Badania wytrzymałościowe hartowanego szkła sodowo-wapniowo-krzemianowego

Toughened soda-lime-silicate glass is a popular material widely used in construction due to its very good functional properties, characterized by its high strength, safety in use, fire resistance, and good thermal insulation. In this study, tests were conducted to describe the dependence between the bending strength of ESG-toughened float glass and the thickness of the sample, state of the sample edge, and application of security film. Tests were also conducted on the influence of the placement of openings needed for mounting glass screens used to secure display cases and other objects of a similar nature. The information obtained was used to design glass security screens and a new type of display case, a closed cassette with a glass screen intended for use in protecting works of art from acts of vandalism and the destructive influence of environmental conditions.Szkło hartowane sodowo-wapniowo-krzemianowe jest popularnym materiałem stosowanym powszechnie w budownictwie, ze względu na bardzo dobre własności użytkowe charakteryzujące się wysokimi parametrami wytrzymałościowymi, bezpieczeństwem eksploatacji, ognioodpornością, jak również dobrą izolacyjnością termiczną. W pracy wykonano badania mające na celu określenie zależności wytrzymałości na zginanie szkła hartowanego float ESG od grubości próbki, stanu obrzeża próbki oraz zastosowania folii antywłamaniowej. Wykonano również badania wytrzymałościowe wpływu rozmieszczenia otworów zamocowania ekranów szklanych stosowanych do zabezpieczania obiektów wystawienniczych na ich wytrzymałość. Uzyskane informacje wykorzystane zostały przy projektowaniu przeszkleń ochronnych oraz nowego układu gablota - zamknięta kaseta z przeszkleniem szybą, służących jako zabezpieczenie dzieł sztuki przed wandalizmem i oddziaływaniem niekorzystnych warunków środowiskowych

Analiza wytrzymałościowa kół pędnych z żebrami obwodowymi

There are numerous hoisting installations operated in Polish mines that are equipped with winding gear incorporating a Koepe pulley reinforced with peripheral ribs, where the symptoms of fatigue cracking are often revealed. Current repairs of those areas help mitigate for this undesirable phenomenon for a short time only. In order to eliminate this problem, steps have been taken to identify the origins and propagation patterns of fatigue cracks in Koepe pulleys. A numerical model of a Koepe pulley is developed and the endurance analysis is performed by the FEM method, preceded by a dynamic analysis of the normal duty cycle of the hoisting installation. The results of dynamic and endurance analyses are verified through experimental testing on a real object, involving force and stress measurements taken at selected points on the Koepe pulley. Those measurement data provide the background for the fatigue endurance assessment and new redesigns of the Koepe pulley structure.W polskim górnictwie eksploatowana jest aktualnie pewna liczba wyciągów szybowych z maszynami wyciągowymi wyposażonymi w bębnowe koła pędne z żebrami obwodowymi, w konstrukcji, w których stwierdzano występowanie pęknięć o charakterze zmęczeniowym. Bieżące naprawy wykonywane w obszarach występowania pęknięć, tylko doraźnie ograniczyły to zjawisko. W celu wyeliminowania tego problemu, podjęto kroki mające na celu zidentyfikowanie źródła powstawania i rozwoju pęknięć zmęczeniowych kół. W tym celu opracowano model numeryczny konstrukcji koła pędnego, dla którego wykonano analizę wytrzymałościową metodą elementów skończonych, która poprzedzona została analizą dynamiczną pracy urządzenia wyciągowego dla normalnego cyklu pracy wyciągu. Wyniki tych analiz – dynamicznej i wytrzymałościowej - zostały zweryfikowane eksperymentem na obiekcie rzeczywistym, poprzez pomiar sił oraz naprężeń w wybranych obszarach konstrukcji koła pędnego. Uzyskane rezultaty dały podstawę do wykonania oceny trwałości zmęczeniowej oraz opracowania koncepcji przeprowadzenia rekonstrukcji rozważanych konstrukcji kół pędnych

Non-destructive testing of brazing joints of thin walled non-ferromagnetic steel pipes

