii Johnsona-Mehla-Avrami-Kołomogorowa. Następnie, wykorzystując metodę bezpośrednią analizy wrażliwości, badano wpływ warunków chłodzenia powierzchni wlewka na proces jego krzepnięcia. Na etapie obliczeń numerycznych zastosowano metodę elementów brzegowych. W końcowej części pracy pokazano przykład obliczeń numerycznych.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2002, 40, 1; 129-147
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solidification as a process of treatment of post-coagulation sludge from the water treatment plant
Zestalanie jako proces przeróbki osadów pokoagulacyjnych pochodzących ze stacji uzdatniania wody
Autorzy:
Płonka, I.
Pieczykolan, B.
Kuszaj, D.
Rzeźniczek, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126530.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
post-coagulation sludge
solidification
disposed
osad pokoagulacyjny
zestalanie
unieszkodliwianie
Opis:
Post-coagulation sludge is generated in Water Treatment Plants (WTPs). This sludge is a mixture of pollutants removed from water and coagulants, which was added to the water. It has a hydrophilic and colloidal character. Moreover, it is characterized by high hydration, above 99 %. WTPs are obliged to implement solutions that allow optimal management of sludge. Therefore it is important to search processes whereby this sludge could be reused or eventually disposed of. The studies of solidification of post-coagulation sludge were carried out. The solidification process consists in the appropriate and rapid mixing the sludge with the material used for solidification in order to ensure the adequate homogenization conditions. The reagent used in solidification absorbs water contained in the sludge as a result of rapid homogenization with the sludge due to hydration, in a strongly exothermic process. The excess water evaporates form the sludge. This reduces the mass and volume of the sludge and leads to the formation of granules. During the tests, quicklime and cement Gorkal 40, Gorkal 50 and Gorkal 70 were used as a solidifying material, in doses of 0.7; 1.4; 2.1; 2.8; 3.5 g/kg TS. During the maturing process of the lime-sludge and cement-sludge mixtures, changes in the total solids concentrations were checked. The obtained test results show that increasing the solidification material dose and extending the maturation time results in a significant increase in the total solids concentration of the mixtures. Changing the structure and consistency of the sludge from plastic to solid gives the possibility to use sludge as a building material, for the reclamation of dumps, hardening roadsides or creating slopes and embankments.
W stacjach uzdatniania wody (SUW) powierzchniowej powstają osady pokoagulacyjne. Stanowią one mieszaninę usuniętych z wody zanieczyszczeń oraz dodanych do niej koagulantów, wykazując hydrofilowo-koloidalny charakter. Ponadto charakteryzują się wysokim uwodnieniem powyżej 99 %. SUW zobligowane są do wprowadzania rozwiązań umożliwiających optymalne gospodarowanie osadami. W związku z tym istotne jest poszukiwanie procesów, w wyniku których osady te mogłyby być ponownie wykorzystane lub ostatecznie unieszkodliwione. Przeprowadzono badania zestalania osadów pokoagulacyjnych. Proces zestalania polega na odpowiednim oraz szybkim mieszaniu osadu z użytym materiałem zestalającym, aby zapewnić odpowiednie warunki homogenizacji. Zastosowany reagent w wyniku szybkiej homogenizacji z osadem na skutek hydratacji, w procesie silnie egzotermicznym, pochłania wodę zawartą w osadach, której nadmiar odparowuje. Powoduje to zmniejszenie masy i objętości osadów i prowadzi do powstania granulatu. Podczas badań jako materiału zestalającego użyto wapna palonego oraz cementów Górkal 40, Górkal 50 i Górkal 70 w dawkach 0,7; 1,4; 2,1; 2,8; 3,5 g/kg s.m. W trakcie procesu dojrzewania mieszaniny wapienno-osadowej oraz cementowo-osadowej sprawdzano zmiany stężenia suchej masy. Uzyskane wyniki badań wykazały, że zwiększenie dawki materiału zestalającego oraz wydłużenie czasu dojrzewania powoduje znaczny wzrost stężenia suchej masy mieszanin. Zmiana struktury i konsystencji osadów od plastycznej do stałej daje możliwość wykorzystania osadów jako materiału budowlanego, do rekultywacji wysypisk, utwardzania poboczy dróg czy tworzenia skarp i wałów.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2018, 12, 2; 325-333
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preparation of Twinned Dendrites of Al-Zn Alloy with High Zn Content
Autorzy:
Gao, K.
Song, W.
Fan, L.
Ding, Y.
Guo, X.
Zhang, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351396.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
directional solidification
twinned dendrite
microstructure
growth orientation
deviation angle
Opis:
Twinned dendrites in Al-Zn alloy with high Zn content (40% wt.%) were successfully prepared by directional solidification. At different directional solidification rates (1000 and 1500 μm/s), microstructures and growth orientation variations of Al twinned dendrite and non-twinned dendrite were characterized. By using the inverted trapezoidal graphite sleeve at 1000 μm/s, Al twinned dendrite were formed to developed feather crystal structures in longitudinal section. Its primary and secondary twinned dendrite were grew along [110] direction. Moreover the deviation angle between [110] direction of Al twinned dendrite and the heat flow direction was about 27.15°. While not using the inverted trapezoidal graphite sleeve at 1000 and 1500 μm/s, Al dendrite was the non-twinned dendrite and the twinned dendrite was not appeared. The experimental results showed that the higher temperature gradient, a certain pulling rate and convection environment were the formation conditions of twinned dendrites.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2018, 63, 4; 1657-1662
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prediction of Microstructure of Grey Cast Irons by Electrical Resistivity Measurements
Autorzy:
Petrič, M.
Mrvar, P.
Kastelic, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354044.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification
grey cast iron
electrical resistivity
graphite shape
microstructure
Opis:
The paper describes the influence of graphite shape, size and amount to electrical properties of different cast irons. Experiments of electrical resistivity measurements were conducted during solidification of four different melts in different time intervals from melt treatment by inoculation and nodularization. Metallographic analyses were made in order to determine the shape, size, distribution and amount of graphite and correlate results with electrical resistivity measurements. It was found out that nodular graphite is giving the lowest electrical resistivity and is decreased during solidification. Electrical resistivity of lamellar cast iron is increased during solidification since lamellas interrupt metal matrix severely. There is no significant difference in resistivity of vermicular cast iron from nodular cast iron. Smaller size of graphite and lower amount of graphite and higher amount of metal matrix also decrease resistivity.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 1; 365-369
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation of Cast Iron Substitute Thermal Capacity Using the Experimental Data
Autorzy:
Majchrzak, E.
Mendakiewicz, J.
Mochnacki, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353685.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modeling of alloys solidification
numerical methods
sensitivity analysis
inverse problems
Opis:
In the paper the problem of the cast iron substitute thermal capacity estimation is discussed. This parameter appears when the macroscopic mathematical model of alloys solidification bases on the one domain method (fixed domain approach). In the case of cast iron the form of function describing the course of temperature-dependent thermal capacity is quite complex. Using the experimental data, in particular the measured cooling, heating curves at the set of points selected in the casting – mould domain the identification problem has been solved using the gradient methods. The results presented concern the gray iron 3.21% C and 1.9% Si.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 1; 307-314
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of Intensive Cooling of Alloy AC-AlSi7Mg with Alloy Additions on Microstructure and Mechanical Properties
Autorzy:
Pisarek, B.
Rapiejko, C.
Pacyniak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356173.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
aluminum alloy
alloy additions
intensive cooling
mechanical properties
Opis:
The work presents results of the investigations of effect of intensive cooling of alloy AC-AlSi7Mg with alloy additions on microstructure and mechanical properties of the obtained casts. The experimental casts were made in ceramic molds preliminarily heated to 180°C, into which AC-AlSi7Mg with alloy additions was poured. Within implementation of the research, a comparison was made of the microstructure and mechanical properties of the casts obtained in ceramic molds cooled at ambient temperature and the ones intensively cooled in a cooling liquid. Kinetics and dynamics thermal effects recorded by the TDA method were compared. Metallographic tests were performed with the use of optical microscope and strength properties of the obtained casts were examined: UTS, Elongation and HB hardness.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2019, 64, 2; 677-681
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Microstructure Evolution and Formation Mechanism of Copper-Silver Alloy Fabricated by Induction Heating Directional Solidification at Different Mold Temperatures
Autorzy:
Luo, Jihui
Li, Yangyang
Huang, Yanke
Huang, Yuehao
Zheng, Yuling
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2049416.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
induction heating directional solidification
Cu-Ag alloy
mold temperature
microstructure
Opis:
Cu-2wt%Ag alloy with diameter of 10 mm was fabricated by induction heating directional solidification (IHDS). The effect of different mold temperatures on microstructure of IHDS Cu-2wt%Ag alloy was investigated. The results show that IHDS Cu-2wt%Ag alloy is mainly composed of coarse columnar grains at mold temperature of 1075°C. While the mold temperature is at 1100°C, 1150°C and 1200°C, respectively, the IHDS Cu-2wt%Ag alloy is composed of columnar grains and equiaxed grains and the number of grains increases. Meanwhile, the growth direction of columnar grains in the edge of alloys deviates from the direction of continuous casting to form “V” shape. While the mold temperature is controlled at high temperature, the induced current increases, which leads to the enhancement of eddy current in the mold. Therefore, the dendrites fall off to form new grains under the effect of eddy stirring, resulting in an increasing in the number of grains.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 1; 113-117
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Study of solidification behaviour and mechanical properties of arc stud welded AISI 316L stainless steel
Autorzy:
Abass, M. H.
Alali, M. S.
Abbas, W. S.
Shehab, A. A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/367964.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
arc stud welding
AISI 316L stainless steel
solidification mode
solidification cracking
second phase
spawanie łukowe
stal nierdzewna AISI 316L
model krzepnięcia
druga faza
Opis:
Purpose: This paper aims to investigate the impact of arc stud welding (ASW) process parameters on the microstructure and mechanical properties of AISI 316L stainless steel stud/plate joint. Design/methodology/approach: The weld performed using ASW machine. The influence of welding current and time on solidification mode and microstructure of the fusion zone (FZ) was investigated using optical microscope and scanning electron microscope (SEM). Microhardness and torque strength tests were utilised to evaluate the mechanical properties of the welding joint. Findings: The results showed that different solidification modes and microstructure were developed in the FZ. At 400 and 600 A welding currents with 0.2 s welding time, FZ microstructure characterised with single phase austenite or austenite as a primary phase. While with 800 A and 0.2 s, the microstructure consisted of ferrite as a primary phase. Highest hardness and maximum torque strength were recorded with 800 A. Solidification cracking was detected in the FZ at fully austenitic microstructure region. Research limitations/implications: The main challenge in this work was how to avoid the arc blow phenomenon, which is necessary to generate above 300 A. The formation of arc blow can affect negatively on mechanical and metallurgical properties of the weld. Practical implications: ASW of austenitic stainless steel are used in multiple industrial sectors such as heat exchangers, boilers, furnace, exhaust of nuclear power plant. Thus, controlling of solidification modes plays an important role in enhancing weld properties. Originality/value: Study the influence of welding current and time of ASW process on solidification modes, microstructure and mechanical properties of AISI 316 austenitic stainless steel stud/plate joint.
Źródło:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering; 2019, 97, 1; 5-14
1734-8412
Pojawia się w:
Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Assessment of Modification of High-Zinc Aluminium Alloy
Autorzy:
Zyska, A.
Konopka, Z.
Łągiewka, M.
Nadolski, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380248.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aluminium alloys
inoculation
solidification
mechanical properties
stopy aluminium
krzepnięcie
właściwości mechaniczne
Opis:
The results of examinations of the influence of titanium-boron inoculant on the solidification, the microstructure, and the mechanical properties of AlZn20 alloy are presented. The examinations were carried out for specimens cast both of the non-modified and the inoculated alloy. There were assessed changes in the alloy overcooling during the first stage of solidification due to the nuclei-forming influence of the inoculant. The results of quantitative metallographic measurements concerning the refinement of the grain structure of casting produced in sand moulds are presented. The cooling rate sensitivity of the alloy was proved by revealing changes in morphology of the α-phase primary crystals. Differences in mechanical properties resulting from the applied casting method and optional inoculation were evaluated.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2014, 14, 2; 53-56
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling of eutectic saturation influence on microstructure in thin wall ductile iron casting using cellular automata
Autorzy:
Burbelko, A. A.
Gurgul, D.
Kapturkiewicz, W.
Górny, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380375.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
proces krzepnięcia
automat komórkowy
modelowanie
solidification process
thin cellular automaton
modeling
Opis:
The mathematical model of the globular eutectic solidification in 2D was designed. Proposed model is based on the Cellular Automaton Finite Differences (CA-FD) calculation method. Model has been used for studies of the primary austenite and of globular eutectic grains growth during the ductile iron solidification in the thin wall casting. Model takes into account, among other things, non-uniform temperature distribution in the casting wall cross-section, kinetics of the austenite and graphite grains nucleation, and non-equilibrium nature of the interphase boundary migration. Calculation of eutectic saturation influence (Sc = 0.9 - 1.1) on microstructure (austenite and graphite fraction, density of austenite and graphite grains) and temperature curves in 2 mm wall ductile iron casting has been done.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2012, 12, 4; 11-16
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie komputerowe krzepnięcia półprzemysłowego wlewka stacjonarnego z wykorzystaniem oprogramowania ProCAST
Computer modelling of solidification of semi-industrial square cross-section ingot using ProCAST software
Autorzy:
Kapturkiewicz, W.
Burbelko, A.
Kudliński, Z.
