Issuu on Google+

ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNE – 1 POLSKA I ŚWIAT 2007 MODERN FOUNDRY – POLAND AND ABROAD

ISSN 1898-7257

W numerze m.in.: • pomiary dioksyn z elektrycznych pieców łukowych o wykładzinie zasadowej • niektóre normalizacyjne aspekty systemu udzielania zamówień publicznych • odlewy sepulkralne

INSTYTUT ODLEWNICTWA


ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNE – POLSKA I ŚWIAT Kwartalnik naukowo-techniczny Rocznik 1, nr 1/2007

SPIS TREŚCI

CONTENTS

OCHRONA ŚRODOWISKA

ENVIRONMENTAL PROTECTION

J. Faber, J. Przybylski: Pomiary dioksyn z elektrycznych pieców łukowych o wykładzinie zasadowej ....................................................... 4

J. Faber, J. Przybylski: M���u��m�nt Measurement of d�dioxines from basic-lined electric arc furnaces ................................................................ 4

NORMALIZACJA W ODLEWNICTWIE

STANDARDIZATION PRACTICE

H. Pawłowska: Niektóre normalizacyjne aspekty systemu udzielania zamówień publicznych ............................................................. 11 Informacje o normach ................................. 13 INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNA Wybór informacji z czasopism naukowo-technicznych ...................................................... 16

IN

THE

FOUNDRY

H. Pawłowska: Some standarisation-related aspects of the system of giving the public orders ...........................................................11 Information on standards ............................ 13 INFORMATION ON SCIENCE, TECHNOLOGY AND ECONOMY

WYDAWNICTWA ODLEWNICZE

Choice of information from scientific and technical journals ................................................. 16

Nowości wydawnicze ................................. 43

FOUNDRY PUBLICATIONS

SZKOLENIA – KONFERENCJE – SEMINARIA – SPOTKANIA

New publications ......................................... 43

XIII Międzynarodowe Targi Technologii dla Odlewnictwa METAL ........................................ 45 II Sympozjum Naukowe INNOWACJE W ODLEWNICTWIE ............................................. 48

TRAINING COURSES – CONFERENCES – SEMINARS – MEETINGS METAL – XIII International Fair of Technology for Foundry Industry .................................... 45

Z HISTORII ODLEWNICTWA

II Scientific Symposium INNOVATIONS FOR FOUNDRY INDUSTRY ............................... 48

J. Krokosz, J. Przybylski: Odlewy sepulkralne ............................................................... 54

FROM THE PRACTICE

HISTORY

OF

FOUNDRY

J. Krokosz, J. Przybylski: Sepulchral castings ........................................................... 54

ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNE – POLSKA I ŚWIAT  1/2007




Wydawca: INSTYTUT ODLEWNICTWA w Krakowie

REDAKTOR NACZELNY: Andrzej BALIŃSKI ZESPÓŁ REDAKCYJNY: Jerzy SOBCZAK, Jerzy TYBULCZUK, Joanna MADEJ, Anna SAMEK-BUGNO, Jacek KROKOSZ

RADA PROGRAMOWA: Zbigniew RONDUDA (Przewodniczący), Mariusz HOLTZER (Z-ca Przewodniczącego), Tadeusz BOGACZ, Józef DAŃKO, Zbigniew GÓRNY, Adam TABOR, Andrzej JOPKIEWICZ, Janusz MIKLASZEWSKI, Mariusz URBANOWICZ

ADRES REDAKCJI: „Odlewnictwo Współczesne – Polska i Świat” 30-418 Kraków, ul. Zakopiańska 73 tel. (012) 261-83-81, fax 261-83-81 http://www.iod.krakow.pl e-mail: jmadej@iod.krakow.pl

WSZELKIE PRAWA ZASTRZEŻONE Żadna część czasopisma nie może być powielana czy rozpowszechniana bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich.

Printed in Poland

ISSN 1898-7257 ODLEWNICTWO WSPÓŁCZESNE – POLSKA I ŚWIAT  1/2007




Szanowni Czytelnicy,

Mam zaszczyt i przyjemność przekazać Państwu informację, że na-

sze czasopismo „Odlewnictwo – Nauka i Praktyka”, wydawane od dziewięciu lat w cyklu dwumiesięcznym, zmieniło zarówno tytuł, jak i formę wydawniczą.

Nowy tytuł „Odlewnictwo Współczesne – Polska i świat”, sugeruje położenie

szczególnego akcentu na treści związane z nowoczesnym, interdyscyplinarnym pojmowaniem odlewnictwa, zarówno w aspekcie naukowym, jak i praktycznym. Ponadto, obok informacji o charakterze naukowym, pragniemy Państwu przekazywać aktualne zagadnienia związane z organizacją, zarządzaniem, nowymi rozwiązaniami technicznymi i technologicznymi, ochroną środowiska, ale także z ważniejszymi wydarzeniami związanymi z działalnością naszego środowiska.

Większość krajów europejskich, w tym także Polska, realizuje od kilkuna-

stu lat zaawansowane programy rozwoju e-Infrastruktury. W dziedzinie gromadzenia i przetwarzania wiedzy obserwujemy prawdziwą rewolucję technologiczną. Jednym z istotnych elementów e-Infrastruktury jest łatwy dostęp do danych i wiedzy gromadzonych w postaci cyfrowej. Elektroniczne źródła informacji zastępują coraz częściej czasopisma drukowane. Dlatego też uznaliśmy za niezbędne stworzenie czasopisma „Odlewnictwo Współczesne – Polska i Świat” w postaci elektronicznej, umożliwiającej powszechny, zintegrowany, trwały i – co bardzo istotne – szybki dostęp do zawartych w nim treści. Niezależnie od elektronicznej wersji czasopisma, planujemy coroczne wydawnictwo monograficzne w postaci książkowej.

W związku z powyższymi zamierzenimi prosimy naszych Czytelników o prze-

syłanie materiałów interesujących dla branży odlewniczej na adres Redakcji. Andrzej Baliński Redaktor Naczelny




OCHRONA ŚRODOWISKA

Pomiary dioksyn z elektrycznych pieców łukowych o wykładzinie zasadowej Janusz Faber, Jacek Przybylski Instytut Odlewnictwa, Kraków STRESZCZENIE W publikacji scharakteryzowano dioksyny i furany pod względem ich szkodliwości dla zdrowia i otoczenia. Przedstawiono założenia realizowanego w ramach 6 PR UE projektu o akronimie DIOFUR oraz podano przykład kampanii pomiarowej i wyniki prób określenia zawartości tych szkodliwych substancji w gazach odlotowych oraz pyle wychwyconym w urządzeniach filtracyjnych powstających w procesie topienia metalu w elektrycznym piecu łukowym o wyłożeniu zasadowym. Słowa kluczowe: dioksyny, pomiary, elektryczny piec łukowy, emisja, 6 Program Ramowy UE, projekt DIOFUR

Wprowadzenie

D

Dioksyny, a właściwie polichlorowane dioksyny i furany (PCDD/PCDF), to ogólna nazwa całej grupy związków chemicznych zaliczanych do chlorowanych węglowodorów aromatycznych. Związki te zbudowane są z dwóch pierścieni benzenowych połączonych ze sobą jednym (dibenzofurany – PCDF) lub dwoma (dibenzodioksyny – PCDD) atomami tlenu, przy czym w każdym z pierścieni benzenowych od 1 do 4 atomów wodoru może być podstawionych chlorem. Wszystkie związki z tej grupy charakteryzuje duża stabilność termiczna i odporność na działanie czynników fizykochemicznych. Dioksyny i furany należą do substancji bardzo trwałych i odpornych na biodegradację, a jednocześnie – ze względu na niską rozpuszczalność w wodzie i bardzo dobrą rozpuszczalność w tłuszczach – ulegających biokumulacji, tj. gromadzą się w tkance tłuszczowej organizmów. Ze względu na powyższe właściwości dioksyny i furany zaliczane są do tzw. trwałych zanieczyszczeń organicznych. Dioksyny uważane są za jedne z najsilniejszych trucizn spośród znanych w tej chwili związków chemicznych. Do grupy tej należy 210 związ-

ków (75 dibenzodioksyn i 135 dibenzofuranów) o bardzo zróżnicowanej toksyczności. Najbardziej toksyczne są związki zawierające 4 atomy chloru podstawione w pozycjach 2,3,7 i 8, takie jak np. 2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioksyna (TCDD) i 2,3,7,8-tetradibenzefuran. Dioksyny zawierające od 1 do 3 atomów chloru są stosunkowo mało toksyczne i uważane za względnie nieszkodliwe. Ze względu na zróżnicowaną toksyczność oraz fakt, że zazwyczaj mamy do czynienia z mieszaninami różnych dioksyn i furanów, opracowano metodę wyrażania sumarycznej toksyczności PCDD/PCDF zawartych w danej próbce przez przyjęcie koncepcji tzw. międzynarodowego równoważnika toksyczności (International Toxic Equivalent – I-TEQ). Dla poszczególnych substancji należących do tej grupy wyznaczono międzynarodowe współczynniki równoważnikowe toksyczności (International Toxicity Equivalency Factor – I-TEF). Wartość I-TEF dla 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioksyny uważanej za najbardziej toksyczną dioksynę wynosi 1, a wartości I-TEF dla wszystkich pozostałych związków z grupy PCDD/PCDF mieszczą się w przedziale od 0 do 1. Łączną toksyczność dioksyn i furanów oznaczonych w badanej próbce, np. żywności, obli 


OCHRONA ŚRODOWISKA

cza się w oparciu o ilość i toksyczność poszczególnych związków w niej wykrytych. Pomimo bardzo wysokiej toksyczności niektórych dioksyn i furanów, trudno porównywać je z innymi silnymi truciznami występującymi w środowisku, ponieważ ich działanie nie jest natychmiastowe w stężeniach z jakimi spotykamy się na co dzień. Szkodliwe działanie PCDD/PCDF polega na zakłócaniu endokrynnych funkcji organizmu, skutkujące zaburzeniami płodności, problemami z utrzymaniem ciąży lub nawet bezpłodnością (budowa chemiczna dioksyn podobna jest do budowy hormonów steroidowych, do których należą także hormony płciowe). Dioksyny i furany powstają jako niepożądany produkt uboczny w procesach spalania i niektórych produkcyjnych procesach przemysłowych, takich jak spalanie odpadów przemysłowych i komunalnych, produkcja pestycydów, produkcja papieru i celulozy, a także w hutnictwie żelaza i stali oraz przy produkcji metali nieżelaznych. Jeszcze w latach 70-tych i 80-tych dwudziestego wieku głównym źródłem emisji PCDD/PCDF były spalarnie odpadów komunalnych. Obecnie, w wyniku zaostrzenia norm emisji oraz dzięki rozwojowi nowych technologii spalania oraz oczyszczania spalin, sytuacja uległa zmianie, a współczesne spalarnie emitują spaliny zawierające dioksyny i furany w takim stężeniu, jakie występuje w zanieczyszczonym powietrzu miejskim. Wycofanie z produkcji chloroorganicznych środków ochrony roślin i zaprzestanie bielenia papieru chlorem spowodowało znaczne zmniejszenie emisji dioksyn i furanów również z tych procesów. Poważnym problemem jest nadal niekontrolowane spalanie odpadów gospodarczych w piecach domowych, obecnie jest to główne źródło emisji dioksyn do powietrza w Polsce.

lę i ograniczanie emisji przede wszystkich z tego sektora.

Projekt DIOFUR W 6 Programie Ramowych Unii Europejskiej realizowany jest w 6 krajach wspólnoty projekt o akronimie DIOFUR dotyczący badania emisji dioksyn pochodzących z procesów topienia wsadu w żeliwiakach, piecach obrotowych oraz elektrycznych piecach łukowych. Zgodnie z założeniami tego projektu jego uczestnicy będą dążyć do osiągnięcia poziomu emisji dioksyn poniżej 0,5 ng TEQ/Nm3 przy wykorzystaniu zabiegów zarówno organizacyjnych (np. segregacja złomu) jak i technicznych (np. filtry węglowe). Redukcja do poziomu poniżej 0,1 ng TEQ/Nm3, który jest wartością referencyjną zalecaną przez BREF – IPPC, jest drugim celem projektu możliwym do osiągnięcia w małych urządzeniach po zastosowaniu nowych technik wychwytywania dioksyn. Realizowana przez stronę polską część dotyczy pomiarów emisji z procesów topienia w elektrycznych piecach łukowych o wykładzinie zasadowej i uczestniczą w niej Instytut Odlewnictwa w Krakowie oraz odlewnia Z.M. Pomet S.A. w Poznaniu. W odlewni pracują dwa piece łukowe z wykładziną zasadową o pojemności 6 Mg, oczyszczanie gazów odlotowych odbywa się w odpylaczu workowym 5-komorowym. Do wytopów stosowany jest złom obiegowy oraz kupny w proporcji 50:50 oraz dodatki: topniki, żelazomangan, żelazokrzem lub inne, fluoryt.

Zapobieganie takim praktykom nie jest jednak proste ze względu na brak uregulowań prawnych i możliwości kontroli, a także niską świadomość ludności co do zagrożeń, jakie niosą ze sobą tego rodzaju działania. Dlatego też konieczne jest podejmowanie działań ukierunkowanych na kontro


OCHRONA ŚRODOWISKA

Rys. 1. Elektryczny piec łukowy firmy DAHA o poj. 6 t

Rys. 2. Spust staliwa z pieca w Zakładach Metalurgicznych POMET S.A., Poznań

 


OCHRONA ŚRODOWISKA

Rys. 3. Stanowisko pomiarowe emisji zanieczyszczeń w Zakładach Metalurgicznych POMET S.A., Poznań

Rys. 4. Stacja filtrów workowych, wentylatory odciągowe i emitor w Zakładach Metalurgicznych POMET S.A., Poznań




OCHRONA ŚRODOWISKA

Pomiary i uzyskane wyniki

nie z obowiązującymi normami, a ich analizy zostały przeprowadzone w akredytowanych laboratoriach.

Pobór prób gazów odlotowych do oznaczenia w nich zawartości dioksyn, metali ciężkich, VOC, PAH, tlenków: węgla, siarki, azotu odbył się zgod-

Poniżej w tabelach zestawiono wyniki pomiarów wykonanych w odstępie miesiąca.

Wyniki pomiarów ŹRÓDŁO

Elektryczny piec łukowy DAHA 6 Mg

System ochrony powietrza:

Filtr workowy

1,35

Średnica komina (m):

Wartości Wartości średnie średnie

Pobór izokinetyczny 24.01.07

24.01.07

21/02/07

21/02/07

24.01.07

21/02/07

Początek pomiaru

12:03

15:03

10:17

13:28

12:03

10:17

Koniec pomiaru

14:11

17:03

12:56

15:57

17:03

15:57

Ciśnienie w przewodzie (mm H2O)

-10

-10

1

1

-10

1

Temperatura (°C)

27

29

-7

-8

28

-8

Wilgotność (%)

77

89

73

69

83

71

Prędkość przepływu (m/s)

8,8

8,3

4,48

4,81

8,6

4,7

Zmierzony (m3/h)

45334

42758

24728

23182

44046

23955

Wilgotny (Nm3/h)

40301

40565

23069

21736

40433

22402

Suchy (Nm3/h)

39936

40167

22699

21386

40052

22043

106

104

103,5

105

ng I-TEQ /Nm3

ng I-TEQ / t wsadu

ng I-TEQ / t metalu

ng I-TEQ / t odlewów

0,002

392,392

463,169

889,379

0,03793

322,576

379,101

657,576

Data

Strumień objętości gazu  

Współczynnik izokinetyczności (%) Pobrana objętość (Nm3)

15,0

20,8

PCDDs & PCDFs

pg I-TEQprobe

Próbka 24.01.07.

32

427.221,33

Próbka 21.02.07.

789

4132208,51

Ślepa próba

pg I-TEQstack

7

DIOKSYNY w PYLE pg I-TEQ/g

Próbka 24.01.07.

1035

Próbka 21.02.07.

1304

Workowy filtr fabryczny ng I-TEQ / ng I-TEQ / t wsadu t metalu

483,41

570,61

1078,68

1267,7

ng I-TEQ / t odlewów

1095,68

2198,91

 


OCHRONA ŚRODOWISKA

ZANIECZYSZCZENIA W PRÓBCE Związek

Stężenie [mg/Nm3] 24.01.07 21.02.07 1,85 1,9 <1,6 0,85 0,22 0,45 3,9 11 93 13 2 3 <5 542 1,8E-05 1,8E-03 <1,0E-04 6,1E-05 <1,0E-04 0,00010 2,5E-04 1,0E-03 7,1E-04 3,5E-04 4,2E-02 1,7E-01 2,5E-02 9,7E-03 <1,9E-04 4,2E-05 7,2E-03 3,0E-03 4,6E-01 1,4E+00 6,6E-04 1,8E-03 5,5E-04 1,4E-04 3,9E-03 3,2E-03

TOC HCl HF pył NOx SO2 CO Cd Tl Hg Sb As Pb Cr Co Cu Mn Ni V Sn

Emisja[kg/h] 24.01.07 21.02.07 7,4E-02 4,1E-02 <6,4E-02 1,8E-02 8,8E-03 1,0E-02 1,6E-01 2,4E-01 3,7E+00 2,9E-01 8,0E-02 6,7E-02 <2,1E-01 1,2E+01 7,2E-07 4,1E-05 4,0E-06 1,4E-06 4,0E-06 2,3E-06 1,0E-05 2,3E-05 2,8E-05 7,8E-06 1,7E-03 3,7E-03 9,8E-04 2,1E-04 <7,4E-06 9,4E-07 2,9E-04 7,1E-05 1,9E-02 3,0E-02 2,7E-05 3,9E-05 2,2E-05 3,1E-06 1,6E-04 7,1E-05

PAH

24.01.07

21.02.07

µg/Nm3

3,90

8,00

Naphthalene

µg/Nm3

0,61

1,8

Acenaphthylene

µg/Nm3

1,5

2,2

Acenaphthene

µg/Nm3

0,058

0,12

Fluorene

µg/Nm3

0,30

0,50

Phenanthrene

µg/Nm3

0,79

2,1

Anthracene

µg/Nm3

0,049

0,11

Fluoranthene

µg/Nm3

0,32

0,67

Pyrene

µg/Nm

0,22

0,37

Benzo(a)anthracene

µg/Nm3

0,0011

0,0023

Chrysene

µg/Nm

0,0081

0,016

Benzo(b)fluoranthene+ Benzo(k)fluoranthene

µg/Nm3

0,017

0,036

Benzo(a)pyrene

µg/Nm

0,011

0,022

Dibenzo(a,h)anthracene

µg/Nm3

0,0025

0,0053

Benzo(g,h,i)perylene

µg/Nm3

0,0046

0,0091

Indene(1,2,3,c,d)pyrene

µg/Nm3

0,0046

0,013

PAH

3

3

3




OCHRONA ŚRODOWISKA

Z przeprowadzonych pomiarów wynika, że chociaż zawartości dioksyn w obu wytopach były znacząco różne (o rząd wielkości), to jednak w obu przypadkach nie osiągnęły nie tylko maksymalnego poziomu 0,5 ng/Nm3, ale nawet referencyjnego poziomu 0,1 ng/Nm3. Niektóre inne rodzaje oznaczanych zanieczyszczeń wykazywały także zróżnicowanie, chociaż w mniejszym stopniu (poza CO, co może świadczyć o zanieczyszczeniu złomu substancjami organicznymi). Zdecydowanie różne zawartości dioksyn wiążą się najprawdopodobniej z faktem zastosowania do produkcji zanieczyszczonego złomu kupnego, ponieważ pozostałe parametry pracy pieca oraz wsadu pozostały bez zmian.

Literatura 1. D.H. Buckley-Golder – Compilation of EU Dioxin Exposure and Health Data, Report of ECE (DETR), 1999 2. A. Grochowalski – Results of dioxins emission measurements from thermal processes in Poland 1996 – 2002, Cracow University of Technology 3. ���������������������������������������������� A. Grochowalski – Czy możliwy jest monitoring dioksyn? 4. EUROPEAN COMMISSION (2004) – Reference Document on Best Available Techniques in the Smitheries and Foundry Industry, 365 p., http://eippcb.jrc.es

Wnioski 1. �������������������������������������������� Możliwe jest zapobieganie bądź ograniczanie emisji dioksyn z różnych procesów przemysłowych, w tym odlewnictwa, co jednak wymaga zabiegów organizacyjno-technicznych albo odpowiednich instalacji ochrony środowiska. 2. �������������������������������������������� Generalnie istnieją dwa główne sposoby ograniczenia emisji dioksyn i furanów – stosowanie materiałów wsadowych nie zawierających związków, z których mogą w sprzyjających powstawać te toksyny lub też stosowanie różnych urządzeń ochrony środowiska wychwytujących lub absorbujących je z gazów odlotowych. 3. �������������������������������������������� Bardziej konkretne konkluzje zostaną sformułowane po próbach z zastosowaniem prototypowych urządzeń absorbujących, których instalację przewiduje się w wytypowanej odlewni jednego z krajów biorących udział w projekcie.

10 


NORMALIZACJA W ODLEWNICTWIE

Niektóre normalizacyjne aspekty systemu udzielania zamówień publicznych

s

Halina Pawłowska Instytut Odlewnictwa, Kraków

System udzielania zamówień publicznych w Polsce, zgodnie z przepisami Ustawy „Prawo zamówień publicznych” z 29 stycznia 2004 roku wraz ze zmianą z 07.04.2006 r. art.25 ust.1 i art.26 ust.1 – przewiduje stosowanie Polskich Norm (PN). Oznacza to, że zamawiający zobowiązani do stosowania przepisów ustawy muszą poradzić sobie z dokonaniem opisu przedmiotu zamówienia z zachowaniem PN. Chodzi o precyzyjne określenie przedmiotu zamówienia, tzn. wykorzystanie do jego opisania standardowych określeń technicznych, zrozumiałych i jasnych dla wszystkich osób w danej branży. Zamawiający opisuje przedmiot zamówienia za pomocą cech technicznych i jakościowych z zachowaniem Polskich Norm, przenoszących normy europejskie (PN-EN) lub norm innych państw członkowskich Europejskiego Obszaru Gospodarczego, przenoszących te normy (np. EN-DIN). Oznacza to w praktyce – obowiązek uwzględniania w zamówieniu parametrów lub innych wymagań przedstawionych w danej normie, co pozwala na przestrzeganie zasady uczciwej konkurencji i zasady równego traktowania wykonawców. Poniżej przedstawiono niektóre spostrzeżenia związane z realizacją ww. obowiązku, odniesione do kwestii norm dotyczących:  zarządzania jakością i zarządzania środowiskiem,  potwierdzania spełniania wymagań zasadniczych,  orzecznictwa Zespołu Arbitrów.

Normy dotyczące i środowiskiem

zarządzania

jakością

Spotykane jest dość często odwoływanie się w treści Specyfikacji Istotnych Warunków Zamówienia (SIWZ) do norm z serii ISO 9000 lub norm z serii ISO 14000, przy czym niejednokrotnie nie było to w żaden sposób uzasadnione ani przedmiotem zamówienia, ani rzeczywistymi potrzebami zamawiającego. Stanowi to więc często warunek ograniczający uczciwą konkurencję, ponieważ posiadanie systemów zarządzania jakością, czy zarządzania środowiskiem wciąż jeszcze nie jest powszechne. Zamawiający może zgodnie z ustawą żądać od wykonawcy wyłącznie oświadczeń i dokumentów niezbędnych do przeprowadzenia postępowania. W związku z powyższym pozostają ściśle skorelowane przepisy rozporządzenia Prezesa Rady Ministrów w sprawie rodzaju dokumentów, jakich może żądać zamawiający od wykonawcy oraz form w jakich te dokumenty mogą być składane (rozporządzenie Prezesa Rady Ministrów z 19 maja 2006 r. – Dz.U. Nr 87, poz.605). Zrozumiałe jest, że przedstawionej kwestii nie można uogólniać i twierdzić, że wdrożenie systemu zarządzania jakością jest zawsze bezpodstawne i niepotrzebne. Żądanie wszelkich certyfikatów musi być przemyślane i sensowne, nieuzasadnione jest, np. wymaganie certyfikatu przy zakupie materiałów eksploatacyjnych do drukarek.

