Irena Izdebska-Szanda, Michał Angrecki, Aleksander Palma
StreszczenieW artykule przedstawiono wyniki badań, stanowiących wycinek prac prowadzonych w ramach projektu POIG.01.01.02-00-015/09 „Zaawansowane materiały i technologie", którego jednym z celów jest wprowadzenie do wykonywania odlewów z metali nieżelaznych, nowych, ekologicznych spoiw nieorganicznych. Zastosowanie modyfikowanych chemicznie spoiw nieorganicznych ma na celu poprawę wybijalności i związanej z tym regenerowalności mas formierskich z udziałem stosowanego dotychczas w odlewnictwie spoiwa nieorganicznego (szkła wodnego), a tym samym umożliwienie stosowania spoiw ekologicznych do odlewania stopów metali nieżelaznych. Regeneracja mas formiersko-rdzeniowych jest podstawowym i efektywnym sposobem zagospodarowania odpadów na miejscu w odlewni, zgodnie z wytycznymi ochrony środowiska. Dlatego przeprowadzone zostały badania regeneracji zużytych mas formiersko-rdzeniowych z nowymi gatunkami spoiw nieorganicznych opracowanych w ramach projektu. Wyniki tych badań zaprezentowano w artykule. Badania te pozwoliły na określenie stopnia odzysku materiału użytecznego, jakim jest piasek zregenerowany, jak i stopnia jego wykorzystania w procesie produkcyjnym. W artykule przedstawiono również wyniki badań regeneracji wielokrotnej, stanowiące kontynuację wcześnie prowadzonych badań wstępnych. Opisane w artykule badania obejmują również walidację wyników w warunkach przemysłowych.
Słowa kluczowe: modyfikowane spoiwa nieorganiczne, regeneracja, regenerowalność,
 Pobierz artykuł 2.21 MB >>
Aleksander Palma, Irena Izdebska-Szanda, Michał Angrecki
StreszczenieArtykuł przedstawia wyniki badań laboratoryjnych nad opracowaniem nowej generacji bentonitu odlewniczego, typu hybrydowego. Przeznaczony jest on jako spoiwo do syntetycznych mas formierskich i rdzeniowych. W dotychczasowej praktyce bentonit odlewniczy stanowi produkt przerobu jednego rodzaju gliny montmorylonitowej z jednego wybranego złoża o określonym pochodzeniu geologicznym. Bentonit hybrydowy nie jest materiałem jednorodnym, lecz stanowi mieszaninę najczęściej dwóch lub więcej materiałów pochodzących z kilku różnych pod względem geologicznym złóż. Ta różnorodność materiałów, według wstępnych ocen, daje szansę na uzyskanie nie stosowanego w praktyce odlewniczej bentonitu hybrydowego, o wyższych w pewnych zakresach właściwościach fizykochemicznych i technologicznych. Z wstępnych badań wynika także, że bentonity te mają szereg innych parametrów przewyższających właściwości dotychczas produkowanych spoiw do syntetycznych mas formierskich. W badaniach bentonitów hybrydowych, prowadzonych na skalę laboratoryjną, stosowano, przy wykonywaniu partii bentonitów próbnych, gliny montmorylonitowe z kilku złóż słowackich oraz ił bentonitowy, pochodzenia krajowego. Badania były prowadzone w dwóch etapach, a mianowicie w pierwszym etapie uzyskano bentonit hybrydowy na bazie tylko bentonitów słowackich, a w drugim etapie z wybranego bentonitu słowackiego i polskiego iłu bentonitowego. W obu przypadkach wyniki prac zakończyły się uzyskaniem bentonitów hybrydowych, które pewnymi właściwościami zarówno fizykochemicznymi, jak i określonymi cechami technologicznymi przewyższały bentonity wyjściowe, które zostały zastosowane do ich otrzymania. Te parametry to wyższa zawartość montmorylonitu, wyższa wytrzymałość na ściskanie na wilgotno oraz w strefie przewilżonej, a także wysoka trwałość termiczna, porównywalna z najlepszymi materiałami.
Słowa kluczowe: syntetyczne masy formierskie, spoiwa odlewnicze, bentonit hybrydowy,
Pobierz artykuł 792.7 KB >>
Maria Żmudzińska, Janusz Faber, Katarzyna Perszewska
StreszczenieMetody bezpośredniego pomiaru zanieczyszczeń gazowych powietrza, stosowane coraz częściej w badaniach środowiskowych, nie są znormalizowane i nie spełniają wymagań obowiązujących norm europejskich. W artykule przedstawiono badania dotyczące wyznaczenia parametrów, charakteryzujących metodę stosowaną w pomiarach środowiskowych do oznaczania stężeń tlenków azotu przy zastosowaniu mierników bezpośredniego pomiaru. Określono następujące parametry charakteryzujące metodę: zakres roboczy, granicę oznaczalności, poprawność, powtarzalność, niepewność standardową oraz niepewność rozszerzoną metody. Określenie parametrów charakteryzujących metodę oznaczania tlenków azotu w powietrzu na stanowiskach pracy pozwoliło na dostosowanie przedmiotowej metody do wymagań norm europejskich.