Pieprzyca, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/182429.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
Tematy:
modelowanie komputerowe
krzepnięcie
wlewek stalowy
ProCAST
computer modeling
solidification
steel ingot
Opis:
Dla modelowania procesu krzepnięcia wlewka stacjonarnego wykorzystano oprogramowanie ProCAST, stosowane dotychczas w modelowaniu procesów ściśle odnoszących się do procesów odlewniczych. Przedmiotem modelowania był proces stygnięcia stacjonarnego wlewka o wymiarach 100×100×1100 mm we wlewnicy, od momentu rozpoczęcia zalewania metalu do zakończenia krzepnięcia, wraz z procesami tworzenia struktury, skurczu metalu i tworzenia jam skurczowych. Analiza porównawcza dla dwóch typów stali wskazuje na istotne różnice w polu temperatury i kinetyce wzrostu fazy zakrzepłej w trakcie procesu zalewania i krzepnięcia wlewków. Rezultaty modelowania wskazują na duże możliwości symulacji komputerowej dla odtworzenia procesu krzepnięcia wlewka, a przez to przeprowadzenia eksperymentów numerycznych dla optymalizacji technologii.
For modeling of stationary ingot solidification process ProCAST software was used. So far, this software has been used in processes related strictly to foundry processes. The subject of modeling was cooling of stationary square ingot of 100×100×1100 mm in the mould, from the beginning of pouring liquid metal until the end of solidification, along with the processes of metal structure formation , metal shrinkage and formation of shrinkage cavities. The comparative analysis for two types of steel shows significant differences in temperature field and kinetics of solidified phase growth while pouring and solidification of ingots. The results of modeling show great possibilities of computer simulation for reproduction of the real solidification process, and thus for conducting numerical experiments for optimization of technology.
Źródło:
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza; 2012, T. 64, nr 1, 1; 54-60
0137-9941
Pojawia się w:
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reconstruction of the boundary condition in the problem of the binary alloy solidification
Odtworzenie warunku brzegowego w zagadnieniu krzepnięcia stopu dwuskładnikowego
Autorzy:
Słota, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351110.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
krzepnięcie
zagadnienie odwrotne
stop dwuskładnikowy
solidification
inverse problems
binary alloys
macrosegregation
Opis:
The solution of the inverse problem involving the designation of the boundary condition in the problem of the binary alloy solidification for known temperature measurements at a selected point of the cast is presented. In the discussed model, the temperature distribution is described by means of the Stefan problem with varying in time temperature corresponding to the beginning of solidification and depending on the concentration of the alloy component. Whereas to describe the concentration, the Scheil model was used.
W pracy przedstawiono rozwiązanie zagadnienia odwrotnego polegającego na określeniu warunku brzegowego w zagadnieniu krzepnięcia stopu dwuskładnikowego, gdy znane są pomiary temperatury w wybranym punkcie odlewu. W rozważanym modelu rozkład temperatury opisany został zagadnieniem Stefana ze zmienną w czasie temperaturą odpowiadającą początkowi procesu krzepnięcia, zależną od stężenia składnika stopowego. Do opisu stężenia wykorzystano model Scheila.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2011, 56, 2; 278-285
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Interaction of Non-Metallic Inclusion Particles with Advancing Solidification Front
Oddziaływanie cząstek wydzieleń niemetalicznych z postępującym frontem krzepnięcia
Autorzy:
Kalisz, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354360.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification front
non-metallic inclusions
forces
front krzepnięcia
wydzielenie niemetaliczne
siła
Opis:
This work deals the phenomenon interaction of crystallization front on the particles of non-metallic precipitates. The behavior of a single particle in the vicinity of horizontal and vertical front was analyzed. The forces acting on the particle were characterized and the equilibrium condition formulated, from which the critical velocity of front may be deduced. The calculation results were illustrated in the form of graphs.
Praca zajmuje się zjawiskiem oddziały wania przemieszczającego frontu krystalizacji na cząstki wydzieleń niemetalicznych. Analizowano zachowanie pojedynczej cząstki wydzielenia w pobliżu poziomego i pionowego frontu. Scharakteryzowano siły działające na cząstkę w pobliżu frontu i sformułowano warunek równowagi, z którego wynika szybkość krytyczna frontu. Wyniki obliczeń zilustrowano w postaci wykresów.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 2; 493-500
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modeling of the grain structure formation in the steel continuous ingot by cafe method
Modelowanie kształtowania struktury wlewka cos metodą CAFE
Autorzy:
Burbelko, A.
Falkus, J.
Kapturkiewicz, W.
Sołek, K.
Drożdż, P.
Wróbel, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354676.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ProCAST
struktura
krzepnięcie
odlewanie ciągłe
modelowanie
structure
solidification
continuous casting
modeling
Opis:
Computer modeling of a temperature field and a solid phase fraction in casted billets is the base of any numerical simulation of the continuous casting technology. Temperature distribution in an ingot longitudinal and cross section for the same technological parameters is a function of solidification rate and rate of the solidification heat release. Nucleation rate and solid grain growth velocity depend on a melt undercooling below the liquidus temperature, and consequently depend on a temperature value. The results of the primary grain growth and temperature distribution modeling are presented for the square steel continuous casting 160×160 mm produced by CELSA Steel Works in Ostrowiec. For the modeling the ProCASTŽ software was used. Virtual structure of primary grains in the continuous ingot cross section was compared with a structure of a real ingot.
Podstawą modelowania matematycznego procesu ciągłego odlewania stali (COS) jest symulacja komputerowa pola temperatury i składu fazowego w obszarze wlewka. Rozkład temperatury wzdłuż wlewka i w jego przekroju przy zadanych parametrach odlewania zależy m.in. od intensywności przemiany fazowej, której towarzyszy wydzielanie się ciepła krystalizacji. Szybkości zarodkowania i wzrostu ziaren fazy stałej z ciekłej stali są uzależnione od jej przechłodzenia poniżej temperatury likwidus, a więc, w sposób pośredni od wartości temperatury. W pracy przedstawiono wyniki modelowania pola temperatury i procesu tworzenia się struktury pierwotnej stali B500 SP podczas krzepnięcia wlewka ciągłego o przekroju 160×160 mm, odlewanego w warunkach CELSA HUTA OSTROWIEC. Do celów modelowania wykorzystano oprogramowanie ProCAST. Uzyskaną w symulacji strukturę ziaren pierwotnych w przekroju poprzecznym skonfrontowano z wynikami badań struktury rzeczywistej przekroju poprzecznego wlewków kwadratowych.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 1; 379-384
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of substitute thermal capacity of solidifying alloy
Identyfikacja zastępczej pojemności cieplnej krzepnącego stopu
Autorzy:
Majchrzak, E.
Mochnacki, B.
Suchy, J. S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/281828.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
zadania odwrotne
krzepnięcie stopów
casting solidification
inverse problem
numerical methods
Opis:
In the paper, the problem of identification of substitute thermal capacity C(T) is discussed. This parameter appears in the case of modelling of the solidification process on the basis of one domain approach (fixed domain method). Substitute thermal capacity (STC) can be approximated, among others, by a staircase function and this case is considered. So, it is assumed that in the mathematical model describing thermal processes in the system considered the parameters of STC are unknown. On the basis of additional information concerning the cooling (heating) curves at a selected set of points, the unknown parameters can be found. The inverse problem is solved by using the least squares criterion, in which the sensitivity coefficients are applied. On the stage of numerical simulation, the boundary element method is used. In the final part of the paper, examples of computations are shown.
W pracy omówiono problem identyfikacji parametru nazywanego zastępczą pojemnością cieplną stopu. Zastępcza pojemność pojawia się w przypadku modelowania krzepnięcia stopów (a również czystych metali) na podstawie opisu matematycznego nazywanego metodą jednego obszaru. Przebieg tej funkcji można aproksymować na wiele sposobów, w pracy wykorzystano aproksymację funkcją kawałkami stałą. Założono, że przedmiotem identyfikacji są wartości kolejnych "schodków" tworzących pojemność zastępczą. Dodatkową informacją niezbędną do rozwiązania zadania odwrotnego są krzywe stygnięcia w wybranych punktach z obszaru krzepnącego i stygnącego metalu. Problem rozwiązano wykorzystując kryterium najmniejszych kwadratów, do którego wprowadzono współczynniki wrażliwości. Zadanie podstawowe i zadania analizy wrażliwości rozwiązano metodami numerycznymi, a w szczególności metodą elementów brzegowych. W końcowej części pracy pokazano przykład obliczeń (zadanie 2D).
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2008, 46, 2; 257-268
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analitycal method of determining the freezing front location
Analityczna metoda wyznaczania położenia frontu krzepnięcia
Autorzy:
Hetmaniok, E.
Pleszczyński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/87347.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Politechnika Śląska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
Tematy:
krzepnięcie
metoda analityczna
warunek brzegowy
solidification
analytical method
boundary condition
Opis:
In this paper an analytical method of solving the selected class of problems which can be reduced to the one-phase solidification problem of a plate with the unknown a priori, varying in time boundary of the region in which the solution is sought.
W artykule przedstawiono analityczną metodę rozwiązywania wybranej klasy problemów, które można sprowadzić do jednofazowego zagadnienia krzepnięcia płyty z nieznaną a priori zmienną w czasie granicą obszaru, w którym poszukiwane jest rozwiązanie.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Matematyka Stosowana / Politechnika Śląska; 2011, 1; 121-136
2084-073X
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Matematyka Stosowana / Politechnika Śląska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Characteristics of the Growth of the Directionally Solidified Fe-4.25% C Eutectic Alloy
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, Małgorzata
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2049148.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Fe-C eutectic alloy
directional solidification
protrusion of leading phase
Opis:
The current work is dedicated to the mathematical description of a protrusion of the leading phase (cementite) over the wetting phase (austenite) observed during the author’s experiments in previous articles. A cementite protrusion is confirmed in the directionally solidified Fe-4.25% C eutectic alloy. The protrusion is defined due to the mass balance fulfilment. A coordinate system is attached to the solid/liquid interface, which is moving with the constant growth rate v.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 4; 1179-1186
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Development of Rapidly Solidified Magnesium – Copper Ribbons
Autorzy:
Pastuszak, M.
Cieślak, G.
Dobkowska, A.
Mizera, J.
Kurzydłowski, K. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/958209.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
magnesium-based alloys
rapid solidification
microstructure
mechanical properties
corrosion properties
Opis:
The aim of the present work was to plan and carry out an experiment consisting of amorphization of industrial magnesium alloy WE 43 (Mg - 4 Y - 3 RE - 0.5 Zr) modified by the copper addition. Investigated alloy modified with 20% of copper was rapidly quenched with the use of melt spinning technique. The effects of cooling rate on the structure and properties of the obtained material were extensively analyzed. The structure and phase analysis of samples were examined using X-ray diffraction method (XRD) while the thermal stability of the samples was determined by differential scanning calorimetry (DSC). Microstructure observations were also conducted. The microhardness tests (HV0.02) and corrosion resistance tests were carried out to investigate the properties of the material. Corrosion resistance measurements were held using a typical three-electrode system. As the result of the research, the effect of cooling rate on microstructure and properties of investigated alloy was determined.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 2B; 1083-1088
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stabilization/Solidification of Waste Containing Heavy Metals and Hydrocarbons Using OPC and Land Trass Cement
Autorzy:
Masrullita, -
Burhan, R. Y. P.
Trihadiningrum, Y.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/952442.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
trass soil
heavy metal
ordinary Portland cement
OPC
stabilization/solidification
Opis:
The stabilization/solidification process (S/S) is one of the alternative methods of treating B3 waste, especially heavy metal. The S/S uses cement as the solidification agent. The cement will bind heavy metal pollutants in a monolithic mass with a sturdy structure, thus inhibiting its movement. The presence of hydrocarbons affects the S/S strength. Therefore, it is necessary to add pozzolan material which can absorb hydrocarbon constituting the cement blocking component of pozzolan cement, i.e. Ordinary Portland Cement (OPC) combined with trass soil. This study aims to determine the maximum content of organic materials in the form of hydrocarbons can stabilize/solidify heavy metals contained in wastes containing hydrocarbons. This research is conducted in two steps. Stage I aims to obtain the optimum composition of the mixture. On the other hand, stage II is to determine the maximum content of hydrocarbons in percent weight that can stabilize/solidify organic wastes containing heavy metals – Cu, Cr, and Pb in artificial wastes. The composition of OPC and trass soil was varied at a ratio of 100: 0, 5:25, 50:50, 25:75 and 0: 100. The hydrocarbons used in step II were paraffin, added to the optimum composition of OPC and trass soil with a proportion of 2.5%, 5%, 5% and 10%. The S/S product quality test was performed, involving: compressive strength test, Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) and paint filter test. Strength test was conducted using a compressive strength testing apparatus Toasters Universal Testing Machine Type RAT-200, MFG No. 20380 CAP 200 tf. TCLP test under US-EPA (method 1311). The method of analysis pertaining to heavy metal concentrations involved a colorimetric method for Cr (VI), neocuproine for Cu, and dithizone for Pb. The paint test refers to the US EPA 9095B method. The results showed that the optimum composition of OPC mixture: trass soil was 50:50, which is the composition used in stage II. The results of compressive strength test were 2770 tons/m2. The TCLP test results for heavy metals Cu and Pb with hydrocarbon addition on Cu 10% and Pb 2.5% reached 0.076 and 0.076 mg/L, respectively. The result of the paint filter test indicates that there is no remaining free fluid.
Źródło:
Journal of Ecological Engineering; 2018, 19, 6; 88-96
2299-8993
Pojawia się w:
Journal of Ecological Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Influence of Casting Velocity on Structure of Al Continuous Ingots
Autorzy:
Bartocha, D.