11


normalizacja w odlewnictwie

Normy dotyczące potwierdzania spełniania wymagań zasadniczych Od czasu wstąpienia Polski do Unii Europejskiej istnieje obowiązek znakowania wyrobów znakiem zgodności z dyrektywą – znakiem CE, dotyczy to aktualnie 21 grup produktów (wyrobów) wymienionych w tzw. dyrektywach nowego podejścia. Wyroby z tych grup (m.in. maszyny) są bardzo często przedmiotem zamówienia publicznego. Ponieważ zagadnienia związane z systemem oceny zgodności nie są powszechnie znane, stąd pojawiają się niejednokrotnie w postępowaniu o udzielenie zamówienia publicznego problemy. Zamawiający w przypadku wyrobów objętych obowiązkiem znakowania – znakiem CE powinien żądać od wykonawców stosownego potwierdzenia, że wyrób będący przedmiotem zamówienia spełnia określone w dyrektywie nowego podejścia (NP) – wymagania zasadnicze (wymagania związane z bezpieczeństwem pracy i ochroną zdrowia) i jest oznakowany znakiem CE. Polskie Normy Arbitrów

w

orzecznictwie

Zespołu

Wprowadzeniu Polskich Norm (PN) do systemu prawnego udzielania zamówień towarzyszyła potrzeba rozpatrywania odwołań i wydawania orzeczeń, dotyczących różnych kwestii związanych ze stosowaniem norm przez niezależne Zespoły Arbitrów, działające przy Urzędzie Zamówień Publicznych. Warto przytoczyć niektóre interpretacje Zespołu Arbitrów. Zgodnie ze sformułowaniem art.30., ust.1 ustawy o zamówieniach publicznych – „przedmiot zamówienia publicznego zamawiający opisuje za pomocą cech technicznych i jakościowych z zachowaniem norm PN...” użyte przez ustawodawcę stwierdzenie sugeruje pomocniczy charakter ww. norm, pewne warunki minimalne lub maksymalne, którym przedmiot zamówienia powinien odpowiadać. Zapisu tego nie należy utożsamiać z dokonywaniem opisu przedmiotu zamówienia ściśle za pomocą tych norm. Obowiązek opisu przedmiotu zamówienia przy przestrzeganiu ww.

norm nie pozostaje w sprzeczności z określaniem przedmiotu zamówienia w sposób uwzględniający potrzeby zamawiającego. Tak więc możliwe jest postawienie przez zamawiającego wymagań nie przewidzianych normą (o ile nie godzi to w zasadę uczciwej konkurencji), jak i niedoprecyzowanie w Specyfikacji Istotnych Warunków Zamówienia wszystkich elementów zamawianego wyrobu, które są regulowane odpowiednią normą. Zdaniem Zespołu Arbitrów art.30 prawa zamówień publicznych nie pozwala na określenie wymagań przedmiotu zamówienia w sposób sprzeczny z właściwą normą czy normami. W orzeczeniach Zespołu Arbitrów pojawia się też kwestia wyjaśnienia hierarchii dokumentów normalizacyjnych, znów odwołując się do art.30 ustawy „Prawo zamówień publicznych” jeśli brak jest Polskich Norm przenoszących europejskie normy zharmonizowane (obecnie ustawodawca mówi o normach PN przenoszących normy europejskie), to zamawiający musi uwzględnić europejskie aprobaty techniczne, wspólne specyfikacje techniczne, normy państw członkowskich, Polskie Normy wprowadzające normy międzynarodowe lub Polskie Normy. Należy zwrócić uwagę na pierwszeństwo norm europejskich (EN) nad Polskimi Normami (sprzecznymi z normami europejskimi). Skoro zamawiający ma obowiązek posługiwania się „normami europejskimi”, to wykonawca nie może oferować wyrobów nie spełniających tych norm, a spełniających Polskie Normy. W podsumowaniu należy podkreślić, że pomimo istotnego znaczenia norm w procesie udzielania zamówień publicznych – wiedza dotycząca normalizacji jest ciągle jeszcze niedostatecznie rozpowszechniona, co staje się niejednokrotnie powodem unieważniania postępowania dotyczącego udzielania zamówień publicznych.

Opracowano na podstawie artykułu „Rola PN w procesie udzielania zamówień publicznych. Wybrane zagadnienia”, Normalizacja 2007, nr 3.

12 


NORMALIZACJA W ODLEWNICTWIE

Informacja o normach POLSKIE NORMY OPUBLIKOWANE PN-EN 10269:2004/A1:2007 – Stale i stopy niklu na elementy złączne o określonych własnościach w podwyższonych i/lub niskich temperaturach Data publikacji: 2007-08-10 PN-EN 13098:2007 – Powietrze na stanowiskach pracy – Wytyczne dotyczące pomiaru mikroorganizmów i endotoksyn zawieszonych w powietrzu Data publikacji: 2007-08-31 Zastępuje: PN-EN 13098:2002 (U) PN-EN 14936-2:2007 – Miedź i stopy miedzi – Oznaczanie zawartości glinu – Część 2: Metoda płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) Data publikacji: 2007-08-22 Zastępuje: PN-EN 14936-2:2006 (U) PN-EN 14939:2007 – Miedź i stopy miedzi – Oznaczanie zawartości berylu – Metoda płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) Data publikacji: 2007-08-08 Zastępuje: PN-EN 14939:2006 (U) PN-EN 14940-2:2007 – Miedź i stopy miedzi – Oznaczanie zawartości chromu – Część 2: Metoda płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) Data publikacji: 2007-08-10 Zastępuje: PN-EN 14940-2:2006 (U) PN-EN 14941:2007 – Miedź i stopy miedzi – Oznaczanie zawartości kobaltu – Metoda płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) Data publikacji: 2007-08-10 Zastępuje: PN-EN 14941:2006 (U) PN-EN 14942-2:2007 – Miedź i stopy miedzi – Oznaczanie zawartości arsenu – Część 2: Metoda

płomieniowej absorpcyjnej spektrometrii atomowej (FAAS) Data publikacji: 2007-08-14 Zastępuje: PN-EN 14942-2:2006 (U) PN-EN 61164:2007 – Wzrost nieuszkadzalności – Testy statystyczne i metody estymacji Data publikacji: 2007-09-21 Zastępuje: PN-EN 61164:2004 (U) PN-EN ISO 3738-2:2007 – Węgliki spiekane – Pomiar twardości sposobem Rockwella (skala A) – Część 2: Przygotowanie i kalibracja wzorców twardości Data publikacji: 2007-09-21 Zastępuje: PN-EN ISO 3738-2:2006 (U) PN-EN ISO 6507-4:2007 – Metale – Pomiar twardości sposobem Vickersa – Część 4: Tablice wartości twardości Data publikacji: 2007-08-14 Zastępuje: PN-EN ISO 6507-4:2006 (U) PN-EN ISO 6508-1:2007 – Metale – Pomiar twardości sposobem Rockwella – Część 1: Metoda badań (skale A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) Data publikacji: 2007-08-27 Zastępuje: PN-EN ISO 6508-1:2006 (U) PN-EN ISO 6508-3:2007 – Metale –Pomiar twardości sposobem Rockwella – Część 3: Kalibracja wzorców odniesienia (skale A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) Data publikacji: 2007-08-10 Zastępuje: PN-EN ISO 6508-3:2006 (U) PN-EN ISO 14556:2003/A1:2007 – Stal – Próba udarności Charpy-V oprzyrządowanym młotem wahadłowym – Metoda badania Data publikacji: 2007-09-05 13


normalizacja w odlewnictwie

PN-ISO 10005:2007 – Systemy zarządzania jakością – Wytyczne dotyczące planów jakości Data publikacji: 2007-09-13 Zastępuje: PN-ISO 10005:1998

NORMY EUROPEJSKIE UZNANE ZA POLSKIE NORMY EN 573-3:2007 ��������������������������������� – Aluminium ������������������������������� and aluminium alloys –������������������������������������������ Chemical composition and form of wrought products ���������������������������������������� –��������������������������������������� Part 3: Chemical composition and form of products; PN-EN 573-3:2007 (U) – Aluminium i stopy aluminium – Skład chemiczny i rodzaje wyrobów przerobionych plastycznie -- Część 3: Skład chemiczny i rodzaje wyrobów Data ogłoszenia: 2007-09-26 Zastępuje: PN-EN 573-3:2005, PN-EN 573-4:2005 EN

ISO

8062-1:2007 –

Geometrical product specifications (GPS) – Dimensional and geometrical tolerances for moulded parts – Part 1: Vocabulary (ISO 8062-1:2007); PN-EN ISO 8062-1:2007 (U) – Specyfikacje geometrii wyrobów (GPS) – Tolerancje wymiarowe i geometryczne dla części kształtowanych – Część 1: Słownictwo Data ogłoszenia: 2007-09-11

NORMY WYCOFANE PN-EN 573-4:2005 – Aluminium i stopy aluminium –Skład chemiczny i rodzaje wyrobów przerobionych plastycznie – Część 4: Rodzaje wyrobów Data wycofania: 2007-09-26 Zastąpiona przez: PN-EN 573-3:2007 (U) PN-EN ISO 6507-4:2006 (U) – Metale – Pomiar twardości sposobem Vickersa – Część 4: Tablice wartości twardości Data wycofania: 2007-08-14 Zastąpiona przez: PN-EN ISO 6507-4:2007 PN-EN ISO 6508-1:2006 (U) – Metale – Pomiar

twardości sposobem Rockwella – Część 1: Metoda badań (skale A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) Data wycofania: 2007-08-27 Zastąpiona przez: PN-EN ISO 6508-1:2007 PN-EN ISO 6508-3:2006 (U) – Metale – Pomiar twardości sposobem Rockwella – Część 3: Kalibracja wzorców twardości (skale A, B, C, D, E, F, G, H, K, N, T) Data wycofania: 2007-08-10 Zastąpiona przez: PN-EN ISO 6508-3:2007 PN-EN ISO 14556:2003/A1:2006 (U) – Stal – Próba udarności Charpy-V oprzyrządowanym młotem wahadłowym – Metoda badania Data wycofania: 2007-09-07 PN-ISO 10005:1998 – Zarządzanie jakością – Wytyczne dotyczące planów jakości Data wycofania: 2007-09-13 Zastąpiona przez: PN-ISO 10005:2007 PN-Z-01001-00:1974 – Ochrona czystości powietrza – Terminologia i jednostki – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04011-01:1975 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości arsenu i jego związków – Oznaczanie arsenu i jego związków – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04028-00:1981 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości alkoholu metylowego – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04047-00:1974 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości trójchloroetylenu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04057-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości acetonu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 14 


normalizacja w odlewnictwie

PN-Z-04073-00:1978 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości fosforu i jego związków – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04074-00:1975 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości czterochlorku węgla – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04093-00:1974 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości fluoru i jego związków – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04095-00:1974 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości dwutlenku węgla – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04098-00:1975 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości naftalenu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04099-00:1975 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości smół i substancji smolistych – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04106-00:1977 – Ochrona czystości powietrza – Oznaczanie miedzi i jej związków – Zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04110-00:1977 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości chlorku metylenu – Zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04115-00:1978 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości toluenu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04116-00:1978 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości ksylenu – Postanowienia ogólne i zakres normy

Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04117-00:1978 Ochrona czystości powietrza -- Badania zawartości czterochloroetanu -- Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04118-00:1978 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości czterochloroetylenu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04119-00:1978 – Ochrona czystości powietrza -- Badania zawartości estrów kwasu octowego – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04120-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości chlorku etylenu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04121-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości bromku etylu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04122-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości chlorku metylu – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04125-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości manganu i jego związków – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04126-00:1979 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości chromu i jego związków – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 PN-Z-04131-00:1981 – Ochrona czystości powietrza – Badania zawartości izocyjanianów – Postanowienia ogólne i zakres normy Data wycofania: 2007-08-23 Przygotowała: Agnieszka Fiutowska 15


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Wybór informacji z czasopism naukowo-technicznych 01. ZAGADNIENIA OGÓLNE Schmidt T.: 7. Warsztaty konstruktorów w firmie Heidenreich i Harbeck. Giesserei-Praxis ��������������������� 2005, nr 1, s. 15-16. Artykuł jest sprawozdaniem z przebiegu warsztatów dla konstruktorów, które odbyły się w firmie Heidenreich Harbeck. Uczestnicy warsztatów poszerzyli swoją wiedzę na temat ekonomicznego konstruowania pod kątem technologii wytwarzania. Dużym zainteresowaniem wśród słuchaczy cieszyły się metody szybkiego prototypowania (RP) i ich rozwój prowadzący w konsekwencji do optymalizacji procesu technologicznego. W procesie optymalizacji konstrukcji istotna jest ścisła współpraca konstruktorów i technologów a także producentów urządzeń odlewniczych. Rozwój RP sprzężony jest z postępem w dziedzinie symulacji i powszechnie stosowanym sterowaniem numerycznym. Podczas warsztatów zwrócono także uwagę na optymalizację kształtu odlewów z wykorzystaniem bioniki. /A.W./ Martinek L. i in.: Wtórna metalurgia w odlewniach. Slévárenství 2006, Roč. 54, Čis. 6, s. 218-221. Wzrastające wymagania klientów w zakresie jakości i kosztów wymuszają na producentach staliwa stosowanie procesów wtórnej metalurgii do procesu produkcji odlewów. Wprowadzanie takich zabiegów nie wiąże się z dużym nakładem kosztów. Precyzyjna definicja stawianych wymagań pozwala właściwie ocenić nakłady inwestycyjne. Najlepszą metodą jest stopniowe wprowadzanie nowych inwestycji, od najprostszych do bardziej skomplikowanych. Lavalette G.: Badania i rozwój. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 242, s. 42-45.

Na wstępie podano wybrane informacje o stanie francuskiej gospodarki w zakresie tzw. „słabych technologii“, do których zaliczono także odlewnictwo. Podkreślono niebezpieczeństwo wynikające z faktu, że zamówienia na odlewy składane są w krajach o niższych niż we Francji kosztach produkcji, przede wszystkim w krajach Dalekiego Wschodu. Autor podkreśla, że warunkiem przetrwania małych i średnich odlewni jest wpisanie cyklu R&D (badań i rozwoju) w ramy nowej strategii przedsiębiorstwa. Omawiano następujące problemy: 1. cykle R&D i strategia przedsiębiorstwa jako dwa pojęcia ściśle ze sobą związane; 2. wkład strategii w badania i rozwój; 3. jak realizować cykl R&D; 4. wymuszanie działań praktycznych przez cykl R&D; 5. połączenie R&D z przyjętą strategią jako jedyną dziś możliwą drogą przetrwania odlewni. Zaproponowano między innymi utworzenie Agencji Rozwoju Innowacyjności w przemyśle. Agencje grupowałyby zakłady, ośrodki badawcze i uniwersytety usytuowane w określonej strefie geograficznej, a zadaniem ich byłaby realizacja tzw. „wielkich programów R&D“. Zastosowanie cykli R&D w małych i średnich zakładach stanowić będzie dźwignie ich rozwoju. Starano się udowodnić, że chodzi tu raczej o działanie przynoszące efekt synergetyczny, kalibrowany poprzez oddziaływania wymuszające rozwój. Dwa środki: „cykle R&D” oraz „Strategia” muszą przyczynić się do rozwoju odlewni poprzez wizję ich systematycznego współdziałania. Artykuł jest uzupełnieniem seminarium organizowanego przez Instytut CTIF pt. „Innowacyjność w celu wzmocnienia pozycji odlewnictwa.“ /M.Z./ Lavalette G.: Czy recykling metali jest szansą dla odlewni wyspecjalizowanych w tej dziedzinie? Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 244, s. 44-45. Podkreślono

konieczność

prowadzenia 16 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

procesu recyklingu metali dla zapewnienia trwałego rozwoju kraju. Może przyczynić się on do rozwoju odlewni, która będzie chciała się w nim wyspecjalizować. Pozostaje jednak problem – koszt procesu odzyskiwania stopów. Powinien on być rentowny. Próbowano odpowiedzieć na to pytanie w oparciu o przykład przemysłu motoryzacyjnego. Konieczność recyklingu określa dyrektywa UE 200/53/CE. Podano dane o ilości odzyskiwanego metalu ze zużytych samochodów, przedstawiono schemat procesu recyklingu rzeczywiście dzisiaj istniejącego i projekt tego procesu w aspekcie globalnym. Obejmuje on dwa sposoby odzyskiwania metali: przez zgniatanie i flotacje oraz przez demontaż. Scharakteryzowano zadania stojące przed odlewnią, która chciałaby się wyspecjalizować w procesie odzyskiwania metalu przez jego przetapianie. /M.Z./ Lavalette G.: Pod-wykonawstwo, ale także sprzedaż według katalogu dla konsolidacji odlewni. Fonderie Fond.d’Aujourd 2005, nr 243, s. 44-47. Odlewnictwo jest związane często z działalnością dla zakładu, któremu podporządkowana jest odlewnia. W ten sposób odlewnia nie może produkować samodzielnie i ustalać sama cen na swoje wyroby. Zleceniodawcy narzucają podporządkowanym odlewniom swoją strategię marketingową, zmuszając niejednokrotnie do zmiany lokalizacji, nawet w innym kraju. Możliwość produkowania odlewów i wykonywania z nich gotowych wyrobów finalnych wg własnych katalogów danej odlewni pozwala poprawić sytuację na rynku zwłaszcza małych i średnich odlewni. Omówiono sytuacje takich odlewni, których we Francji jest aktualnie około 120. Zaproponowano, aby odlewnie należące do grupy tzw. małych i średnich przedsiębiorstw obok odlewów wykonywanych dla zleceniodawcy produkowały odlewy gotowe sprzedawane jako wyroby finalne lub jako gotowe wyroby sprzedawane wg własnych katalogów. Przedstawiono kolejne etapy procesu usamodzielnienia części produkcji w odlewni, poprzez wprowadzenie działalności marketingowej dla wyrobów.

Autor stwierdza w zakończeniu, że zaproponowane rozwiązanie polegające na rozszerzeniu zakresu działalności odlewni nie jest łatwym zadaniem i wymaga wprowadzenia nowej kultury pracy. /������ M.Z./

02. ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W ODLEWNICTWIE Postęp w zastosowaniu komputerów do inżynierskich obliczeń przy projektowaniu odlewów. Konstruieren+Giessen 2005, Jg. 30, nr 3, s. 33-35. Modele matematyczne odzwierciedlające przebieg procesów zachodzących podczas odlewania to szereg bardzo długich i skomplikowanych obliczeń. Obliczenia te muszą uwzględniać dużą liczbę złożonych procesów zachodzących np. podczas krzepnięcia, które w sumie mają wpływ na własności odlewu lub nawet jego wyodrębnione obszary. Muszą one uwzględniać m.in. występowanie wtrąceń czy naprężeń. W ramach projektów badawczych firma „Hegerguss” opracowała programy wspomagające projektowanie. W projekcie tym chodzi nie o pojedyncze programy lecz ich pakiet, a ich połączenie w zastosowaniu do obliczeń pozwala na maksymalne zoptymalizowanie odlewu na etapie projektowania. Uwzględniono przy tym szereg aspektów: własności tworzywa, obciążenia, naprężenia, metodę wytwarzania. W artykule podano przykłady praktycznego zastosowania tych programów w konstruowaniu m.in. elementów elektrowni wiatrowych i elementów turbin. /A.W./ Maire du E., Schmidt T.: Uczyć się od natury – nowy sposób nadawania kształtu odlewom w oparciu o przenoszenie sił. Giesserei-Rund. 2005, Jg. 52, H. 5/6, s. 124-128. Odlewnia Heidenreich Harbeck jest producentem elementów części maszyn. Przy opracowywaniu konstrukcji dąży się do optymalizacji powierzchni i kształtu. W celu zoptymalizowania ww. wielkości na etapie projektowania można zastosować nowoczesne oprogramowanie symulacyjne „bio-cast”, czyli zastosować bionikę w procesie konstruowania. Bionika jest to nauka wykorzystująca rozwiązania z procesów biologicznych w technice. 17


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Zastosowanie takich metod pozwala na dobór kształtu elementu, jego powierzchni pod kątem przenoszonych sił przy zachowaniu optymalnego zużycia tworzywa. Pozwala to na ograniczenie naprężeń. W artykule zwrócono szczególną uwagę na elementy nośne, a więc zwrócono uwagę na sztywność konstrukcji i odpowiednią jej strukturę. /A.W./ Lim C.H., Cho S.H., Lee Y.C., Choi J.K.: Podstawy tworzenia inteligentnego systemu ekspertowego w oparciu o bazę danych i narzędzia optymalizacji, służącego do projektowania nadlewów. Cast Metals Res. 2005, Vol.18, nr 4, s.195-201. Poświecono ostatnio wiele uwagi procesowi projektowania przy użyciu symulacji komputerowej oraz optymalizacji i uzyskano znaczny postęp dzięki badaniom w tym zakresie. Większość badań dotyczy masowej produkcji odlewów bez wad, wydajności produkcji i zwiększania niezawodności odlewów. W przemyśle odlewniczym uzyskano również znaczny postęp w jednym z ważniejszych elementów procesów wytwarzania odlewów, jakim jest zaprojektowanie optymalnego nadlewu. W tym zakresie niezbędne jest wyraźne określenie strategii optymalizacji. Celem opracowania odpowiedniej strategii optymalizacji jest zminimalizowanie czasu wymaganego przez długie serie i iterację obliczeń, a dzięki temu osiągniecie oczekiwanego rezultatu. W tym celu został zbudowany system oparty o bazę danych wykorzystującą metody wyszukiwania obrazów. Autorzy również przestudiowali drogę do automatycznego wskazywania odpowiedniego miejsca umieszczenia nadlewu, stosując symulację krzepnięcia oraz metody dopuszczania zmodyfikowanego kierunku (MMFD), metodę optymalizacji polegającą na poszukiwaniu odpowiedniego gradientu. Zaprezentowany tu artykuł podaje w zarysie podstawowy algorytm inteligentnego systemu eksperckiego (IES) dla projektowania optymalnego nadlewu. Stosuje on symulację krzepnięcia, system oparty o bazę danych oraz metodę dopuszczalnie zmodyfikowanego kierunku. Badanie także skierowane

jest na aplikację systemu do wykonywania prostych odlewów. Kapturkiewicz W., Fras E., Burbelko A.A.: Dlaczego modelowanie komputerowe jest w odlewnictwie potrzebne? Prz.Odl. 2005, T. 55, nr 1, s. 15-23. Przedstawiono próbę zdefiniowania pojęcia modelowania komputerowego, pokazano ograniczenia związane z modelowaniem (szczególnie w odniesieniu do zagadnień krystalizacji i stygnięcia odlewów, a także przepływu metalu w formie), ponadto przeanalizowano znaczenie metod obliczeniowych i języków programowania. Opisano istotę i znaczenie eksperymentu numerycznego oraz rozważano opłacalność stosowania modelowania komputerowego w odlewni. Przedstawiono kilka przykładów, ilustrujących użyteczność modelowania komputerowego.