W referacie omówiono problematykę badań nieniszczących złączy rur cienkościennych ze stali nieferromagnetycznych lutowanych lutem twardym z wykorzystaniem spoiwa na bazie niklu oraz srebra. Badania porównawcze wykonane z wykorzystaniem metody radiograficznej i ultradźwiękowej, wykazały możliwość wykorzystania techniki ultradźwiękowej przy określaniu poziomów jakości złączy lutowanych na twardo rur cienkościennych.The paper discusses methods used in non-destructive testing of joints of thin walled non-ferromagnetic steel pipe, brazed using binders based on silver and nickel. A comparative study made using the radiographic and ultrasonic method has shown, that it is possible to use ultrasonic technique in defining quality levels for joints of brazing thin walled pipes

Problemy rektyfikacji podpór dźwignic na przykładzie suwnicy półbramowej o konstrukcji kratownicowej

The long period and conditions of operation are the cause of various types of severe damage to cranes used in the steelworks industry. Among the more dangerous and difficult to eliminate crane damage types, there is excess durable deflection of its supports from vertical axis. The object of the study is the semi-portal grab bridge-crane with steel lattice structure, for which deflection of a fixed support was detected that several times exceeded permissible values. For this crane, rectification was performed aimed at bringing fixed supports to the vertical line by stabilisation of the corrected location of the bearing structure of the crane using additional angle braces. The analysis of periodical geodetic measurements of the crane structure showed insufficient effect of the rectification, whereas loss of stability of some rods in the fixed support was detected. The study involved the FEM strength analysis of the crane, which revealed that the applied rectification method caused redistribution of forces in the rods of the fixed support, resulting in the loss of stability of some rods of the support, thus questioning the effectiveness of the rectification method applied.Długi okres eksploatacji oraz jej warunki są przyczyną występowania różnych poważnych uszkodzeń suwnic stosowanych w przemyśle hutniczym. Jednym z groźniejszych i trudnych do wyeliminowania uszkodzeń suwnicy jest nadmierne trwale wychylenie jej podpór od pionu. Przedmiotem rozważań jest suwnica chwytakowa półbramowa o konstrukcji stalowej kratownicowej, w przypadku której stwierdzono odchylenie podpory stałej od pionu, kilkakrotnie przekraczające wartości dopuszczalne. Przeprowadzono rektyfikację suwnicy, której celem było doprowadzenie podpór stałych do pionu przez zastabilizowanie skorygowanego położenia konstrukcji nośnej suwnicy z wykorzystaniem dodatkowych zastrzałów. Analiza prowadzonych okresowo pomiarów geodezyjnych konstrukcji suwnicy wykazała niezadowalający efekt przeprowadzonej rektyfikacji, przy czym jednocześnie stwierdzona została utrata stateczności niektórych prętów podpory stałej. W pracy wykonano analizę wytrzymałościową MES suwnicy, w której wykazano, że zastosowana metoda rektyfikacji spowodowała redystrybucję sił w prętach podpory stałej skutkującą wystąpieniem utraty stateczności dla niektórych prętów podpory, stawiając jednocześnie pod znakiem zapytania skuteczność zastosowanej metody rektyfikacji