Wróbel, T.
Szajnar, J.
Adamczyk, W.
Jamrozik, W.
Dojka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354184.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aluminum
primary structure
ingot
continuous casting
simulation of solidification process
Opis:
The aim of paper was determination of influence of the casting velocity in horizontal continuous casting process on solidification phenomenon and next primary structure of aluminum ingots. In the range of studies was conducted the experiment concerning continuous casting of Al ingots with diameter 30 mm at velocity from 30 to 80 mm/min. Moreover was developed adequate to the real the virtual model of cooled water continuous casting mould, which was used in simulation of solidification process of Al continuous ingot, made in ANSYS Fluent software. In result was determined the influence of casting velocity and temperature of cooling water on position of crystallization front inside the continuous casting mould. While the shape and size of grains in primary structure of Al continuous ingots were determined on the basis of metallographic macroscopic studies. On the basis of the results analysis was affirmed that increase of casting velocity strongly influences on position of crystallization front and causes increase of temperature of ingot leaving the continuous casting mould. In result the increase of casting velocity supposedly leads to decrease of temperature gradient on crystallization front what creates coarse grains in primary structure of aluminum continuous ingots and caused low usable properties i.e. suitability to plastic deformation.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2017, 62, 3; 1609-1613
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification and evaluation of freckles in directionally solidified casting made of PWA 1426 nickel-based superalloy
Identyfikacja i ocena wady frekle w kierunkowo krystalizowanym odlewie z nadstopu niklu PWA 1426
Autorzy:
Chmiela, B.
Sozańska, M.
Cwajna, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355041.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
turbiny
silniki lotnicze
EBSD
freckles
nickel-based superalloys
directional solidification
Opis:
Manufacturing of modern aero engine turbine blades made of nickel-based superalloys is very complex and expensive. The thrust and performance of new engines must address constantly more demanding requirements. Therefore, turbine blades must be characterised by very good mechanical properties, which is possible only if the blades are free of casting defects. An important innovation has been the launching of directionally solidified (DS) and single crystal (SX) turbine blades. But, manufacturing procedures and the chemical composition of many superalloys promote the formation of casting defects that are characteristic only for directional solidification. One of these defects is freckles. Freckles are small equiaxed grains in the form of long chains parallel to the solidification direction and are located on the surface of the casting. Freckles decrease the mechanical properties of DS and SX blades; therefore, they should be always unambiguously identified to improve the manufacturing process. This work presents the possibilities of identifying and evaluating freckles in DS casting made of PWA 1426 superalloy by combining the scanning electron microscopy (SEM), electron probe microanalysis (EPMA) and electron backscatter diffraction (EBSD) techniques.
Wytwarzanie łopatek turbin nowoczesnych silników lotniczych jest bardzo złożone i kosztowne. Stale rosną też wymagania dotyczące ciągu i sprawności nowych silników. Dlatego łopatki turbin musza charakteryzować się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy łopatki nie wykazują wad odlewniczych. Ważną innowacją w wytwarzaniu łopatek było wprowadzenie łopatek kierunkowo krystalizowanych (DS) i monokrystalicznych (SX). Skład chemiczny wielu nadstopów i proces wytwarzania łopatek stanowią czasem czynniki sprzyjające powstawaniu wad odlewniczych, charakterystycznych tylko dla procesu kierunkowej krystalizacji. Przykładem takiej wady są frekle. Wada ta ma postać małych, równoosiowych ziaren tworzących łańcuchy, przeważnie równoległe do kierunku krystalizacji. Wada ta znacznie obniża właściwości mechaniczne łopatek DS i SX, dlatego powinna być zawsze jednoznacznie identyfikowana w celu usprawnienia procesu ich wytwarzania. W pracy przedstawiono możliwości identyfikacji i oceny wady frekle w kierunkowo krystalizowanym odlewie z nadstopu niklu PWA 1426 przy użyciu elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM), mikroanalizy rentgenowskiej (EPMA) i dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych (EBSD).
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 2; 559-564
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efficient solidification of Pb2+ by activated tungsten tailings and cement
Autorzy:
Cheng, Hao
Kuang, Jingzhong
Zhu, Luping
Yuan, Weiquan
Huang, Zheyu
Yang, Yiqiang
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24085840.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
tungsten tailings
activation
Pb2+
Solidification
C-S-H gel
Opis:
The preparation of cementing admixture from tailings and co-solidification of Pb2+ with cement is a green way to realize the resource utilization of tailings and treatment of the lead-containing wastewater. In this paper, the tungsten tailings were activated in different ways, and the mechanical properties of the tungsten tailings-cement solidified body with different activation systems and the solidification behavior of Pb2+ were studied. The phase and microstructure of the hydrated product were characterized by XRD, FT-IR, SEM and EDS. The results showed that the curing effect of Pb2+ was obviously different of different activation systems, and the curing effect of the solidified body of the ternary composite activation system (TCAS) was the best, second only to the pure cement system (PCS). Different activation methods have a significant impact on the mechanical properties of the solidified body. With the increase of the Pb2+ content, the compressive strength of the solidified body gradually decreased, the Pb2+ leaching concentration gradually increased; with the extension of the curing age, the compressive strength gradually increased, and the Pb2+ leaching concentration gradually decreased. In particular, the compressive strength of the 28d solidified body was 31.43 MPa and the leaching concentration of Pb2+ was only 0.38 mg/L when the Pb2+ content was 5%. The phase, microstructure and EDS results of the hydration products showed that Pb2+ was mainly solidified in the C-S-H gel.
Źródło:
Physicochemical Problems of Mineral Processing; 2023, 59, 2; art. no. 162618
1643-1049
2084-4735
Pojawia się w:
Physicochemical Problems of Mineral Processing
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The Production of Material with Ultrafine Grain Structure in Al-Zn Alloy in the Process of Rapid Solidification
Autorzy:
Szymanek, M.
Augustyn, B.
Kapinos, D.
Boczkal, S.
Nowak, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/381375.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
innovative foundry technologies
innovative foundry materials
aluminium alloys
solidification process
Rapid Solidification
innowacyjne technologie odlewnicze
innowacyjne materiały w odlewnictwie
stopy aluminium
krzepnięcie
szybkie krzepnięcie
Opis:
In the aluminium alloy family, Al-Zn materials with non-standard chemical composition containing Mg and Cu are a new group of alloys, mainly owing to their high strength properties. Proper choice of alloying elements, and of the method of molten metal treatment and casting enable further shaping of the properties. One of the modern methods to produce materials with submicron structure is a method of Rapid Solidification. The ribbon cast in a melt spinning device is an intermediate product for further plastic working. Using the technique of Rapid Solidification it is not possible to directly produce a solid structural material of the required shape and length. Therefore, the ribbon of an ultrafine grain or nanometric structure must be subjected to the operations of fragmentation, compaction, consolidation and hot extrusion. In this article the authors focussed their attention on the technological aspect of the above mentioned process and described successive stages of the fabrication of an AlZn9Mg2.5Cu1.8 alloy of ultrafinegra in structure designated for further plastic working, which enables making extruded rods or elements shaped by the die forging technology. Studies described in the article were performed under variable parameters determined experimentally in the course of the alloy manufacturing process, including casting by RS and subsequnt fragmentation.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2014, 14, 2; 57-62
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Grain-Size Prediction Model in Aluminum Castings Manufactured by Low-Pressure Technology
Autorzy:
Fernández-Calvo, A. I.
Lizarralde, I.
Sal, E.
Rodríguez, P.
de Zabalegui, E. O.
Cia, I.
Rios, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/106923.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
grain refinement
AlSi7Mg alloy
thermal modulus
cooling rate
solidification evolution
Opis:
The grain refinement in a real casting manufactured by Low Pressure Die Casting (LPDC) such as wheels and steering knuckles depends on the grain-refinement potential of the metal and the geometry of the part/process parameters. For this study, the effect of the cooling rate on the AlSi7Mg alloy with different metal qualities in terms of grain refinement was tested. The grain size has been metallographically evaluated in cylindrical test pieces and in the real wheels and steering knuckles manufactured at the Mapsa and Fagor Ederlan foundries. The Thermolan®-Al system has been used to evaluate the nucleation potential in terms of grain size on a standard cup. The grain size has been modeled taking into account the effect of the cooling rate measured in the center of the cylindrical test parts and the different grain-size potential. Different grades of refinement have been tested. The grain size measured in a real casting (wheel and steering knuckle) was used to calibrate the model for a real part in LPDC for different grain-size potential.
Źródło:
Journal of Casting & Materials Engineering; 2018, 2, 4; 71-77
2543-9901
Pojawia się w:
Journal of Casting & Materials Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Coupled and competitive eutectic growth
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380538.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
eutectic solidification
competitive growth
coupled growth
krzepnięcie eutektyczne
wzrost konkurencyjny
wzrost sprzężony
Opis:
A description of the competitive growth is presented in the paper. The description is associated with the competition between eutectic structure and primary phase formation. A coupled zone for the eutectic solidification is drawn in the phase diagrams. The coupled zone is shown as a range of solute concentration versus under-cooling to justify the formation of the eutectic structure, exclusively. Interface growth temperatures of the single and coupled eutectic are illustrated schematically as a function of growth rates at a given composition Co.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2011, 11, 3 spec.; 237-240
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Projekt stanowiska eksperymentalnego do badania krzepnięcia w przestrzeni walcowej
The test stand project to analysis solidification in cylinder space
Autorzy:
Gortych, M.
Gortych, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/372677.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
proces krzepnięcia
konwekcja swobodna
powierzchnia walcowa
solidification process
free convection
cylindrical space
Opis:
W pracy przedstawiono projekt stanowiska eksperymentalnego do badania procesu krzepnięcia wokół powierzchni cylindrycznej. Scharakteryzowano proces konwekcji swobodnej i proces krzepnięcia wokół walca poziomego i pochylonego. Przedstawiono rozkład lokalnych wartości współczynnika przejmowania ciepła przy opływie poprzecznym walca poziomego. Przedstawiono połączenie zjawiska krzepnięcia i konwekcji swobodnej cieczy wokół przestrzeni walcowej.
The paper presents an experimental design to test the position of the solidification process around the cylindrical surface. Characterized the convection and solidification process around the horizontal cylinder and inclined. The distribution of the local heat transfer coefficient of the flow around a transverse horizontal cylinder. A combination solidification phenomena and convection of the liquid around the cylindrical surface.
Źródło:
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski; 2014, 154 (34); 22-29
1895-7323
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of the Sr and Mg Alloying Additions on the Bonding Between Matrix and Reinforcing Particles in the AlSi7Mg/SiC-Cg Hybrid Composite
Autorzy:
Dolata, A. J.
Dyzia, M.
Boczkal, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356551.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
hybrid aluminium composites
Mg and Sr modification
solidification
structure
permanent mould casting
Opis:
The aim of the work was to perform adequate selection of the phase composition of the composite designated for permanent - mould casting air compressor pistons. The hybrid composites based on AlSi7Mg matrix alloy reinforced with mixture of silicon carbide (SiC) and glassy carbon (Cg) particles were fabricated by the stir casting method. It has been shown that the proper selection of chemical composition of matrix alloy and its modification by used magnesium and strontium additions gives possibility to obtain both the advantageous casting properties of composite suspensions as well as good bonding between particles reinforcements and matrix.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2016, 61, 2A; 651-656
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermodynamic Prediction Of The Diffusion Barrier Morphology In The Al/Ni – Nano-Foil Designed For The Self-Propagating Reaction
Termodynamiczne przewidywania morfologii bariery dyfuzyjnej w folii Al/Ni przeznaczonej do samonapędzającej się reakcji
Autorzy:
Wołczyński, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356774.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
meta-stable solidification
intermetallic phases
diffusion barrier
krzepnięcie
fazy międzymetaliczne
bariera dyfuzyjna
Opis:
Thermodynamic model for the diffusion barrier formation in the Al/Ni nano-foil is presented. Two types of diffusion are distinguished in the model, boundary diffusion for substrate dissolution and bulk diffusion for solidification. The creation of two phases: Al3Ni, Al3Ni2 in the diffusion barrier are predicted due to the cyclical manner of the dissolution and solidification occurrence.
Przedstawiony jest termodynamiczny model formowania bariery dyfuzyjnej w nano-folii Al/Ni. Wyróżniono dwa typy dyfuzji, dyfuzję graniczną dla rozpuszczania oraz dyfuzję objętościową dla krystalizacji. Przewidziano tworzenie się dwu faz: Al3Ni, Al3Ni2 w barierze dyfuzyjnej stosownie do cyklicznego przebiegu rozpuszczania i krystalizacji.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 3; 2421-2429
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Investigation of solidification process and microstructure examination of AlCu4Ni2Mg2 aluminium alloy
Analiza procesu krystalizacji i kształtowania mikrostruktury stopu aluminium AlCu4Ni2Mg2
Autorzy:
Mrówka-Nowotnik, G.
Wierzbińska, M.
Sieniawski, J.
Nowotnik, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/176005.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
aluminium alloys
solidification
microstructure
intermetallic phases
stopy aluminium
krystalizacja
mikrostruktura
fazy międzymetaliczne
Opis:
The main objective of this work was to examine a solidification process of AlCu4Ni2Mg2 alloy and analyze morphology and composition of the complex microstructure of intermetallic phases in as-cast condition. To study the solidification process differential scanning calorimetry (DSC) was used. To identify intermetallics in AlCu4Ni2Mg2 alloy optical light microscopy (LM), X-ray diffraction (XRD), scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscope and were used. The results show that the as-cast microstructure of AlCu4Ni2Mg2 alloy after slow solidification at a cooling rate 5°/min, consisted: dendrites of α-Al and intermetallic phases Al7Cu4Ni, Al6Fe, S-Al2CuMg, and Al3(CuFeNi)2 and Al2Cu.
