Študij trdih delcev in plinskih emisij v poškodovani cevni izgorevalni komori peletne peči

Wood-burning boilers are a popular source of heating in Slovenia. However, there has been much debate about the potential negative health effects associated with wood smoke in recent years. Wood smoke is increasingly seen as a significant component of airborne particulate matter (PM), especially in the context of the new sort time standard for fine particles in ambient air. Most organic substances will be burnt in the boilers during good combustion conditions with sufficient oxygen supply and high temperature. This study presents the influence of damaged tubular combustion chamber on smoke fine-particle emissions at small scale pellet burners. This research aims to reduce the particulate matter emissions of small scale pellet boilers and contribute to cleaner air.Kotli na lesno biomaso so priljubljen način ogrevanja v Sloveniji. V zadnjih letih je bilo veliko govora o potencialno negativnem vplivu izgorevalnih plinov na zdravje ljudi. Glede na dovoljene vrednosti trdih delcev v zraku, ki jih predpisuje novejši standard, je postal izgorevalni plin v pečeh na lesno biomaso eden od znatnih onesnaževalcev okolja s trdimi delci. V primeru popolnega izgorevanja v pečeh pri višjih temperaturah z zadostno količino kisika, večina organskih snovi izgori. V tej študiji je predstavljen vpliv poškodovane cevne izgorevalne komore na emisijo trdih delcev v manjših peletnih pečeh. Glavni namen raziskave je zmanjšati možnosti pojava trdih delcev v izgorevalnih plinih peletnih pečeh in s tem prispevati h čistejšemu zraku

Vpliv delta ferita na kakovost avstenitnih nerjavnih zvarov za proizvodnjo pečic

Rust-resistant metals, such as the popular stainless steel, often contain some quantities of delta ferrite that lower the mechanical properties of welded joints. The results of the study show that the amount of ferrite influences the quality assessment of austenitic stainless steel welds for the production of ovens using the resistance seam welding process. In this article, the basic device of resistance seam welding for the production of stainless steel welds is described. The device itself will have a significant role in the operation of the linetherefore, it was very precisely constructed and designed.Nerjavne kovine, kot je poznano nerjavno jeklo, pogostokrat vsebuje določene količine delta ferita, ki znižuje mehanske lastnosti zvarnih spojev. Rezultati študije kažejo na to, da vsebnost delta ferita vpliva na kakovost zvarov zgrajenih iz avstenitnih nerjavnih jekel za proizvodnjo pečic z uporovnim točkovnim varilnim procesom. V članku je predstavljena osnovna varilna naprava za izgradnjo nerjavnih jeklenih zvarov s pomočjo točkovnega uporovnega varjenja. Naprava ima pomembno vlogo v proizvodnji liniji pečic in je zato natančno skonstruirana in oblikovana

Lomna žilavost HSLA zvarov zgrajenih na jeklih za vodne zapornice

The presence of different microstructures along the pre-crack fatigue front has a significant effect on the critical crack tip opening displacement (CTOD). This value is the relevant parameter for the safe servicing of welded structures (penstocks). In the case of specimens with the through-thickness notch partly in the weld metal, partly in the heat-affected zone, and partly in the base material, i.e., using the composite notched specimen, the fracture behaviour significantly depends on the portion of the ductile base material, the size, and the distribution of mismatching factor along the vicinity of the crack front.Prisotnost različnih mikrostruktur na fronti konice utrujenostne razpoke ima pomemben vpliv na odpiranje konice razpoke (CTOD). Ta vrednost je relevantni parameter za varno obratovanje varjenih konstrukcij (vodne zapornice). V primeru preizkušancev z globoko razpoko, kjer fronta konice razpoke zajema del zvara, toplotno vplivanega področja in osnovnega materiala, t.i. kompozitno razpoko v preizkušancih, je lomno obnašanje odvisno od deleža žilavega osnovnega materiala, ter velikosti in porazdelitve faktorja trdnostne neenakosti vzdolž fronte razpoke

Vpliv dušikove ionske implantacije na korozijsko odpornost titana v primerjavi s kisikovo in argonsko ionsko implantacijo