03. OCHRONA ŚRODOWISKA I BHP Rimoux L.: Waloryzacja odpadów odlewniczych. Aspekty prawne na poziomie międzynarodowym i perspektywy francuskie. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2006, nr 257, s. 43-55. Pomimo ogólnego przekonania, że przemysł odlewniczy jest traktowany jako przemysł odzyskujący swoje odpady metalowe, generuje on jednak średnio 0,6 tony odpadów na tonę gotowych wyrobów. W mieszaninie odpadów odlewniczych z wszystkich procesów metalurgicznych razem wziętych występuje około 71% zużytej masy, 12% pyłów z odpylaczy z procesów filtracyjnych, 8% materiałów ogniotrwałych i 9% innych odpadów. We Francji roczna ilość w 2005 roku zużytych mas formierskich jest oceniana na około 600 000 ton, z czego 70% stanowią odpady z mas wiązanych chemicznie. Opisane w artykule studium na temat przepisów i technik waloryzacji odpadów odlewniczych na poziomie międzynarodowym wykonano w Instytucie CTIF. Jest to pierwszy artykuł na ten temat. Omówiono w nim zakres prawodawstwa związanego z gospodarką odpadami i przewidywane przepisy na temat ich reutylizacji, które są przygotowywane 18 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

w Europie i Ameryce. Dotychczas przepisy o gospodarce odpadami w krajach unijnych opublikowano tylko w Belgii i Francji. Albrecht J., Smrz B.: Odpylanie elektrycznych pieców łukowych filtrami FVU o wysokiej efektywności. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 9, s. 346-349. W artykule opisano wyposażenie do usuwania pyłów z filtrów materiałowych FVU dla elektrycznych pieców łukowych, przy których są one zamontowane. Podano istniejące i proponowane granice dopuszczalnych emisji substancji zanieczyszczających dla pieców łukowych. Opisano filtry, ich odzyskiwanie i materiały używane na filtry. Praktyczne przykłady odpylania pieców elektrycznych łukowych za pomocą filtrów FVU obejmują wyniki pomiarów koncentracji emisji pyłowych wyciąganych z filtrów FVU. Torralba B.: Metodologia badań zagrożeń sanitarnych w odlewni. Fonderie Fondeur.d’Aujourd. 2005, nr 243, s. 34-39. Od lat ocena ryzyka sanitarnego oddziaływania odlewni stało się podstawowa częścią dokumentów składanych w celu uzyskania autoryzacji dla działalności odlewni. Różnorodność oddziaływań odlewni na środowisko wymaga znalezienia i sprawdzenia szeregu danych, stosowania różnorodnych narzędzi i metod badawczych (modele i pomiary) z uwzględnieniem wszystkich niepewności z nimi związanych. Instytut CTIF opracował przewodnik, który pomaga odlewnikom w tym postępowaniu. Przewodnik ten umożliwia spojrzenie krytyczne i podaje argumenty do dyskusji z przedstawicielami administracji rządowej. Kontekst prawny - oddziaływanie emisji nie było rozpatrywane w aspekcie szkodliwego wpływu na zdrowie ludzkie. Pojęcie „ocena ryzyka sanitarnego“ zostało opracowane przez Amerykańską Akademię Nauk w latach 80-tych ubiegłego wieku. Pozwoliło to na stworzenie modeli symulujących i tym samym pomoc decydentom w optymalizacji ich decyzji. Opisano dwa poziomy ryzyka oddziaływania. Pierwszy

stosujący hipotezy uproszczone i uogólniające, drugi wykonywany w przypadku, gdy hipotezy pierwszego poziomu ujawniają możliwości ryzyka i implikują zbieranie dodatkowych danych. W każdym z dwóch poziomów potrzebne są minimum 4 etapy: identyfikacja zagrożenia związana z obecnością substancji szkodliwych; ocena zależności „doza - reakcja“ z identyfikacją wartości toksykologicznej; ocena ekspozycji łącznie z modelem jej oddziaływania na środowisko; charakterystyka ryzyka i toksyczności wyrażona w formie równania jakościowego i ilościowego. Przedstawiając przydatność przewodnika dla sektora odlewniczego omawiano kolejne etapy ustalenia wytycznych dla oceny zagrożenia sanitarnego. /����� M.Z./ Żmudzińska M., Latala-Holtzer M.: Odpadowe masy formierskie - możliwości ich utylizacji. Prz.Odl. 2005, T. 55, nr 1, s. 34-36. W referacie podano krótką charakterystykę odpadowych mas formierskich. Omówiono aktualny stan gospodarki tymi odpadami. Przedstawiono wyniki badań dotyczących zastosowania odpadowych mas pochodzących z procesów odlewniczych w drogownictwie oraz budownictwie. Określenie właściwości fizyko-chemicznych omawianych odpadów pozwoliło na dokonanie oceny możliwości ich wykorzystania.

04. WYTYCZNE PROJEKTOWANIA TECHNOLOGII ODLEWNICZYCH Kotljarskij F.M. i in.: Zamiana nadlewów infiltracją łatwo topliwego metalu. Processy lit’ja 2005, nr 1, s. 56-64. Na wstępie analizowano straty jakie ponosi odlewnictwo poprzez niski uzysk metalu. Wyjaśniano m.in. że w procesie zasilania następuje infiltracja metalu z nadlewu do odlewu o niższej temperaturze niż metal infiltrujący. Wydziela się przy tym składnik trudnotopliwy, który napawa się na istniejące już dendryty i zmniejsza przekroje kanałów dendrytycznych bezpośrednio pod nadlewem. Utrudnia to możliwość zasilania bardziej oddalonych części odlewu. 19


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

W opisywanej pracy zastosowano do zasilania odlewów materiał o lepszej topliwości w porównaniu ze stopem macierzystym i wprowadzano go w obszarze nadlewu. Na przykładzie odlewów o różnym stopniu skomplikowania ze stopów aluminium wykazano możliwość zwiększenia uzysku ciekłego metalu prawie do 100% poprzez zamianę tradycyjnych nadlewów łatwotopliwym infiltratem przesączającym się poprzez kanały międzydendrytyczne. Na przekrojach eksperymentalnych odlewów stwierdzono monolityczną strukturę bez wad skurczowych. Jako najlepsze do infiltracji uznano stopy miedzi i krzemu. Glass W.: Doświadczenia przemysłowe w stosowaniu ochładzalników zewnętrznych. Giesserei-Prax. 2005, nr 2, s. 61-64. Ochładzalniki są stałym elementem technologii produkcji odlewów. Dzięki nim można kontrolować i wpływać na proces chłodzenia metalu, a tym samym na powstającą strukturę. Materiały na ochładzalniki powinny posiadać odpowiednie własności. Brana jest tu pod uwagę przede wszystkim zdolność do akumulacji ciepła. Istotna jest także odpowiednia wytrzymałość i odporność na zmiany temperatury. Znaczenie mają też czynniki ekonomiczne: łatwość wykonania, możliwość składowania. Rozróżnia się dwa rodzaje ochładzalników: metalowe (żeliwo i staliwo) oraz ceramiczne, wrażliwe na uderzenia i szoki cieplne. Na ochładzalniki stosuje się także grafit. Omówiono zagadnienie obciążenia cieplnego z uwzględnieniem czynników, od których to obciążenie zależy. Przedstawiono zagadnienie doboru wymiarów ochładzalników i zasady ich stosowania. /A.W./ Ransing R.S., Savino S., Lewis R.W.: Optymalizacja liczbowa procesu odlewania ze stopniowym przechyleniem formy. Cast Metals Res. 2005, Vol. 18, nr 2, s. 109-118. Przedstawiono połączony algorytm: wypełniania formy i krzepnięcia oparty na metodzie skończonych elementów w odniesieniu do procesu odlewania ze stopniowym przechyleniem formy. Nieściśliwe równania Navier-Stokesa zostały roz-

wiązane dzięki metodzie skończonych elementów Galerkina; charakterystykę czoła metalu bada się przy pomocy metody pseudo-stężeń, która stanowi odmianę metody badania objętości cieczy, z uwzględnieniem ilości utajonego ciepła uwalnianego podczas krzepnięcia i określeniem rzeczywistej ilości ciepła właściwego. Zastosowano technikę węzłów zbieżnych do symulacji nieciągłości w danym polu temperatury na granicy faz metal – forma. Proces odlewania z przechyleniem formy jest modelowany liczbowo, utrzymując formę w pozycji stacjonarnej i zmieniając obrotowo położenie wektora siły grawitacyjnej. Zaproponowano wyrażenie matematyczne, obrazujące współzależności pomiędzy kątem przechylenia formy i szybkości przechylania, dzięki czemu można było określić optymalną wartość szybkości przechylania, co pozwoliło na zminimalizowanie zjawiska rozprysku metalu. Przeprowadzono walidację algorytmu, śledzącego zachowanie swobodnej powierzchni, z uwzględnieniem szeroko stosowanej metody „przerwanej zapory”. Rezultaty odlewania ze stopniowym przechyleniem formy zostały porównane z eksperymentalnymi wynikami podanymi w literaturze.

05. TECHNOLOGIA ODLEWANIA DO FORM PIASKOWYCH Bast J., Malaschkin A., Kadauw A.: Sterowanie procesem zagęszczania masy w produkcji form z mas wilgotnych. Gisserei-Rund. 2005, Jg. 52, H. 5/6, s. 131-139. Artykuł dotyczy procesu zagęszczania przy wykonywaniu form z mas wilgotnych. Omówiono problemy dotyczące doboru stosownej technologii formowania. Scharakteryzowano kryteria i czynniki o tym decydujące. W artykule podano informacje dotyczące zastosowania symulacji w procesie formowania. Przedstawiono charakterystykę technologiczną mas wilgotnych oraz omówiono tradycyjne urządzenia do wyznaczania wskaźników technologicznych i fizycznych, wykorzystywanych do tworzenia oprogramowania symulacyjnego. Opisano zastosowanie tomografii komputerowej do określa20 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

nia rozkładu gęstości (stopnia zagęszczenia) mas wilgotnych. Opisano zasadę działania i porównano nowoczesne urządzenia sensorowe do pomiaru stopnia zagęszczenia mas. Przedstawiono praktyczne zastosowanie tych urządzeń. /A.W./ Volkomich A.A. i in.: Opracowanie i zastosowanie pokryć oddzielających dla oprzyrządowania modelowego. Litejsshik Rossii 2006, nr 10, s. 33-38. Obszernie scharakteryzowano własności jakimi powinny się cechować pokrycia stosowane do oddzielania oprzyrządowania modelowego od połówki formy. W latach 1998-99 prowadzono prace nad stworzeniem drugiej generacji pokryć oddzielających stosowanych do form na wilgotno. W odlewniach były one często przygotowywane wg własnych doświadczeń. Ostatnio odlewnie rosyjskie zaczęły stosować procesy technologiczne zagranicznych firm takich jak WHS, GF, DISA i inne, które przewidują w swoich procedurach masy o wysokim współczynniku tarcia pary masa formierskamodel, co utrudnia proces zagęszczania szczególnie w wąskich przestrzeniach międzymodelowych. Omówiono własności trybotechniczne i technologiczne pokryć składających się z kerosinu, grafitu i mazutu stosowanych w odlewniach. Badano współczynnik tarcia i przylepność masy formierskiej piaskowo-gliniastej. W wyniku tych badań opracowano nową rodzinę pokryć, które nazwano „Litaparm”. Cechują się one najmniejszym współczynnikiem tarcia i zmniejszają przylepność masy formierskiej w całym zakresie realnych technologicznych parametrów procesu przygotowania form. Wysokie własności tych pokryć pozwalają dwu do trzykrotnie obniżyć normy ich zużycia. Pokrycie to stanowi mieszaninę olejów naftowych i dodatków: przeciwciernych, odpornych na zużycie przez abrazję i antykoroozyjnych. /M.Z./ Popov A., Docenko P.: Zastosowanie technologii Beach-Box do wykonywania rdzeni odlewów armaturowych. Litejshhik Rossii 2006, nr 10, s. 14-17.

Do produkcji rdzeni wysokiej jakości do nie-

których typów odlewów armaturowych zalecono stosowanie nowego procesu wykonywania rdzeni o nazwie Beach-Box. W procesie tym produkuje się rdzenie do głowic cylindrów samochodu Porsche i rdzenie na linii produkcji armatury znanej firmy Grohe. Proces opatentowany jest przez firmę Laempe. Stosuje się tutaj te same rdzeniarki, co dla procesu Hot Box. Istnieje możliwość zamiany tych procesów. W procesie Beach-Box stosuje się spoiwo nieorganiczne o symbolu LK. Omawiano też problemy odlewania armatury dla rurociągów, przedstawiono dane statystyczne tego rynku oraz tendencje wzrostowe i strategię rozwoju. Analizowano problemy rozwoju przemysłu odlewniczego w aspekcie wprowadzania nowoczesnych procesów wykonywania rdzeni, wymieniono odlewnie, w których zainstalowano już nowoczesne automaty rdzeniowe. Scharakteryzowano nowy zakład, który będzie należał do grupy producentów rurociągów z Czelabińska. Grupa ta mająca obrót około 2 miliardy dolarów jest kierowana przez firmę Arkley Capital z Luksemburga. /M.Z./ Beauvais P.: Trudności z dostawą mas chromitowych - rozwiązania alternatywne. Fonderie Fond. d’Aujourd. 2005, nr 242, s. 31-39�. Już od szeregu lat znane są kłopoty z dostawą mas chromitowych. W ostatnim roku ceny za tonę tego piasku wzrosły prawie dwukrotnie, podaż jest ograniczona, a jakość często nieodpowiednia. W artykule stanowiącym przegląd literatury omówiono tę sytuacje, przypomniano zasady stosowania i własności mas chromitowych, przy produkcji odlewów staliwnych i z nadstopów. Masy chromitowe stosowane w odlewniach stanowią mieszankę minerałów określaną ogólnym mianem spineli. Posiadają one wysoką temperaturę topienia - 2180°C. Temperatura ta obniża dodatek serentynitu i sylimanitu. Zdolność do przenoszenia energii cieplnej w masach chromitowych jest o 25% wyższa niż krzemionki. Krzywa dylatacyjna pozostaje liniowa do temperatury 1200°C i biegnie powyżej krzywej dla krzemionki. Opisano m.in. zjawiska migracji atomów żelaza w masach chromitowych w wysokiej temperaturze w kierun21


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

ku powierzchni ziaren w warunkach redukcyjnych. Ziarna krzemionki w mieszance z chromitem dają fazę pośrednią o niskiej temperaturze topienia. /M.Z./ Zych J.: Rola zagęszczenia w technologii formy opartej na masach ze szkłem wodnym lub spoiwem chemicznym. Prz.Odl. 2005, T. 55, nr 2, s. 88-94. W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu gęstości pozornej utwardzonych mas ze spoiwami chemicznymi na ich właściwości wytrzymałościowe i technologiczne, w tym wpływ na: wytrzymałość na rozciąganie, ściskanie, przepuszczalność, wybijalność, chropowatość odlewów. Badania dotyczą głównie mas ze szkłem wodnym. Zależności tych własności od gęstości pozornej przedstawiono w układzie bezwymiarowym, co nadaje im uogólniony charakter. Wskazano na ważną rolę zagęszczania w podwyższaniu sztywności form i ich odporności na erozyjne działanie ciekłego metalu. Opisano ultradźwiękową metodę pomiaru gęstości pozornej masy w utwardzonych elementach form i rdzeni. W porozymetrii ultradźwiękowej mas ze spoiwami, wykorzystuje się liniową zależność pomiędzy gęstością pozorną masy i prędkością fali.

06. TECHNOLOGIA ODLEWANIA KOKILOWEGO I NISKOCIŚNIENIOWEGO Spasskij V.V. i in.: Doświadczenia Zakładu „LAZ PTPA” w zakresie podwyższonej odporności na zużycie łopatek oczyszczarek strumieniowych. Litejshhik Rossii 2006, nr 9, s. 46-48. Wszechstronna analiza pracy łopatek oczyszczarek strumieniowych i warunków ich pracy pozwoliła opracować metodę podwyższenia ich żywotności. Opracowano technologię odlewania łopatek do kokil. Pozwoliło to usunąć jamę skurczową i porowatość, podwyższyć własności mechaniczne i odporność na zużycie łopatki w efekcie rozdrobnienia struktury krystalicznej. Przy wypełnianiu kokili stop przepływa przez filtr ceramiczny. Obniża to zawartość wtrąceń niemetalicznych i gazowych

i dodatkowo zmniejsza ilość braków ze względu na porowatość. Dodatkowo filtracja żeliwa ułatwia obniżenie zawartości siarki poprzez oddzielenie siarczków i rozdrobnienie wtrąceń fosforowych i siarczkowych. W miejsce tradycyjnych stopów zastosowano na łopatki żeliwo odporne na ścieranie CzH10G15Ju2 (opatentowane w 1977 roku). Łopatki poddaje się cyklicznej obróbce cieplnej polegającej na dwukrotnym nagrzewaniu do temperatury około 880°C i ochładzaniu po pierwszym ogrzewaniu w powietrzu, a po drugim nagrzewaniu w oleju. Trzeci etap obróbki to odpuszczanie w niskiej temperaturze przy 270-300°C. Obróbka ta powoduje usunięcie naprężeń wewnętrznych po odlewaniu kokilowym i podwyższenie odporności na zużycie, poprzez rozdrobnienie ziaren. Dzięki tym zabiegom żywotność łopatek wzrosła 10-krotnie a czas ich pracy wynosi 390-410 h. /M.Z./ Zhang C., Mucciardi F., Gruzelski J.E.: Wzmocnienie chłodzenia przy krystalizacji stopów aluminium w formach trwałych (kokilach) dzięki zastosowaniu zaawansowanych rozwiązań układu rurek grzewczych. Cast Metals Res. 2005, Vol. 18, nr 5, s. 286-294. Celem otrzymania zdrowych odlewów o dobrych własnościach, należy przeprowadzić pewną liczbę prób i pomiarów. Odlewnicy wiedzą, że istotnym dla kontroli szybkości chłodzenia w kokilach jest przyspieszenie procesu krystalizacji i kontrola modelu krzepnięcia. Każda z tradycyjnych technik kontroli chłodzenia (przepływ powietrza lub wody przez kanały chłodzące lub zakładanie ochładzalników) stwarza pewne niedogodności i nie zapewnia możliwości optymalnego zarządzania przepływem ciepła. Zaproponowano nową metodę chłodzenia dla form kokilowych opartą na technologii rurek cieplnych i opracowaną specjalnie dla chłodzenia form kokilowych przy odlewaniu stopów metali lekkich, przede wszystkim aluminium. Opisano budowę i działanie specjalnych rurek oraz sposób ich zamontowania w kokili. W omawianych rurkach występują dwie strefy: parowania i kondensacji. Badano wpływ przewodności pokryć formy na krystalizację odlewu i odległości ramion dendrytów przy 22 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

stosowaniu chłodzenia poprzez omawiane rurki cieplne. Przedstawiono wyniki typowych eksperymentów. /M.Z./

07. TECHNOLOGIA ODLEWANIA CIŚNIENIOWEGO Friebe G., Nogowizin B.: Metoda wyznaczania strumienia wymiany ciepła pomiędzy formą ciśnieniową a otoczeniem. Giessereiforsch. ����������������������������� 2005, Jg. 57, H. 4, s. 18-25. W artykule przedstawiono metodę przybliżeń do obliczania strumienia ciepła pomiędzy formą ciśnieniową a otoczeniem, jak i metodę globalnej oceny odpływu ciepła w badanym układzie cieplnym. Rozpatrzono najistotniejsze czynniki wpływające na ten proces, które należy uwzględnić przy projektowaniu układu cieplnego. /A.W./ Górecki J., Sawicki J., Łukaszewicz R.: Komputerowe wspomaganie procesu odlewania ciśnieniowego. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 508-510. Optymalizacja konstrukcji i technologii formy ciśnieniowej to skomplikowany problem z uwagi na złożony charakter mechanizmów zużycia eksploatacyjnego, które obejmuje takie procesy jak: zmęczenie cieplne, zmęczenie mechaniczne, erozja i kawitacja, roztwarzanie składników materiału formy przez ciekły metal, adhezyjne przywieranie odlewu do formy, itd. W niniejszej pracy przedstawiono wspomaganie procesu odlewania ciśnieniowego przy użyciu metod numerycznych. Przeprowadzona symulacja komputerowa pozwala na analizę zachowania się strugi ciekłego stopu metalu wewnątrz formy odlewniczej. Do przeprowadzenia modelowania komputerowego tych zjawisk został użyty program ANSYS, który wykorzystuje zawansowane techniki obliczeniowe m.in. z dziedziny CFD. Lismont H., Gibietz V.: Proces odlewania próżniowego w wielu etapach - Vacu 2 rewolucjonizuje odlewnictwo ciśnieniowe. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2006, nr 258, s. 21-30.

Firmy

Pfeiffer

Vacuum

GmbH

i

Gli-

mo N.V. przeprowadziły wspólnie projekt rozwoju procesu Vacu 2 przeznaczonego do odlewania ciśnieniowego w próżni wytwarzanej w wielu etapach. Firma niemiecka uważana jest za światowego lidera odlewania ciśnieniowego z zastosowaniem próżni, a firma Glimo N.V. jest małą firmą doradczą głównie dla odlewnictwa. Zaproponowany proces odlewania ciśnieniowego w próżni usuwa niedogodności procesu, który jest aktualnie stosowany z jednorazowym zastosowaniem próżni. Przeprowadzone badania doświadczalne i analityczne pozwalają stwierdzić, że czas cyklu ciśnieniowego odlewania nie pozwala w zasadzie na osiągnięcie wymaganego poziomu próżni. Zwykle poziom ten wynosi od 200 do 500 mbar. Poziom finalnego ciśnienia w formie zależy od szeregu parametrów. Analizowano zmiany rzeczywistego ciśnienia panującego we wnęce formy przy dużych stratach powietrza i po włączeniu zaworu odprowadzającego powietrze. W celu realizacji wymagań odlewników opracowano koncepcję procesu, w którym próżnia jest wprowadzana w dwóch etapach. Oba etapy są od siebie niezależne i parametry są ustalane w zależności od potrzeb. Można osiągnąć dzięki temu wysoki poziom próżni. Omówiono poszczególne etapy i podsumowano zalety, które można osiągnąć stosując ten proces, głównie obniżkę kosztów i powtarzalność własności odlewów. /M.Z./ Hairy P., Longa Y., Elary M.: Wprowadzanie wkładek w postaci rurek przy zalewaniu aluminium w odlewni ciśnieniowej. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 241, s. 30-33. Podczas gdy w odlewnictwie grawitacyjnym i kokilowym można łatwo odtwarzać wewnętrzne kształty odlewu za pomocą nawet dużych rdzeni, w odlewnictwie ciśnieniowym możliwości takie są znacznie ograniczone i można stosować rdzenie wyciągane po bokach odlewu. Problemy dotyczące odtwarzania wewnętrznych kształtów odlewów ciśnieniowych są stale rozpatrywane. Dotyczy to odtwarzania kanałów obiegu wody chłodzącej lub oleju. W Instytucie CTIF prowadzono próby mające na celu otrzymanie drogą odlewania kanałów chłodzą23


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

cych wewnątrz odlewów ciśnieniowych. W pierwszej części artykułu opisano próby przemysłowe z zastosowaniem rdzeni ulegających zniszczeniu, a w drugiej części podano szczegóły badań prowadzonych w ramach projektu badawczego, polegające na wprowadzaniu rurek odtwarzających kształty kanałów chłodzących. Stwierdzono, że w czasie wtrysku istnieje niebezpieczeństwo zniszczenia takich rurek, dlatego należy je wzmacniać. Dla stopów aluminium rurki mogą być wzmacniane na przykład piaskiem lub solami. W przypadku stopów o niskiej temperaturze topienia na przykład zamaku (stop ZnAl) wymaga to dodatkowych zabiegów związanych z usuwaniem stopu wzmacniającego rurki odtwarzające kanały chłodzące. /M.Z./

08. TECHNOLOGIA ODLEWANIA PRECYZYJNEGO. PRASOWANIE W STANIE CIEKŁYM. ODLEWANIE W FORMACH SKORUPOWYCH Bast J., Ruffert M., Martin J.: Projekt stołu wibracyjnego o trójosiowym sposobie drgań z serwohydraulicznym napędem w urządzeniu do odlewania do form pełnych. Giesserei-Prax. 2005, nr 2, s. 55-60. Istnieje coraz większa konieczność wykonywania odlewów skomplikowanych o dużej dokładności i możliwie cienkich ściankach. Do tego celu odpowiednia jest technologia odlewania do form pełnych. W artykule opisano tę technologię z uwzględnieniem znaczenia procesu wibracji. Opisano metody wywoływania wibracji przez zastosowanie różnych rozwiązań napędów. Posiadane wyniki badań wskazują, że „trójwymiarowa” wibracja gwarantuje lepsze zagęszczanie masy. Dla istniejącego urządzenia odlewniczego opracowano konstrukcję trójosiowego napędu serwohydraulicznego dla stołu wibracyjnego. Opisano podstawy techniczne od strony mechaniki urządzenia, sposób rozwiązania problemu i działanie nowej konstrukcji w praktyce. Opisano projekt tego rozwiązania. Dokonano analizy pracy stołu wibracyjnego od strony dynamicznej o trójosiowym sposobie drgań. Zastosowano napęd serwohydrauliczny. Opisano badania modelowe i sy-

mulację drgań. W podsumowaniu przedstawiono zalety rozwiązania. /A.W./ Golanov S.P., Efimova L.I., Kuznecova N.D.: Formy ceramiczne z topionego kwarcu do odlewania wielkogabarytowych pierścieniowych półwyrobów. Litejshhik Rossii 2006, nr 9, s. 38-39. Przy produkcji wielkogabarytowych odlewów o średnicy 1000-1200 mm ze stopów żaroodpornych duży wpływ na jakość odlewu ma przygotowanie bloku modelowego i forma ceramiczna. Opisano doświadczenia uzyskane przy odlewaniu powyższych odlewów do form ceramicznych na osnowie syllimanitu (Al2SiO3) z posypką elektrokorundu. Nanoszono 25 warstw. Dla wzmocnienia sztywności formy po 12-tej warstwie wprowadzano niklowo-chromowy drut wzmacniający. Do wykonania form zastosowano topiony kwarc o wysokiej czystości o handlowej nazwie „Ekosil-melur”. Określono wymagania jakie ma spełniać topiony kwarc na formy precyzyjne do odlewania metodą wytapianych modeli. Suma domieszek nie powinna przekraczać 0,7-0,8%, zawartość krystobalitu powinna być minimalna, skład granulometryczny powinien odpowiadać składowi kwarcu pyłowego, z frakcją dominującą mniejszą niż 10 μm. /M.Z./ Cingi C., Vainola J., Orkas J.: Reakcje forma – metal przy precyzyjnym odlewaniu stopu magnezu AZ91E. Livarski Vest. 2006, Letnik 53, šrút. 2, s. 50-70. Procesowi precyzyjnego odlewania stopów magnezu towarzyszą reakcje metal-forma. Badania prowadzono w celu poznania stopnia reakcji między różnymi materiałami ogniotrwałymi a stopem magnezu AZ91E i znalezienia technik mających na celu obniżenie intensywności tych reakcji. Zastosowano próbną formę precyzyjną zawierającą wielokrotne próbki o wymiarach 25x25x60 mm. Woskowe modele próbki pokrywano siedmioma różnymi pokryciami ceramicznymi. Do oceny ilościowej obszarów objętych reakcją metal-forma zastosowano analizę obrazu. Najlepiej wobec ciekłego magnezu zachował się stopiony magnezyt 24 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

i itr. Następne z kolei były korund i zyrkon. Molochit i tlenek cyrkonowy były średnio odporne. W przypadku stopionej krzemionki występowały silne reakcje. Wykazano, że na przebieg reakcji ma wpływ atmosfera, w której znajduje się zalewana forma skorupowa. /M.Z./ Pomierancev G.V., Vasil’ev V.A.: Odlewnicze wyroby w stomatologii. Lit.Proiz. 2005, nr 9, s. 20-22. Stwierdzono, że o sukcesie leczenia stomatologicznego decyduje jakość wykonanych odlewów. Przedyskutowano zasadnicze etapy wykonywania odlewów stomatologicznych oraz czynniki wpływające na jakość zębów. Podstawowe metody stosowane w tym przypadku to odlewanie z wytapianych modeli, gdzie stosowane są wysokiej jakości woski i masy plastyczne. Omówiono zadania lekarza, technika dentystycznego i odlewnika. Szczególną uwagę zwrócono na pracę odlewnika przy wykonywaniu protez zębowych. Odlewnik powinien zapewnić równomierne wypełnienie odlewu stopem, a odcinki grubościenne należy zaopatrzyć w nadlewy. Do cienkościennych części odlewu należy doprowadzić najbardziej gorący metal. Wskazano jak formować wlewy, gdzie je doprowadzić i jak wymiarować. Dla odlewania stomatologicznego stosuje się także odlewanie odśrodkowe o wysokiej liczbie obrotów, odlewanie próżniowe szczególnie dla tytanu i odlewanie za pomocą specjalnych dozowników. /M.Z./

09. INNE TECHNOLOGIE ODLEWANIA Baranov M.V. i in.: Powstawanie struktury taśmowego półwyrobu w warunkach równoczesnego procesu odlewania i walcowania. Litejshhik Rossii 2006, nr 9, s. 40-42. Opisano połączony proces ciągłego odlewania i deformacji półwyrobów z blachy foliowej. Odlewa się najpierw blachę, a potem walcuje się ją na grubość 0,006 do 0,050 mm. Przy równoczesnym procesie odlewania i walcowania można otrzymać półwyrób o strukturze i własnościach mechanicznych przewyższających własności takich półwyro-

bów otrzymanych po walcowaniu oddzielnie odlanych wlewków. Badano proces krystalizacji i powstawanie struktury dla aluminium marki A0 (0,35% Fe i 0,10% S). Odlewano półwyroby o wymiarach: 7,4 mm grubości i 1050,5 mm szerokości przy różnych warunkach odprowadzania ciepła między stopem i walcami - krystalizatorami. Stopień deformacji wynosił 60-65%. Temperaturę odlewania zmieniano w zakresie 680-710°C, a temperatura powierzchni wałków była zmieniana w zakresie 30-70°C dzięki odpowiedniemu ustawieniu ochładzalników. Opisano procesy zachodzące w mikrostrukturze blach we wszystkich etapach jej wytwarzania. /M.Z./ Bischofs B., Schuett K.-H.: Formowanie próżniowe - możliwości i zastosowanie. Konstruieren+Giessen 2005, Jg. 30, nr 3, s. 27-32. Artykuł dotyczy formowania próżniowego. Przedstawiono krótko historię tej technologii. Opisano zasadę formowania tą metodą. Zastosowanie próżni pozwala na stosowanie masy formierskiej bez spoiwa. Podczas zagęszczania zachodzą jedynie procesy fizyczne. Zaleca się stosowanie modeli z tworzyw sztucznych. W przypadku wykonywania modeli o skomplikowanym kształcie stosuje się materiał będący połączeniem aluminium i tworzywa sztucznego o dużych porach. Nie zaleca się stosowania modeli drewnianych ani metalowych. Do wykonania modeli wykorzystuje się technikę RP (pakiet 3D-CAD). Zaletą tej metody jest to, że uzyskuje się odlewy o bardzo dobrej jakości powierzchni. Odlewy nadają się do malowania i emaliowania bez wstępnego przygotowania. Metoda ta pozwala na wykonanie zarówno odlewów dużych jak i małych, w przypadku żeliwa mogą to być odlewy od 10 do 1000 kg a w przypadku metali lekkich od 100 g do 50 kg. /A.W./ Herfurth K.: Odlewanie żeliwa w sposób ciągły jako innowacyjna metoda wytwarzania odlewów. Konstruieren+Giessen 2005, Jg. 30, nr 3, s. 2-16. W artykule w sposób kompleksowy omówiono stan techniki w dziedzinie odlewania ciągłego żeliwa szarego z grafitem płatkowym i żeliwa sferoidal25


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

nego (wykonywanie półwyrobów). Opisano zasadę odlewania ciągłego przedstawiając poszczególne etapy uzyskiwania półwyrobów Przedstawiono własności żeliwa szarego z wyodrębnieniem żeliwa z grafitem płatkowym. Omówiono także własności żeliwa sferoidalnego. Scharakteryzowano strukturę i własności mechaniczne, skład chemiczny. Otrzymany metodą odlewania ciągłego półwyrób, podlega dalszej obróbce omówiono więc także kwestię naddatków na obróbkę, których wielkość zależy od długości półwyrobu. W dalszej kolejności omówiono zagadnienie obróbki cieplnej, obróbki termicznej, termochemicznej i termomechanicznej. W artykule umieszczono krótkie informacje na temat: powlekania półwyrobów odlewanych w sposób ciągły, utwardzania na drodze walcowania, toczenia, śrutowania. /A.W./ Burdek M.: Odlewanie odśrodkowe końcówek dysz wielkopiecowych. Pr.IMZ. 2006, T. 58, nr 1, s. 45-48. Omówiono wymagania, które powinny spełniać dysze wielkopiecowe oraz sposoby wytwarzania dysz. Zaproponowano nowy sposób wykonywania końcówek dysz metoda odlewania odśrodkowego. Przedstawiono strukture krzepnięcia i jakości powierzchni odlewow. Odlewanie odśrodkowe zapewnia uzyskanie dobrych jakościowo końcówek dysz wielkopiecowych.

10. TOPIENIE Chernjavskij V.B., Ladokhin S.V., Gladkov A.C.: Tygle do topienia i krystalizatory z urządzeniami do elektromagnetycznego przemieszania. Processy lit’ja 2005, nr 1, s. 48-55. Podano krótki przegląd rozwiązań konstrukcyjnych tygli do topienia i zalewania z urządzeniami do elektromagnetycznego mieszania stopu przy garnisażowym topieniu metali i stopów. Urządzenia te nadają się także do wyposażenia krystalizatorów przy kształtowaniu wlewków w piecach elektronowo-łukowych. Przedstawiono także krótki rys historyczny procesy topienia garnisażowego i opis jego zalet. Opisywane urządze-

nia to cewki induktorów wykonane z profilowanych rurek miedzianych, umieszczone wokół komory topialnej. Rodzaje stosowanych w warunkach przemysłowych urządzeń tego typu przedstawiono na schematycznym rysunku. /M.Z./ Bublikov V.B., Berchuk D.N.: Cechy szczególne procesu sferoidyzacji w formie żeliwa zaprawą magnezowo-wapniową. Processy lit’ja 2005, nr 1, s. 20-25. Uzasadniono celowość stosowania zaprawy magnezowo-wapniowej do sferoidyzacji w formie żeliwa z podwyższoną (do 0,03%) zawartością siarki. Wykazano, że głównymi czynnikami intensyfikacji procesu rozpuszczania zaprawy magnezowo-wapniowej w poziomej, przepływowej komorze reakcyjnej są temperatura zalewania i ilość fluorytu wapnia wprowadzanego celem obniżenia lepkości powstającego żużla. Przedstawiono eksperymentalne dane na temat wpływu temperatury zalewania i ilości wprowadzanego z zaprawą fluorytu wapnia na powstawanie struktury i własności mechaniczne żeliwa sferoidalnego. Podano zalecenia dla wyboru optymalnego przekroju komory reakcyjnej. /M.Z./ Friebe G.: System kontroli tygla OCP po dłuższej eksploatacji. Giesserei-Erfahrungsaust. 2005, nr 4, s. 18. W artykule omówiono system OCP (Optical Coil Protection System) do kontroli i pomiaru temperatury tygla w piecu indukcyjnym. Układ ten został opracowany przez firmę LIOS we współpracy z firmą OTTO JUNKER. Dla sprawdzenia układu OCP najpierw przeprowadzono badania laboratoryjne, następnie zastosowano go w piecu indukcyjnym próżniowym o pojemności tygla 2,5 t. System pomiarowy OCP (kabel sensorowy) został zamocowany w wyłożeniu ogniotrwałym. Jest to bardzo dokładny zespół pomiarowy, którym ponadto można wykryć pęknięcia tygla. Przy dłuższej eksploatacji układu okazało się, że może on służyć jako wskaźnik zużycia materiału ogniotrwałego. /A.W./ Luzgin V.I. i in.: Indukcyjne stanowiska do to26 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

pienia o szerokich technologicznych możliwościach otrzymywania stopów żelaza i metali nieżelaznych. Litejshhik Rossii 2006, nr 10, s. 24-27. Możliwości technologiczne i efektywność topienia w piecach indukcyjnych zależy od zasilania pieca prądem elektrycznym i od sterowania parametrami pola magnetycznego w roboczej przestrzeni pieca. Przedstawiono dwuprzetwornikowy przemiennik częstotliwości, w którym zasilanie prądem stałym każdego przetwornika realizowane jest z jednego prostownika. Wyjaśniono zasady działania nowoczesnych pieców indukcyjnych, w których osiąga się niezależne sterowanie składowymi niskiej i średniej częstotliwości prądu z induktora, co pozwala zrealizować szeroką regulację parametrów pola elektromagnetycznego w roboczych przestrzeniach pieca. Metoda strefowego wzmocnienia mocy pozwala przyspieszyć proces topienia, specjalnie w przypadku, kiedy we wsadzie znajdują się wióry metalu lub odpady z blach. Zwiększenie mocy w dolnej części pieca pozwala na szybkie otrzymanie ciekłego metalu. Przy aktywizacji procesów topienia w górnej części pieca udaje się aktywizować chemiczne procesy między metalem a żużlem, dzięki podgrzaniu tego ostatniego do wyższej temperatury i aktywizowaniu strumieni konwekcyjnych pod żużlem. W stadium podgrzewania metalu przy synchronicznym modelowaniu składowych prądu o niskiej częstotliwości w sekcjach induktora pieca z fazowym przesunięciem o 120° powstaje biegające pole niskiej częstotliwości i siły pociągające wzdłuż pionowej osi tygla co pozwala na aktywne przemieszanie metalu w całej roboczej przestrzeni pieca i zapewnia szybkie przyswojenie pierwiastków stopowych. Systemy zasilania pieca prądem elektrycznym oparte na bazie półprzewodników dużej mocy pozwalają na rozszerzenie technologicznych możliwości sterowania procesem topienia metalu stosując metodę dwóch częstotliwości i metodę strefowego zwiększania mocy. Analizowano parametry pracy pieców indukcyjnych produkcji rosyjskiej i różne reżimy ich pracy przy pojemnościach tygla od 0,6 do 10 ton. /M.Z./

Medved J., Mrvar P.: Utlenianie w wysokiej temperaturze stopów magnezu. Livarski Vest. 2006, Letnik 53, št. 3, s. 98-111. Celem prowadzonych badań było zbadanie procesu utleniania stopów Mg-Al w atmosferze tlenu w różnych temperaturach oraz wykonanie analizy termodynamicznej stopów magnezu o różnej zawartości aluminium. Do badań zastosowano różnicową kalorymetrię skaningową i termograwimetrię. Ta ostatnia jest oparta o zapis zmian masy próbki jako funkcji temperatury. Proces utleniania był analizowany za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej. Otrzymane wyniki wykazują, że warstwa tlenków może chronić metal przeciw progresywnemu utlenianiu lub powodować kompletne zniszczenie przez dezintegrację. Natura warstewki tlenków zależy od warunków zewnętrznych, tzn. od atmosfery, temperatury i rodzaju stopu. Z krzywych termograwitacji obliczano model utleniania stopów Mg-A; podano odpowiednie wzory na utlenianie i na zapobieganie utlenianiu. Przy ogrzewaniu materiału, przegrzewaniu wsadu, obróbce cieplnej itp. temperatura powinna być niższa niż temperatura, przy której rozpoczyna się topienie fazy eutektycznej, tj. < niż 400°C. Osłonowa warstwa tlenków istnieje do temperatury > 450°C dla stopów bez eutektyki. W stopach zawierających fazę eutektyki stabilność ochronnej warstwy tlenków ulega zniszczeniu powyżej temperatury eutektyki i następuje wzrost tlenków typu gąbczastego. Ten rodzaj wzrostu jest szkodliwy i prowadzi do zniszczenia materiału. Stopy Mg-Al (przy różnym udziale Al) wykazują nierównomierny przebieg krystalizacji, a pojawienie się eutektyki ma szkodliwy wpływ na stabilność korozyjną tych stopów. /M.Z./ Zadera A., Senberger J., Lana I.: Ogrzewanie chemiczne przy produkcji żeliwa sferoidalnego Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 6, s. 207-212. Omówiono proces ogrzewania chemicznego, który jest skierowany głównie na podwyższenie temperatury ciekłego żeliwa przed modyfikacją,. W praktyce może być on zastosowany do produkcji żeliwa sferoidalnego z zimnym dmuchem. W artykule analizowano wa27


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

runki ogrzewania żeliwa przy wdmuchiwaniu tlenu na powierzchnię ciekłego żeliwa. Źródłem ciepła jest przede wszystkim utlenianie krzemu. Przedstawiono teoretyczne podstawy procesu. Ponadto przedstawiono zmianę składu chemicznego żeliwa w czasie wdmuchiwania tlenu oraz badano wpływ utleniania kąpieli na strukturę i własności mechaniczne żeliwa. Buzek Z.: O intensyfikacji procesu wytapiania stali w piecu łukowym. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 6, s. 198-207. Artykuł stanowi przegląd trzynastu pozycji literatury na podstawie, których opisano problemy intensyfikacji procesu produkcji stali w elektrycznych piecach łukowych i podano główne wskaźniki rozwoju tego procesu w świecie w latach 1990-2000. Następnie przedstawiono dzisiejszy stan procesu topienia w elektrycznych piecach łukowych i jego intensyfikację w Republice Czeskiej. Analizowano tendencje rozwojowe w dziedzinie pozostałych metod produkcji stali i intensyfikację procesu topienia w łukowych piecach elektrycznych poprzez zastosowanie procesu gazowo-tlenowego. Intensyfikacji procesu służą palniki tlenowo-paliwowe. We wnioskach podkreślono m.in. rolę procesów wtórnej metalurgii w kadzi zwłaszcza wykorzystanie tlenu.

11. OCZYSZCZANIE I WYKAŃCZANIE ODLEWÓW Kubicek J.: Technologie obróbki powierzchniowej odlewów na targach FINTECH. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 7-8, s. 296-299. Na Pierwszych Międzynarodowych Targach Obróbki Powierzchniowej, które odbyły się w Brnie, przedstawiono nowe rozwiązania w dziedzinie strumieniowej obróbki odlewów, metod lakierowania, emaliowania i nanoszenia powłok plastikowych na odlewy. Przedstawiono ponadto wyposażenie do pneumatycznego oraz wysokociśnieniowego rozpylania materiałów powłok, wyposażenie do rozpylania materiału powłok w wysokich temperaturach. W programie towarzyszącym wystawie odbyło się

specjalne seminarium na temat nowych trendów w procesach technologicznych obróbki wykończeniowej powierzchni odlewów. Chevalier R.: Automatyczna obróbka wykańczająca odlewów: technika niedostatecznie jeszcze znana. Homm.e.Fond. 2005, nr 352, s. 20-22. Dla odlewni zautomatyzowanych wprowadzenie automatycznej obróbki wykańczającej odlewów jest procesem nieodzownym i ułatwia przepływ strumienia wyrobów w zakładzie. Zastosowanie pras obrotowych do wykańczania odlewów jest znane od dawna ale ich nowe rozwiązania konstrukcyjne, obejmujące zmodernizowany układ narzędzi tnących i ukształtowania pras w połączeniu z możliwością automatycznego manipulowania odlewami, stworzyły nowoczesną alternatywę dla procesu ręcznego wykańczania odlewów. Prasy stosowane do obcinania zalewek na powierzchni podziału formy w odlewie i do wybijania rdzeni mogą być teraz używane do rozcinania kilku odlewów z jednej formy i usuwania układów wlewowych w czasie jednej operacji. Możliwości połączenia tego procesu z transportem automatycznym pozwala na utworzenie nowych operacji wykańczania, kontroli i przekazywania odlewów do sfery ekspedycji. Należy jednak uwzględnić koszty wyposażenia i zdolności produkcyjne urządzeń do wykańczania odlewów, które stosuje się przede wszystkim przy odlewach ze stopów aluminium i z żeliwa sferoidalnego. Prowadzone są prace nad ich adaptacją do odlewów z żeliwa szarego. Podano przykłady analizy kosztów przeprowadzone w czterech odlewniach, w których zastosowano proces automatycznego wykańczania. Na przykład w odlewni produkującej kolektory V8 dla ręcznego wykańczania jednego odlewu potrzebne jest 30 minut, a przy zastosowaniu cztero-stanowiskowej prasy jeden operator w ciągu jednej godziny przeprowadzi całkowitą obróbkę 350 sztuk odlewów. Innym aspektem wprowadzenia tego systemu jest otrzymanie wysokiej jakości odlewów w aspektach tolerancji wymiarowych i jakości powierzchni. /������ M.Z./ 28 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Tirze M.: Procesy spawania w produkcji odlewów. Giesserei-Erfahrungsaust. 2005, nr 4, s. 32-33. Omówiono przykłady różnych metod spawania odlewów armatury w odlewni żeliwa w Krauschwitz, gdzie nie tylko naprawia się odlewy ale i spawa konstrukcje żeliwne. Rozróżnia się następujące rodzaje spawania: spawanie konstrukcyjne (łączenie pojedynczych odlewów w konstrukcję), napawanie (nanoszenie powłok), usuwanie wad odlewów przez spawanie, spawanie sprzężone. /A.W./

12. METALOZNAWSTWO I OBRÓBKA CIEPLNA Adamiec J., Szczotok A., Cwajna J. : Ilościowa ocena wielkości i kształtu ziaren pierwotnych w odlewanych precyzyjnie elementach z nadstopu kobaltu MAR-M509. Inz.mat. 2006, R. 27, nr 3, s. 108-111. W artykule przedstawiono rezultaty prac badawczych nad makrostrukturą powierzchni roboczej oraz makrostrukturą przekroju poprzecznego żaroodpornego komponentu wykonanego ze stopu MAR-M509. Opisano kolejne etapy postępowania mającego na celu wyznaczenie parametrów charakteryzujących ziarno w przypadku obu rodzajów badanych powierzchni. Efektem tych działań jest opracowanie kompleksowej i powtarzalnej procedury oceny ilościowej ziaren pierwotnych badanego komponentu. Ponadto procedura ta może stać się punktem wyjścia przy próbach stworzenia podobnych procedur w odniesieniu do innych materiałów i innych komponentów. Verdu C., Adrien J., Reynaud A.: Wpływ dwufazowej obróbki cieplnej (α, G, B) na wytrzymałość zmęczeniową. Giessereiforsch. 2005, Jg. 57, H. 4, s. 34-41. Pory i grafit sferoidalny są przyczyną mikropęknięć. Różne rodzaje obróbki cieplnej, które prowadzą do częściowej austenityzacji osnowy mogą być metodą optymalizacji wytrzymałości zmęczeniowej mikrostruktury. Umożliwiają one wytwarzanie żeliwa

sferoidalnego, którego osnowa składa się z ferrytu, a także fazy stabilnej, w obszarze której powstają mikropęknięcia /A.W./ Woźniak T.Z.: Analiza strukturalna produktów przemiany bainitycznej w zakresie podwójnego rozpadu austenitu. Inż.Mat. 2006, R. 27, nr 2, s. 53-58. Badania wykonano na stali wysokowęglowej o zawartości 1,1% (wag.). Mikrostruktury badano metodą mikroskopii świetlnej i elektronowej. Zakres podwojonego rozpadu austenitu wyznaczono przy pomocy badań dylatometrycznych. Ocenę stopnia przemiany umożliwiły badania ilościowe, przy pomocy mikrokomputerowego analizatora mikrostruktur, z wykorzystaniem metody siecznych przypadkowych. Na tej podstawie opracowano krzywe kinetyczne rozpadu austenitu przechłodzonego oraz krzywe CTPi. Stwierdzono, że począwszy od temperatury ok. 220°C krzywe CTPi wykazują systematyczne skracanie okresu inkubacji. Przyspieszenie rozpadu jest tym większe, im niższa jest temperatura przemiany. W zakresie przyspieszonego początku przemiany zachodzi podwójny rozpad austenitu metastabilnego. W pierwszym etapie przemiany dominują grubsze płytki bainitu dolnego, których miejscami zarodkowania są tzw. midriby. W drugim etapie przemiany dominuje typowy bainit dolny, który zarodkuje na granicach ziaren. Potwierdzają to zarówno analizy kinetyczne, obserwacje mikrostrukturalne oraz badania rozkładów parametrów geometrycznych płytek. Zmiany zachodzące w geometrii płytek określono na podstawie rozkładów długości do ich grubości, dla udziałów ilościowych powyżej 50%. Do wyznaczenia rozkładów parametrów geometrycznych zastosowano analizator obrazu. Wraz ze wzrostem temperatury przemiany zachodzi rozdrobnienie struktury spowodowane zmniejszeniem udziału ilościowego grubszego bainitu dolnego z midribem. Stwierdzono występowanie efektu wzajemnej stymulacji zarodkowania płytek o morfologii motylkowej (butterflay). Efekty autokatalizy wywołują tworzenie charakterystycznych elementów strukturalnych typu zygzakowatego lub w kształcie 29


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

choinki. Wewnątrz płytek bainitu zaobserwowano efekty świadczące o występowaniu midribu. Krawczyk J., Pacyna J., Rożniata E.: Wpływ szybkości chłodzenia podczas obróbki cieplnej na strukturę staliwa G200CrMoNi4-6-3. Inż.Mat. 2006, R. 27, nr 2, s. 45 –52. W pracy zaprezentowano nową obróbkę cieplną staliwa nadeutektoidalnego chromowo-niklowo-molibdenowego. Staliwo to jest stosowane na walce hutnicze. Obróbka cieplna polegała na nagrzaniu i wytrzymaniu staliwa w temperaturze powyżej Accm celem rozpuszczenia w osnowie

większości cementytu drugorzędowego oraz sferoidyzacji obszarów ledeburycznych. Następnie staliwo było chłodzone aż do temperatury końca przemiany perlitycznej. Chłodzenie było wykonane w trzech wariantach różniących się jego szybkością (18, 30 oraz 48°C/h). Kolejnym etapem obróbki cieplnej było nagrzanie i wytrzymanie staliwa w takiej temperaturze, aby rozpuścić cześć węglików wtórnych oraz doprowadzić do normalizacji ziarna austenitu. Chłodzenie z tej temperatury do temperatury początku przemiany perlitycznej prowadzono z wcześniej zastosowanymi szybkościami chłodzenia. W zakresie przemiany perlitycznej dla wszystkich trzech wariantów obróbki cieplnej zastosowano taką samą szybkość chłodzenia: 450°C/h. Po zakończeniu przemiany perlitycznej zastosowano wygrzewanie. Dalsze chłodzenie do temperatury 200°C wykonano z charakterystyczną dla każdego z wariantów obróbki cieplnej szybkością. Określono wpływ szybkości chłodzenia na współczynnik kształtu i kołowości wydzieleń cementytu drugorzędowego oraz ledeburytu przemienionego jak i wielkość tych wydzieleń. Oceniono również udziały poszczególnych struktur węglikowych, jak i twardość staliwa po wykonywanych obróbkach cieplnych. Szczeciński K. i in.: Charakterystyka warstw tleno-siarko-azotowanych na stali. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 470-473. W pracy przedstawiono badania mikrostruktury warstw wytworzonych w procesie tleno-siarkoazotowania gazowego na stali węglowej, stopowej

i żeliwie. Zbadano również wpływ budowy warstwy na jej właściwości takie jak twardość i odporność na zużycie. Otrzymane wyniki porównano z warstwami wytworzonymi w procesie azotowania gazowego w analogicznych warunkach. Tleno-siarko-azotowanie przeprowadzono w amoniaku o składzie 60%NH3 + 1%SO2 + NH3ZDYS, a azotowanie bez SO2 w temperaturze 843 K w czasie od 1 do 4 godz. Skład fazowy warstw określono na drodze dyfrakcji rentgenowskiej. Skład chemiczny w oparciu o mikroanalizę rentgenowską, a budowę i grubości warstw na podstawie badań mikroskopowych SEM i LMA. Zbadano właściwości otrzymanych warstw takie jak mikrotwardość oraz właściwości trybologiczne metodą „kulka-dysk”. Badania wykazały, iż w wyniku obróbki wytworzone warstwy charakteryzuje złożona, kompozytowa budowa. Jest ona następstwem, zarówno wnikania do warstwy powierzchniowej azotu, tlenu i siarki z atmosfery reakcyjnej, jak również segregacji w podłożu takich pierwiastków, jak krzem i fosfor. Ta złożona budowa, a zwłaszcza tworząca się warstewka siarczków na powierzchni materiału ma szczególnie korzystne właściwości trybologiczne w porównaniu z warstwą otrzymaną w procesie azotowania. Major B.: Nanokrystaliczne warstwy uzyskiwane z wykorzystaniem ablacji laserowej. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 320-324. Perspektywę rozwoju powłok nowej generacji stanowią nanokrystaliczne gradientowe materiały funkcjonalne. Metoda osadzania laserem impulsowym oparta jest o ablację i pozwala uzyskiwać jednorodne powłoki mono- lub wielowarstwowe o budowie nanokrystalicznej praktycznie z dowolnego materiału. W pracy przedstawiono głównie wybrane wyniki badań powłok biozgodnych na bazie TiN oraz hydroksyapatytu, a także odniesiono się do wielowarstwowych powłok trybologicznych typu TiN/Ti, CrN/Cr i BN. Analizę strukturalną prowadzono metodami AFM, SEM, TEM oraz XRD. Przedmiotem badań był morfologia powierzchni oraz mikrostruktura przekroju poprzecznego, tekstura krystalograficzna i wielkość naprężeń własnych. 30 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Mahfoud M., Mucciardi F., Gruzelski J.: Symulacja liczbowa procesu krzepnięcia próbki ze stopu aluminium z zastosowaniem analizatora temperatury w postaci rurkowego elementu grzewczego. Cast Metals Res. 2005, Vol. 18, nr 3, s. 149-162. Modelowano nowoczesną technikę przeprowadzania analizy termicznej z zastosowaniem rurkowego elementu grzewczego. Dzięki zastosowaniu tej techniki można monitorować i kontrolować jakość odlewów ze stopów aluminium podczas procesu krzepnięcia. Dwuwymiarowy model, bazujący na metodzie różnic skończonych i na metodzie entalpii, używa współrzędnych cylindrycznych do symulacji przebiegu procesu krzepnięcia próbki aluminiowej umieszczonej wewnątrz rurkowego elementu grzewczego. Model jest zdolny zidentyfikować krytyczne parametry wpływające na pracę systemu. Są to: temperatura topienia ciekłego metalu, umiejscowienie termopary kontrolnej w próbce, temperatura ośrodka w rurkowym elemencie grzewczym i szybkość przepływu powietrza chłodzącego. Uzyskano dobrą zgodność pomiędzy założonymi a zmierzonymi wartościami parametrów termicznych dla stopów aluminium 319 i 356 stosowanych w celu wypróbowania nowo opracowanej technologii. Celentano D.J.: Termiczna analiza struktury podczas krzepnięcia żeliwa szarego: symulacja i doświadczalna walidacja. Cast Metals Res. 2005, Vol. 18, nr 4, s. 237-247. W artykule przedstawiono wyniki prac dotyczące ewolucji obrazu mikrostruktury żeliwa szarego z wykorzystaniem numerycznej symulacji procesu krzepnięcia w oparciu o analizę termiczną. Wykonano trzy testowe odlewy w formach piaskowych rejestrując krzywe krzepnięcia oraz parametry mikrostruktury, takie jak gęstość i średnica ziaren eutektycznych. Termiczne i mikrostrukturalne efekty przemian fazowych podczas krzepnięcia zostały symulowane w oparciu o sprzężony model, uwzględniający bilans cieplny oraz ewolucję mikrostruktury równoosiowej jako efekt przemiany pierwotnego austenitu i przemiany eutektycznej.

13. ŻELIWO I ODLEWY ŻELIWNE Becker U.: Odlewanie - lepszy wariant. Konstruieren+Giessen 2005, Jg. 30, nr 3, s. 36-37. W artykule omówiono problem zamiany konstrukcji spawanej na konstrukcję odlewaną. Problem dotyczy obudowy oddzielacza oleju w urządzeniach do klimatyzacji. Konstrukcja (odlew) musi wytrzymać duże ciśnienie oleju. Firma „Bitzer“ podjęła się wykonania tego odlewu. Jako tworzywo wybrano GJS-400-18LT FEROCAST. Jednym z kryteriów były jego dobre własności tłumiące. Przeprowadzono odpowiednie badania co do możliwości wykonania konstrukcji. Przeprowadzono próbę szczelności. /A.W./ Myszka D., Borowski T.: Wymrażanie żeliwa sferoidlanego ausferrytycznego. Inż.mat. 2006, R. 27, nr 3, s. 221-224. W artykule przedstawione zostały właściwości i mikrostruktura żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego (ADI) oraz proces jego otrzymywania. Przedstawiono również badania nad dodatkowym zabiegiem wymrażania, który miał na celu przemianę austenitu metastabilnego w martenzyt. Cechą podstawową żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego jest obecność znacznej ilości austenitu w jego mikrostrukturze. Austenit ten w pewnym udziale nie jest stabilny i podlega przemianie w martenzyt podczas obróbki mechanicznej, bądź wymrażania. Badania wykazują, iż taka mikrostruktura żeliwa sferoidalnego i ausferrytycznego bez wymrażania i po wymrażaniu nie różni się zasadniczo od siebie. W przypadku podstawowych obserwacji na mikroskopie świetlnym, kontrola twardości, badania dyfrakcji rentgenowskiej oraz obserwacje w skaningowym mikroskopie elektronowym wskazują, że w mikrostrukturze zaszły pewne oczekiwane przemiany. Chisamera M., Riposan I., Stan S. i in.: Doświadczenia w zakresie wytwarzania żeliwa z grafitem wermikularnym przez dodatek siarki po sferoidyzacji. Giesserei-Praxis 2005, nr 1, s. 31-37. 31


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Stosując dodatek siarki po sferoidyzacji uzyskano żeliwo z grafitem wermikularnym bez dodatku domieszek aluminium i tytanu. Ilość dodanej siarki dzięki, której uzyskuje się odpowiedni stosunek sferoidów i grafitu wermikularnego zależy od: zawartości magnezu szczątkowego, czasu wytrzymywania przed odlaniem, grubości ścianek odlewu i rodzaju formy. Wyniki pokazują, że możliwa jest zamiana grafitu sferoidalnego żeliwa na grafit wermikularny w seryjnej produkcji przy małej ilości manganu 0,03-0,04 w jednym namiarze przez dodatek siarki w ilości 0,02%. Krytycznymi parametrami w tym przypadku są między innymi: ilość magnezu szczątkowego 0,010%-0,025%, stosunek magnezu do siarki: 0,5 do 2. Wykorzystując wyniki analizy termicznej można kontrolować proces wytwarzania grafitu sferoidalnego względnie wermikularnego. Stopień przechłodzenia DU okazuje się być istotnym czynnikiem dla powstawania grafitu wermikularnego. Przy DU = -40 do 60 powstaje grafit wermikularny, przy DU < -60 koralikowy, a przy DU >0 sferoidalny.

Powłoki cynkowe w warunkach agresywnego środowiska korozyjnego lub w wyniku długotrwałej eksploatacji często okazują się niewystarczająco skuteczne. Odporność korozyjna powłok cynkowych wzrasta w wyniku wprowadzenia do kąpieli cynkowej aluminium. Otrzymanie powłok cynkowo-aluminiowych bez wad metodą indywidualnego zanurzania, w tym również na odlewach żeliwnych, jest możliwe po podniesieniu temperatury kąpieli powyżej 520°C. Alternatywą może również być wytwarzanie powłok cynkowo-aluminiowych metodą podwójnego zanurzania. W artykule przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem powłok cynkowo-aluminiowych w procesie podwójnego zanurzania na wybranych gatunkach żeliwa. Określono kinetykę wzrostu oraz ujawniono strukturę powłok na żeliwie ciągliwym, sferoidalnym oraz szarym w zależności od parametrów procesu metalizacji. Stwierdzono, że zastosowanie metody dwustopniowej gwarantuje otrzymanie ciągłych powłok cynkowo aluminiowych, o prawidłowej budowie niezależnie od struktury metalizowanego żeliwa.

Sonsino C.M., Zinke R., Heim R. i in.: Elementy podwozia z EN-GJS-400-15 i EN-GJS-800-8 (ADI) przy obciążeniach eksploatacyjnych o charakterze udarowym i zmiennym. Giessereiforsch. 2005, Jg. 57, H. 4, s. 26-32.

Ivanov M.A., Shvecov V.I., Kulakov B.A.: Żywotność wlewnic z żeliwa sferoidalnego przy odlewaniu cynku. Litejshhik Rossii 2006, nr 9, s. 18-23.

W ramach eksploatacyjnych badań wytrzymałościowych wybranych odlewów (obciążenia dynamiczne i zmienne), jak i w wyniku przeprowadzonych symulacji wykazano przydatność żeliwa EN-GJS-400-15 i ADI na odlewy motoryzacyjne. Możliwość wykorzystania żeliwa ADI na konstrukcje lekkie przy obciążeniu eksploatacyjnym może być w pełni wykorzystana jeżeli parametry, takie jak wytrzymałość i ciągliwość zostaną ustalone na poziomie optymalnym, poprzez odpowiedni dobór składu chemicznego i odpowiednie przeprowadzenie procesu technologicznego, przy zapewnieniu systemu jakości. /A.W./ Podolski P. i in.: Wytwarzanie powłok cynkowoaluminiowych na odlewach żeliwnych. Inż.mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 766-769.

Opisano warunki pracy wlewnic do odlewania cynku. Temperatura cynku wynosi 450-480°C. Wlewnice chłodzone są intensywnie wodą. Wlewnice wykonane z żeliwa szarego mają grubość ścianek 50 mm. Opracowano matematyczny model zmian temperatury pełnego cyklu pracy wlewnicy i na jego podstawie stworzono program komputerowy umożliwiający modelowanie temperaturowej niejednorodności pełnego cyklu pracy wlewnicy. Na jego podstawie stworzono program komputerowy umożliwiający modelowanie pól temperatury od zalania wlewnicy cynkiem do wybicia gotowego bloku. Przedstawiono gradienty temperatury w ściance wlewnicy i towarzyszące im naprężenia. Porównano także naprężenia w ściance wlewnicy o grubości 30 mm. Na wykresach przedstawiono zależność temperatury wlewnicy od czasu i naprężeń w jej dnie dla grubości ścianki 30, 50 i 70 mm. 32 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Największy spadek temperatury występuje w czasie 2 minut po zalaniu, a potem nakłada się proces spadku temperatury w wyniku chłodzenia wodą z nagrzewaniem ścianki i naprężenia spadają. Przedstawiono gradienty temperatury przy 3 grubościach ścianek wlewnicy i naprężenia po 4 i 15 minutach po zalaniu. Nie stwierdzono wyraźnej celowości zastępowania wlewnic z żeliwa szarego wlewnicami z żeliwa sferoidalnego. /M.Z./ Olsen S.O.: Umacnianie przez wydzielanie perlitycznego żeliwa sferoidalnego. Livarski Vest. 2006, Letnik 53, št. 3, s. 112-122. Omawiano metody umożliwiające podwyższanie wybranych własności mechanicznych perlitycznego żeliwa sferoidalnego. Skoncentrowano się na działaniu wanadu jako pierwiastka stopowego w przypadku sferoidyzacji w formie oraz przy sferoidyzacji w kadzi. Przedstawiono wyniki badań własności mechanicznych oraz różnice pomiędzy dwoma procesami w porównaniu do żeliwa niestopowego traktowanego tutaj jako punkt odniesienia. Z przeprowadzonych badań wyciągnięto następujące wnioski: - wprowadzenie wanadu w małych ilościach daje znaczący efekt wzmocnienia żeliwa perlitycznego sferoidalnego w stanie po odlaniu; - wzrost wytrzymałości na rozciąganie może wynosić 830 MPa a granica plastyczności 450 MPa (obecność niklu może nawet podwyższyć te granice); - sferoidyzacja w formie daje wyższe własności wytrzymałościowe niż sferoidyzacja w kadzi; - udarność po wprowadzeniu dodatku wanadu obniża się, ale dla żeliwa perlitycznego nie ma to zbyt dużego znaczenia; - dodatek wanadu obniża podatność na obróbkę mechaniczną (w pewnych sytuacjach korzystniejszy jest jednak mały dodatek wanadu niż wprowadzanie większej ilości pierwiastków stopowych). /M.Z./ Jech M., Nova I., Novakova I.: Monitoring własności mechanicznych żeliwa szarego i sferoidalnego. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 9, s. 340-345. Żeliwo, zarówno sferoidalne, jak i wermikularne należy do ważnych materiałów konstrukcyj-

nych w dziedzinie motoryzacji. Pomimo tego brak jest informacji o zasadach zachowania żeliwa przy jednoosiowym stanie naprężeń. Próbę rozwiązania tego problemu podjął zespół pracowników Uniwersytetu Technicznego w Libercu. Zbudowano tam specjalne urządzenie pomiarowe, w którym wykorzystano laserowy ekstensometr, maszynę do badania wytrzymałości na rozciąganie i komputer. Urządzenie to dało możliwość interpretacji wykresów impedancji obciążenia żeliwa w trakcie prób rozciągania. Zastosowano je do bardziej szybkiej i dokładnej obróbki danych z możliwością określenia niekonwencjonalnych stanów granicznych. Na podstawie szeregu eksperymentów ustalono zależności pomiędzy Rm, Re i σ1. Potwierdzono, że własności żeliwa sferoidalnego zbliżają się do własności stali konstrukcyjnych. Wyniki badań potwierdzają możliwości stosowania części konstrukcyjnych z żeliwa w przemyśle motoryzacyjnym. Aissat S.: Badanie skutków oddziaływania ściśle zalecanych warunków hartowania na własności mechaniczne kul do kruszarek. Homm.e.Fond. 2005, nr 352, s. 23-27. Odlewane kule do kruszarek przeznaczone do produkcji cementu i stosowane do rozgniatania kawałków skał na puder o ziarnistości około 15 mikronów podlegają intensywnemu ścieraniu i pękaniu poprzez abrazyjne działanie skał, obudowy komór kruszarek i samych kul między sobą. W artykule opisano badania twardości kul o średnicy 50 i 70 mm i ich zużycie w czasie pracy. Interpretacja otrzymanych wyników pozwoliła na sprecyzowanie wymagań w zakresie odporności na zużycie przez ścieranie i abrazję oraz udarność. Dzięki odpowiednim warunkom obróbki termicznej, a zwłaszcza ścisłemu dotrzymywaniu warunków procesu hartowania uzyskano strukturę martenzytyczną odlewów kul i wyższe własności użytkowe. Omówiono parametry procesów, które powinny być dotrzymane, zwłaszcza w procesie hartowania, w zależności od średnicy kul. Stosowano hartowanie z temperatury 850950°C i chłodzenie powietrzem lub w kąpieli olejowej. /M.Z./

33


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

Fraś E., Kopyciński D.: Struktura i właściwości żeliwa wysokoaluminiowego z dodatkiem tytanu i chromu. Prz.Odl. 2005, T. 55, nr 1, s. 8-14. W pracy wykazano możliwość eliminacji niepożądanego węglika Al4C3 , ze struktury żeliwa wy-

sokoaluminiowego. Wprowadzając do niego tytan, powoduje się przekształcenie żeliwa wysokoaluminiowego w stop o strukturze FeAl-TiC, który można nazwać kompozytem in-situ. Przy zawartości tytanu ok. 4,5% zostaje całkowicie wyeliminowana obecność węglika Al4C3 w tym stopie. W dodatku można wyróżnić dużą odporność na utlenianie otrzymanego materiału, przewyższająca właściwości żeliwa i staliwa wysokochromowego, a otrzymany stop o strukturze FeAl-TiC z domieszką chromu i boru cechuje dobra plastyczność. Tak opracowany stop ma osnowę, będącą związkiem międzymetalicznym FeAl, umocnionym wydzieleniami węglika tytanu.

14. STALIWO I ODLEWY STALIWNE Stradomski Z., Stachura S., Pirek A.: Analiza mechanizmu zużycia staliwa wysokowęglowego w suchym kontakcie ciernym. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 593-594. Przedmiotem badań była analiza mechanizmu zużycia wysokowęglowego staliwa stosowanego na walce hutnicze. Materiał do badań pobrano z walców hutniczych obrobionych cieplnie. Materiał badawczy charakteryzował się zróżnicowaną zawartością węgla i pierwiastków stopowych. Badania przeprowadzone metodą „rolka-klocek” w warunkach suchego tarcia pozwoliły na ocenę zużycia materiału walców. Przeprowadzono analizę metalograficzną, stereologiczną i faktograficzną, które pozwoliły na poznanie mechanizmów zużycia trybologicznego badanego staliwa. Dominującym mechanizmem zużycia jest mikroskrawanie i bruzdowanie. Kabała-Trzaskowska A., Budzynowski T.: Analiza metalograficzna tworzenia się war-

stwy azotowanej na staliwach stopowych w stanie surowym. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 403-404. W artykule przedstawiono analizę metalograficzną warstw azotowanych na staliwach stopowych. Badania przeprowadzono na grupie staliw o zróżnicowanej zawartości chromu. Ze względu na wysoka zawartość chromu będą to staliwa o wyjściowej strukturze martenzytyczno-bainitycznej. Staliwa te w stanie surowym zostały poddane azotowaniu w atmosferach regulowanych metodą NITREG, przy zachowaniu jednakowych parametrów azotowania niezależnie od składu chemicznego staliwa. Martinek L. i in.: Wtórna metalurgia w odlewniach. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 6, s. 218-221. Wzrastające wymagania klientów w zakresie jakości i kosztów wymuszają na producentach staliwa stosowanie procesów wtórnej metalurgii do procesu produkcji odlewów. Wprowadzanie takich zabiegów nie wiąże się z dużym nakładem kosztów. Precyzyjna definicja stawianych wymagań pozwala właściwie ocenić nakłady inwestycyjne. Najlepszą metodą jest stopniowe wprowadzanie nowych inwestycji, od najprostszych do bardziej skomplikowanych. Sochor J., Cech J., Havelkova L.: Ocena wpływu pozapiecowej rafinacji próżniowej na własności mechaniczne odlewu w warunkach odlewni ZDAS. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 4-5, s. 164-166. W odlewni staliwa ZDAS w ciągu ostatnich 10 lat przeprowadzono gruntowną modernizację, dzięki której doszło do znacznego rozszerzenia technologicznych możliwości wytopu stali, przede wszystkim w zakresie jakości jak i w świetle produkowanych odlewów. Przyczynił się do tego montaż pieców tyglowych i stanowiska do próżniowego odgazowania (VD) i próżniowo-tlenowego odwęglania (VOD). Opisano własności odlewów ze staliwa GS13MnNi64V i GX5CrNi134. Scharakteryzowano własności mechaniczne otrzymywane przy użyciu 34 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

zabiegów metalurgii pozapiecowej w warunkach odlewni ZDAS. Podkreślono, że własności te osiągają wyższy poziom, niż jest to możliwe do otrzymania przy wytopie tylko w piecu łukowym. Z przedstawionych wyników stwierdzić można, że przy wytopie w piecu łukowym-piecu tyglowym i dzięki zastosowaniu procesu VOD osiągnięto podwyższenie udarności w temperaturze -10°C, obniżenie ilości wad oraz zawartości gazów, co przedstawiono na wykresach. Chabour S. i in.: Zmiany strukturalne pod wpływem wahań temperatury w staliwie stopowym chromoniklowym. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 244, s. 14-21. W walcach do walcarek mogą występować wahania temperatury w granicach od temperatury otoczenia do 500°C. Tego typu skoki temperatury powodują zmiany struktury, co sprzyja rozchodzeniu się pęknięć i może prowadzić do zmęczenia cieplnego. Przeprowadzono badania zmiany struktury w staliwie chromoniklowym w tym zakresie temperatury, przy czym wahania temperatury były zbliżone do zakresu obliczonego teoretycznie. /A.W./

15. STOPY METALI NIEŻELAZNYCH I ODLEWY Z TYCH STOPÓW Znamenskij L.G., Ivochkina O.V., Kulakov B.A.: Elektroimpulsowe nanotechnologie w procesach odlewniczych. Litejshhik Rossii 2006, nr 9, s. 8-14. Na podstawie rozważań teoretycznych i badań eksperymentalnych ustalono prawa jakimi rządzi się oddziaływanie nanosekundowych elektromagnetycznych impulsów. Tworzą one pole magnetyczne o wysokim napięciu. Rosja jest światowym liderem w dziedzinie ich generowania. Stosowanie tych impulsów daje możliwość realnego sterowania wieloma ważnymi procesami odlewniczymi i stworzenia nowych zaawansowanych technologii wykonywania odlewów Najlepszy efekt można otrzymać przy oddziaływaniu na nieodporne termodynamicznie układy (roztwory koloidalne i stopy metali). W procesach odlewania precyzyjnego odnosi się to

do hydrolizowanych roztworów krzemianu etylu i do szkła wodnego. Pozwala to na intensyfikację procesu hydrolizy krzemianu bez rozpuszczalników organicznych i otrzymanie wysokomodularnego szkła wodnego. Opisano proces aktywacji krzemu w uporządkowaniu atomowym. Nanoimpulsy pozwalają na wzrost żywotności suspensji i wytrzymalości form (1,4 do 1,7 razy). Ponadto impulsy te wykorzystano w procesach elektroimpulsowego wprowadzania pierwiastków i do modyfikowania Al trudnotopliwymi metalami, jak Mo, Ti, Zr. Opisano proces przygotowania na specjalnym stanowisku „nano-zaprawy” zastosowanej do wytopu stopu AK7, modyfikowanego 0,5 do 1,0% Mo. Analiza mikrostruktury stopu wykazuje istotne zmniejszenie wymiarów ziaren i zmianę kształtu wtrąceń Si z płatkowej na zwartą, przy zastosowaniu opracowanej elektroimpulsowej metody przygotowania zapraw typu „aluminiummetal trudnotopliwy”. Umożliwia to otrzymywanie stopów o zespole wysokich własności odlewniczych i fizyko-mechanicznych. /M.Z/ Kretz R., Papakyriacou M.: Rozdrobnienie ziarna w stopie magnezu AZ 31. Giessereiforsch. ����������������������������� 2005, Jg. 57, H. 4, s. 12-17. Przeprowadzono badania rozdrobnienia ziarna w stopie magnezu. Zastosowano w tym przypadku, zarówno obróbkę chemiczną, jak i ultradźwiękami. Najlepszy efekt rozdrobnienia osiągnięto przez obróbkę ultradźwiękami. Zastosowanie środka chemicznego dało także dobre rezultaty. Chemiczny środek do rozdrabniania to cząsteczki SiC i Al4C3 odpowiednio wstępnie przygotowane. /A.W./ Dinnis C., Taylor J., Dahle A. i in.: Porowatość stopów Al-Si zawierających żelazo i mangan. Giessereiforsch. 2005, Jg. 57, H. 4, s. 2-10. Zbadano wpływ żelaza i manganu na porowatość stopów odlewniczych Al-Si. Wpływ dodatku żelaza i manganu na porowatość jest różny i waha się w zależności od obszaru odlewu. Ze wzrostem zawartości żelaza porowatość rośnie w obszarach węzłów cieplnych bardziej niż w pozostałych. Wpływ dodatku manganu na porowatość zależy od ilości 35


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

miedzi w stopie a także obszaru odlewu piaskowego. Główne czynniki za pomocą, których można wyjaśnić ten problem to krzepnięcie eutektyki Al-Si i tworzenie się międzymetalicznej fazy zawierającej żelazo, a także występowanie albo brak faz niskotopliwych zawierających miedź. /A.W./ Szummer A., Lublińska K.: Wpływ odkształcenia plastycznego na dyfuzję wodoru w odpornych na korozję stopach niklu. Inż.Mat. 2006, R. 27, nr 1, s. 23-28. Stopy niklu pomimo wyższej odporności na korozję niż stale, wykazują jednak niższą odporność na kruchość wodorową, szczególnie w stanie odkształconym plastycznie stosowanym do umacniania tych stopów. Jedną z przyczyn większej kruchości tych stopów w stanie odkształconym plastycznie może być wzrost szybkości dyfuzji wodoru, spowodowany wzrostem gęstości dyslokacji, związany z silnym odkształceniem plastycznym. Dane literaturowe dotyczące wpływu odkształcenia plastycznego na szybkość dyfuzji w stopach o sieci RSC są rozbieżne. Przedmiotem badań niniejszej pracy był wysokomolibdenowy stop niklu Hastelloy C-276. W porównawczych badaniach współczynnika dyfuzji wodoru w materiale odkształconym plastycznie i w materiale wyżarzonym zastosowano metodę pomiaru odkształcania się próbek pod wpływem wnikania wodoru. Zastosowana metoda polega na pomiarze odkształceń próbki metalowej w postaci cienkiej, smukłej płytki, stanowiącej katodę, która jest nasycana elektrolitycznie wodorem tylko z jednej strony. Wnikanie wodoru powoduje wzrost parametru sieci krystalicznej metalu, a tym samym wzrost objętości, co jest przyczyną odkształceń, których skutkiem jest wyginanie się płytki. W celu określenia zależności wielkości wygięcia próbki od czasu wodorowania wprowadzono odpowiednie zależności matematyczne dla przypadku, gdy rozkład stężenia wodoru w próbce ma charakter dyfuzyjny. Wyniki przeprowadzonych badań wykazały, że w przypadku próbek, w których stopień odkształcenia plastycznego wynosił 505, współczynnik dyfuzji wodoru w temperaturze pokojowej jest 2,7 razy większy, aniżeli w przypadku próbek wyża-

rzonych. Wzrost szybkości dyfuzji wodoru, spowodowany tzw. dyfuzją kanalikową, powoduje głębszą jego penetrację w materiał uprzednio odkształcony, co w efekcie powoduje, że ulega on degradacji w większym stopniu. Medved J., Mrvar P.: Utlenianie w wysokiej temperaturze stopów magnezu. Livarski Vest. 2006, Roč.53, Čis. 3, s. 98-111. Celem prowadzonych badań było zbadanie procesu utleniania stopów Mg-Al w atmosferze tlenu w różnych temperaturach oraz wykonanie analizy termodynamicznej stopów magnezu o różnej zawartości aluminium. Do badań zastosowano różnicową kalorymetrię skaningową i termograwimetrię. Ta ostatnia jest oparta o zapis zmian masy próbki jako funkcji temperatury. Proces utleniania był analizowany za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej. Otrzymane wyniki wykazują, że warstwa tlenków może chronić metal przed utlenianiem lub powodować kompletne zniszczenie przez dezintegrację. Natura warstewki tlenków zależy od warunków zewnętrznych, tzn. od atmosfery, temperatury i rodzaju stopu. Z krzywych termograwitacji obliczano model utleniania stopów Mg-Al; podano odpowiednie wzory na utlenianie i na zapobieganie utlenianiu. Przy ogrzewaniu materiału, przegrzewaniu wsadu, obróbce cieplnej itp., temperatura powinna być niższa niż temperatura przy której rozpoczyna się topienie fazy eutektycznej, tj. < niż 400°C. Osłonowa warstwa tlenków istnieje do temperatury > 450°C dla stopów bez eutektyki. W stopach zawierających fazę eutektyki stabilność ochronnej warstwy tlenków ulega zniszczeniu powyżej temperatury eutektyki i następuje wzrost tlenków typu gąbczastego. Ten rodzaj wzrostu jest szkodliwy i prowadzi do zniszczenia materiału. Stopy Mg-Al (przy różnym udziale Al) wykazują nierównomierny przebieg krystalizacji, a pojawienie się eutektyki ma szkodliwy wpływ na stabilność korozyjną tych stopów. /M.Z./ Radziszewska A., Kąc S., Kusiński J.: Laserowa powierzchniowa modyfikacja stopu Al-Si. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 332-334. 36 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

W artykule omówiono wpływ parametrów laserowego stopowania na strukturę oraz własności użytkowe otrzymanych warstw wierzchnich (WW) na stopie Al-Si. Mikrostruktura, wymiary wzbogaconej warstwy wierzchniej zależały od grubości nałożonych powłok Cu oraz parametrów obróbki laserowej (np. energii impulsu). Zastosowanie elektronowej mikroskopii skaningowej pozwoliło stwierdzić występowanie w strefie wzbogaconej struktury dendrytycznej. Największą mikrotwardość WW otrzymano stosując najgrubsze powłoki Cu oraz energię impulsu 30 J. Filip R.: Kształtowanie mikrostruktury warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V poprzez stopowanie laserowe. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 317-319. W artykule przedstawiono wyniki badań warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6Al-4V po stopowaniu laserowym. Przetapianie prowadzono przy użyciu lasera ciągłego CO2 po uprzednim nałoże-

niu warstwy proszku TaB2 zmieszanego z grafitem. Stosowano atmosferę ochronną argonu. Badano mikrostrukturę strefy przetopienia i strefy wpływu ciepła, określono skład chemiczny i fazowy warstw stopowanych. Przeprowadzono badania twardości faktograficznej oraz pomiary siły termoelektrycznej na przekroju poprzecznym strefy oddziaływania laserowego. Strefa stopowana o grubości 350-956 μm i twardości w zakresie 640-700 HV zawierała węgliki i borki rozmieszczone w martenzytycznej osnowie. Di Sabatino M., Arnberg L.: Wpływ rozdrobienia struktury ziarnistej i ilości rozpuszczonego wodoru na lejność stopu A356. Cast Metals Res. 2005, Vol. 18, nr 3, s. 181-186.

Prześledzono wpływ rozdrobnienia struktury ziarnistej i rozpuszczonego wodoru na lejność stopu A356. Niedawno opracowana testowa metoda odlewania spiralnego została wykorzystana do pomiaru lejności z uzyskaniem powtarzalnych wyników. Rozdrobnienie struktury ziarnistej zmniejsza wielkość ziaren w spiralach, zwłaszcza na końcu spirali, ale nie ma znaczącego wpływu na lejność.

Dodatki wodoru do wytopu nie wywarły wpływu na lejność, ale miały istotny wpływ na wzrost porowatości. Fauconnier J.M.: Nowe odlewnicze stopy aluminium – ALUSAND 191 i ALUSAND 193. Homm.e.Fond. 2005, nr 351, s. 11-15. Zastosowanie odlewów ze stopów aluminium w przemyśle aeronautycznym, transporcie szynowym i innych ważnych dziedzinach przemysłu to przede wszystkim stosowanie stopów aluminium-krzem typu AS7G03/06 lub A/D 357. Jednak wzrastające wymagania techniczne nowoczesnych technologii związanych z technikami cyfrowymi, symulacją itp. doprowadziły do opracowania nowych stopów o ulepszonych własnościach. Dotyczy to własności mechanicznych, statycznych i dynamicznych, przy zachowaniu dobrej odporności na korozję, lejności i spawalności istniejących stopów aluminium. Nowe stopy opracowane przez francuskie ośrodki naukowe noszące nazwy firmowe ALUSAND 191 i 193 zapewniają podwyższenie omawianych własności o około 20%, poprzez odpowiednie utwardzenie struktury. Stopy te nadają się do opracowywania technologii wykonywania odlewów w oparciu o istniejące programy komputerowe projektowania procesu wypełniania formy, krystalizacji, optymalizacji składu chemicznego i przeprowadzenie specyficznej obróbki cieplnej. Przy opracowywaniu technologii wykonania tych odlewów stosuje się klasyczny proces zalewania syfonowego typu 12-2 z zastosowaniem filtracji i równomiernego procesu wypełniania wnęki formy. Procesy zasilania i krzepnięcia powinny być również poddane komputerowej symulacji. Podwyższenie własności mechanicznych uzyskuje się dzięki dodatkowi miedzi tak, aby uzyskać równowagę pomiędzy Rp0,2 i A%. Dodatek miedzi związany jest z precyzyjnym doborem warunków obróbki cieplnej, którą należy ustalić po wykonaniu próbnych serii. Artykuł jest bardzo bogato ilustrowany wynikami badań własności mechanicznych stopów ALUSAND przeprowadzonych na próbkach, na odlewach oraz w warunkach podwyższonej temperatury po odpuszczaniu w czasie 8 h i w temperaturze 170°C. Przedstawione wyniki 37


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA

porównano z własnościami stopu AS7G. Omówiono także wyniki badań odporności na korozję pod obciążeniem. Podano przykłady zastosowania odlewów tych stopów. /M.Z./ Hernandez J.L. i in.: Nowe wyniki badań dotyczące struktury brązów i ich zastosowanie. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 242, s. 13-22. Na życzenie odlewni Aizpurua, która zamierzała poprawić jakość swoich wyrobów firma INASMET zbadała zużywanie się wieńców ze stopu miedzi przy różnym stanie struktury. Wyniki pokazały różne zużywanie się wieńców w zależności od wielkości ziaren i rodzaju struktury. /A.W./ Hairy P.: Odlewy cienkościenne w odlewni stopów nieżelaznych: ciśnieniowej, piaskowej i kokilowej. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 243, s. 23-32. Na wstępie omówiono pojęcie standardowej grubości ścianki odlewu w zależności od procesu odlewania oraz nowe wymagania przemysłu motoryzacyjnego, dla którego przeznaczone jest 90% produkowanych odlewów ze stopów Al. Konieczność obniżenia grubości ścianki odlewów spowodowana jest potrzebą obniżki cen odlewów oraz zmniejszeniem wymiarów i masy pojazdów. W dokonanej syntezie literatury objęto w dziale odlewnictwa ciśnieniowego: stopy magnezu, aluminium i cynku. W zakresie odlewni grawitacyjnej omówiono odlewanie kokilowe i do form piaskowych. Podano szereg szczegółów technicznych, rysunków i wykresów, a także metod badań nad otrzymaniem ścianek odlewów o coraz mniejszej grubości. Wymieniono parametry procesu odlewania, które mają decydujący wpływ na możliwość pocienienia grubości ścianki, a także trudności występujące przy ich wprowadzaniu. /M.Z./

16. KOMPOZYTY Posmyk A.: Kształtowanie właściwości trybologicznych materiałów kompozytowych na osnowie aluminium. Inż.Mat. 2006, R. 27, nr 2, s. 69-74.

W pracy omówiono możliwości kształtowania właściwości trybologicznych materiałów kompozytowych na osnowie stopów aluminium (AlMC). Opisano wpływ składu chemicznego, kształtu, wielkości i zawartości fazy zbrojącej na właściwości trybologiczne skojarzeń żeliwo/kompozyt. Jako partnera badanych materiałów kompozytowych zastosowano żeliwo EN-GJL-300 stosowane na pierścienie tłokowe firmy Fapit w Łodzi. Na podstawie przeprowadzonych badań trybologicznych, mikroskopowych, stereologicznych i profilografometrycznych stwierdzono, że najlepsze właściwości ślizgowe mają kompozyty zawierające włókna i sfery, a najgorsze kompozyty z wielościanami nieforemnymi Al2O3, nazywanymi często cząstkami. Naj-

mniejszą intensywność zużywania żeliwa powoduje współpracujący z nim kompozyt zawierający cząstki węgla szklistego, następnie Al2O3 w postaci włókien i cząstek oraz sfer. Stwierdzono, że podczas współpracy ślizgowej żeliwa z kompozytami dochodzi do usuwania z osnowy cząstek fazy zbrojącej w większości kompozytów. Przemieszczające się pomiędzy żeliwem a osnową luźne cząstki powodują istotne uszkodzenia powierzchni osnowy. Efektem usuwania cząstek zbrojących z osnowy jest wzrost współczynnika tarcia w przypadku kompozytu z włóknami i cząstkami w ilości 10%. Badania trybologiczne wykonano na testerze. Ograniczone smarowanie odpowiada warunkom pracy grupy tłokowej silnika podczas chwilowego niedoboru środka smarnego, występującego w trakcie rozruchu zimnego silnika. Topografie powierzchni badano mikroskopami skaningowym i świetlnym oraz metodą profilografowania. Wendler B. i in.: Wpływ składu chemicznego fazy ceramicznej na kąt zwilżania w układzie Ti6Al4V/Ti(CxNy). Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 647-649. Podstawowym wymogiem stawianym materiałom kompozytowym jest w szczególności przenoszenie wymaganych obciążeń. Aby sprostać temu zadaniu, materiały te muszą być spójne w całej objętości. Przy projektowaniu materiałów wielofazowych, jakimi są kompozyty, oznacza to konieczność 38 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA zapewnienia dobrej adhezji międzyfazowej tak, aby naprężenia wywołane przez obciążenia zewnętrzne mechaniczne i/lub termiczne były przenoszone w całej objętości kompozytu. W nowoczesnych materiałach kompozytowych w osnowie z metali lekkich, wzmacnianej fazą ceramiczną, konieczne jest w szczególności zapewnienie dobrej adhezji na granicy między metalem i ceramiką. Zjawiskiem fizycznym, które determinuje wzajemną adhezję pomiędzy osnową a zbrojeniem jest zwilżanie. Niezadowalająca więź pomiędzy osnową i zbrojeniem wynika z faktu, że materiały ceramiczne o wiązaniach jonowych i kowalentnych nie są zwilżane przez ciekłe metale i tak zwana granica czysto adhezyjna (bez warstwy pośredniej) nie jest możliwa do utworzenia. W rozpatrywanym przypadku fazą ceramiczną jest trójskładnikowa faza Ti(CxNy) o mieszanym wiązaniu metaliczno-jonowo-kowalentnym. Zmieniając skład chemiczny tej fazy (poprzez zmianę stężeń węgla i/lub azotu) można zmienić układ wiązań metalicznych w fazie ceramicznej i tym samym zmieniać jej zwilżalność przez metaliczną osnowę. W pracy wykonanej w interdyscyplinarnym zespole z Politechniki Łódzkiej i Warszawskiej wykonano pomiary kątów zwilżania ceramiki Ti(CxNy) przez stop Ti6Al4V w przedziale temperatur 1950 do 2050 K przy wartościach x i y zmieniających się w zakresie (0-1). Wyniki badań mogą mieć istotne znaczenie przy projektowaniu kompozytów metalowo-ceramicznych, w szczególności w układzie Ti6Al4V/Ti(CxNy), o dużej odporności na ścieranie i zużycie, i zwiększonej zdolności przenoszenia naprężeń. Słoma J. i in.: Struktura i właściwości dyfuzyjnych warstw kompozytowych na bazie aluminidków niklu wytwarzanych na stopach niklu w procesach dwustopniowych. Inż. mat. 2005, R. 26, nr 5, s. 288-290. W artykule przedstawiono wyniki badań warstw kompozytowych na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ni-Al z zewnętrzną strefą tlenku lub azotku aluminium, wytworzonych na stopie niklu Inconel 600. W tym celu zastosowano metodę dwustopniową polegającą na osadzaniu, w pierw-

szej kolejności, powłoki aluminium poprzez rozpylenie magnetronowe, a następnie zastosowanie utleniania lub azotowania jarzeniowego. Wytworzone warstwy, o charakterze dyfuzyjnym, cechują się podwyższoną twardością oraz dobrą odpornością na zużycie przez tarcie i korozję. Zastosowana metoda dwustopniowa pozwala obrabiać detale o skomplikowanych kształtach. Myalski J., Śleziona J.: Kompozyty metalowe zbrojone cząstkami węgla szklistego. Prz.Odl. 2005, T. 55, nr 1, s. 24-33. W pracy przedstawiono wyniki badań kompozytów zawierających jako zbrojenie cząstki węgla o strukturze amorficznej. Kompozyty te stanowią ze względu na niestosowany dotychczas rodzaj zbrojenia nową grupę kompozytów przeznaczonych do pracy w warunkach tarcia. Przedstawiono technologie ich wytwarzania oraz podstawowe właściwości mechaniczne i trybologiczne. Wyniki badań wykazały, że kompozyty te charakteryzują się małymi wartościami współczynnika tarcia (poniżej 0,12 podczas tarcia technicznie suchego i 0,04-0,08 podczas tarcia ze smarowaniem).

17. SYSTEMY ZAPEWNIENIA JAKOŚCI, STATYSTYCZNA KONCEPCJA PROCESU (SPC), CERTYFIKACJA, KONTROLA JAKOŚCI, BADANIA ODBIORCZE Skrbek B.: Zastosowanie ultradźwięków do oceny jakości żeliwa. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 9, s. 334-339. Na podstawie analizy literatury podano normy czeskie opisujące grafit w żeliwie. Stwierdzono, że parametry grafitu: kształt i wielkość dobrze oddają akustyczne własności żeliwa. Pierwszą część artykułu poświecono zasadom badań akustycznych, podano przykłady zastosowania, m.in. wzory empiryczne dla oceny osnowy metalowej żeliwa, np. obecność ledeburytu, wpływ wielkości i ilości wydzieleń grafitu na własności mechaniczne (Rm i Eo) oraz wpływ wyżarzania normalizującego. Następnie opisano zasady badań defekto39


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA skopowych, porównując metody ultradźwiękowe i radiograficzne. Pusch G., Huebner P., Pyttel B.: Dyrektywa FKM – określenie wytrzymałości elementów maszyn za pomocą mechaniki pękania. Konstruieren+Giessen 2005, Jg. 30, nr 3, s. 18-26. Koncepcja oceny wytrzymałości i poziomu bezpieczeństwa elementów maszyn za pomocą mechaniki pękania zyskuje coraz bardziej na znaczeniu a dyrektywa FKM jest poszerzeniem zbioru postanowień, dotyczących wytrzymałości elementów maszyn. Ponadto specjalne oprogramowanie „Frac Safe” umożliwia obliczenie wytrzymałości w oparciu o dyrektywę FKM. Struktura ww. oprogramowania bazuje na dyrektywie. Bieżąca aktualizacja dyrektywy obejmuje między innymi: udarowy charakter obciążeń, koncentrację pęknięć wywołanych naprężeniami, zbiór wartości wskaźników materiałowych opisujących mechanikę pękania. /A.W./ Koch P., Reiff E.-C.: Zbieranie danych produkcyjnych w praktyce. Sieć eternetu jako baza całościowego systemu zapewnienia jakości. Giesserei-Praxis 2005, nr 2, s. 52-54. Artykuł dotyczy systemu do zbiorowej rejestracji danych urządzeń produkcyjnych i parametrów technologicznych procesów, co jest konieczne do precyzyjnego planowania produkcji i realizowania założeń systemu zapewnienia jakości. Cały system rejestracji funkcjonuje w sieci. Dzięki wykorzystaniu nowoczesnych technik pomiarowych i automatycznej regulacji urządzeń oraz zdobyczy elektroniki firma IFA GmbH opracowała system do kontroli „śledzenia” poszczególnych etapów produkcji z uwzględnieniem wymogów ochrony środowiska i optymalnego zaopatrzenia w energię. System w ramach kontroli identyfikuje asortyment odlewów i zbiera wyniki kontroli w ten sposób, że informuje na przykład o konieczności dodatkowej obróbki. Dane w systemie mogą mieć różny format przez co staje się on przyjazny dla użytkownika. /A.W./

Hecht M.: Powstawanie nakłuć w wyniku reakcji między żeliwem szarym a masą na wilgotno. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2006, nr 257, s. 16-34. Niniejszy artykuł stanowi trzecią część badań przeprowadzonych na życzenie grupy odlewników francuskich, pracujących dla motoryzacji. Na wstępie podano bibliografię autorów, którzy podzielili nakłucia na pięć oddzielnych grup i omówiono treść tych publikacji. Następnie przedstawiono uwagi i komentarze na temat: krytycznej zawartości aluminium, wpływu temperatury zalewania, ilości wilgoci w masie formierskiej, wpływ obecności dodatków węglowych, początkowej zawartości gazów w żeliwie przed zalewaniem. Omówiono wygląd i miejsca występowania nakłuć, mechanizm powstawania nakłuć i zakończono rozdziałem: „Jak zapobiegać powstawaniu nakłuć?”. We wnioskach podkreślono, że główną rolę w powstawaniu nakłuć odgrywają trzy czynniki: które można określić jako „chemiczne”, a mianowicie: 1. wpływ aluminium w żeliwie, 2. zawartość dodatków węglowych w masie formierskiej (zawartość węgla), 3. zawartość manganu w żeliwie. Krytyczna zawartość aluminium zależy od wielu czynników, zarówno pochodzących od metalu, jak i od formy. Dla grubości ścianki od 6 do 10 mm może ona dużo przekroczyć cytowaną często wartość minimalną 0,01% i osiągnąć 0,05%. Zawartość Al, przy której ilość nakłuć jest maksymalna, wynosi pomiędzy 0,02 i 0,15%. Krytyczna zawartość węgla, dla tych samych grubości ścianek, jest rzędu 2% dla zawartości Al w żeliwie pomiędzy 0,03 i 0,13%. Wpływ stopnia wilgotności masy nie był badany. Temperatura zalewania, sposób wypełniania wnęki formy i jej kształt stanowią druga grupę ważnych czynników. Kompleksowość ich wpływu uzasadniałaby podjęcie specjalnych badań w tym zakresie. Liczba nakłuć wzrasta ze wzrostem czasu potrzebnego do wypełnienia wnęki formy. Wskazano dwie drogi badań, które mogą przyczynić się do lepszego poznania przyczyn powstawania tych wad; są to: modelowanie i analiza nakłuć ścianek przy pomocy SEM i spektrometrii rentgenowskiej.

40 


INFORMACJA NAUKOWO-TECHNICZNO-EKONOMICZNA Elbel T., Hampl J.: Wady odlewów – wtrącenia tlenków i żużla, warstewki węgla błyszczącego, czarne plamy i flotacje węgla. Slévárenství 2006, Roč.54, Čis. 9, s. 328-334. Przed ponad dziesięciu laty były opisane w tym czasopiśmie wady z grupy 520: „Niemetaliczne wtrącenia”. W ostatnim okresie stale spotykamy się w odlewniach czeskich i słowackich z występowaniem wad tej grupy. Wzmianki o wadach, których obecność jest wynikiem różnych procesów o charakterze utleniającym i redukującym spotykane są także w literaturze zagranicznej. Powstają przy tym w odlewach wtrącenia makroskopowe. Jest to tym bardziej ważne, że odlewnie zmuszone są do podwyższania jakości swoich wyrobów i obniżania nakładów na produkcję. W artykule przypomniano niektóre opisy wad, a zwłaszcza te, które uzupełniono poszerzoną charakterystyką. Opisano także nową wadę występującą w odlewach z żeliwa sferoidalnego, która jest określona jako „flotacja grafitu” i nadano jej liczbę 527. Opracowanie próbek zawierających wadę sztucznie kontrolowaną. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2005, nr 242, s. 40-41. Konstruktorzy przy stosowaniu reguł obliczeń przekroju powierzchni struktur przy projektowaniu odlewów nie uwzględniają „stanu zdrowia”, to znaczy obecności wad w odlewach w warunkach ich użytkowania zbliżonych do rzeczywistości. W celu optymalizacji kształtu odlewu przydatne mogłyby okazać się próbki zawierające określone wady odlewnicze, na podstawie których można byłoby opracować modele zachowania się materiału ,poddanego obciążeniom zmęczeniowym. Zadanie takie postanowiono rozwiązać w Instytucie CTIF. Na zamówienie firmy DCN wyprodukowano próbki ze stopu miedziowo-aluminiowego (CuAl10Fe5Ni5) zawierające wadę typu „makrojama skurczowa usytuowana osiowo“. Określono wymagania, które miała spełniać wada. W czasie prób wywoływania wady zastosowano trzy metody: kontrolowane krzepnięcie, stworzenie przylanego insertu, umieszczenie tzw. prekursora we wnęce formy dla inicjacji wady. Powstające wady miały we-

wnętrzne powierzchnie gładkie bądź chropowate z dendrytami wychodzącymi na powierzchnie. Opracowana metoda może być stosowana dla wszystkich rodzajów stopów, co będzie miało znaczenie w coraz bardziej rozwijających się metodach modelowania procesów i zachowania się odlewów. /M.Z./ Dumas C. i in.: Wymiarowanie pokryw łożysk do silników wysokoprężnych z turbodoładowaniem za pomocą koncepcji niezawodności. Fonderie Fond.d’Aujourd. 2006, nr 257, s. 36-42. Przy projektowaniu pokryw łożysk do silników wysokoprężnych firma Renault zdecydowała się na rozwiązanie, którego podstawą jest niezawodność. Artykuł opisuje jak przebiegał proces projektowania i walidacji. W pierwszej kolejności wyznaczono granicę zmęczeniową i rozrzut wartości wytrzymałościowych stopu. Ostatecznie wyznaczono współczynnik ufności próby jako osiągnięty punkt niezawodności, przy czym uwzględniono przyłożoną do pokrywy siłę i związany z tą siłą rozrzut granicy zmęczeniowej. Proces ten zoptymalizowano w celu dokładnego wyznaczenia siły. W zastosowanym rozwiązaniu wykorzystano obciążenie i siłę.

18. �������������������� MASZYNY I URZĄDZENIA Janke T.: Nowa idea sprawdziła się. Roboty do zakładania rdzeni ROBOCORE. Giesserei-Erfahrungsaust. 2005, nr 4, s. 24-27. W artykule omówiono zastosowanie nowoczesnego urządzenia do zakładania rdzeni ROBOCORE. Dotychczas roboty do zakładania rdzeni składały się z pneumatycznego zespołu transportującego i układu chwytnego do przenoszenia rdzeni z zespołu transportującego na linię formierską. W zaproponowanym nowym rozwiązaniu wyeliminowano zespół transportowy. Rdzenie przekazywane są bezpośrednio do zespołu chwytnego, który posiada wymienne matryce. Zastosowanie nowego urządzenia pozwoli na ograniczenie ilości braków, poprawi precyzję zakładania rdzeni, poprawi ergonomię, ograniczy liczbę personelu obsługującego. 41


Nowy robot do zakładania rdzeni jest bardzo ekonomiczny i sprawdził się w praktyce. Inwestycja zamortyzowała się do 1,5 roku. Omówiono ograniczenia w zastosowaniu urządzenia. /A.W./ Scheffels G.: Automatyzacja procesu zakładania rdzeni od „strzału” do gotowego odlewu. Giesserei-Erfahrungsaust. 2005, nr 4, s. 20-22. We w pełni zautomatyzowanej odlewni firmy +GF+ rozwiązano problem automatycznego zakładania rdzeni w odlewie motoryzacyjnym wahacza skośnego do samochodu dostawczego VW. Rdzenie pobierane są automatycznie ze strzelarki do rdzeni, transportowane dalej do linii formierskiej i zakładane do form. W procesie tym zastosowano roboty firmy Robotem Engineering. Rozwiązanie polega na zastosowaniu urządzenia chwytającego specjalnej konstrukcji. Skonstruowano tzw. „chwytak ssący”, funkcjonujący pod okapem, nie wymagający uszczelniania. Opisano sposób pobierania rdzeni oraz ich zakładanie, a także automatyczną kontrolę procesu. Aby odpowiednio zaplanować proces produkcji, przeprowadzono symulację pracy robota pod kątem dotrzymania czasu trwania poszczególnych cykli pracy. /A.W./ Vollrath K.: Oczyszczanie strzelarek do rdzeni. Wykorzystanie ultradźwięków do oczyszczania urządzeń precyzyjnego działania. Giesserei-Erfahrungsaust. 2005, nr 4, s. 2-4. Artykuł dotyczy oczyszczania strzelarek do rdzeni w firmie Rautenbach-Guss w Wernigerode, która produkuje głowice cylindrów ze stopów Al. Rdzenie do głowic wykonywane są metodą coldbox z wykorzystaniem urządzenia „Loramendi”. Po każdym „strzale” w urządzeniu pozostają zanieczyszczenia masy rdzeniowej, żywicy. Aby otrzymać rdzenie o dużej dokładności wykonania, należy oczyścić rdzeniarkę z masy rdzeniowej. Dotychczas oczyszczanie prowadzono metodą śrutowania (śrutem szklanym). Wymaga to całkowitego rozłożenia urządzenia i zwrócenia uwagi, aby śrut nie pozostał w dyszach powietrznych (odpowietrzających). Zmieniono metodą oczyszczania na metodę ultradźwiękową, wykorzystującą zjawisko kawitacji silnych,

modulowanych impulsów ultradźwiękowych. Zaletą tej metody jest to, że strzelarki nie trzeba demontować. Samo oczyszczanie trwa około pół godziny. Płukanie odbywa się automatycznie w ługu wodnym. /A.W./

19. HISTORIA ODLEWNICTWA I ODLEWY ARTYSTYCZNE Budanov E., Noskova T.: Produkcja odlewów z zastosowaniem procesu formowania próżniowego - odlewy dla budownictwa Japonii. Litejshhik Rossii 2006, nr 10, s. 18-21. Scharakteryzowano historię i obecny stan produkcji w japońskiej firmie odlewniczej Asuzac Group, która w 1972 roku zaadaptowała proces próżniowego formowania do wykonywania odlewów ozdób dla budownictwa miejskiego. Odlewy te mają najczęściej charakter artystyczny. Produkcja tego rodzaju odlewów, ze względu na jakość powierzchni, minimalną grubość ścianek odlewu, powtarzalność i szereg innych zalet, przewyższa wykonywane dotychczas artystyczne odlewy architektoniczne, zwłaszcza w warunkach seryjnej produkcji. Dzięki tej technologii architekci i budownictwo otrzymali narzędzie, które nie ogranicza ich twórczej fantazji. Opisano poszczególne operacje wykonywania form próżniowych w odlewni Asuzac Group, a na fotografiach przedstawiono liczne przykłady tego typu odlewów produkowanych seryjnie. Zakończono opisem stanu rozwoju odlewania próżniowego w krajach byłego ZSRR. /M.Z./ Przygotowali: Joanna Dziaduś-Rudnicka, Marta Konieczna, Aleksander Welkens.

42 


WYDAWNICTWA ODLEWNICZE

Nowości wydawnicze Autor: Praca zbiorowa pod redakcją Jerzego Sobczaka Tytuł: INNOWACJE W ODLEWNICTWIE. CZĘŚĆ I. Wydawnictwo: Instytut Odlewnictwa, 2007 r. Liczba stron: 358 Prezentowana książka stanowi monograficzne ujęcie wyników pierwszego roku realizacji projektu badawczego zamawianego PBZ-KBN-114/T08/2004 ,,Nowoczesne tworzywa i procesy technologiczne w odlewnictwie”. Otrzymane wyniki usystematyzowano w postaci rozdziałów tematycznych, poświeconych nowoczesnym odlewom monolitycznym o sterowanej mikrostrukturze i wysokim poziomie właściwości użytkowych, odlewom spełniającym wysokie wymagania eksploatacyjne (w tym kompozytowym, gradientowym i warstwowym) oraz o kontrolowanej nanostrukturze, inteligentnym procesom prognozująco-wytwórczym i nowoczesnym technikom topienia i odlewania. Obiekt badań stanowiły tworzywa monolityczne i heterogeniczne z osnową na bazie Al, Co, Cu, Fe, Mg, Ni i Ti, zawierające komponenty ceramiczne na bazie węgla, tlenków, węglików i azotków, poddane testowaniu na różnych poziomach strukturalnych, łącznie z nanostrukturą. Do wytwarzania wyrobów, przed którymi postawiono wysokie wymagania, stosowano szerokie spektrum specjalnych sposobów odlewa nia z obszaru metalurgii ciekło-fazowej, łącznie z topieniem lewitacyjnym i prowadzeniem wytopów pod wysokim ciśnieniem gazowym. Rozpoczęto prace nad zabiegami i procedurami finalnymi i eksploatacyjnymi gotowych wyrobów odlewanych. W zakresie procesów prognozująco-wytwórczych prowadzono prace z zakresu metod sztucznej inteligencji oraz metod uniwersalnej i kompleksowej walidacji eksperymentalnej. Monografia stanowi pierwszą część planowanego do wydania w trzech tomach zbioru wyników realizacji PBZ, stanowiącego swoisty ,,tryptyk odlewniczy”, poświęcony innowacyjnym materiałom, metodom badawczym i wytwórczym, stosowanym we współczesnym odlewnictwie.

43


WYDAWNICTWA ODLEWNICZE Autor: Jerzy Sobczak, Natalia Sobczak, Rajiv Asthana, Andrzej Wojciechowski, Krystyna Pietrzak, Dariusz Rudnik Tytuł: ATLAS OF CAST COMPOSITES STRUCTURES

METAL-MATRIX

Wydawnictwo: Instytut Transportu Samochodowego, Instytut Odlewnictwa, 2007 r. Liczba stron: 144

Atlas zawiera struktury metalowych materiałów kompozytowych na bazie aluminium, miedzi, cynku, niklu (aluminidku niklu) oraz magnezu, wytworzonych przez autorów. Kompozyty były zbrojone cząsteczkami (popiołu lotnego, grafitu, węglika krzemu), włóknem krótkim (na bazie tlenku glinu i filcem węglowym) oraz grafitowym i szafirowym włóknem długim. Przedstawiono również obrazy strukturalne gazarów (nowej grupy kompozytów z gazową ,,fazą zbrojącą”) oraz nanokompozytów aluminiowych. Analizę specyfiki strukturalnej każdego rodzaju kompozytu uzupełniono opisem typu komponentów, sposobu wytworzenia oraz właściwości użytkowych, zarówno potwierdzonych eksperymentalnie jak i potencjalnych. Szczegółowo opisano typowe wady strukturalne kompozytów metalowych. Atlas powstał przy współpracy z wybitnymi uczonymi z NASA Glenn Research Centre, Cleveland (USA): prof. Rajiv Asthana oraz Mrityunjay Singh, autorem wprowadzenia. Atlas został wydany pod egidą World Foundrymen Organization, Comission 8.1, Cast Composites, dzięki pomocy prof. Józefa Szczepana Suchego, skarbnika WFO, byłego Prezydenta WFO w 1999 r.

Szanowni Państwo! Instytut Odlewnictwa po 10 latach przerwy wznawia wydawanie periodyku „Prace Instytutu Odlewnictwa”. Nowe czasopismo będzie ukazywało sie jako kwartalnik i będzie prezentowało prace naukowo-badawcze naszych pracowników i osób z nimi współpracujących. Zachęcamy Państwa do zaprenumerowania „Prac Instytutu Odlewnictwa”. Cena prenumeraty to 100,- zł + koszty wysylki.

Redakcja

44 


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

XIII Międzynarodowe Targi Technologii dla Odlewnictwa METAL

W

Kielce 26-28 IX 2007

W dniach 26-28 września 2007 r. w pawilonach wystawowych Targów Kielce odbyły się XIII Międzynarodowe Targi Technologii dla Odlewnictwa METAL. Targi te są największą imprezą targową w Polsce, poświęconą branży odlewniczej i jedną z najważniejszych tego typu w Europie. Co roku gromadzą rzeszę wystawców i zwiedzających. W pawilonach targowych prezentowana jest międzynarodowa oferta firm prezentujących nowości dla branży odlewniczej. W tegorocznych Targach brało udział 380 firm z 27 krajów, prezentując najnowsze dokonania w projektowaniu i wytwarzaniu urządzeń odlewniczych, supernowoczesne maszyny formierskie i rdzeniarskie, urządzenia do sporządzania mas formierskich, maszyny do odlewania pod ciśnieniem, piece i materiały wsadowe, maszyny i sprzęt do zalewania form, odlewy żeliwne, staliwne i ze stopów metali nieżelaznych, urządzenia i materiały do oczyszczania, spawania i wykańczania powierzchni odlewów.

Z ważniejszych wydarzeń, które miało miejsce po raz pierwszy na Targach, było posiedzenie Komisji 8.1 World Foundrymen Organization (WFO) (Komisja Odlewniczych Kompozytów) prowadzone przez doc. dr hab. inż. Natalię Sobczak. Zaproponowano reaktywowanie sekcji wchodzących w skład komisji wraz z ich liderów z pośród grupy czołowych badaczy i naukowców w dziedzinie kompozytów. Uczestnicy spotkania, wśród których byli gości zagraniczni z Portugalii i Bułgarii otrzymali egzemplarze autorskie Atlasu struktur odlewanych kompozytów (”Atlas of cast metal-matrix composites structures”) wydanego pod auspicjami WFO komisji 8.1 przez Instytut Transportu Samochodowego i Instytut Odlewnictwa autorstwa: Rajiva Ashany, Andrzeja Wojciechowskiego, Krystyny Pietrzak, Dariusza Rudnika, Natalii Sobczak i Jerzego Sobczaka.

Podobnie jak w latach ubiegłych, wystawcy i goście mieli możliwość uczestniczenia w konferencjach, m.in. „Krzepnięcie i krystalizacja metalu”, „Innowacyjność w przetwórstwie metali nieżelaznych” oraz „Odlewnictwo Polskie w roku 2007” organizowaną przez Instytut Odlewnictwa i Instytut Spawalnictwa. 45


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

Konferencja „Odlewnictwo Polskie w roku 2007” składała się z 2 bloków tematycznych. W pierwszym bloku prowadzonym przez prof. dr hab. inż. Jerzego Sobczaka i doc. dr inż. Jerzego Tybulczuka przedstawiono dwie prezentacje: 1. ���������������������������������������� „Innowacje w odlewnictwie w świetle PBZtu” – referujący prof. J. Sobczak, 2. ������������������������������������������ „Ocena stanu polskiego odlewnictwa na tle rynku globalnego” – referujący doc. dr inż. Jerzy Tybulczuk.

Tradycją Targów jest uroczysta gala połączona z wręczeniem medali i wyróżnień, której jak zwykle towarzyszyła wspaniała i serdeczna atmosfera. Instytut Odlewnictwa otrzymał statuetkę „Współtwórcy naszego sukcesu”, a jako jedyny z instytutów naukowo-badawczych – medal za „Przygotowanie wdrożenia i wykonanie serii pilotażowej innowacyjnych odlewów”. To nobilitujące wyróżnienie obejmowało nowoczesne odlewy aluminiowych tarcz kompozytowych, obudowę skrzyni biegów ze stopu magnezu do samochodu Masserati z 1944 r. (rekonstrukcja), odlewy lemieszy z nowoczesnego stopu żeliwa (ADI) oraz odlew wirnika pompy hydraulicznej sztucznego serca.

Drugi blok prowadzony przez Dyrektora Instytutu Spawalnictwa, prof. Jana Pilarczyka dotyczył zagadnienia „Warunków regeneracyjnego napawania wysokowęglowych stopowych walców staliwnych”. Tegorocznym Targom towarzyszyła także wystawa odlewów przemysłowych i artystycznych – „ODLEWNICTWO DLA WSZYSTKICH”.

Ponadto Medale Targów Kielce otrzymali: • ��������������������������������������� za urządzenie do automatycznego szlifowania odlewów typu KOYAMA Barinder 400 dla PS AUTOGRINDING Ltd Przedstawiciel techniczny i handlowy w Polsce: GUSS-EX Sp. z o.o. z Warszawy, • �������������������������������������������� za grupę granulatów dla metali nieżelaznych i stopów żelaza dla PEDMO S.A. z Tych, • ����������������������������������������� za technologię i urządzenie do rafinacji stopów aluminium dla Nuova PROTECME SRL & PLASTMET, • ������������������������������������� za laboratoryjną mieszarkę turbinową 46 


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

MTL-5 dla PPP TECHNICAL Sp. z o.o. z Nowej Soli,

pienia targowego dla ROPCZYCE Zakłady Magnezytowe z Ropczyc,

• ��������������������������������������� za gniazdo do odlewania stopów magnezu metodą zimnej komory dla firmy FRECH POLSKA Sp. z o.o. z Praszki.

• ��������������������������������� za oryginalną oprawę stoiska dla GUSS-EX z Warszawy,

Wyróżnienia Targów otrzymali: • ����������������������������������������� za serię stacjonarnych krat wibracyjnych typu KW dla firmy FMO Kraków Sp. z o.o., • ������������������������������������������� za piec indukcyjny dla żeliwa i metali nieżelaznych dla Zakładów Konstrukcji i Wdrożeń Urządzeń Elektronicznych i Układów Automatyki „ELKON” z Rybnika, • ���������������������������������������� za odlew kierownicy podajnika dla Przedsiębiorstwa Innowacyjnego Odlewnictwa SPECODLEW Sp. z o.o. z Krakowa, • ����������������������������������������� za otuliny egzotermiczne z odkształcalną przeponką metalową dla firmy FOSECO POLSKA Sp. z o.o. z Gliwic, • ����������������������������������������� za elektryczny piec przelotowy do nagrzewania form metalowych dla firmy REMIX S.A. ze Świbodzina, • ����������������n����������n�o�m�����n�� za specjalistyczny system informatyczny INFERRO dla NETSOFT TI z Poznania, • ��������������������������������������� za piaski powleczone o specjalnych właściwościach dla HÜTTENES–ALBERTUS POLSKA Sp. z o.o. z Lublina, • ������������������������������������������� za aparat do kontroli zagazowania ciekłych stopów aluminium „APZ-plus” dla INSTYTUTU METALI NIEŻELAZNYCH w Gliwicach, Oddział Metali Lekkich w Skawinie, • ��������������������������������������� za odlewniczą maszynę ciśnieniową gorącokomorową WEM H 160 dla firmy NOWOCZESNE TECHNOLOGIE PRODUKCJI Sp. z o.o. z Kędzierzyna- Koźla. Medale Targów Kielce za aranżację stoiska otrzymali: • ����������������������������������������� za nowoczesność prezentacji i styl wystą-

• �������������������������������������������� za przejrzysty sposób prezentacji firmy dla DOZAMET z Nowej Soli. Wyróżnienia Targów Kielce za anranżację stoiska • ������������������������������������ za nowoczesną aranżację stoiska dla ECO INSTAL – Kościan, • ������������������������������������������� za wyróżniający się sposób prezentacji dla HÜTTENES-ALBERTUS POLSKA z Lublina, • ���������������������������������������� za ciekawe rozwiązania przestrzenne stoiska dla KELVIN z Bielska-Białej, • �������������������������������������� za nowoczesną prezentację targową dla RÖSLER Oberflächentechnik z Niemiec, • ������������������������������������������� za interesujący sposób prezentacji stoiska dla AIR PRODUCTS z Warszawy, • ��������������������������������� za ciekawą prezentację firmy dla FOSECO POLSKA z Gliwic. Wystawę zorganizowały Targi Kielce we współpracy z Centrum Polskiego Odlewnictwa, które tworzą trzy instytucje: Odlewnicza Izba Gospodarcza, Stowarzyszenie Techniczne Odlewników Polskich oraz Instytut Odlewnictwa. Honorowy Patronat nad Targami objęło Ministerstwo Gospodarki. Patronat medialny nad Targami sprawuje „Przegląd Odlewnictwa” – branżowe pismo Stowarzyszenia Technicznego Odlewników Polskich. Reasumując, tegoroczne targi pokazały, że liczba firm, które pragną zaprezentować swoje wyroby ciągle wzrasta. Organizowane Targi są więc dobrą okazją do wymiany doświadczeń oraz nawiązania kontaktów z potencjalnymi klientami. Przygotowały: Joanna Madej, Agnieszka Fiutowska 47


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

II Sympozjum Naukowe „Innowacje w odlewnictwie”

W

W dniach 10-12 października 2007 roku odbyło się w Wysowej II Sympozjum Naukowe pt.: „INNOWACJE W ODLEWNICTWIE”. Zostało zorgani zowane przez Instytut Odlewnictwa w celu odbioru sprawozdań z realizacji II etapu prac, wykonywanych w ramach Projektu Badawczego Zamawianego PBZ-KBN-114/T08/2004 „Nowoczesne tworzywa i procesy technologiczne w odlewnictwie”. W dniach 10-12 października br. w hotelu „Glimar” podczas sympozjum kierownicy poszczególnych tematów mieli za zadanie przedstawić sprawozdania z prac wykonanych w roku bieżącym. Sprawozdania oceniane były przez Komitet Naukowy Sympozjum, którego członkami byli: 1. Prof. dr hab. inż. ����������������������� Wojciech Przetakiewicz – Przewodniczący 2. Prof. dr hab. inż. Stefan Wojciechowski, DHC

Elżbiety Wansacz, uczelni, zaplecza naukowo-badawczego i stowarzyszeń naukowo-technicznych – dr inż. Andrzeja Plewińskiego (Instytut Przeróbki Plastycznej), dr inż. Andrzeja Wojciechowskiego (Instytutu Transportu Samochodowego), prof. dr hab. inż. Michała Szweycera (Politechnika Poznańska), prof. dr hab. inż. Romana Wronę (AGH), prof. Antoniego Jankowskiego (prezydent Europejskiego Towarzystwa Naukowego Napędów i Środków Transportu) oraz reprezentantów przemysłu – pana Piotra Naroga (Metalodlew S.A.), pana Józefa Zborowskiego (Mototechnika) i mgr inż. Stanisława Dzika (WSK-Rzeszów), dokonał dyrektor Instytutu Odlewnictwa, a zarazem kierownik Projektu Badawczego Zamawianego, prof. dr hab. inż. Jerzy Sobczak.

3. Prof. dr hab. inż. Józef Dańko 4. Prof. dr hab. inż. Wojciech Kapturkiewicz 5. Prof. dr hab. inż. ����������� Paweł Zięba oraz z ramienia Instytutu Odlewnictwa: 6. Prof. dr hab. inż. Zbigniew �������������������� Górny, mDHC 7. Doc. dr hab. inż. Andrzej ���������������������������� Baliński, prof. Akademii Pedagogicznej, Sekretarz Naukowy w Instytucie Odlewnictwa. Uroczystego otwarcia konferencji oraz powitania Komitetu Naukowego, kierowników poszczególnych zadań badawczych, a także zaproszonych przedstawicieli: Departamentu Badań Naukowych Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego – mgr inż. Marka Ślęzaka i inż. Haliny Auchimenii, Ministerstwa Gospodarki – mgr inż. Jacka Szpotańskiego (w imieniu dyrektora Departamentu Przemysłu MG, pana Mirosława Guldy), władz lokalnych – pani

Przypomniał on, że narodziny odlewnictwa miały miejsce już 7 000 lat temu, stąd zawód odlewnika jest jednym z najstarszych zawodów świata. Obecnie 90% wszystkich dóbr i artykułów przemysłowych w takiej czy innej formie zawiera w sobie odlewy, począwszy od aparatów latających, samochodów poprzez potężne urządzenia energetyczne, a skończywszy na telefonach komórkowych i komputerach. Choć priorytetami badawczymi w zakresie rozwoju techniki są kierunki związane 48 


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

z grupami tematycznymi z zakresu INFO (informatyka i telekomunikacja), BIO (biotechnologia, w tym inżynieria genetyczna), NANO (nanotechnologia i nanomateriały) i TECHNO (nowe technologie materiałowe), to w ostatnim czasie następuje powrót do technologii tradycyjnych, w tym zwłaszcza odlewnictwa. Przejawia się to nie tylko boomem w wielkości produkcji odlewniczej i rozkwitem wielu tworzyw odlewniczych, ale również zauważalnym zwrotem ku kierunkom poznawczym, co utwierdza w przekonaniu, jak potrzebna i słuszna była decyzja o przygotowaniu, zatwierdzeniu i rozpoczęciu realizacji projektu badawczego zamawianego PBZ-KBN-114/T08/2004 „Nowoczesne tworzywa i procesy technologiczne w odlewnictwie”. Następnie głos zabrał mgr inż. Stanisław Dzik (WSK-Rzeszów), reprezentujący przemysł z rekomendacji prof. Krzysztofa Jana Kurzydłowskiego, Podsekretarza Stanu w MNiSW, który w odczytanym piśmie podziękował Instytutowi Odlewnictwa za zaproszenie. Dyr. St. Dzik stwierdził, że podjęte inicjatywy w zakresie realizacji Projektu Badawczego Zamawianego przyczynią się do rozwoju polskiej nauki we współpracy z przemysłem oraz do rozwoju technologii. Wyraził nadzieję, że PBZ stanie się podstawą do powstania nowych projektów, dotykających też edukacji i szkolnictwa w zakresie odlewnictwa. Dyr. St. Dzik w imieniu swoim oraz prof. K. J. Kurzydłowskiego złożył życzenia udanych i owocnych obrad. List z pozdrowieniami i życzeniami pomyślności wpłynął również od prorektora Akademii Górniczo-Hutniczej, prof. dr hab. inż. Jerzego Lisa oraz Dyrektora Departamentu Jednostek Nadzorowanych i Podległych, pana Stanisława Hebdy. W pierwszym dniu sympozjum zostało wygłoszonych 13 referatów w czterech sesjach. Każdej z nich przewodniczyli bądź brali udział koordynatorzy poszczególnych tematów głównych. SESJA I: „Nowoczesne odlewy monolityczne i stopy magnezu” – przewodniczący prof. dr hab. inż. Jerzy Sobczak i doc. dr inż. Jerzy Tybulczuk 1. „Nowoczesne odlewy monolityczne o stero-

wanej mikrostrukturze i wysokim poziomie właściwości użytkowych (część II)” – dr inż. Hubert Matysiak, Politechnika Warszawska. 2. „Kształtowanie mikrostruktury i właściwości odlewniczych stopów magnezu przeznaczonych do pracy w temperaturze podwyższonej, odlewanych ciśnieniowo metodą gorąco-komorową” – dr inż. Andrzej Kiełbus, Politechnika Śląska.