Prowadzono analizę procesu krystalizacji oraz składu chemicznego i morfologii składników fazowych mikrostruktury stopu AlCu4Ni2Mg2 w stanie lanym. W analizie procesu krystalizacji stopu stosowano metodę różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC). Identyfikację składników fazowych mikrostruktury stopu AlCu4Ni2Mg2 prowadzono metodami mikroskopii świetlnej (LM), elektronowej: skaningowej (SEM) i transmisyjnej (TEM) oraz dyfrakcji rentgenowskiej (XRD). Analiza uzyskanych wyników badań pozwoliła ustalić, że mikrostruktura stopu AlCu4Ni2Mg2, kształtowana w procesie krystalizacji z małą prędkością chłodzenia 5°C/min, składa się z dendrytów roztworu stałego α-Al oraz wydzieleń faz międzymetalicznych: Al7Cu4Ni, Al6Fe, S-Al2CuMg, Al3(CuFeNi)2 i Al2Cu.
Źródło:
Advances in Manufacturing Science and Technology; 2015, 39, 4; 61-69
0137-4478
Pojawia się w:
Advances in Manufacturing Science and Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Possibilities of the materials properties improvement for the cementite eutectic by means of unidirectional solidification
Możliwości poprawy własności użytkowych eutektyki cementytowej metodą krystalizacji zorientowanej
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355626.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ledeburite
directional solidification
eutectic
structure
interphase spacing
kierunkowe krzepnięcie
eutektyka
struktura
rozstaw
Opis:
The paper brings the results of directional solidification of Fe-Fe3C eutectic alloy. The Bridgman method with vertical thermal gradient in conducted research was applied. Two values of rate was used for sample movement testing. One sample after solidification, was immediately taken of the cooler. The distribution of thermal gradient in the alloy was determined. The value of thermal gradient in liquid at the solidification front was determined. On the samples, where cementite eutectic was oriented, interphase spacing λ was measured. The results of the dependence between parameters v and λ were presented. The research with application of optical microscope and computer programme to image analysis NIS-Elements was used.
W pracy przedstawiono rezultaty kierunkowej krystalizacji stopu eutektycznego Fe-Fe3C. Wykorzystano metodę Bridgmana z pionowym gradientem temperatury. Zastosowano dwie prędkości przemieszczania próbki. Jedna z próbek, po zrealizowaniu krystalizacji została zamrożona. Określono rozkład gradientu temperatury w stopie oraz wyznaczono wartość gradientu temperatury w cieczy na froncie krystalizacji. Na próbkach przeprowadzono pomiary odległości międzyfazowej λ. Przedstawiono wyniki badań określających zależności pomiędzy parametrami v i λ. W badaniach wykorzystano mikroskop optyczny oraz program do komputerowej analizy obrazu NIS-Elements.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 3; 987-991
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical Properties and Toxicity Characteristic of Petroleum Sludge Incorporated with Palm Oil Fuel Ash and Quarry Dust in Solidification/Stabilization Matrices
Autorzy:
Hassan, Mohd Ikhmal Haqeem
Kadir, Aeslina Abdul
Kamil, Nor Amani Filzah Mohd
Hashar, Nurul Nabila Huda
Sarani, Noor Amira
Ibrahim, Badaruddin
Salleh, Kahirol Mohd
Al Bakri Abdullah, Mohd Mustafa
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174551.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
petroleum sludge
solidification/stabilization
palm oil fuel ash
quarry dust
waste utilization
Opis:
This paper discussed the treatment of Malaysian petroleum sludge by incorporating palm oil fuel ash (POFA) to replace Portland cement and quarry dust (QD) replaces sand in the solidification /stabilization (S/S) method. Preliminary studies, including chemical composition, heavy metal characterization, density test, compressive strength test, and toxicity characteristic leaching procedure (TCLP), were done to evaluate POFA and QD suitability in S/S matrices. The 10% replacement of POFA recorded a considerable density value ranging from 1500 kg/m3 to 1660 kg/m3. As for S/S matrices containing petroleum sludge, the results indicate the possibility to of encapsulating the sludge in the matrices up to 10%. The highest strength of S/S matrices with petroleum is from PS5% samples with 15.61 MPa at 28 days. The toxicity characteristic of heavy metals from the S/S matrices was below the permissible limit set by USEPA. This investigation could be an alternative solution for petroleum sludge, POFA, and QD disposal and has excellent potential for replacing other treatment approaches employed at the advanced treatment stage for petroleum refinery effluents.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2022, 67, 4; 1259--1266
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solidification/Stabilization Treatment for organic oil immobilization in Algerian Petroleum Drill Cuttings: Optimization and Acceptance Tests for Landfilling
Autorzy:
Abbas, Abbas Hadj
Aissa, Abidi Saad
Mohamed, Khodja
Farad, Sagala
Messaoud, Hacini
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2203116.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
compressive strength
Portland cement
solidification
stabilisation
drill cuttings
Total Petroleum Hydrocarbon
TPH
Opis:
Hassi Messaoud oil field is one of the most important fields in Algeria and the world, because it covers an important quantity of total Crude Oil Production in Algeria. Furthermore, two-thirds of this oil field is underexplored or not explored. Therefore, the drilling process of petroleum wells in this field is a continuous process that results in significant drilling waste. This implies that enormous noxious quantities of drilling waste are produced daily that require treatment via solidification/stabilization (S/S) process before being landfilled. These types of wastes have pollution concentration that significantly exceeds the safety standards. In this study, we focus on the factors affecting the solidification/stabilization treatment of the drill cuttings obtained from Hassi Messaoud oil field and the process optimization. The solidification/stabilization is performed using the cement as binder, and sand, silicate, organophilic clay and activated carbon as additives. The study has been divided into two steps: (i) Determining the optimum ratio of each element used in the S/S process for the organic element (hydrocarbon) elimination, (ii) Combining the optimum ratios found in the previous step to determine the optimal mixture. The obtained results in the first step showed that the optimum ratio for the cement-to-drill cuttings mass ratio is 0.09:1. For the additives-to-drill cuttings mass ratios are 0.04:1, 0.006:1, 0.013:1 and 0.013:1 for the sand, sodium silicate, organophilic clay and activated carbon, respectively. An optimum formula is found whose main finding shows that the hydrocarbon content of our sample is dropped from 9.40 to 1.999%. Many tests’ results such as matrix permeability, resistance to free compression and heavy metals rate before and after S/S process were investigated before landfilling. Besides that, in the light of outcomes achieved by this assessment, these harmful cuttings can be converted into a useful product that helps in reducing the environmental foot prints.
Źródło:
Archives of Environmental Protection; 2022, 48, 2; 95--105
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:
Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical Calculations of the Cast Solidification with the Complex Shape Including the Movement of the Liquid Phase
Autorzy:
Gawrońska, E.
Dyja, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379903.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification
Navier-Stokes
streamline upwind Petrov-Galerkin
pressure stabilized Petrov-Galerkin
Opis:
The paper presents the results of the computer simulations of solidification with consideration of the liquid phase movement. Simulations were conducted in a real, complex cast. There is a multi-stage resolution to the problem of convection in solidification simulations. The most important resolution concerns the development of the numerical model with the momentum and continuity equations, as well as conditions which are determined by the convection. Simulations were carried out with the use of our authorial software based on stabilized finite elements method (Petroy-Galerkin). In order to solve Navier-Stokes equation (with the convection element), Boussinesq’s approximation were used. Finite Elements Method (FEM) was responsible for the solidification. FEM is close to the heat conduction equation solution (with the internal heat source responsible for the heat released during phase transformation). Convection causes movement in the liquid phase in the solidifying cast and can significantly influence the process of heat transfer from the cast. It may change the distribution of the defects. Results of this article make it possible to assess the conditions in which the influence of the convection on solidification is significant.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2018, 18, 3; 65-70
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Commercially Produced Silicone Polymers as a Possible Binder of Hazardous Wastes
Wytwarzane komercyjnie silikonowe polimery jako substancja mogąca wiązać odpady niebezpieczne
Autorzy:
Vinter, S.
Bednarik, V.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/318824.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
Tematy:
silicone polymers
stabilization
solidification
leaching test
polimery silikonowe
stabilizacja
zestalanie
ługowanie
Opis:
Stabilization/solidification is an advanced, environmentally acceptable and commonly used treatment process for hazardous waste before its disposal into a landfill. However, common methods of stabilization/solidification are not sufficient in some cases and therefore some new binders for this purpose are studied. One of the options can be silicone polymers that could replace conventional binders such as cement, fly ash etc. The silicone polymers are hydrophobic, resistant to UV radiation and stable in the environment in a wide range of weather conditions. They are capable to form a hydrophobic barrier on the surface of waste particles and thus prevent leakage of harmful substances into the environment. As a source of the silicone polymer is used commercial product Lukofob ELX (water emulsion of methyl silicone resin). This study is focused on utilizing these properties and verifying the efficiency of the mentioned stabilization/solidification method on chromium contaminated synthetic waste. The properties are verified by three measured parameters: conductivity, pH and concentration of chromium. After that, these parameters are compared with limits set by regulatory decree No. 294/2005 Coll. Two different methods for leaching of stabilized/solidificated waste monoliths are also assessed in this study. One of the methods is carried out by the CSN EN 12457 with solid to liquid ratio 1:10 and the second method is performed by upgraded procedure, where the tested solid is hung on a hook in PVC-coated cage with same ratio solid to liquid. Some ideas are implied at the end of this article, but further analysis will be needed to prove or disprove the capability of commercially produced silicone polymers to stabilize and solidify hazardous wastes with successful results, which are demanded by waste producers.
Stabilizacja/zestalanie są zaawansowanymi, przyjaznymi dla środowiska i powszechnie stosowanymi sposobami obróbki odpadów niebezpiecznych poprzedzającymi ich składowanie. Jednakże popularne metody stabilizacji/zestalania nie są wystarczające w niektórych przypadkach, a zatem badane są nowe spoiwa do tego celu. Jedną z możliwości mogą być polimery silikonowe, które mogą zastąpić konwencjonalne środki wiążące, takie jak cement, popioły lotne itp. Silikonowe polimery są hydrofobowe, odporne na działanie promieni UV i stabilne w środowisku, w szerokim zakresie warunków pogodowych. Są one zdolne do wytworzenia hydrofobowej bariery na powierzchni cząstek odpadów, a tym samym mogą zapobiec wyciekowi szkodliwych substancji do środowiska. Jako źródło polimeru silikonowego stosuje się produkt komercyjny Lukofob ELX (emulsja wodna metylowej żywicy silikonowej). Praca ta koncentruje się na wykorzystaniu tych właściwości i weryfikacji skuteczności wymienionego sposobu stabilizacji/zestalania z zanieczyszczonych chromem odpadów syntetycznych. Właściwości są weryfikowane przez zmierzenie trzech parametrów: przewodności, pH i stężenia chromu. Następnie parametry te są porównywane z limitami określonych przez dekret wykonawczy nr 294/2005 Coll. Dwa różne sposoby ługowania stabilizowanych/zestalanych odpadów monolitów są również oceniane w tym badaniu. Jedna z metod jest przeprowadzana przez CSN EN 12457 w stosunku 1:10 stanu stałego do ciekłego, zaś druga metoda jest przeprowadzana z użyciem ulepszonej procedury, w której badana substancja stała jest zawieszona na haku, w klatce pokrytej PVC w tym samym stosunku stanu stałego do ciekłego. Pewne idee zostały zasugerowane na końcu tego artykułu, ale konieczne będą dalsze analizy, aby udowodnić lub obalić możliwości produkowania komercyjnie polimerów silikonowych dla potrzeb stabilizacji i zestalania odpadów niebezpiecznych z uzyskaniem wyników, które są wymagane przez producentów odpadów.
Źródło:
Inżynieria Mineralna; 2014, R. 15, nr 2, 2; 79-82
1640-4920
Pojawia się w:
Inżynieria Mineralna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of Dendrite Morphology and Micro-Segregation in U-Nb Alloy During Solidification
Autorzy:
Su, Bin
Liu, Jing-Yuan
Zhang, Xiao-Peng
Yan, Xue-Wei
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2174585.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
U-Nb alloys
solidification process
dendrite growth
cellular automaton
numerical simulation
Opis:
Due to the importance of uranium and uranium alloys to national defence and nuclear industrial applications, it is necessary to understand dendrite formation in their solidification structures and to control their microstructures. In this study, a modified cellular automaton model was developed to predict 2-D and 3-D equiaxed dendrite growth in U-Nb alloys. The model takes into account solute diffusion, preferential growth orientation, interface curvature, etc., and the solid fraction increment is calculated using the local level rule method. Using this model, 2-D large-scale and 3-D equiaxed dendrite growth with various crystallographic orientations in the U-5.5Nb alloy were simulated, and the Nb micro-segregation behaviour during solidification was analysed. The simulated results showed reasonable agreement with the as-cast microstructure observed experimentally.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2022, 67, 4; 1333--1339
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Benefit Effect of Low Addition Yttrium on the Phase αMg and eutectic αMg+γ(Mg17Al12) in AZ91 Alloy
Autorzy:
Mikusek, D.
Rapiejko, C.
Andrzejczak, A.
