|
|
Návrh předehřevu prášku pro technologii cold spray
Kalina, Jan ; Čupera, Jan (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cold spray je technologie řadící se mezi termální nástřiky povlaků. Její hlavní myšlenkou je zamezení stříkanému i podkladnímu materiálu v dosažení teploty tání tak, aby se snížila míra oxidace povrchů. Cold spray je poměrně mladá technologie na které se stále provádí výzkum. Otázka vlivu předehřevu stříkaného materiálu na materiálové charakteristiky nástřiku je jednou z otázek výzkumu. V rámci této práce je navrženo zařízení předehřevu prášku až na teploty 650 °C tak, aby byl minimalizován zásah do současné konstrukce Cold Spray pracovní stanice na ÚMVI FSI VUT v Brně. Návrh vychází ze značných zjednodušení tepelného modelu předehřívacího zařízení a tepelných ztrát. V teoretické části byla čtenáři představena historie Cold spray a vlivy různých technologických parametrů Cold Spray na výsledný nástřik. Dále byly diskutovány požadavky na zařízení předehřívače, navrženo několik variant návrhu zařízení a sepsány rovnice využité pro návrh zařízení. V praktické části práce jsou pro požadované materiály stříkaného prášku, různé teploty a další vstupní parametry Cold Spray nástřiku získány potřebné údaje pro návrh zařízení. Na jejich základě je sestaven návrh zařízení předehřívače a jeho vývoje.
|
|
|
Předehřev tiskové podložky při WAAM výrobě hořčíkové slitiny AZ61
Zeman, Stanislav ; Hutař, Pavel (oponent) ; Slavíček, Jakub (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo navrhnout a sestrojit vyhřívanou podložku, která byla následně použita pro ověření vlivu předehřevu na díly vyrobené technologii WAAM z hořčíkové slitiny AZ61. Postupně byl zkoumán vliv předehřevu v rozmezí 50 °C–350 °C na základní geometrii single-track návaru. Ukázalo se, že vlivem předehřevu se geometrie single-track návaru snižuje a rozšiřuje, zároveň dochází k prohloubení průvaru. Na základě těchto znalostí, byla stanovena ideální teplota předehřevu 200 °C pro výrobu tenkostěnných vzorků. Díky předehřevu došlo ke stabilizaci šířky vrstev v tenkostěnném vzorku a výrazně se jeho zvýšila kvalita. Dále byl použit předehřev pro redukci zbytkového napětí. Měřením deformace se podařilo prokázat až 50% redukci zbytkového napětí uvnitř tenkostěnného vzorku. Na závěr byl stanoven vhodný interval teplot 200 °C–250 °C pro WAAM výrobu z hořčíkové slitiny AZ61.
|
|
|
Návrh předehřevu prášku pro technologii cold spray
Kalina, Jan ; Čupera, Jan (oponent) ; Řehořek, Lukáš (vedoucí práce)
Cold spray je technologie řadící se mezi termální nástřiky povlaků. Její hlavní myšlenkou je zamezení stříkanému i podkladnímu materiálu v dosažení teploty tání, aby se snížila míra oxidace povrchů. Cold spray je poměrně mladá technologie na které se stále provádí výzkum. Otázka vlivu předehřevu stříkaného materiálu na materiálové charakteristiky nástřiku je jednou z otázek výzkumu. V rámci této práce je navrženo zařízení předehřevu prášku až na teploty 650 °C tak, aby byl minimalizován zásah do současné konstrukce Cold Spray pracovní stanice na ÚMVI FSI VUT v Brně. Návrh vychází ze značných zjednodušení tepelného modelu předehřívacího zařízení a tepelných ztrát. V teoretické části byla čtenáři představena historie Cold spray a vlivy různých technologických parametrů Cold Spray na výsledný nástřik. Dále byly diskutovány požadavky na zařízení předehřívače, navrženo několik variant návrhu zařízení a sepsány rovnice využité pro návrh zařízení. V praktické části jsou pro požadované materiály stříkaného materiálu, různé teploty a další vstupní parametry Cold Spray nástřiku s pomocí rovnic z teoretické části získány potřebná data pro návrh zařízení. Na jejich základě je sestaven finální návrh zařízení předehřívače.
|
|
| |
|
|
Studium vlastností laserových svarů materiálu Hardox 450 při využití obloukového předehřevu
Debs, Martin ; Kubíček, Jaroslav (oponent) ; Mrňa, Libor (vedoucí práce)
V této diplomové práci je zkoumán vliv využití obloukového předehřevu metodou TIG při laserovém svařování 2 mm plechů materiálu Hardox 450. Jedná se o materiál, který svých dobrých mechanických vlastností dosahuje tepelným zpracováním, což při svařování způsobuje jeho tepelnou degradaci. V experimentu byly svařeny plechy s různým nastavením parametrů a pozic TIG hořáku. Z vyhotovených vzorků byly vytvořeny zkušební tělesa pro tahovou zkoušku, zkoušku tvrdosti podle Vickerse a pro metalografické zkoušky makrostruktury a mikrostruktury. Výsledkem použití dalšího zdroje tepla je rozšiřující se tepelně ovlivněná zóna, vyhlazují se přechody mezi jejími pásmy, snižuje se v ní pevnost a tvrdost, zjemňuje se struktura a začínají se vyskytovat feritické struktury ve svarovém kovu. Hybridní technologie kombinující laser s obloukovou metodou TIG je velmi produktivním způsobem svařování vytvářející kvalitní svarová spojení. Pro srovnání je v práci porovnána s konvenční metodou MAG.
|
|
|
Svařování rámu z hliníkových slitin
Rašek, Ondřej ; Daněk, Ladislav (oponent) ; Kubíček, Jaroslav (vedoucí práce)
Při svařování rámů transformátoru metodou TIG je důležité dostatečné provaření kořene, nesmí však dojít k ovlivnění pohledové plochy. Byly provedeny tři druhy zkoušek ke zjištění vlastností svarů při různých podmínkách, a to makroskopická kontrola, zkouška tahem a zkouška lomem. Dále bylo provedené ekonomické zhodnocení jednotlivých metod. Nejlépe vychází svar jednovrstvý s předehřevem materiálu.
|
|
|
Využití předehřevu elektrickým obloukem při laserovém svařování ocelí s vyšším obsahem uhlíku
Mach, Martin ; Sigmund, Marian (oponent) ; Mrňa, Libor (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium využití předehřevu elektrickým obloukem, v tomto případě zdroje TIG, při laserovém svařování oceli s vyšším obsahem uhlíku, konkrétně pro tuto práci oceli 1.1191 tloušťky 2 mm. Na základě vypočtení uhlíkového ekvivalentu byla určena velikost předehřevu na 208 °C. Svařovací parametry byly zvoleny na základě prvních experimentů. V experimentální části byly vzorky svařeny laserem s předehřevem pomocí zdroje TIG, které posléze byly podrobeny zkoušce tahem, mikrotvrdosti podle Vickerse, makrostruktury a mikrostruktury. Použitím druhého zdroje tepla byla rozšířena tepelně ovlivněná oblast u vzorků. Vzorky, které praskly uprostřed svaru při tahové zkoušce, byly tepelně ovlivněny řezáním vzorků. Zbylé vzorky praskly v základním materiálu, tudíž vytvořený svar byl kvalitní. Kombinace svařování laserem s předehřevem elektrickým obloukem TIG je velice produktivní metoda oproti konvenčním metodám a jedním z mála řešení předehřevu pro laserové svařování. Jedná se o prvotní experimenty využití elektrického oblouku TIG pro předehřev při laserovém svařování, na které bude navazovat další výzkum, převážně pro automobilový průmysl.
|
|
|
Svařování oceli 22MnB5 pomocí hybridní technologie Laser-TIG
Krejčí, Adam ; Sigmund, Marian (oponent) ; Mrňa, Libor (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím hybridní technologie Laser-TIG pro svařování vysokopevnostní bórem dopované oceli 22MnB5. Tato práce hodnotí vliv předehřevu pomocí technologie obloukového svařování TIG na kvalitu svaru v porovnání se svary vytvořenými pouze technologií laserového svařování. V rámci experimentu byly svařeny plechy oceli 22MnB5 o tloušťce 1,8 mm. Plechové vzorky byly svařeny s konstantními parametry laseru a pouze docházelo ke změně velikosti proudu u technologie TIG. Bylo vytvořeno 12 vzorků z toho 3 vzorky byly svařeny za pomocí technologie Laser a 9 vzorků bylo vytvořeno za pomocí hybridní technologie Laser-TIG s proměnnými hodnotami proudu (I=20 A, 40 A a 60 A). Svary zhotovené při těchto parametrech byly hodnoceny tahovou zkouškou z hlediska dosažené meze pevnosti. Dále bylo provedeno metalografické šetření s hodnocením makro a mikrostruktury, a to bylo konfrontováno s výsledky zkoušky mikrotvrdosti dle Vickerse.
|
|
|
Využití hybridní technologie Laser-TIG pro svařování rozdílných materiálů používáných v energetice
Žák, Tomáš ; Beran, David (oponent) ; Mrňa, Libor (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou vlivu procesních parametrů předehřevu pomocí elektrického oblouku z TIG hořáku během laserového svařování na vlastnosti svaru korozivzdorné martenzitické oceli a uhlíkové oceli s vyšší pevností. V této práci byl zhotoven experiment, při němž se svařily plechy o tloušťce 3 mm z ocelí X12Cr13 a S355. Svařovalo se postupně laserem, pak laserem s TIG předehřevem a naposled laserem s předehřátím materiálu indukčním ohřevem. Při využití TIG předehřevu se měnil svařovací proud nastavený na zdroji. Zhotovené svary se následně vyhodnotily na základě makrostruktury, mikrostruktury a zkoušce tvrdosti podle Vickerse.
|
|
| |
host ::
RSS.