Słowa kluczowe: tlenki azotu, stanowisko pracy, miernik bezpośredniego pomiaru,
Pobierz artykuł 682.2 KB >>
Barbara Mrzygłód, Anna Adrian, Krzysztof Regulski, Izabela Olejarczyk-Wożeńska, Stanisława Kluska-Nawarecka
StreszczenieArtykuł stanowi opis działania jednego z modułów systemu CAPCAST, umożliwiającego rekomendację materiałów z żeliwa sferoidalnego, posiadających określone właściwości lub mogących osiągnąć oczekiwane właściwości po przeprowadzeniu odpowiedniej obróbki cieplnej. Podejście opiera się na wykorzystaniu wiedzy zawartej w wykresach CTPi do określenia warunków obróbki cieplnej, w efekcie której można uzyskać pożądaną mikrostrukturę żeliwa zapewniającą oczekiwane właściwości materiału.
Słowa kluczowe: wykres CTPi, żeliwo sferoidalne, digitalizacja wykresów, właściwości mechaniczne żeliwa,
Pobierz artykuł 1.63 MB >>
Stanisław Pysz, Jarosław Piekło
StreszczenieW artykule przedstawiono najnowocześniejsze tendencje w zakresie wykorzystania symulacji komputerowej w procesie opracowywania nowych rozwiązań, w tym również rozwiązań w branży odlewniczej. Opisano działanie Zintegrowanego Systemu Modelowania Materiałów i Procesów Inżynierskich (ang. Integrated Computational Materials Engineering - ICME) zaakceptowanego w roli wiodącego narzędzia w opracowywaniu nowych materiałów, konstrukcji oraz technologii w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym, okrętowym, energetyce w USA oraz w Unii Europejskiej. Prześledzono funkcjonowanie zintegrowanego systemu w procesie opracowywania konstrukcji odlewanej przez modelowanie stanów naprężeń podczas pracy odlewu, modelowanie właściwości stopu oraz samej technologii. Przedstawiono zagrożenia i korzyści ze stosowania systemu.
Słowa kluczowe: odlew, ICME, Integrated Computational Materials Engineering, modelowanie,
Pobierz artykuł 1.79 MB >>
Irena Izdebska-Szanda, Maria Żmudzińska, Janusz Faber, Katarzyna Perszewska
StreszczenieJednym z czynników wpływających na tendencje rozwojowe w zakresie mas formierskich dla odlewnictwa jest ochrona środowiska. Dlatego przy ocenie technologii należy uwzględnić skład stosowanych materiałów oraz emisję substancji szkodliwych podczas poszczególnych etapów procesu produkcyjnego. Spoiwa stosowane w odlewnictwie ulegają ciągłym zmianom wynikającym z potrzeby uzyskiwania odlewów o coraz lepszej jakości, poprawy wydajności i ochrony środowiska. Wyzwaniom tym wychodzi naprzeciw opracowane przez nas nowe spoiwo nieorganiczne, przeznaczone do wykonywania odlewów ze stopów metali nieżelaznych. W artykule przedstawiono wyniki badań emisji zanieczyszczeń z procesu wykonywania odlewów z aluminium oraz z mosiądzu, z zastosowaniem mas formierskich z nowymi spoiwami nieorganicznymi. Określone stężenia emitowanych związków chemicznych były podstawą do obliczenia wskaźników narażenia, które porównano z wartościami dopuszczalnymi. Pozwoliło to na ocenę oddziaływania zastosowanych mas na środowisko pracy. Wyniki badań były odnoszone do wyników badań uzyskiwanych przy stosowaniu mas ze spoiwami organicznymi. Badania realizowane były w ramach projektu POIG.01.01.02-00-015/09 „Zaawansowane materiały i technologie".
Słowa kluczowe: masy formierskie, modyfikowane spoiwa nieorganiczne, środowisko pracy,
Pobierz artykuł 1.05 MB >>
Barbara Mrzygłód, Stanisława Kluska-Nawarecka, Adam Kowalski, Dorota Wilk-Kołodziejczyk
StreszczenieOmówiono znaczenie wykresów CTPc i CTPi w procesach obróbki cieplnej żeliwa sferoidalnego, szczególnie przy wytwarzaniu żeliwa ADI. Dokonano przeglądu literatury dotyczącej zagadnienia. Badania własne obejmowały opracowanie wykresów CTP dla czterech rodzajów żeliwa sferoidalnego różniących się głównie zawartością dodatków niklu, miedzi i molibdenu, odpowiednio: 1,55% Ni i 0,73% Cu; 2,26% Ni i 1,44% Cu; 1,60% Ni i 0,69% Cu oraz 1,50% Ni i 0,45% Mo. Zamieszczono mikrostruktury produktów przemiany przechłodzonego austenitu z wybranych próbek wykorzystanych do budowy wykresu CTPc-4. Na podstawie analizy otrzymanych wykresów omówiono wpływ Ni, Cu i Mo na temperaturę i czas poszczególnych przemian fazowych żeliwa sferoidalnego podczas chłodzenia anizotermicznego i izotermicznego. Uzyskano właściwości żeliwa ADI z dodatkami 1,55% Ni i 0,73% Cu spełniające wymagania dla 4 gatunków wg normy EN-PN 1563.
Słowa kluczowe: wykresy CTPc, wykresy CTPi, żeliwo sferoidalne, żeliwo ADI, struktura,
Pobierz artykuł 3.45 MB >>
|