Pacyniak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2049625.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
magnesium alloy AZ91
yttrium
grain refining
solidification process
investment casting
Opis:
This paper presents results of a study of the effect of inoculation of yttrium on the microstructure of AZ91 alloy. The concentration of the inoculant was increased in samples in the range from 0.1% up to 0.6%. The influence of Y on the thermal effects resulting from the phase transformations occurring during the crystallisation at different inoculant concentrations were examined with the use of Derivative and Thermal Analysis (DTA). The microstructures of the samples were examined with the use of an optical microscope; and an image analysis with a statistical analysis were also carried out. Those analyses aimed at examining oh the effect of inoculation of the Y on the differences between the grain diameters of phase αMg and eutectic αMg+γ(Mg17Al12) in the prepared examined material as well as the average size of each type of grain by way of measuring their perimeters.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2021, 66, 1; 57-63
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effects of Si Addition on Microstructure and Mechanical Properties of the Al Alloys with High Cr Content Prepared by Gas Atomization and SPS Processes
Autorzy:
Kim, Yong-Ho
Oh, Ik-Hyun
Yoo, Hyo-Sang
Park, Hyun-Kuk
Lee, Jung-Han
Son, Hyeon-Taek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354961.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Al-Cr-Si
gas atomization
spark plasma sintering
powder
rapid solidification
Opis:
This research describes effects of Si addition on microstructure and mechanical properties of the Al-Cr based alloys prepared manufactured using gas atomization and SPS (Spark Plasma Sintering) processes. The Al-Cr-Si bulks with high Cr and Si content were produced successfully using SPS sintering process without crack and obtained fully dense specimens close to nearly 100% T. D. (Theoretical Density). Microstructure of the as-atomized Al-Cr-Si alloys with high contents of Cr and Si was composed multi-phases with hard and thermally stable such as Al13Cr4Si4, AlCrSi, Al8Cr5 and Cr3Si intermetallic compounds. The average hardness values were 703 Hv for S5, 698 Hv for S10 and 824 Hv for S20 alloy. Enhancement of hardness value was resulted from the formation of the multi-intermetallic compound with hard and thermally stable and fine microstructure by the addition of high Cr and Si using rapid solidification and SPS process.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2020, 65, 3; 1045-1049
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Diagnostyka procesu krzepnięcia odlewów ze stopów metali metodą emisji akustycznej
Autorzy:
Golec, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/329564.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Polskie Towarzystwo Diagnostyki Technicznej PAN
Tematy:
krzepnięcie
odlew
stop metali
metoda emisji akustycznej
solidification
metals
alloy
cast
Opis:
W pracy pokazano, że naprężenia cieplne i towarzyszące im odkształcenia plastyczne powstające podczas krzepnięcia i stygnięcia odlewów ze stopów metali są źródłem EA. Dla stopów, których faza [alfa] odkształca się przez poślizg istnieje możliwość określenia początkowej temperatury formy odlewniczej zapewniającą minimalizację naprężeń cieplnych w odlewie wykorzystując analizę EA (np. w odlewie ze stopu AK9). W warunkach przeprowadzonego eksperymentu, w celu minimalizacji skokowego odkształcenia plastycznego materiału i wynikających stąd mikro- i makro-pęknięć, początkowa temperatura formy powinna być wyższa od 155°C, a niższa niż 270°C.
Źródło:
Diagnostyka; 2000, 23; 27-30
1641-6414
2449-5220
Pojawia się w:
Diagnostyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of Temperature and Velocity Fields During Filling of Continuous Casting Mould
Autorzy:
Sowa, L.
Skrzypczak, T.
Kwiatoń, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379679.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
continuous casting
numerical simulation
molten metal flow
krzepnięcie
odlewanie
symulacja numeryczna
Opis:
In this paper, the mathematical model and numerical simulations of the molten steel flow by the submerged entry nozzle and the filling process of the continuous casting mould cavity are presented. In the mathematical model, the temperature fields were obtained by solving the energy equation, while the velocity fields were calculated by solving the momentum equations and the continuity equation. These equations contain the turbulent viscosity which is found by solving two additional transport equations for the turbulent kinetic energy and its rate of dissipation. In the numerical simulations, coupling of the thermal and fluid flow phenomena by changes in the thermophysical parameters of alloy depending on the temperature has been taken into consideration. This problem (2D) was solved by using the finite element method. Numerical simulations of filling the continuous casting mould cavity were performed for two variants of liquid metal pouring. The effect of the cases of pouring the continuous casting mould on the velocity fields and the solid phase growth kinetics in the process of filling the continuous casting mould was evaluated as these magnitudes have an influence on the high quality of the continuous cast steel slab.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2018, 18, 1; 115-118
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Assessment of Mechanism of Pore Formation in Directionally Solidified A356 Alloy
Autorzy:
Uludag, M.
Dispinar, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380892.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
krzepnięcie kierunkowe
porowatość
ziarna
odlewy
directional solidification
porosity
bifilm index
grain refinement
casting
Opis:
It is well-known that the better the control of the liquid aluminium allows obtaining of better properties. One of the most important defects that is held responsible for lower properties has been the presence of porosity. Porosity has always been associated with the amount of dissolved hydrogen in the liquid. However, it was shown that hydrogen was not the major source but only a contributor the porosity. The most important defect that causes porosity is the presence of bifilms. These defects are surface entrained mainly due to turbulence and uncontrolled melt transfer. In this work, a cylindrical mould was designed (Ø30 x 300 mm) both from sand and die. Moulds were produced both from sand and die. Water cooled copper chill was placed at the bottom of the mould in order to generate a directional solidification. After the melt was prepared, prior to casting of the DC cast samples, reduced pressure test sample was taken to measure the melt quality (i.e. bifilm index). The cast parts were then sectioned into regions and longitudinal and transverse areas were investigated metallographically. Pore size, shape and distribution was measured by image analysis. The formation of porosity was evaluated by means of bifilm content, size and distribution in A356 alloy.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 1; 157-162
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Meta-stable conditions of diffusion brazing
Metastabilne warunki spajania dyfuzyjnego
Autorzy:
Wołczyński, W.
Okane, T.
Senderowski, C.
Kania, B.
Zasada, D.
Janczak-Rusch, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351055.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
równowaga meta-stabilna
rozpuszczanie
krzepnięcie
meta-stable equilibrium
joint formation model
dissolution
solidification
Opis:
A thermodynamic justification for the joint formation is developed on the basis of the diffusion brazing of the Ni/Al/Ni system. The phenomena of dissolution and solidification were included into the description. The first solid/solid transformation is also discussed. Mainly, a description for the isothermal brazing occurrence in the meta-stable conditions is developed. It involves the application of the criterion of higher temperature of the solid / liquid (s/l) interface. The dissolution of the filler metal in the substrate is described by the N0 - solute concentration within the dissolution zone (liquid film) distinguished at the substrate surface. The selection of the N0 - parameter by the dissolution is justified by the Thermocalc calculation of the Ni-Al phase diagram for meta-stable equilibrium. According to the model assumptions, the solidification is accompanied by partitioning or by undercooled peritectic reaction resulting in formation of the intermetallic phase. The average Al - solute concentration measured across some Al3Ni2/Al3Ni/Al3Ni2 joints confirms that the N0 - solute concentration is conserved within the analyzed joint sub-layers. The Ni-Al phase diagram for meta-stable equilibrium referred to the solidification is also calculated by means of the Thermocalc Software. It allows locating the solidification path, s/l interface path and redistribution path onto the mentioned diagram. Superposition of both calculated phase diagrams is also given to show that the joint formation occurs cyclically under the meta-stable conditions.
Zaproponowano termodynamiczne uzasadnienie dla kształtowania się złącza na przykładzie spajania dyfuzyjnego systemu Ni/Al/Ni. Do proponowanego opisu włączono zjawiska rozpuszczania i krystalizacji. Pierwsza przemiana w stanie stałym również poddana jest dyskusji. Głównie, opis dotyczy przebiegu spajania dyfuzyjnego w warunkach metastabilnych. Wymaga on zastosowania kryterium wyższej temperatury frontu krystalizacji. Rozpuszczanie składnika łączącego (Al) w podłożu (Ni) jest opisane stężeniem N0 w strefie rozpuszczania (w ciekłej błonce wyróżnionej tuż przy powierzchni podłoża). Selekcja parametru N0 jest uzasadniona obliczeniami z użyciem program Thermocalc Software Programem tym wyznaczono diagram fazowy Ni-Al dla równowagi metastabilnej odniesiony do zjawiska rozpuszczania. Zgodnie z założeniami proponowanego opisu krystalizacji towarzyszą rozdział składnika lub przechłodzona reakcja perytektyczna skutkujące formowaniem się fazy międzymetalicznej. Średnie stężenie Al zmierzone w złączach Al3Ni2/Al3Ni/Al3Ni2 potwierdza, że stężenie N0 jest zachowane w podwarstwach analizowanych złącz. Również, wyznaczono diagram fazowy Ni-Al dla równowagi metastabilnej odniesiony do krystalizacji. Wykorzystano ponownie program Thermocalc Software. Pozwoliło to na zlokalizowanie ścieżki krystalizacji, ścieżki frontów krystalizacji, ścieżki redystrybucji na diagramie fazowym równowagi metastabilnej. Superpozycja obydwu obliczonych diagramów jest także pokazana celem zilustrowania, iż formowanie się złącza zachodzi cyklicznie w obserwowanych warunkach metastabilnych.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2011, 56, 2; 311-323
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling of Change in Density of Nodular Cast Iron During Solidification Using Cellular Automaton
Modelowanie zmian gęstości żeliwa sferoidalnego podczas krystalizacji za pomocą automatu komórkowego
Autorzy:
Wróbel, M.
Burbelko, A.
Gurgul, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351626.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
nodular iron
shrinkage
expansion
CALPHAD
solidification modelling
żeliwo sferoidalne
skurcz
rozszerzanie
modelowanie krzepnięcia
Opis:
Density change occurring in ductile iron castings is a phenomenon far more complicated than in other casting alloys. Initially, graphite nodules grow directly from liquid phase. That is the reason for decrease in alloy density and casting expansion. Decaying carbon concentration in liquid phase adjacent to graphite nodules favours growth of austenite, which covers them isolating from the liquid. In order for graphite to grow further diffusion of carbon through thickening solid solution layer is needed. At this time expansion fades and shrinkage begins. Industrial experience shows that whether or not shrinkage defects in ductile iron castings will occur depends on wall thickness. In the paper an attempt to identify mechanism of shrinkage porosity formation in nodular iron castings during solidification was made. To that end a two-dimension simulation of binary Fe-C system solidification by cellular automaton method was carried out. Using data obtained with Thermo-CALC software, dependencies of temperature on density for each present phase were determined. For liquid phase and austenite influence of carbon concentration on density was also appended. Applying those relationships to the model, density of each individual cell of used grid as well as mean value for whole analysed region were assessed. The method allowed to consider volume fractions of phases and heterogeneity of solid and liquid solutions to find the mean density of the material. The paper presents results of computer simulation of nodular iron density change, with eutectic saturation of 0,9 to 1,1.
Zmiany objętościowe zachodzące w odlewach z żeliwa sferoidalnego są zjawiskiem znacznie bardziej złożonym, niżeli w innych stopach odlewniczych. Początkowo krystalizacja kulek grafitu, która jest przyczyną zmniejszenia gęstości i występowania rozszerzalności przedskurczowej, przebiega bezpośrednio z fazy ciekłej. Zmniejszenie zawartości węgla w cieczy przylegającej do kulek grafitu sprzyja krystalizacji austenitu, którego warstwa izoluje te cząstki od cieczy. Dalszy wzrost grafitu wymaga dyfuzji węgla przez rosnącą warstwę roztworu stałego. Na tym etapie krystalizacji rozszerzalność zanika i zaczyna się skurcz. Z praktyki przemysłowej wiadomo, że o występowaniu wad skurczowych w odlewach z żeliwa sferoidalnego o takim samym składzie chemicznym decyduje grubości ścianki. W pracy podjęto próbę zidentyfikowania mechanizmu tworzenia się wad skurczowych w odlewach z żeliwa sferoidalnego podczas krystalizacji. W tym celu przeprowadzono dwuwymiarową symulację krystalizacji podwójnego stopu Fe-C za pomocą modelu wykorzystującego technikę automatu komórkowego. Na podstawie danych otrzymanych przy użyciu oprogramowania Thermo-CALC wyznaczono zależności gęstości poszczególnych faz występujących w układzie od temperatury, a dla roztworu ciekłego i stałego dodatkowo od stężenia węgla. Za pomocą otrzymanych zależności wyznaczano gęstość w poszczególnych komórkach stosowanej siatki obliczeniowej oraz średnią gęstość analizowanego obszaru. Metoda ta pozwoliła wyznaczyć gęstość materiału z uwzględnieniem udziałów objętościowych poszczególnych faz i niejednorodności roztworów ciekłego i stałego. W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej zmian objętościowych żeliwa sferoidalnego o stopniu nasycenia eutektycznego w granicach od 0,9 do 1,1.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 4; 2709-2714
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An inoculation phenomenon in cast iron
Zagadnienie modyfikacji żeliwa
Autorzy:
Fraś, E.