SESJA II: „Nowoczesne techniki nagrzewania i topienia” – przewodniczący: dr inż. Zenon Pirowski i doc. dr hab. inż. Leszek Zabdyr 1. „Otrzymywanie stopów TiFeNi metodą elektromagnetycznej lewitacji i ich charakterystyka mikrostrukturalna” – dr inż. Anna Sypień, Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN Kraków. 2. „Metalurgia pod ciśnieniem” – dr inż. Zenon Pirowski, Instytut Odlewnictwa. SESJA III: „Inteligentne procesy prognozującowytwórcze w zakresie wytwarzania odlewów” – przewodniczący: prof. dr hab. inż. Zenon Ignaszak i prof. dr hab. inż. Stanisława Kluska-Nawarecka 1. „System uczący się, wykorzystujący sieci neuronowe, przeznaczony do wykrywania możliwych przyczyn wad w odlewach na podstawie parametrów procesu produkcyj49


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

nego” – prof. dr hab. inż. Marcin Perzyk, Politechnika Warszawska. 2. „Zastosowanie inteligentnych metod komputerowych do analizy obrazów mikrostruktury żeliwa sferoidalnego w celu oceny własności użytkowych wyrobów” – dr inż. Adam Kowalski, Instytut Odlewnictwa. 3. „CastExpert+ Ekspertowy, dostępny sieciowo, system wspomagania procesów odlewniczych, w obszarze diagnostyki oraz podejmowania decyzji, dostosowany do nowych technologii” – prof. dr hab. inż. Stanisława Kluska-Nawarecka, Instytut Odlewnictwa. 4. „Opracowanie metody uniwersalnej i kompleksowej walidacji eksperymentalnej sprzężonych modeli i systemów symulacyjnych opartych o makro i mikromodelowanie, w celu optymalizowania ich wykorzystania do prognozowania cech użytkowych i konkurencyjności wyrobów odlewanych. Zagadnienie wiarygodności prognozowania jakości i właściwości mechanicznych odlewów i wrażliwości na parametry pre-procesingu” – prof. dr hab. inż. Zenon Ignaszak, Politechnika Poznańska. 5. „Kompleksowa baza danych właściwości termofizycznych metali, stopów oraz materiałów formierskich i ceramicznych w aspekcie projektowania odlewów metodą komputerowej symulacji procesów (przemian fazowych), zachodzących w stanie ciekłym i stałym w stopach odlewniczych” – dr Andrzej Gazda, Instytut Odlewnictwa. SESJA IV a: „Odlewy spełniające wysokie wymagania eksploatacyjne, w tym o kontrolowanej nanostrukturze, poddane obróbce powierzchniowej, gradientowe i warstwowe” – przewodniczący: doc. dr hab. inż. Natalia Sobczak i prof. dr hab. inż. Józef Śleziona 1. „Kompozytowe warstwy powierzchniowe na odlewach staliwnych” – prof. dr hab. inż. Jan Szajnar, Politechnika Śląska. 2. „Optymalizacja własności tribologicznych

i nanostrukturalnych warstw wierzchnich wykonanych z nanofazowych materiałów proszkowych dla części konstrukcyjnych pracujących w trudnych warunkach eksploatacyjnych, w tym części przeznaczonych na implanty” – dr Hanna WiśniewskaWeinert, Instytut Obróbki Plastycznej. 3. „Technologiczne aspekty badań płynięcia i krzepnięcia kompozytów z cząstkami” – dr hab. inż. Mirosław Cholewa, Politechnika Śląska. 4. „Opracowanie technologii wytwarzania zawiesin kompozytowych stop Al–cząstki ceramiczne. Wytworzenie gąsek i wlewków kompozytowych” – prof. dr hab. inż. Józef Śleziona, Politechnika Śląska. W drugim dniu sympozjum zostało wygłoszonych 16 referatów w 3 sesjach. SESJA IV b: „Odlewy spełniające wysokie wymagania eksploatacyjne, w tym o kontrolowanej nanostrukturze, poddane obróbce powierzchniowej, gradientowe i warstwowe” – przewodniczący: doc. dr hab. inż. Natalia Sobczak i prof. dr hab. inż. Józef Śleziona 1. „Opracowanie technologii wytwarzania kompozytów in situ z zastosowaniem reakcji chemicznych w kąpieli metalowej lub pomiędzy różnorodnymi składnikami” – doc. dr hab. inż. Natalia Sobczak, Instytut Odlewnictwa. 2. „Optymalizacja ciśnieniowego odlewania kompozytów na osnowie stopu Al z cząstkami węglika krzemu” – prof. dr hab. inż. Zbigniew Konopka, Politechnika Częstochowska. 3. „Wybrane charakterystyki materiałowe nowoczesnych tworzyw z przeznaczeniem dla przemysłu samochodowego” – dr inż. Andrzej Wojciechowski, Instytut Transportu Samochodowego. 4. „Weryfikacja parametrów technologii wytwarzania kompozytów. Opracowanie procedur 50 


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

technologicznych wytwarzania odlewów kompozytowych” – prof. dr hab. inż. Józef Śleziona, Politechnika Śląska.

rozwiniętej geometrii powierzchni” – dr inż. Aleksander Karwiński, Instytut Odlewnic-

5. „Prowadzenie prób technologicznych wytwarzania odlewów kompozytowych dostępnymi technikami odlewniczymi z wykonaniem oprzyrządowania i urządzeń w IOd., w tym w skali półprzemysłowej” – mgr inż. Paweł Darłak, Instytut Odlewnictwa.

2. „Modyfikacja powierzchni odlewów ze stopów tytanu bezpośrednio w formie odlewniczej” – dr inż. Dawid Myszka, Politechnika Warszawska.

6. „Badania nanostruktury wytworzonych materiałów zaawansowanych za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej” – doc. dr hab. inż. Jerzy Morgiel, Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN Kraków. 7. „Badania podstawowych warunków parametrów obróbki odlewów, w tym kompozytów metalowo-ceramicznych” – dr inż. Barbara Staniewicz-Brudnik, Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania. 8. „Analiza warunków recyklingu odlewów i odpadów kompozytowych” – dr hab. inż. Jacek Jackowski, Politechnika Poznańska.

twa.

3. „Opracowanie technologii wytwarzania porowatych kształtek z ceramiki tlenkowej o zadanej strukturze, w tym gradientowej” – dr inż. Stanisław Traczyk, Instytut Szkła i Ceramiki. 4. „Opracowanie technologii wytwarzania kształtek z ceramiki o osnowie azotków i węglików o zadanej strukturze, w tym gradientowej” – prof. dr hab. inż. Lucyna Jaworska, Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania. 5. „Opracowanie technologii wytwarzania zwartych i porowatych kształtek o osnowie z azotków i węglików o zadanej strukturze” – prof. dr hab. inż. Ludosław Stobierski, Akademia Górniczo-Hutnicza. 6. „Opracowanie technologii otrzymywania gradientowych wyrobów metalowo-ceramicznych z zastosowaniem zaawansowanych technik odlewniczych, w tym z wykorzystaniem ciśnienia zewnętrznego” – prof. dr hab. inż. Jerzy Sobczak, Instytut Odlewnictwa.

SESJA V: „Odlewy spełniające wysokie wymagania eksploatacyjne, w tym o kontrolowanej nanostrukturze, poddane obróbce powierzchniowej, gradientowe i warstwowe” – przewodniczący: doc. dr hab. inż. Natalia Sobczak i prof. dr hab. inż. Józef Śleziona 1. „Opracowanie technologii wytwarzania na drodze odlewniczej implantów o specjalnie

SESJA VI a: „Nowoczesne odlewy monolityczne o sterowanej mikrostrukturze i wysokim poziomie właściwości użytkowych (część I)” – przewodniczący: prof. dr hab. inż. Zbigniew Górny i prof. dr hab. inż. Stanisław Pietrowski 1. „Stopy żelaza i niklu – stopy umacniane endogenicznie za pomocą azotu” – dr inż. Zenon Pirowski, Instytut Odlewnictwa. 2. „Bezniklowe, paramagnetyczne staliwo na odpowiedzialne odlewy” – prof. dr hab. inż. Franciszek Binczyk, Politechnika Śląska.

51


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

SESJA VI b: „Nowoczesne odlewy monolityczne o sterowanej mikrostrukturze i wysokim poziomie właściwości użytkowych (część I)” – przewodniczący: prof. dr hab. inż. Zbigniew Górny i prof. dr hab. inż. Stanisław Pietrowski Referaty: 1. „Nowa generacja materiałów na bazie aluminium i magnezu” – prof. dr hab. inż. Andrzej Białobrzeski, Instytut Odlewnictwa. 2. „Podstawy modyfikacji perytektycznych bezołowiowych stopów miedzi” – prof. dr hab. inż. Andrzej Modrzyński, Politechnika Poznańska. 3. „Siluminy o wysokiej odporności na zużycie” – prof. dr hab. inż. Stanisław Pietrowski, Politechnika Łódzka. 4. „Nowe ekologiczne (w tym bezołowiowe) stopy odlewnicze miedzi o szczególnych właściwościach” – doc. dr hab. inż. Ludwik Ciura, Instytut Metali Nieżelaznych w Gliwicach. Każdej sesji towarzyszyła ożywiona dyskusja, będąca okazją do wymiany doświadczeń. Trzeci dzień sympozjum był czasem podsumowania wygłoszonych referatów oraz ich oceny. Prof. dr hab. inż. Jerzy Sobczak przedstawił statystykę dotyczącą ilości publikacji uczestników projektu w czasopismach polskich i zagranicznych, monografiach oraz uczestnictwa w konferencjach,

a także rozpoczętych w ramach projektu pracach magisterskich i inżynierskich. Najważniejszym punktem sympozjum było wystąpienie Przewodniczącego Komitetu Naukowego, prof. dr hab. inż. Wojciecha Przetakiewicza, który przedstawił wnioski Komitetu Naukowego po wysłuchaniu wszystkich referatów. Większość zadań jest realizowana zgodnie z harmonogramem projektu, zarówno pod względem treści, jak i terminu. Poziom merytoryczny prezentacji był zróżnicowany, ale kształtował się na poziomie dobrym. Na wyróżnienie zasłużyły prezentacje przedstawione przez: dr hab. inż. M. Cholewę, prof. dr hab. inż. Z. Ignaszaka, prof. dr hab. inż. L. Jaworską, doc. dr hab. inż. J. Morgiela, doc. dr hab. inż. N. Sobczak, prof. dr hab. inż. J. Sobczaka, prof. dr hab. inż. L. Stobierskiego, mgr inż. W. Wilka i dr inż. H. Wiśniewską-Weinert. Komitet Naukowy pozytywnie ocenił rozpowszechnienie wyników prac, jak również nawiązanie i wykorzystanie współpracy z przemysłem. Zaproponował, aby w następnej konferencji wzięli udział przedstawiciele firm wykorzystujących osiągnięcia wypracowane w ramach PBZ-u. Komitet Naukowy poparł konieczność zakupu przez Instytut Odlewnictwa tomografu komputerowego ze środków MNiSW. Sympozjum towarzyszyły miłe akcenty – wspólna fotografia, uroczysta kolacja oraz grill i karaoke. Sympatyczną pamiątkę w postaci odlewu otrzymali referujący i członkowie Komitetu Naukowego. Uroczystego zamknięcia sympozjum oraz pożegnania gości dokonał Kierownik Projektu Badawczego Zamawianego, prof. dr hab. inż. Jerzy Sobczak.

Przygotowała: Anna Samek-Bugno

52 


SZKOLENIA – KONFERENCJE – ­SEMINARIA – SPOTKANIA

53


Z HISTORII ODLEWNICTWA

Odlewnictwo sepulkralne Jacek Krokosz, Jacek Przybylski

P

Instytut Odlewnictwa, Kraków

Przełom października i listopada to dni szczególne w roku w religii chrześcijańskiej, podczas których częściej niż zwykle wracamy wspomnieniami do swych najbliższych, przyjaciół, porządkując groby, składając na nich kwiaty i zapalając znicze. Nasuwa się pytanie: czy odlewnictwo jako dziedzina przemysłu i sztuki ma coś wspólnego z tym okresem czasu? Otóż tak, bowiem przechodząc obok grobów

ną rzeźbą nagrobną daje ciekawe efekty wizualne. Asortyment tego typu odlewów jest bardzo szeroki i to zarówno pod względem formy jak i zastosowanych stopów. Możemy tu odnaleźć formy „płaskie”, takie jak medaliony, plakiety, tablice, jak i rzeźby „pełnoplastyczne” typu popiersi naturalnej i ponadnaturalnej wielkości, a także obiekty figuralne przedstawiające osobę zmarłą (rys. 1).

mijamy takie, gdzie połączenie kamienia z odlewa-

Rys. 1. Przykłady odlewanej rzeźby nagrobnej, Cmentarz Rakowicki w Krakowie 54 


Z HISTORII ODLEWNICTWA

Osobną grupę odlewów stanowią pomniki okolicznościowe upamiętniające smutne wydarzenia z przeszłości, tej bliższej i tej dalszej /rys. 2/,

a także elementy wyposażenia grobów, takie jak: uchwyty do podnoszenia płyt nagrobnych, ozdobne gwoździe, głowice kolumn, litery, itp. Wspomniane powyżej odlewy zadziwiają niekiedy swym pięknem, jak również precyzją wykonania modelu odlewniczego i obróbką cyzelerską samego odlewu. Są też wśród tych odlewów także takie, jak głowy i postacie Chrystusa, ryngrafy z metryką zmarłych, itp., które nie przedstawiają większej wartości artystycznej i historycznej, odlewane np. kokilowo w wielkich seriach ze stopów aluminium. Szeroki jest też asortyment zastosowanych tworzyw do wykonania odlewów i tak możemy tu odnaleźć eksponaty z brązu, mosiądzu, żeliwa i stopów aluminium. Niektóre z odlewów są sygnowane nazwiskiem autora rzeźby, a jeszcze rzadziej informacją o odlewni, która obiekt wykonała. Na krakowskich cmentarzach wśród wykonawców modeli odlewniczych możemy napotkać znanych artystów rzeźbiarzy, np. Tadeusza Błotnickiego, Piusa Welońskiego, Karola Hukana, Mariana Koniecznego, zaś wśród warsztatów – wykonawców w metalu zakłady: „Braci Łopieńskich”, Karola Markusa, Marcina Petersiema, Leona Dyrka, P. Seipa, itd. Szczególnym typem odlewów, mających największy związek z wspomnianym powyżej świętem, są tzw. „dzwonki za konających” i „dzwony za zmarłych” pełniące odrębne funkcje w liturgii chrześcijańskiej, a także krzyże nagrobne.

Rys. 2. Pomnik i grób upamiętniający smutne wydarzenia z przeszłości, Cmentarz Rakowicki w Krakowie

Te pierwsze z reguły niewielkie dzwonki umieszczano na zewnątrz kościołów i pełniły nieco inne funkcje niż duże dzwony umieszczane w dzwonnicach przykościelnych lub w wieżach kościołów. Otóż oprócz dzwonienia w czasie pogrzebu, kiedy można było dzwonić nawet w kilka dużych dzwonów nie tylko kościoła parafialnego, ale także w kościołach sąsiednich parafii, w Kościele Katolickim dozwolonym było używać tych małych dzwonków tylko w czasie agonii i zaraz po śmierci człowieka. W czasie dzwonienia pośmiertnego zwanego „Sterbegelaut” wolno było używać tylko jednego dzwonka w odróżnieniu od podzwonne55


Z HISTORII ODLEWNICTWA

go, tj. podczas wyprowadzania zmarłego z domu lub z kościoła na cmentarz zwanego „Totengelaut”, gdzie używano jednego lub kilku dzwonów.

„O Dyzmo święty, łotrze pokutujący najwyborniejszy Patronie bądź mi opiekunem, kiedy konający biedzić się będę przy zgonie”.

Zachowane dowody świadczą, że dzwonienie pośmiertne w jeden mały dzwonek praktykowane było w Norymberdze już w połowie XV w. Od kiedy zwyczaj ten rozpowszechnił się w Polsce niestety trudno jest określić ze względu na brak dokumentów z tego zakresu. Smutne chwile kończące życie człowieka były inspiracją do tego, że uderzano w „dzwonki za konających” i modlono się o łagodną śmierć do św. Dyzmy – łotra, którego powieszono na krzyżu po prawej stronie Jezusa na górze Golgocie.

I właśnie, gdy ktoś „biedził się” przy zgonie za długo, wtedy zwracano się do kościoła parafialnego lub do klasztoru z prośbą o zadzwonienie w „dzwonek za konających” [1]. Nieużywane aczkolwiek zachowane do dziś w Krakowie dzwonki tego typu są rzeczowym dowodem istniejącego jeszcze w początkach XX   w. obyczaju. I tak na ścianie zewnętrznej Kościoła Reformatów znajduje się dzwonek (rys. 3) z umieszczoną pod nim tablicą (rys. 4) z napisem: DZWONEK ZA KONAJĄCYCH Z ODPUSTEM CZTERDZIESTODNIOWYM OD STOLICE SWIETEY RZYMSKIEY APOSTOLSKIEY POZWOLONYM WYSTAWIONY R.P. 1750 W Bazylice Mariackiej nieopodal wejścia od strony południowej zawieszony jest dzwonek za konających z 1736 r. odlany przez Kaspra Koerbera z Wrocławia i ufundowany przez mieszczanina krakowskiego Krystiana Jeinglinga, a od 11 lipca 1747 r. burmistrza (proconsul) miasta Krakowa (rys. 5).

Rys. 3. Dzwonek za konających zawieszony na ścianie Kościoła Reformatów w Krakowie (data na zdjęciu oznacza rok konserwacji).

Rys. 4 Tablica marmurowa umieszczona pod dzwonkiem za konających na zewnątrz Kościoła Reformatów w Krakowie

Rys. 5. Dzwonek za konających umieszczony na ścianie Bazyliki Mariackiej w Krakowie 56 


Z HISTORII ODLEWNICTWA

Na

dzwonku

umieszczone

napisy:

GOSS MICH GASPAR KOERBER IN BRESLAV A.D. 1736, LAVDABILE EST PRO AGONIZANTIBVS ORARE, CHRISTIANVS IEINGLING s.c. 1736 (Odlewał mnie Kasper Koerber we Wrocławiu w roku 1736. Chwalebne jest modlić się za konających Krystian Ieingling ławnik krakowski 1736) Kolejnym przykładem tego typu obiektów jest dzwonek zawieszony na fasadzie Kościoła Dominikanów obok wejścia głównego. W tym przypadku umieszczenie dzwonka ma także charakter symboliczny. Umieszczono go obok umierającego Chrystusa na krzyżu. Dzwonek dominikański nie ma żadnych napisów.

Rys. 7. Kościół św. Floriana. Ślad po kiedyś zawieszonym w tym miejscu dzwonku. Drugim

typem

dzwonków

złączonych

w sposób szczególny ze Świętem Wszystkich Świętych są tzw. dzwonki za zmarłych, których używano i używa się podczas wyprowadzania trumny z kaplicy cmentarnej na miejsce wiecznego spoczynku. Z reguły jest to jeden, rzadziej trzy dzwonki umocowane na specjalnej konstrukcji usytuowanej w pobliżu kaplicy. Takim przykładem może być zestaw dzwonków znajdujący się na cmentarzu komunalnym w Darłowie (rys. 8a i b).

Rys. 6. Dzwonek za konających umieszczony na ścianie Bazyliki Mariackiej w Krakowie Wspomniane powyżej miejsca zawieszenia dzwonków za konających uzupełnia niejako miejsce na ścianie Kościoła św. Floriana, gdzie pozostał tylko ślad po kiedyś zawieszonym w tym miejscu dzwonku (rys. 7).

a 57


Z HISTORII ODLEWNICTWA

ochroną w postaci osłon czy też powłok ochronnych powoduje, że ulegają one powolnemu niszczeniu.

b Rys. 8 a i b. Dzwonki za zmarłych na cmentarzu komu nalnym w Darłowie Drugim typem odlewów mającym silne związki ze Świętem Wszystkich Świętych są krzyże, symbol śmierci Jezusa. To one w religii chrześcijańskiej są najbardziej rozpowszechnione na cmentarzach, a ich różnorodność zarówno pod względem wielkości jak i formy – kształtu skłania obserwatora do zadumy. Rozpatrując związki odlewnictwa ze wspomnianym wyżej świętem nie sposób wspomnieć o przemijającym czasie i zagrożeniach, jakie niesie on dla odlewanej rzeźby nagrobnej. Dwa z nich są najgroźniejsze.

b Rys. 9a i b. Przykłady powolnego niszczenia cmentarnej rzeźby nagrobnej (Cmentarz Rakowicki w Krakowie) Drugie o wiele gorsze zagrożenie to celowa działalność człowieka, który dla chęci zysku niszczy dzieła niekiedy nieprzeciętnej wartości, przeznaczając te odlewy na złom (rys. 10). Takie działanie wynika najczęściej z braku przestrzegania wszelkich wartości moralnych.

Pierwsze to destrukcyjne działanie zanieczyszczonej atmosfery i działanie jej na odlewy (rys. 9a i b). Pomimo tego, że odlewy są wykonane w większości ze stopów odpornych na korozję to oddziaływanie otoczenia w połączeniu z praktycznie żadną

a

Rys. 10. Przykład celowego niszczenia cmentarnej rzeźby nagrobnej (Cmentarz Rakowicki w Krakowie) 58 


Z HISTORII ODLEWNICTWA

Niekiedy udaje się uratować część zniszczonych odlewów i zabezpieczyć je dla przyszłych pokoleń [2]. Przykładem także i w tym przypadku mogą być chociażby zniszczone odlewy na cmentarzu w Darłowie, gdzie tylko dzięki szybkiej interwencji miejscowego proboszcza tutejszego Kościoła Mariackiego udało się zachować niewielką część pięknych odlewanych krzyży i tablic nagrobnych tworząc coś na wzór metalowego lapidarium (rys. 11).

Warto również wspomnieć o działaniach pozytywnych podejmowanych przez niektóre społeczności lokalne odnośnie ratowania wyjątkowej wartości obiektów kamienno – metalowych poprzez tworzenie Społecznych Komitetów Ochrony Pomników Pamięci (Cmentarz Rakowicki, Podgórski, itd.) Zbierane corocznie składki pieniężne pozwoliły już na uratowanie wielu grobowców przywracając im pod okiem konserwatora zabytków dawny wygląd. Jednym z przykładów jest odrestaurowany grobowiec Rodziny Działyńskich na Cmentarzu Rakowickim (rys. 12a-d), którego konserwację i odtworzenia elementów metalowych (cynk) wykonał w 1986 r. Instytut Odlewnictwa w Krakowie.

a

Rys. 11. Metalowe lapidarium przy Kościele Mariackim w Darłowie

b 59


Z HISTORII ODLEWNICTWA

Literatura 1. Chmiel A.: Szkice krakowskie, Biblioteka Krakowska nr 100, Towarzystwo Miłośników Historii i Zabytków Krakowa 1939-1947, s. 141-146. 2. Krokosz J.: Pomnik żniwiarza w Bielsku-Białej, Odlewnictwo–Nauka i Praktyka, Kraków 2003, nr 4, s. 81. 3. Siwecki K., Żółkiewicz Z., Krokosz J., Żółkiewicz M.: Rekonstrukcja i konserwacja latarni nagrobnej z Cmentarza Rakowickiego w Krakowie. Rzemiosło artystyczne i wzornictwo w Polsce. Odlewnictwo w Polsce, Toruński Oddział Stowarzyszenia Historyków Sztuki, Toruń 2007, s. 61.

c

d Rys. 12a-d. Odrestaurowany grobowiec Rodziny Działyńskich na Cmentarzu Rakowickim i jego metalowe poszczególne elementy Przedstawione powyżej niektóre przykłady rzeźby nagrobnej są tylko niewielkim wzorem i odpowiedzią na wcześniej postawione pytanie dotyczące związków odlewnictwa ze Świętem Wszystkich Świętych.

60 



Odlewnictwo Współczesne - Polska i Świat