×

Nr 3/2017
okadkanr3z2017(mniejsza).jpg

SPIS TREŚCI (pobierz)

Michał KUBECKI

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica w Gliwicach

Mariusz HOLTZER 

Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Odlewnictwa

OZNACZANIE ZWIĄZKÓW BTEX W GAZACH POWSTAJĄCYCH W TRAKCIE TERMICZNEGO ROZKŁADU MASY FORMIERSKIEJ ZE SPOIWEM NA BAZIE ŻYWICY FURANOWEJ

Podczas całego procesu produkcji odlewów pracownicy narażeni są na niebezpieczne, szkodliwe i uciążliwe czynniki związane między innymi z emisją szkodliwych substancji. Głównym ich źródłem są masy z bentonitem i nośnikami węgla błyszczącego oraz spoiwa organiczne, oparte głównie na żywicach syntetycznych. W pracy skoncentrowano się na żywicy furanowej, ponieważ technologia na niej oparta pozwala na uzyskiwanie odlewów o dużej dokładności oraz umożliwia sporządzanie skomplikowanych form i rdzeni. Jednakże ze względu na strukturę utwardzonej żywicy furanowej, na którą składają się pierścienie furanowe oraz pierścienie benzenowe (w przypadku utwardzania jej kwasem paratoluenosulfonowym) w trakcie jej ogrzewania mamy do czynienia z emisją kancerogennego benzenu, szkodliwego toluenu oraz etylobenzenu i ksylenów (związki BTEX). Aby możliwe było opracowanie i wdrożenie procesów redukcji emisji tych związków organicznych, poprzez modyfikacje między innymi stosowanych przez przemysł odlewniczy spoiw i ich utwardzaczy, konieczne jest poznanie korelacji pomiędzy wspomnianymi składnikami a uwalnianymi z nich związkami organicznymi. Nie mniej istotne jest także zdefiniowanie zakresów temperatury, w którym szkodliwe związki mogą być uwalniane. Przesłanki te stały się podstawą dla realizacji niniejszej pracy, w ramach której określono ilości związków BTEX uwalnianych w trakcie termicznego rozkładu wybranej żywicy furanowej, jej utwardzacza na bazie kwasu paratoluenosulfonowego a także masy formierskiej przygotowanej na bazie tych składników. Stwierdzono, że z badanych materiałów najwięcej związków BTEX wydziela się z utwardzacza, a głównym składnikiem mieszaniny BTEX jest toluen. Ponadto określono zakres temperatury w którym związki z grupy BTEX uwalniane są z badanych materiałów w największych ilościach. Najbardziej optymalny zakres temperatury dla uwalniania benzenu z badanych materiałów to 900oC÷1100oC, natomiast w przypadku toluenu wynosi on 500oC÷900oC.

Słowa kluczowe: przemysł odlewniczy, masy formierskie, żywica furanowa, BTEX, emisja

 

Hanna PURZYŃSKA, Janusz DOBRZAŃSKI

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica w Gliwicach

EWOLUCJA MIKROSTRUKTURY I WŁAŚCIWOŚCI UŻYTKOWYCH AUSTENITYCZNEJ STALI X8CrNiTi18-10 (T321H) PODCZAS DŁUGOTRWAŁEJ EKSPLOATACJI W WARUNKACH PEŁZANIA

Zmiany mikrostruktury, podstawowych właściwości wytrzymałościowych oraz odporności na pełzanie austenitycznej stali X8CrNiTi18-10 (T321H) po długotrwałej eksploatacji w warunkach pełzania. Opis procesu degradacji tej stali podczas długotrwałego pełzania. Ocena wpływu rodzaju i ilości występujących wydzieleń oraz struktury dyslokacyjnej na odporność na pełzanie (resztkowa wytrzymałość na pełzanie, szybkość pełzania) i stopień wyczerpania. Model degradacji mikrostruktury w wyniku eksploatacji w warunkach pełzania w odniesieniu do stopnia wyczerpania. Sekwencja kolejnych stadiów rozwoju procesu wydzieleniowego stali X8CrNiTi18-10 eksploatowanej w warunkach pełzania w zależności od stopnia wyczerpania. Klasy struktury w zależności od stopnia rozwoju procesów wydzieleniowych i struktury dyslokacyjnej w powiązaniu ze stopniem wyczerpania. Sposób klasyfikowania stanu materiału na podstawie zmian w strukturze w oparciu o procesy składowe w odniesieniu do stopnia wyczerpania. Metodologia oceny austenitycznej stali X8CrNiTi18-10 po eksploatacji w warunkach pełzania na podstawie oceny stanu mikrostruktury. Stan mikrostruktury i poziom właściwości użytkowych po eksploatacji w warunkach pełzania a stopień wyczerpania.

Słowa kluczowe: stal austenityczna, pełzanie, długotrwała eksploatacja, trwałość resztkowa, stopień wyczerpania, procesy wydzieleniowe

 

Janusz STECKO, Marian NIESLER,

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica

Damian GIERAD

Energoekspert Energia i Ekologia Sp. z o.o.

Sławomir STELMACH, Martyna NOWAK

Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla w Zabrzu, Centrum Badań Technologicznych

OCENA MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA KARBONIZATU Z OPON JAKO ZAMIENNIKA CZĘŚCI PALIWA STAŁEGO W PROCESIE SPIEKANIA RUD ŻELAZA

W artykule przedstawiono ocenę możliwości zastosowania karbonizatu ze zużytych opon samochodowych, jako zamiennika części koksiku w procesie spiekania rud żelaza. Przeprowadzono laboratoryjne próby spiekania, z udziałem do 20% mas. karbonizatu w sumie paliwa. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem udziału karbonizatu w mieszance spiekalniczej pogarsza się wydajność procesu. Udział karbonizatu w mieszance spiekalniczej nie powinien przekraczać 10% mas.

Słowa kluczowe: proces spiekania, odpady z opon, karbonizat

 

Władysław ZALECKI, Andrzej WROŻYNA, Adam ZIELIŃSKI

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica w Gliwicach

ANALIZA ZMIAN MIKROSTRUKTURY STALI DLA ENERGETYKI PODDANYCH CYKLICZNYM ZMIANOM TEMPERATURY I/LUB OBCIĄŻENIA, PRZY WYKORZYSTANIU MOŻLIWOŚCI NOWOCZESNEGO DYLATOMETRU ODKSZTAŁCENIOWEGO

Celem pracy było zbadanie zmian mikrostruktury (głównie procesy wydzielania) w następstwie działania cyklicznych zmian temperatury i/lub obciążenia. W szczególności przetestowano możliwości badawcze dylatometru DIL805A-/D/T w zakresie zastosowania równoległych cyklicznych zmian temperatury i obciążenia w próbkach stali dla energetyki. W wyniku przeprowadzonych badań zaobserwowano, że w strukturze odkształcanych stali nastąpiła intensyfikacja procesów wydzielania węglików. W stosunku do stanu dostawy nastąpiło utworzenie na granicach ziaren ciągłej siatki wydzieleń. Stwierdzono, że odkształcenie i/lub cykliczne zmiany temperatury silniej oddziaływały na zmiany struktury stopu HR6W niż stali Sanicro 25.

Słowa kluczowe: stop niklu, stal austenityczna, dylatometr odkształceniowy, zmęczenie, pełzanie

 

Bartłomiej WALNIK, Jarosław  MARCISZ,

Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica w Gliwicach

Aleksander IWANIAK, Jakub WIECZOREK

Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Instytut Inżynierii Materiałowej

BADANIA ZUŻYCIA ŚCIERNEGO NANOSTRUKTURALNEJ STALI BAINITYCZNEJ

 W artykule przedstawiono wyniki badań porównawczych odporności na zużycie ścierne nanostrukturalnej stali bainitycznej NANOS-BA® i komercyjnej stali trudnościeralnej. Opracowano metodykę przygotowania próbek z wysokowytrzymałej stali do testów w warunkach suchego tarcia posuwistego. Dla wytypowanego wariantu obróbki cieplnej stali nanostrukturalnej uzyskano istotnie wyższą odporność na zużycie ścierne w porównaniu do stali komercyjnej. Wyniki pomiarów wykazały ok. 3-krotnie wyższą odporność na zużycie ścierne stali NANOS BA® w porównaniu do stali trudnościeralnej o twardości 600 HB i ok. 15-krotnie wyższą w porównaniu do stali trudnościeralnej o twardości 500 HB.

Słowa kluczowe: odporność na zużycie ścierne, nanostrukturalna stal bainityczna, testy tribologiczne, stal wysokowytrzymała, stal trudnościeralna

 

Projekty badawcze sfinansowane z Funduszu Badań Własnych Instytutu (pobierz)

2017-11-13


Powrótwersja do druku