Górny, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354260.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
ziarna eutektyki
modyfikacja żeliwa
żeliwo sferoidalne
cast iron
solidification
inoculation
structure
eutectic cells
Opis:
The paper presents a solidification sequence of graphite eutectic cells of A and D types, as well as globular and cementite eutectics. The morphology of eutectic cells in cast iron, the equations for their growth and the distances between the graphite precipitations in A and D eutectic types were analysed. We observed a critical eutectic growth rate at which one type of eutectic transformed into another. A mathematical formula was derived that combined the maximum degree of undercooling, the cooling rate of cast iron, eutectic cell count and the eutectic growth rate. One type of eutectic structure turned smoothly into the other at a particular transition rate, transformation temperature and transformational eutectic cell count. Inoculation of cast iron increased the number of eutectic cells with flake graphite and the graphite nodule count in ductile iron, while reducing the undercooling. An increase in intensity of inoculation caused a smooth transition from a cementite eutectic structure to a mixture of cementite and D type eutectic structure, then to a mixture of D and A types of eutectics up to the presence of only the A type of eutectic structure. Moreover, the mechanism of modification of cast iron was studied.
W pracy podano sekwencję krystalizacji ziaren eutektyki grafitowej typu A i D oraz kulkowej a także eutektyki cementytowej. Przeanalizowano morfologię tych ziaren w żeliwie oraz równania na prędkość wzrostu ziaren oraz odległość miedzy wydzieleniami grafitu typu A i D. Wykazano, że istnieją krytyczne prędkości wzrostu eutektyki, przy których jeden rodzaj eutektyki przekształca sie w drugi. Wyprowadzono ogólne równanie wiążące stopień przechłodzenia eutektyk z szybkością stygnięcia żeliwa, liczba ziaren eutektycznych i prędkością ich wzrostu. Wykazano, że istnieje prędkość transformacji, temperatura transformacji i transformacyjna liczba ziaren, przy których jeden rodzaj eutektyki przechodzi płynnie w drugi. Modyfikacja żeliwa zwiększa liczbę ziaren eutektycznych w żeliwie z grafitem płatkowym i liczbę kulek grafitu w żeliwie sferoidalnym oraz zmniejsza przechłodzenie. Powiększenie intensywności modyfikacji powoduje płynne przejście od eutektyki cementytowej poprzez mieszaniny eutektyk typu D i cementytowej, eutektyk typu D i A aż do wyłącznie eutektyki typu A. Podano mechanizm modyfikacji żeliwa.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 3; 768-777
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sharp Interface Numerical Modeling of Solidification Process of Pure Metal
Sposób modelowania numerycznego procesu krzepnięcia z ostrym frontem
Autorzy:
Skrzypczak, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356217.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Pure Metal
Stefan problem
Sharp Interface
solidification
finite element method
level set method
Opis:
The paper is focused on the study of the solidification process of pure metals, in which the solidification front is smooth. It has the shape of a surface separating liquid from solid in three dimensional space or a curve in 2D. The location and topology of moving interface change over time and its velocity depends on the values of heat fluxes on the solid and liquid side of it. Such a formulation belongs to a group called Stefan problems. A mathematical model of the Stefan problem is based on differential equations of heat conduction and interface motion. This system of equations is supplemented by appropriate initial and boundary conditions as well as the continuity conditions at the solidification interface. The solution involves the determination of temporary temperature field and interface position. Typically, it is impossible to obtain the exact solution of such problem. This paper presents a mathematical model for the two-dimensional problem. The equation of heat conduction is supplemented with Dirichlet and Neumann boundary conditions. Interface motion is described by the level set equation which solution is sought in the form of temporary distribution of the signed distance function. Zero level of the distance field coincides with the position of the front. Values of the signed distance function obtained from the level set equation require systematic reinitialization. Numerical model of the process based on the finite element method (FEM) is also presented. FEM equations are derived and discussed. The explicit time integration scheme is proposed. It helps to avoid solving the system of equations during each time step. The reinitialization procedure of the signed distance function is described in detail. Examples of numerical analysis of the solidification process of pure copper within the complex geometry are presented. Results obtained from the use of constant material properties are compared with those obtained from the use of temperature dependent properties.
W pracy skupiono się na badaniu procesu krzepnięcia czystych metali, podczas którego front krzepnięcia pozostaje płaski. W przypadku trójwymiarowym jest on powierzchnia oddzielająca ciecz od ciała stałego, w przypadku dwuwymiarowym ma postać krzywej. Położenie i topologia frontu krzepnięcia zmienia się w czasie, a prędkość przemieszczania zależy od różnicy wartości strumieni cieplnych po stronie ciała stałego i cieczy. Takie sformułowanie klasyfikuje opisywane zjawisko w grupie tzw. zagadnień Stefana. Model matematyczny tego procesu stanowią równania różniczkowe przewodnictwa ciepła oraz ruchu powierzchni międzyfazowej. Układ ten uzupełniają odpowiednie warunki brzegowe, początkowe oraz warunki ciągłości na froncie. Jego rozwiązanie polega na wyznaczeniu chwilowych pól temperatury oraz położenia frontu. Najczęściej nie da się uzyskać rozwiązania tak sformułowanego problemu w sposób dokładny. W pracy zaprezentowano model matematyczny zagadnienia dla przypadku płaskiego. Równanie różniczkowe przewodnictwa ciepła uzupełniono warunkami brzegowymi Dirichleta oraz Neumanna. Ruch interfejsu międzyfazowego opisano tzw. równaniem poziomic (ang. level set equation), którego rozwiązania poszukiwano w postaci chwilowego rozkładu funkcji dystansu. Izolinia zerowa tego rozkładu pokrywa się z położeniem frontu. Otrzymane wartości funkcji dystansu wymagają systematycznej reinicjalizacji. Przedstawiono również model numeryczny procesu bazujący na metodzie elementów skończonych. Opisano schemat postępowania prowadzący do otrzymania dyskretnych równań MES. Wykorzystano jawny schemat całkowania po czasie, co pozwoliło uniknąć konieczności rozwiazywania układu równań zarówno w przypadku równania przewodnictwa ciepła jak i równania poziomic. Szczegółowo opisano metodę reinicjalizowania funkcji dystansu. Zaprezentowano przykłady analizy numerycznej procesu krzepnięcia czystej miedzi w obszarze o złożonej geometrii. Porównano wyniki otrzymane dla stałych własności materiałowych z wynikami uzyskanymi z wykorzystaniem własności zależnych od temperatury.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 4; 1189-1199
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ zmiennych warunków ekspozycji na cechy matryc mineralnych stabilizujących odpad niebezpieczny
The effect of different exposure conditions on the characteristics of the mineral matrices stabilizing hazardous waste
Autorzy:
Król, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/399907.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
odpady niebezpieczne
kompozyty mineralne
trwałość
zestalanie
hazardous waste
mineral composites
durability
solidification
Opis:
Spoiwa mineralne coraz powszechniej stosowane są w trudnym procesie unieszkodliwiania nieorganicznych odpadów niebezpiecznych, zawierających metale ciężkie. Kompozyty zestalające odpady niebezpieczne deponowane są w środowisku naturalnym, co naraża je na oddziaływanie wielu zmiennych czynników. W pracy przedstawiono wpływ różnych warunków ekspozycji na właściwości fizyko-mechaniczne betonów stabilizujących pogalwaniczny osad ściekowy (GO). Oceniono wpływ na cechy takich matryc cyklicznego zamrażania i rozmrażania kompozytów, działania dwutlenku węgla (karbonatyzacja) oraz wysokich temperatur (200 °C, 400 °C, 600 °C). Otrzymane wyniki w większości przypadków wskazują na utratę trwałości kompozytów zestalających pogalwaniczny osad ściekowy (GO) narażanych na działanie trudnych warunków zewnętrznych.
Mineral binders are more and more often used in the difficult process of disposal of inorganic hazardous waste containing heavy metals. Composites solidifying hazardous waste are deposited in the environment, which exposes them to the interaction of many variable factors. The paper presents the effect of different exposure conditions on physical and mechanical properties of concrete stabilizing galvanic sewage sludge (GO). The effect of the cyclic freezing and thawing, carbon dioxide (carbonation) and high temperatures (200 °C, 400 °C, 600 °C) on the properties of stabilizing matrices has been described. The results, in most cases, show a loss of durability of composites solidifying sewage sludge (GO) by the influence of external conditions.
Źródło:
Inżynieria Ekologiczna; 2016, 47; 143-150
2081-139X
2392-0629
Pojawia się w:
Inżynieria Ekologiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
X-ray Diffraction Study of Directional Solidification Ledeburite
Autorzy:
Trepczyńska-Łent, M.
Szykowny, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379952.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
X-ray diffraction
ledeburite eutectic
directional solidification
dyfrakcja rentgenowska
ledeburyt
krzepnięcie kierunkowe
Opis:
Directionally solidified sample of Fe-Fe3C eutectic alloy were produced under an argon atmosphere in a vacuum Bridgman-type furnace to study the eutectic growth with v = 167 μm/s pulling rate and constant temperature gradient G = 33.5 K/mm. Since how the growth texture of eutectic cementite is related to its growth morphology remains unclear, the current study aims to examine this relationship. The technique such as X-ray diffraction, have been used for the crystallographic analysis of carbide particles in white cast irons.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2015, 15, 3; 71-76
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Microstructural and Mechanical Characterization of Al-0.80Mg-0.85Si-0.3Zr Alloy
Autorzy:
Kahrıman, F.
Zeren, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380758.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
heat treatment
mechanical properties
proces krzepnięcia
obróbka cieplna
właściwości mechaniczne
Opis:
In this study, Al-0.80Mg-0.85Si alloy was modified with the addition of 0.3 wt.-% zirconium and the variation of microstructural features and mechanical properties were investigated. In order to produce the billets, vertical direct chill casting method was used and billets were homogenized at 580 °C for 6 h. Homogenized billets were subjected to aging practice following three stages: (i) solution annealing at 550 °C for 3 h, (ii) quenching in water, (iii) aging at 180 °C between 0 and 20 h. The hardness measurements were performed for the alloys following the aging process. It was observed that peak hardness value of Al-0.80Mg-0.85Si alloy increased with the addition of zirconium. This finding was very useful to obtain aging parameters for the extruded hollow profiles which are commonly used in automotive industry. Standard tensile tests were applied to aged profiles at room temperature and the results showed that modified alloy had higher mechanical properties compared to the non-modified alloy.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 4; 73-78
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie początkowego etapu wzrostu austenitu z przechłodzonej cieczy w układzie Fe-C-Si metodą pola fazowego
Modelling of Initial Stage of Austenite Growth in Fe-C-Si System Using Phase-Field Method
Autorzy:
Wróbel, M.
Burbelko, A.
Gurgul, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/381432.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modelowanie krystalizacji
pole fazowe
metoda CALPHAD
solidification modelling
phase field
CALPHAD method
Opis:
W pracy przeanalizowane zostały zmiany stężenia węgla i krzemu w fazie ciekłej i fazie γ stopu potrójnego Fe – 3,0% mas. C – 1,5% mas. Si podczas początkowego etapu wzrostu austenitu z przechłodzonej cieczy. Zmiany zachodzące na froncie krystalizacji analizowano poprzez wykorzystanie metody pola fazowego. Parametr pola fazowego ϕ jest związany ze składem fazowym: ϕ = 1 dla cieczy, ϕ = 0 dla roztworu stałego. Pole fazowe w tym przypadku nie jest zmienną konserwatywną, a dla opisu jej zmian zastosowano równanie Allen'a-Cahn'a. Za warunek początkowy symulacji przyjęto istnienie nierównowagowego zarodka fazy stałej o składzie chemicznym identycznym ze składem chemicznym przechłodzonej cieczy. W obliczeniach wykorzystano potencjały chemiczne pierwiastków w fazach. Różnica tych potencjałów stanowiła termodynamiczną siłę pędną przemiany, wywołującą przepływ pierwiastków. Wykazało to, że ścieżki zmian stężenia węgla i krzemu w fazie stałej oraz w cieczy są w znaczącym stopniu odchylone od równowagowej konody dla układu potrójnego o przyjętym składzie chemicznym. Oznacza to, że przyjęcie równowagowych współczynników rozdziału do wyznaczania zawartości pierwiastków stopowych w początkowym etapie wzrostu zarodka jest daleko idącym uproszczeniem. Przedstawiona metoda symulacji uwzględnia również wzajemny wpływ pierwiastków w obu fazach, w szczególności w austenicie, gdzie stężenie węgla na poziomie znacznie wyższym od wartości równowagowej w istotnym stopniu powoduje obniżenie zawartości krzemu.
In the paper changes of carbon and silicon concentration in liquid phase (L) and solid phase (γ) have been analysed for a triple alloy Fe-C-Si with the composition C – 3.0wt% and Si – 1.5wt%. The analysis was conducted at the initial stage of an austenite growth in the undercooled liquid. The changes occurring at the solidification front were analysed using the Phase Field method (PF). The phase field parameter ϕ is connected with the phase composition of the cell: ϕ = 1 for the liquid, ϕ = 0 for the solid phase. The phase field, in this case, is a non-conserved variable and for its description the Allen-Cahn equation was used. As an initial condition of the simulation it was assumed that the austenite nucleus had the same composition as the undercooled liquid. In the calculation chemical potential for each element in each phase was used. The difference in the chemical potential between phases was treated as the thermodynamic driving force of transformation causing the diffusion of the elements. This showed that the paths of carbon and silicon concentration changes in the solid and liquid are substantially deviated from the tie line for the triple alloy with fixed concentration. This means that the adoption of the equilibrium distribution coefficients at the initial stage of the nucleus growth is a big simplification. Presented method of the simulation takes also into account the mutual influence of the elements in both phases, in particular in the austenite where the carbon concentration is much higher than the equilibrium value causing reduction of the silicon concentration.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2015, 15, 4 spec.; 159-162
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efekty obróbki akustycznej ciekłej stali we wlewnicy
Effects of acoustic treatment of liquid steel in mould
Autorzy:
Nowacki, K.
