Measurement of Quenching Intensity, Calculation of Heat Transfer Coefficient and Global Database of Liquid Quenchants

This paper explains the need for a database of cooling intensities for liquid quenchants, in order to predict the quench hardness, microstructure, stresses and distortion, when real engineering components of complex geometry are quenched. The existing laboratory procedures for cooling intensity evaluation, using small test specimens, and Lumped-Heat-Capacity Method for calculation of heat transfer coefficient, are presented. Temperature Gradient Method for heat transfer calculation in workshop conditions, when using the Liscic/Petrofer probe, has been elaborated. Critical heat flux densities and their relation to the initial heat flux density, is explained. Specific facilities for testing quenching intensity in workshop conditions, are shown.The two phase project of the International Federation for Heat Treatment and Surface Engineering (IFHTSE), as recently approved, is mentioned

O nekim aktualnostima u temeljnim fizikalnim i inženjerskim istraživanjima - Iz djelatnosti Stalnog odbora za fizikalne i inženjerske znanosti (PESC) Europske znanstvene zaklade (ESF)

Sadržaj ovog priloga kratak je opis djelovanja stalnog odbora za fizikalne i inženjerske znanosti (Standing Committee for Physical and Engineering Sciences – PESC) Europske znanstvene zaklade (European Science Foundation – ESF) u temeljnim istraživanjima iz područja fizike, kemije, matematike, informatičkokomunikacijskih znanosti, znanosti o materijalima i temeljnih inženjerskih znanosti. Navedeni su mehanizmi djelovanja ESF-a te primjeri nekoliko aktualnih europskih suradničkih projekata (EUROCORES) koji predstavljaju trendove u temeljnim europskim istraživanjima. Prikazom nekoliko ključnih projekata ukazano je na važnost istraživanja materijala i pripadnih tehnologija. Najavljeno je osnivanje novih ekspertnih grupa u okviru PESC-a za područja računalnih znanosti te istraživanja materijala. Dan je kratak osvrt na funkciju i aktivnost Europskog strateškog foruma za istraživačke infrastrukture (European Strategy Forum on Research Infrastructures – ESFRI) uz opis nekoliko primjera novih kapitalnih istraživačkih uređaja u Europi

Ispitivanje prokaljivosti čelika kaljivih u plinovima

Hardenability is usually characterized by the Jominy end-quenched test. For steel grades quenched in oil or water this test is enough selective, and for them a good fixed correlation between cooling time from 800 to 500 °C (t8/5) and the distance from the quenched end can be established. For steel grades of high hardenability, the Jominy test is not enough selective and sensitive. To establish hardenability for these steels a new hardenability testing method with the modified Jominy test specimen has been proposed after initial investigations at Stiftung Institut für Werkstofftechnik at University of Bremen. The proposed method is based on the high pressure gas end-quenching of cylindrical specimen with variations of kind of gas, pressure and its velocity to achieve more gradual decrease of cooling rates along the specimen and to make the hardenability test more selective with a broader range of lower cooling rates. The conducted experiments and the heat transfer simulation of cooling curves at different locations in the end- quenched probe gives possibilities for determination of cooling time t8/5 at different distances from the quenched end, for set quenching conditions. In addition, from the conducted end-quenched tests and simulation results, the relation between hardness distribution and the cooling times t8/5 has been established for tested quench conditions.Prokaljivost čelika uobičajeno se ispituje Jominy pokusom čeonog gašenja. Za čelike kaljive u vodi ili ulju ovo ispitivanje je zadovoljavajuće selektivno te se za njih može postaviti točna i pouzdana i ovisnost vremena ohlađivanja od 800 do 500 °C (t8/5) i udaljenosti od čela Jominy epruvete. Za dobro prokaljive čelike, Jominy pokus čeonog gašenja nije dovoljno selektivan niti osjetljiv. Nakon početnih ispitivanja provedenih u Stiftung Institut für Werkstofftechnik, Sveučilišta u Bremenu za ispitivanje prokaljivosti ovih čelika predložena je nova metoda s izmijenjenim mjerama Jominy epruvete. Predložena metoda temelji se na gašenju valjkastih ispitnih epruveta nastrujavanjem plina visokog tlaka na čelo epruvete, uz varijacije vrste plina, iznosa tlaka i brzine nastrujavanja, u svrhu postizanja polaganije promjene brzine ohlađivanja po visini epruvete. Time se povećava selektivnost ispitivanja prokaljivosti u području malih brzina ohlađivanja. Provedenim pokusima čeonog gašenja epruveta i računalnim simulacijama prijenosa topline određeno je vrijeme ohlađivanja t8/5 na nizu udaljenosti od čela uz ohlađivanje zadanim uvjetima gašenja. Iz provedenih pokusa čeonog gašenja i rezultata računalnih simulacija utvrđena je veza između iznosa tvrdoće i vremena ohlađivanja t8/5 za ispitane uvjete gašenja