|
|
Determination of properties of as-sprayed and EB-deposited coatings prepared by thermal spray technologies using scratch test and nano-indentation methods
Cének, Lukáš ; Tkachenko, Serhii (referee) ; Čížek, Jan (advisor)
Properties of samples and their coatings may be affected by the electron beam. This paper deals with the analysis of the microstructure, phase and chemical composition and the determination of mechanical characteristics of inconel steel substrate and CoNiCrAlY coatings deposited via different types of thermal spraying (HVOF, cold spray), in combination with modifications by the electron beam technology. During the study it was found that the deposition did not change the chemical composition. Further it was found that the interaction of the electron beam with the material did not change the chemical composition, but there is a change in the structure and a reduction of porosity and surface roughness, resulting in a change of mechanical properties such as decreasing hardness or increase of the modulus of elasticity.
|
|
| |
|
| |
|
|
Materials for IV. generation power plants
Hovorka, Martin ; Svoboda, Pavel (referee) ; Šnajdárek, Ladislav (advisor)
The aim of this thesis is to describe material needs of chosen Generation IV nuclear reactors – VHTR, SCWR, and MSR with the emphasis on the VHTR. It describes the main principle and a constructional arrangement of VHTR components with its material demands. SCWR and MSR reactors are described in terms of its material requirements. The middle part of this thesis is dedicated to the available material candidate analysis. Main material properties are discussed and at the end of this part the suitability of chosen materials for a flange joint in VHTR heat exchanger is assessed. The last chapter (the practical part) is focused on an experimental proposal of changeability of older materials by the new ones using the electron beam welding method.
|
|
|
Processing of metallic materials by Selective Laser Melting at elevated temperatures
Malý, Martin ; Filho, Sergio de Traglia Amancio (referee) ; Dr. Michael R. Tucker (referee) ; Koutný, Daniel (advisor)
Tato disertační práce se zabývá vlivem předehřevu na výrobu komponent 3D tiskem kovů technologií Selective Laser Melting (SLM), také známou pod označením Laser Powder Bed Fusion (LPBF). V práci je obsažen přehled současného stavu poznání v oblasti realizace předehřevu a fyzikální podstaty předehřevu. Dále je v práci obsažen přehled vlivu předehřevu na konkrétní typy materiálů. Mezi tyto typy materiálů byly zařazeny titanové, intermetalické, niklové a hliníkové slitiny a měď. Z rešeršní části byly identifikovány perspektivní oblasti, které doposud nebyly dostatečně zkoumány, a kde by předehřev mohl vést k zefektivnění technologie LPBF a rozšíření oblasti zpracovatelných materiálů. Mezi tyto oblasti bylo zařazeno zkoumání vlivu předehřevu v kombinaci s dalšími procesními parametry na zbytková napětí u slitiny Ti6Al4V, vliv předehřevu na niklovou slitinu Inconel 939 a na měď. Předpokladem u Ti6Al4V a Inconelu 939 bylo, že předehřev sníží zbytková napětí a bude tak možné snížit množství podpůrných struktur během výroby, což by vedlo k zefektivnění technologie. Tato hypotéza byla zamítnuta, protože i přes snížení zbytkových napětí u Ti6Al4V nedošlo k jejich eliminaci a navíc, došlo k rychlé degradaci nepoužitého prášku, což zvyšuje náklady na výrobu. U Inconelu 939 dokonce zvýšená teplota vedla k vyšším deformacím, a tedy zbytkovým napětím v důsledku evoluce karbidické fáze. Další perspektivní oblastí, kde by předehřev mohl vést k zvýšení portfolia zpracovatelných materiálů, je měď. Měď je díky vysoké tepelné vodivosti a odrazivosti laserového záření považována za obtížně zpracovatelnou technologií LPBF. Z experimentů byl potvrzen velice pozitivní vliv předehřevu na relativní hustotu vzorků. Vzorky dosáhly hodnot relativní hustoty přes 99 % pokud byly tisknuty s předehřevem 400 °C. Bylo tedy experimentálně ověřeno, že předehřev může významně zlepšit zpracovatelnost skupiny materiálů, které mají nízkou pohltivost laserového záření a materiálů s vysokou teplenou vodivostí. Všechny výsledky vedou k lepšímu pochopení chování materiálů během zpracování technologií LPBF a mohou vést k jejímu rozšíření do dalších průmyslových odvětví. Výsledky jsou shrnuty ve třech publikacích, které byly vydány ve vědeckých časopisech.
|
|
|
Determination of properties of as-sprayed and EB-deposited coatings prepared by thermal spray technologies using scratch test and nano-indentation methods
Cének, Lukáš ; Tkachenko, Serhii (referee) ; Čížek, Jan (advisor)
Properties of samples and their coatings may be affected by the electron beam. This paper deals with the analysis of the microstructure, phase and chemical composition and the determination of mechanical characteristics of inconel steel substrate and CoNiCrAlY coatings deposited via different types of thermal spraying (HVOF, cold spray), in combination with modifications by the electron beam technology. During the study it was found that the deposition did not change the chemical composition. Further it was found that the interaction of the electron beam with the material did not change the chemical composition, but there is a change in the structure and a reduction of porosity and surface roughness, resulting in a change of mechanical properties such as decreasing hardness or increase of the modulus of elasticity.
|
|
| |
|
|
Materials for IV. generation power plants
Hovorka, Martin ; Svoboda, Pavel (referee) ; Šnajdárek, Ladislav (advisor)
The aim of this thesis is to describe material needs of chosen Generation IV nuclear reactors – VHTR, SCWR, and MSR with the emphasis on the VHTR. It describes the main principle and a constructional arrangement of VHTR components with its material demands. SCWR and MSR reactors are described in terms of its material requirements. The middle part of this thesis is dedicated to the available material candidate analysis. Main material properties are discussed and at the end of this part the suitability of chosen materials for a flange joint in VHTR heat exchanger is assessed. The last chapter (the practical part) is focused on an experimental proposal of changeability of older materials by the new ones using the electron beam welding method.
|
|
| |
|
|
Thermocouples
Kopeček, Jaromír
Analsis of different samples of thermocouples before and after laser marking what is used to produce barcode close to spike of the probes. The aim is to investigate the influence of laser marking by detailed analysis of the material structure of the samples.
|
guest ::