Kania, H.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/181620.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
Tematy:
obróbka akustyczna
wlewek stalowy
krzepnięcie
makrostruktura
acoustic treatment
solidification
steel ingot
macrostructure
Opis:
Problemem podczas produkcji konwencjonalnych wlewków stalowych odlewanych do wlewnic jest uzyskanie odpowiedniej jednorodności chemicznej w całej objętości wlewka. Metodą zmniejszenia segregacji pierwiastków w procesie ciągłego odlewania stali jest zastosowanie mieszania elektromagnetycznego. Innym, lecz znacznie droższym sposobem poprawy jakości wewnętrznej półwyrobów przeznaczonych do dalszej przeróbki plastycznej jest zastosowanie procesu przetapiania elektrożużlowego. Innowacyjną metodą oddziaływania na proces krzepnięcia konwencjonalnych wlewków stalowych może być wykorzystanie fal ultradźwiękowych o określonej mocy i częstotliwości. Wynikiem przeprowadzonych doświadczeń dot. oddziaływania ultradźwięków na stal krzepnącą we wlewnicy w skali półprzemysłowej, była poprawa jednorodności chemicznej wlewka, zwiększenie udziału kryształów równoosiowych w jego objętości oraz wzrost twardości stali.
The achievement of proper chemical homogeneity within the entire ingot volume during the manufacturing of conventional steel ingots cast into moulds is a problem. A method for reduction in segregation of elements during continuous casting of steel is the application of electromagnetic stirring. Another, but much more expensive method for improvement in internal quality of semi-products intended for further plastic working is the use of electroslag remelting process. An innovative method to affect the solidification of conventional steel ingots may be the use of ultrasound waves of specific power and frequency. The result of the experiments on the impact of ultrasounds on steel solidifying in the ingot mould in semi-industrial scale was the improvement in chemical homogeneity of ingot, increase in the share of equiaxed crystals in its volume and increase in steel hardness.
Źródło:
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza; 2012, T. 64, nr 2, 2; 14-17
0137-9941
Pojawia się w:
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fracture mechanisms in steel castings
Autorzy:
Stradomski, Z.
Stachura, S.
Stradomski, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/947569.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
cast steel
hot cracking
solidification
segregation
staliwo stopowe
pękanie gorące
krzepnięcie
segregacja
Opis:
The investigations were inspired with the problem of cracking of steel castings during the production process. A single mechanism of decohesion – the intergranular one – occurs in the case of hot cracking, while a variety of structural factors is decisive for hot cracking initiation, depending on chemical composition of the cast steel. The low-carbon and low-alloyed steel castings crack due to the presence of the type II sulphides, the cause of cracking of the high-carbon tool cast steels is the net of secondary cementite and/or ledeburite precipitated along the boundaries of solidified grains. Also the brittle phosphor and carbide eutectics precipitated in the final stage solidification are responsible for cracking of castings made of Hadfield steel. The examination of mechanical properties at 1050°C revealed low or very low strength of high-carbon cast steels.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2013, 13, 3; 88-91
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A New Stress Criterion for Hot-Tearing Evaluation in Solidifying Casting
Autorzy:
Szczygiol, N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/970566.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
odlewanie
symulacja komputerowa
naprężenie
chłodzenie
casting
computer simulation
hot tearing
solidification processing
Opis:
This work concerns a new criterion for hot-tearing evaluation in castings. Algorithm describing the conduction of computer simulations of phenomena accompanying the casting formation, which performing is the preparation stage for using of this criterion, is also described. According to the low recurrence of phenomena occurring during solidification (e.g. grained structure parameters, stresses distribution) the casting’s hot-tearing inclination can be estimated only in approximated manner. Because of still following at present rapid computer processors development, and techniques of its programming, enables to suppose that in short time the efficiency of computer simulations will arise so much, the problem of hot-tearing evaluation newly became interesting for the team working on computer simulations at the Institute for Computer and Information Sciences at Częstochowa University of Technology.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2012, 6, 4; 56-62
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of solidification conditions in high quality castings for mining industry
Symulacja warunków krzepnięcia wysokojakościowych odlewów dla przemysłu górniczego
Autorzy:
Głownia, J.
Koshal, D.
Skoczylas, R.
Sobula, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/355385.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
yoke casting
solidification
porosity
casting simulation
odlewanie jarzm
krzepnięcie
porowatość
symulacja odlewania
Opis:
To obtain a right casting methoding of a yoke used in mining industry, a computer simulation of filling of mould cavity as well as casting solidification has been applied. Analysis of the casting solidification showed, that an initial casting methoding, based on common foundry practice, had to be changed. An initial bottom gating system was changed into a side-bottom one, what allowed smooth filling of mould cavity. Modified risering system enabled proper feeding of the casting. Ensuring high quality casting enable to substitute parts manufactured by forging.
Dla uzyskania właściwej technologii odlewania jarzm dla przemysłu górniczego wykorzystano komputerową symulację zapełniania wnęki formy i krzepnięcia odlewu. Analiza procesu krzepnięcia odlewu wykazała, że zastosowana typowa technologia odlewania musi być zmieniona. Syfonowy układ wlewowy zastąpiono doprowadzeniem metalu z boku u dołu formy, co zapewniło spokojne wypełnienie wnęki formy. Zmodyfikowany układ zasilający zapewnił odpowiednie zasilenie, co gwarantuje wysoką jakość odlewu i wyeliminowanie odkuwek.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 3; 791-794
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Equiaxed and Oriented Microstructure in High Chromium Cast Iron
Równoosiowa i zorientowana mikrostruktura w żeliwie wysokochromowym
Autorzy:
Kopyciński, D.
Guzik, E.
Szczęsny, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/356828.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
inoculation
bulk and unidirectional solidification
mechanical properties
inokulacja
kierunkowe krzepnięcie
właściwości mechaniczne
Opis:
It has been proved that an addition of boron carbide and shredded steel scrap introduced as an inoculants to the chromium white cast iron changes the microstructure of castings. The operation increases the number of crystallization nuclei of M7 C3 carbides. In this case the B4 C carbides act as substrates for the nucleation of M7 C3 (chromium carbides). Castings after B4 C inoculation have fine grain fracture surface. Primary precipitates of chromium carbide also appeared, lowering the mechanical properties of as-cast parts. Additionally, in order to increase the mechanical properties of chromium cast iron, unidirectional solidification was used. In this case, 0.3 wt. % cerium was used as inoculant.
W pracy wykazano, że wprowadzenie do żeliwa chromowego dodatków modyfikatora w postaci węglika B4 C oraz złomu stalowego w postaci rozdrobnionej powoduje zmianę struktury odlewu oraz właściwości wytrzymałościowych. Wprowadzenie B4 C zwiększa liczbę zarodków krystalizacji węglika chromu M7 C3. Struktura odlewu po zabiegu modyfikacji węglikiem boru charakteryzowała się drobnoziarnistym przełomem W pracy wyjaśniono problem pojawienia się pierwotnych wydzieleń węglika chromu w strukturze, które to węgliki wpływają na obniżenie właściwości wytrzymałościowych surowych odlewów. Dodatkowo w pracy zastosowano kierunkową krystalizację, w celu zwiększenia właściwości mechanicznych żeliwa chromowego. W tym przypadku jako modyfikatora użyto 0,3% mas. ceru.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2014, 59, 2; 723-726
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Verification of a binary fluid solidification model using semi-analitycal solution of 1D heat diffusion equation
Autorzy:
Wacławczyk, T.
Schäfer, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/952683.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
heat diffusion
semi-analytical solution
numerical methods
binary fluid solidification
dyfuzja ciepła
metody numeryczne
Opis:
The aim of the present work is to verify a numerical implementation of a binary fluid, heat conduction dominated solidification model with a novel semi-analytical solution to the heat diffusion equation. The semi-analytical solution put forward by Chakaraborty and Dutta (2002) is extended by taking into account variable in the mushy region solid/liquid mixture heat conduction coefficient. Subsequently, the range in which the extended semi-analytical solution can be used to verify numerical solutions is investigated and determined. It has been found that linearization introduced to analytically integrate the heat diffusion equation impairs its ability to predict solidus and liquidus line positions whenever the magnitude of latent heat of fusion exceeds a certain value.
Źródło:
Chemical and Process Engineering; 2018, 39, 1; 85-102
0208-6425
2300-1925
Pojawia się w:
Chemical and Process Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wytwarzanie odlewów o strukturze bezdendrytycznej z zastosowaniem metody RSF (Rapid Slurry Forming)
Production of castings with non-dendritic structure using the Rapid Slurry Forming method
Autorzy:
Konopka, Z.
Wasik, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/391379.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Odlewnictwa
Tematy:
zawiesina metalowa
stopy aluminium
krzepnięcie
struktura bezdendrytyczna
metal slurry
aluminum alloys
solidification
nondendritic structure
Opis:
W artykule opisano szereg metod odlewania w stanie ciekło-stałym SSM prowadzących do otrzymania odlewów o strukturze bezdendrytycznej, która wpływa znacznie na poprawę właściwości mechanicznych odlewu. Do wytworzenia zawiesiny metalowej zastosowano metodę RSF (Rapid Slurry Forming). Bazując na matematycznym opisie procesu wytwarzania zawiesiny metalowej w procesie RSF, wykonano odlewy ze stopu AlSi7Mg z zawiesiny zawierającej 30% objętościowo fazy stałej uzyskanej w wyniku mieszania i roztapiania ochładzalnika. Przedstawiono strukturę uzyskanych odlewów grawitacyjnych. Wykonano pomiar temperatury w czasie wytwarzania zawiesiny i krzepnięcia odlewu i porównano z wartościami obliczonymi.
The article describes several variations of the semi-solid metal processing (SSM) technique rendering castings with non-dendritic structure and significantly improved mechanical properties. The metal slurry was produced using the Rapid Slurry Forming (RSF) method. Based on a mathematical description of the RSF process of the metal slurry fabrication, castings were poured from the AlSi7Mg alloy in the form of a slurry with 30 vol. % solid fraction obtained by stirring and melting down of a chill element. Shown is the structure obtained by gravity casting. The temperature was measured during the slurry preparation and solidification of casting. The data obtained experimentally were compared with the theoretically calculated values.
Źródło:
Prace Instytutu Odlewnictwa; 2015, T. 55, nr 4, 4; 3-10
1899-2439
Pojawia się w:
Prace Instytutu Odlewnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prognozowanie wybranych właściwości cienkościennych odlewów czasz z żeliwa sferoidalnego na drodze badań symulacyjnych
Simulation tests to forecast selected properties of thin-walled casts of ductile iron domes
Autorzy:
Kuder, M.
Pysz, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/391606.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Odlewnictwa
Tematy:
badania symulacyjne
żeliwo sferoidalne
krzepnięcie
struktura
wytrzymałość
simulation tests
ductile iron
solidification
structure
strength
Opis:
Badaniom symulacyjnym poddano cienkościenne odlewy czasz (półkul) o grubości ścianki 4,2 i 10,3 mm z żeliwa sferoidalnego, w zakresie prognozowania skłonności do tworzenia naprężeń wewnętrznych, wad odlewniczych, kształtowania struktury i właściwości wytrzymałościowych stopu w ściankach odlewów. Celem było określenie czy właściwości wykonanych odlewów pozwolą na wykonanie kolejnych operacji produkcyjnych, a szczególnie pokrycie powierzchni warstwą gumy metodą wulkanizacji pod wysokimi naciskami prasy hydraulicznej. Stwierdzono, że przy zastosowaniu opracowanej technologii, zagrożenie pojawieniem się wad w odlewach jest niewielkie, a właściwości wytrzymałościowe są wystarczające dla bezpiecznego przeprowadzenia dalszych operacji produkcyjnych.
Thin-walled dome casts (hemispheres) with a wall thickness of 4.2 and 10.3 mm made of ductile iron underwent simulation tests within the frame of forecasting the tendency to create residual stresses, casting defects, the shaping of structures and strength properties of alloy in the walls of casts. The aim was to determine whether properties of casts would allow further production procedures and especially coating the surface with rubber by the method of high pressure rubber curing. It was stated that with the use of the developed technology the threat of possible defects in casts is insignificant and strength properties are sufficient to safely conduct further production operations.
Źródło:
Prace Instytutu Odlewnictwa; 2013, 53, 3; 3-17
1899-2439
Pojawia się w:
Prace Instytutu Odlewnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza procesu zalewania i krzepnięcia odlewów ze staliwa stopowego przeznaczonego do pracy w niskich temperaturach
Analysis of the pouring and solidification process of alloyed steel castings for low - temperature performance
Autorzy:
Gwiżdż, A.
Pirowski, Z.
Pysz, S.
Żuczek, R.
Dworak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/391755.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Odlewnictwa
Tematy:
symulacja
proces zalewania
krzepnięcie
porowatość
wady odlewów
simulation
pouring process
solidification
porosity
casting defects
Opis:
Przedstawiona praca stanowiła część badań przemysłowych (stosowanych) wykonywanych w ramach projektu celowego ROW-II-403/2008 realizowanego w MAGNUS-NORD Sp z o.o w Toruniu. Przeprowadzono symulację zalewania i krzepnięcia dwóch dużych odlewów staliwnych o masie: I - około 200 kg i II - około 700 kg, wg dotychczas stosowanej technologii. Po analizie wyników symulacji zaproponowano zmiany w technologii odlewania. Po wprowadzeniu zmian w technologii, ponownie przeprowadzono symulację komputerową. Analiza jej wyników wykazała zdecydowaną poprawę warunków krzepnięcia i wyeliminowanie powstających porowatości i jam skurczowych.