Analiza wytrzymałościowa suwnicy bramowej o konstrukcji powłokowej

Gantry cranes with coating construction are used in Polish steel industry much less than truss bridges. For several bridges, which span and the supports have coating construction, there were made series of non-destructive testing, which revealed the presence of numerous fatigue cracks: in the area of a beam pad, the coating, as well as other elements of their supporting structure. Periodically carried out repairs and strengthening of bridges have not eliminated the problem of the emergence of more fatigue cracks. The analysis of FEM, verified by extensometer measurements of strains, gave the basis to designate the most strenuous areas of the construction. Gathered results of periodic non-destructive testing, combined with obtained results of FEM analysis, were the basis for designing appropriate reinforcements and indication the scope of conducting non-destructive testing of considered construction of bridges with coating.Suwnice bramowe o konstrukcji powłokowej stosowane są w polskim przemyśle hutniczym znacznie rzadziej od mostów kratowych lub blachownicowych. Dla kilku mostów, dla których przęsło oraz podpory mają konstrukcję powłokową, wykonano serie badań nieniszczących. Ujawniły one występowanie licznych pęknięć zmęczeniowych: w obszarze belki podszynowej, powłoki, jak również innych elementów ich konstrukcji nośnej. Wykonywane okresowo naprawy i wzmocnienia mostów nie wyeliminowały problemu powstawania kolejnych pęknięć o charakterze zmęczeniowym. Wykonana analiza MES, zweryfikowana pomiarami tensometrycznymi odkształceń, dała podstawę do wytypowania najbardziej wytężonych obszarów konstrukcji. Zebrane wyniki prowadzonych okresowo badań nieniszczących, w połączeniu z uzyskanymi wynikami analizy MES, stanowiły podstawę do zaprojektowania odpowiednich wzmocnień oraz rozpisania zakresu prowadzenia badań nieniszczących rozważanej konstrukcji mostów powłokowych

Projektowanie palet ładunkowych skrzyniowych ze składanymi ściankami

Designing of modern box pallets with folding walls, which are used for example to transport tires, requires fulfilment of a number of performance requirements. Such pallets, adapted to be moved by forklifts, are stored or transported without loading with walls folded, and during operation they are put together in the piles of a few pieces and braced by the transport belts. Difficult operating conditions are related to necessity to provide resistance of construction of apallet or their pile on: bending, piling, stability, hitting in case of a free-fall, lifting by forklift, as well as the resistance to horizontal strokes by both edges and legs. In order to meet the above mentioned requirements, it is necessary to implement the relevant tensile FEM analyses, which are then reviewed by the relevant experimental testing. The paper discuss the requirements specified by standards for designing of the above mentioned pallets and presents FEM results in the process of pallets' designing.Projektowanie nowoczesnych palet skrzyniowych ze składanymi ściankami, wykorzystywanych np. do transportu opon samochodowych, wymaga spełnienia szeregu wymagań eksploatacyjnych. Palety takie przystosowane do przemieszczania wózkami widłowymi, przechowywane są łub transportowane bez ładunku w stanie ze złożonymi ściankami, a w trakcie eksploatacji zestawiane są w stosy po kilka szt. oraz stężane pasami transportowymi. Trudne warunki eksploatacji związane są z koniecznością zapewnienia odporności konstrukcji palety łub ich stosu na: zginanie, piętrzenie, stateczność, uderzenie przy swobodnym spadku, unoszenie za pomocą wózka widłowego oraz odporność na uderzenia poziome obiema krawędziami i nóżkami. W celu spełnienia w/w wymagań, konieczne jest wykonanie odpowiednich analiz wytrzymałościowych MES, które weryfikowane są następnie odpowiednimi badaniami eksperymentalnymi. W pracy omówiono wymagania normowe dotyczące projektowania w/w palet oraz przedstawiono wyniki wykonanych analiz MES w procesie projektowania palet

Assessment of integrity of operating gas pipelines

Gas pipelines that have been in operation for many years require supervision, taking into account the places and conditions of their usage. The currently applicable normative regulations do not fully determine the scope of the integrity control of such gas pipelines. The standards provide general guidelines for monitoring corrosion phenomena in pipelines, allowing the use of simplified strength patterns based on a flat state of stress; in actuality, real objects usually have complex three-dimensional structures. Such an approach may be a reason for committing significant errors in determining the state of stresses and strains in the construction of pipelines, which is a significant problem in assessing the integrity of pipelines (when combined with the lack of a formulation of the appropriate admission criteria). This paper presents a methodology for assessing the integrity of pipeline structures operating at ambient temperatures based on conducting comprehensive measurements of wall thickness defects (in connection with performing necessary defectoscopy tests). The results of these measurements and non-destructive tests are the basis for the analysis of stress strength and MES deformation based on the verified real geometry as well as the method of supporting the pipelines. The information obtained on this basis regarding the pipeline structure areas of the highest efforts is the basis for selecting the critical areas of pipeline construction for which they should be repaired or modernized, or a monitoring program should be developed using non-destructive tests