Commercially pure (CP) titanium was surface modified with nitrogen-, argon- and oxygen-ion implantations in order to investigate the material\u27s corrosion resistance in a simulated body fluid. Five doses were chosen for the ions, ranging from 5.1015 cm-2 to 2.5-1017 cm-2. In-vitro open-cyclic potential-timemeasurements and cyclic polarization studies were carried out to evaluate the corrosion resistance of the modified surface in comparison to an unmodified surface. Specimens implanted at 4.1016 cm-2 and 7.1016 cm-2 showed the optimum corrosion resistance, higher doses showed a detrimental effect on the corrosion resistance. Argon- and oxygen-ion implantation at these doses did not show any improved corrosion resistance, indicating the beneficial role of nitrogen on the corrosion resistance of titanium in the simulated body-fluid environment. Grazing-incidence X-ray diffraction (GIXD) was employed on the implanted specimens to determine the phases formed with the increasing doses. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) studies on the passive film of the implanted samples and on the unimplanted samples were analyzed in order to understand the role of nitrogen in improving the corrosion resistance. The results of the present investigation indicated that nitrogen-ion implantation can be used as a viable method for improving the corrosion resistance of titanium. The nature of the surface and the reason for the variation and the improvement in the corrosion resistance are discussed in detail.Površinska modifikacija čistega titana je nastala z dušikovo, argonsko in kisikovo ionsko implantacijo z namenom določitve korozijske obstojnosti titanovih površin v simulirani telesni. tekočini. Za ionsko implantacijo je uporabljeno pet različnih doz ionov v območju od 5.1015 cm- do 2.5.1017 cm-2. Korozijska obstojnost modificirane površine v primerjavi s pogoji brez implantacije je ovrednotena s cikličnimi potencialnimi časovnimi meritvami in študijem ciklične polarizacije. Optimalno korozijsko obstojnost so pokazali vzorci, ki so bili implantirani z dozo 4.1016 cm-2 in 7.1016 cm-2. Preostale ionske doze so poslabšale korozijsko obstojnost implantiranih vzorcev. Pri teh dozah argonska in kisikova ionska implantacija ni izboljšala korozijske odpornosti vzorcev, ki je bila zaznana ob koristnem vplivu dušika na korozijsko obstojnost titana v simulirani telesni tekočini. Pri večanju ionskih doz so nastale fazne spremembe, ki so bile identificirane z rentgensko difrakcijo implantiranih vzorcev. Vloga dušika pri izboljšanju korozijske odpornosti je analizirana s študijem rentgenske spektroskopije fotoelektronov na pasivni plasti pri pogojih implantacije in brez nje. Rezultati predstavljene raziskave kažejo, da je dušikovo ionsko implantacijo mogoče uporabiti kot zanesljivo metodo za izboljšanje korozijske obstojnosti titana. Podrobno je predstavljena lastnost površine in vzrok za spremembo in izboljšanje korozijske odpornosti

Prenosljivost parametrov mehanike loma za ocenitev lomne sposobnosti trdnostno različnih varov

The differences in the mechanical properties between different weld-metal regions obviously affect the strain distribution around the crack tip during a fracture test and hence influence the fracture toughness value. The variation in plastic constraint during fracture mechanics testing has an additional effect on the ductile and brittle fracture initiation behaviour of any weld joint. This paper deals with the transferability of fracture toughness results to the fracture performance evaluation of the strenght of mismatch welded joints based on the two-parameter criterion and the local approach. It was found that the numerical simulations based on the transferrable fracture concept are effective in practice.Razlike mehanskih lastnosti med posameznimi področji vara vplivajo na porazdelitev plastičnih deformacij na konici razpoke že med izvajanjem lomno mehanskega preizkušanja in s tem tudi na velikost lomne žilavosti. Spremembe omejevanja plastične deformacije med lomnomehanskim preizkušanjem še dodatno vplivajo na iniciacijo žilavega in krhkega loma v zvarnem spoju. V članku je opisana prenosljivost rezultatov lomne žilavosti za ocenitev lomnega vedenja trdnostno različnih zvarnih spojev na osnovi dvoparametrskega merila in lokalnega načina. Potrjena je praktična uporaba numeričnih simulacij, ki temeljijo na uporabi prenosljivega lomnega koncepta

Lomna žilavost heterogenih energetskih komponent

The presence of different microstructures along pre-crack fatigue fronts has important effects on the critical crack tip opening displacement (CTOD). This value is the relevant parameter for the safe servicing of energy components (penstocks). In the case of specimens with a through thickness notch partly in the weld metal, partly in the heat affected zone and partly in the base material, i.e. using the composite notched specimen, the fracture behaviour strongly depends on the portion of ductile base material, its size and the distribution of the mismatching factor along the vicinity of the crack front.Prisotnost različnih mikrostruktur vzdolž fronte utrujenostne razpoke vpliva na kritično odpiranje konice razpoke (CTOD). Ta vrednost je relevantni parameter za varno obratovanje energetskih component (npr. zapornic hidroelektrarn). V primeru, ko je fronta konice razpoke nameščena po celotni debelini preizkušanca t.i. kompozitna razpoka in je delno prisotna v materialu zvara, toplotno vplivanem področju in osnovnem materialu, takrat je lomno obnašanje materiala odvisno od deleža žilavega osnovnega materiala, velikosti in porazdelitve faktorja trdnostne neenakosti vzdolž fronte konice razpoke

Pojav loma v globalno/lokalno trdnostno neenakih zvarnih spojih, izvedenih na visokotrdnostnih jeklih

The fracture behaviour of thick section high strength steel weldments, that contain soft root passes, has been studied. Two different weld consumables with different strength mismatch (1>M>1) and fracture toughness properties in the WM have significantly increased the complexity of the mis-match effect and failure behaviour of weld joints, depending on the crack location and the thickness of the soft root layer. The aim was to explain the effect of strength heterogeneity between BM and WM and between different regions in WM (global/local mismatching). R-curves of WM and HAZ regions were also discussed. The conclusion is that the application of a welding procedure with a two-pass soft root layer, introduced for the purpose of reducing or even omitting preheating, can be recommended in mis-matched weld joints on steel grade HT80. Nevertheless, the alloying from BM, and the tempering effect of subsequent weld passes, have to be taken into account. They can cause reduction of the root region ductility and affect the local mismatch in WM and HAZ. The deterioration by providing a soft root layer can probably be reduced by a selected consumable and proper welding procedure. The final conclusion is that the application of a mismatched weld joint with a soft root layer can be recommended only if high root toughness can be provided.Raziskovan je bil pojav loma v zvarnih spojih, izvedenih na visokotrdnostnem jeklu, ki so vsebovali mehke korenske varke. Dva različna dodajna materiala z različno trdnostno neenakostjo (1>M>1) in lomno žilavostnimi lastnostmi v strjenem zvaru sta izrazito povišala kompleksnost vpliva trdnostne neenakosti in pojave loma v zvarnih spojih. Navedeni vpliv je bil odvisen od položaja razpoke in debeline mehkega korenskega sloja. Namen je bil raziskati vpliv trdnostne heterogenosti med osnovnim materialom in strjenim zvarom in med različnimi področji v strjenem zvaru (globalna/lokalna trdnostna neenakost). Poleg tega so bile obravnavane odpornostne krivulje področij v strjenem zvaru in toplotno vplivanem področju. Zaključek je, da je uporaba varilne tehnologije z dvovarkovnim mehkim slojem, ki je vnesen zaradi znižanja ali celo preprečitve predgrevanja, priporočljiva za trdnostno neenake zvarne spoje pri jeklih tipa HT80. Pri tem pa je treba upoštevati nalegiranje, ki izhaja iz osnovnega materiala, in vpliv popuščanja od naslednjih varkov. To lahko povzroči zmanjšanje duktilnosti v področju korena in vpliva na lokalno trdnostno neenakost v osnovnem materialu in toplotno vplivanem področju. Poslabšanje lastnosti z uporabo mehkega korenskega sloja je verjetno lahko znižati z uporabo ustreznega dodajnega materiala in izbrano varilno tehnologijo. Sklepamo, da je uporaba trdnostno neenakega zvarnega spoja z mehkim korenskim slojem priporočljiva le, če je korenska žilavost visoka

Ocenitev kvalitete enovarkovnih jeklenih kotnih zvarnih spojev

The aim of this paper is to analyse the quality assessment of single-pass corner steel welded joints. The testing revealed the most burdened welded joints, which were cut out of the workpiece and prepared for metallographic macroscopic and microscopic analysis. Thus, for all examinations of single-pass corner steel welded joints, the standard test procedures were used to determine the weldability and quality assessment of base materials and welded joints. Additionally, the effects of various welded defects of single-pass weld material on the bearing strength of corner welded joints will be analysed.Bistvo članka je v analizi kvalitete enovarkovnih jeklenih kotnih zvarnih spojev. Preizkušanje zajema najbolj poškodovane dele zvarnih spojev, iz katerih so bili odvzeti vzorci za mikroskopske in makroskopske analize. Za določitev varivosti in oceno kvalitete osnovnih materialov in zvarnih spoje so bile v raziskavi enovarkovnih kotnih zvarov uporabljene standardne metode. Ugotovljen je bil vpliv različnih varilnih napak v enovarkovnem zvaru na nosilno trdnost celotnega kotnega zvarnega spoja