The study forms a part of the program of applied industrial research executed under Target Project No. ROW-II-403/2008 at MAGNUS-NORD Sp z o.o in Toruń. Pouring and solidification of two large steel castings weighing 200 kg (casting I) and 700 kg (casting II) was simulated, basing on the casting manufacturing technology used up to now. Detailed analysis of the results of simulation resulted in changes proposed and introduced to the so far used manufacturing technology. After the said changes had been introduced, the simulation of the casting process was done once again. The analysis of the obtained results indicated a substantial improvement in the solidification conditions and effectively eliminated the porosities and shrinkage cavities.
Źródło:
Prace Instytutu Odlewnictwa; 2009, 49, 1; 43-52
1899-2439
Pojawia się w:
Prace Instytutu Odlewnictwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Influence of Boron on Crystallization and Microstructure of Ductile Cast Iron
Autorzy:
Dojka, R.
Studnicki, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379815.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
metallography
ductile cast iron
boron
TDA
proces krzepnięcia
metalografia
żeliwo sferoidalne
bor
Opis:
The objective of the research was to determine the influence of boron on the crystallization process and microstructure of ductile cast iron. In the case of ductile cast iron it is a vital issue because even as little as trace presence of boron changes the properties of ductile cast iron in a significant way. With the use of a new ATD-4 (TDA) tester and CRYSTALDIGRPAH converter it was possible to measure the crystallization process parameters of the same alloy with four different contents of boron in one mould. Four samples with different boron contents were extracted, their microhardness was measured and quantitative analysis of microstructure was conducted. Obtained results allowed to state that with increasing content of boron the amount of graphite precipitates decreases, the amount of pearlite precipitates increases, the shape of graphite precipitates deteriorates and hardness increases. It is also planned to perform additional testings with boron contents between previously tested values.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2017, 17, 2; 15-20
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
High Temperature Thermal Properties of Bentonite Foundry Sand
Autorzy:
Krajewski, P. K.
Suchy, J. S.
Piwowarski, G.
Krajewski, W. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/380747.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
casting
solidification
bentonite sand mould
thermophysical properties
odlewanie
krzepnięcie
piasek formierski
bentonit
właściwości termofizyczne
Opis:
The paper presents results of measuring thermal conductivity and heat capacity of bentonite foundry sand in temperature range ambient – 900 °C. During the experiments a technical purity Cu plate was cast into the green-sand moulds. Basing on measurements of the mould temperature field during the solidification of the casting, the temperature relationships of the measured properties were evaluated. It was confirmed that water vaporization strongly influences thermal conductivity of the moulding sand in the first period of the mould heating by the poured casting.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2015, 15, 2; 47-50
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the solidification and properties of plaster cast Al based composites
Analiza krzepnięcia i właściwości odlewanych kompozytów na bazie aluminium
Autorzy:
Egizabal, P.
García Romero, A.
Torregaray, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354555.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
F3S.20S
MMCs
odlewy gipsowe
krzepnięcie
lost wax
plaster casting
solidification
Opis:
The present work deals with aspects related to the solidification and properties of an Al-Si10Mg/SiC20p alloy cast in plaster moulds. Several strategies were followed to shorten its solidification time such as embedding copper tubes into the mould to make circulate cooling fluids immediately after the casting step. The analysis of cooling curves provided valuable information on the effect of the particles on solidification events. The precipitation of different phases of the MMC takes place at higher temperatures and earlier than in the case of the non reinforced alloy. Particles affect the solidification pattern of the alloy and play a noticeable role in the precipitation of the phases. This fact should be taken into account to design the filling and feeding systems correctly and for modelling and processing parameters as well as in thermal treatments. Eventually samples were obtained under the highest solidification rate conditions to analyse the microstructure and tensile properties of the MMC material.
Praca przedstawia aspekty związane z krzepnięciem i właściwościami stopów Al-Si10Mg/SiC20p odlewanych w formach gipsowych. Aby skrócić czas krzepnięcia stopu testowano kilka strategii, takich jak osadzanie rur miedzianych w formie aby umożliwić obieg cieczy chłodzących natychmiast po odlaniu stopu. Analiza krzywych chłodzenia dostarczyłacennych informacji na temat wpływu cząstek na proces krzepnięcia. Wydzielanie różnych faz w kompozytach metalowo-ceramicznych odbywa się w wyższych temperaturach i wcześniej, niż w przypadku nieumacnianego stopu. Cząstki wpływają na schemat krzepnięcia stopu i odgrywają zauważalną rolę w wydzielaniu faz. Fakt ten powinien być brany pod uwagę przy projektowaniu prawidłowego systemu zalewania formy, modelowaniu parametrów procesu, jak również obróbki cieplnej. Na koniec pobrano próbki otrzymane przy najwyższej szybkości krzepnięcia do analizy mikrostruktury i właściwości wytrzymałościowych kompozytu metalowo-ceramicznego.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 1; 119-125
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical model of solidification of cast composite with particles
Model numeryczny krzepnięcia kompozytu z cząstkami
Autorzy:
Ciesielski, M.
Domański, Z.
Mochnacki, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395939.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
kompozyt
krzepnięcie
model matematyczny krzepnięcia
cast composite
solidification
numerical modelling
control volume method
Opis:
In the paper the numerical model of heat transfer in non-homogeneous domain (cast composite) is considered. The composite is formed by the spherical particles (Pb) and the metal matrix (Al). Initial temperatures of components correspond to solid state (particle) and liquid one (matrix). The heat is transferred from the aluminum matrix and absorbed by the lead particle. The 3D problem, i.e. the cubic control volume with single spherical particle located at the center part of the cube, is considered. A numerical algorithm corresponding to the discussed mathematical model of the boundary-initial problem is constructed on the basis of control volume method and some examples of numerical results are shown.
Praca dotyczy wymiany ciepła pomiędzy osnową i cząstkami tworzącymi materiał kompozytowy. W szczególności rozpatrywana jest objętość kontrolna (Al) w kształcie sześcianu, w którego środku umieszczona zostaje cząstka (Pb). Wymiary rozpatrywanej objętości kontrolnej zależą od gęstości cząstek wprowadzonych do osnowy. Założono, że objętość kontrolna umieszczona jest w centralnej części odlewanego kompozytu oraz, że warunki brzegowe zadane na powierzchni odlewu i formy nie wpływają na procesy cieplne w tej objętości. Oznacza to, że warunki przyjęte na powierzchniach granicznych sześcianu to warunki adiabatyczne. Równania różniczkowe i warunki brzegowe zapisano w konwencji entalpowej zakładając, że krzepnięcie osnowy i topnienie cząstek zachodzą w stałej temperaturze. Rozpatrywaną objętość kontrolną dzielono na 503 sześcianów. Do obliczeń numerycznych wykorzystano metodę bilansów elementarnych, przyjmując że pola temperatur w ciekłej osnowie i cząstce ołowianej są znane w chwili początkowej oraz, że kontakt między podobszarami układu jest idealny. W trakcie procesu obserwowano topnienie cząstki ołowianej i stygnięcie osnowy. W pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych w postaci krzywych nagrzewania i stygnięcia w wybranych punktach obszarów, jak również przebieg izoterm w przekroju kompozytu dla kilku wybranych czasów. Ponadto zbadano wpływ zmian udziału objętościowego cząstki w osnowie na przebieg procesu wymiany ciepła.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2010, 5; 123-132
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Solidification as a process of treatment of post-coagulation sludge from the water treatment plant
Zestalanie jako proces przeróbki osadów pokoagulacyjnych pochodzących ze stacji uzdatniania wody
Autorzy:
Płonka, Izabela
Pieczykolan, Barbara
Kuszaj, Dawid
Rzeźniczek, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/388510.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
post-coagulation sludge
conditioning
dewatering
solidification
disposed
osad pokoagulacyjny
kondycjonowanie
odwadnianie
zestalanie
unieszkodliwianie
Opis:
Post-coagulation sludge is a mixture of pollutants removed from water and coagulants, which was added to the water. It has a hydrophilic and colloidal character. It is important to search processes whereby this sludge could be reused or eventually disposed of. The studies of solidification of post-coagulation sludge were carried out. The solidification process consists in the appropriate and rapid mixing the sludge with the material used for solidification in order to ensure the adequate homogenization conditions. The reagent used in solidification absorbs water contained in the sludge as a result of rapid homogenization with the sludge due to hydration, in a strongly exothermic process. The excess water evaporates form the sludge. This reduces the mass and volume of the sludge and leads to the formation of granules. During the tests, quicklime and cement Gorkal 40, Gorkal 50 and Gorkal 70 were used as a solidifying material, in doses of 0.7; 1.4; 2.1; 2.8; 3.5 g/kg TS. During the maturing process of the lime-sludge and cement-sludge mixtures, changes in the total solids concentrations were checked. The obtained test results show that increasing the solidification material dose and extending the maturation time results in a significant increase in the total solids concentration of the mixtures. Changing the structure and consistency of the sludge from plastic to solid gives the possibility to use sludge as a building material, for the reclamation of dumps, hardening roadsides or creating slopes and embankments.
W Stacjach Uzdatniania Wody (SUW) powierzchniowej powstają osady pokoagulacyjne. Stanowią one mieszaninę usuniętych z wody zanieczyszczeń oraz dodanych do niej koagulantów wykazując hydrofilowo-koloidalny charakter. Ponadto charakteryzują się wysokim uwodnieniem powyżej 99%. SUW zobligowane są do wprowadzania rozwiązań umożliwiających optymalne gospodarowanie osadami. W związku z tym istotne jest poszukiwanie procesów, w wyniku których osady te mogłyby być ponownie wykorzystane lub ostatecznie unieszkodliwione. Przeprowadzono badania zestalania osadów pokoagulacyjnych. Proces zestalania polega na odpowiednim oraz szybkim mieszaniu osadu z użytym materiałem zestalającym, aby zapewnić odpowiednie warunki homogenizacji. Zastosowany reagent w wyniku szybkiej homogenizacji z osadem na skutek hydratacji, w procesie silnie egzotermicznym, pochłania wodę zawartą w osadach, której nadmiar odparowuje. Powoduje to zmniejszenie masy i objętości osadów i prowadzi do powstania granulatu. Podczas badań jako materiału zestalającego użyto wapna palonego oraz cementów Górkal 40, Górkal 50 i Górkal 70 w dawkach 0,7; 1,4; 2,1; 2,8; 3,5 g/kg sm. W trakcie procesu dojrzewania mieszaniny wapienno-osadowej oraz cementowo-osadowej sprawdzano zmiany stężenia suchej masy. Uzyskane wyniki badań wykazały, że zwiększenie dawki materiału zestalającego oraz wydłużenie czasu dojrzewania powoduje znaczny wzrost stężenia suchej masy mieszanin. Zmiana struktury i konsystencji osadów od plastycznej do stałej daje możliwość wykorzystania osadów jako materiału budowlanego, do rekultywacji wysypisk, utwardzania poboczy dróg czy tworzenia skarp i wałów.
Źródło:
Ecological Chemistry and Engineering. A; 2019, 26, 1-2; 85-97
1898-6188
2084-4530
Pojawia się w:
Ecological Chemistry and Engineering. A
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Inoculation of grey cast iron with master alloys containing strontium and zirconium
Autorzy:
Soiński, M. S.
Jędrecki, P.
Grzesiak, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/383343.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
cast iron
inoculation
mechanical properties
proces krzepnięcia
żeliwo szare
właściwości mechaniczne
Opis:
The effectiveness of cast iron inoculation performed by means of three various inoculants: FeSiSr–SYSTR 75 AV, FeSiZr–SYZR 25 AV and Zircinoc was determined. The inoculants were introduced to the cast iron during the pouring of production moulds. Examination of cast iron structure and mechanical properties were carried out for specimens cut out of the collars of the cast valve bodies. It was found that the quantity of eutectic cells increased to the greatest degree if FeSiZr–SYZR 25 AV inoculant was applied in quantities of 0.20% or 0.25%. This inoculant in the mentioned quantities also increases the tensile strength to the greatest degree, rising it to the level of 250-265 MPa.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2011, 11, 3 spec.; 195-198
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Selected Principles of Feeding Systems Design: Simulation vs Industrial Experience
Autorzy:
Perzyk, M.
Kochański, A.
Mazurek, P.
Karczewski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379595.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
solidification process
castings defects
simulation software
feeding flow
krzepnięcie
wady odlewów
przepływ
oprogramowanie
Opis:
Simulation software dedicated for design of casting processes is usually tested and calibrated by comparisons of shrinkage defects distribution predicted by the modelling with that observed in real castings produced in a given foundry. However, a large amount of expertise obtained from different foundries, including especially made experiments, is available from literature, in the form of recommendations for design of the rigging systems. This kind of information can be also used for assessment of the simulation predictions. In the present work two parameters used in the design of feeding systems are considered: feeding ranges in horizontal and vertical plates as well as efficiency (yield) of feeders of various shapes. The simulation tests were conducted using especially designed steel and aluminium castings with risers and a commercial FDM based software. It was found that the simulations cannot predict appearance of shrinkage porosity in horizontal and vertical plates of even cross-sections which would mean, that the feeding ranges are practically unlimited. The yield of all types of feeders obtained from the simulations appeared to be much higher than that reported in the literature. It can be concluded that the feeding flow modelling included in the tested software does not reflect phenomena responsible for the feeding processes in real castings properly. Further tests, with different types of software and more fundamental studies on the feeding process modelling would be desirable.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2014, 14, 4; 77-82
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies