Vývoj mikroštruktúry a návrh hodnotenia precipitačných zmienv oceli typu T24 vplyvom creepovej exploatácieku cree povej exploatácie dochádzak ich zmenám. Na základedosiahnutých výsledkov a získanýchskúseností na charakterizáciuprecipitačných zmien ocele T24v podmienkach creepu je nutnédodržať presný metodický postupprípravy a vyhodnotenia všetkýchvzoriek. To znamená:1. Pri príprave uhlíkových replík jenevyhnutnou podmienkou dodržaťrovnaké časy leptania materiálus presnosťou na 1 sekundu,t. j. cca 20 s v prípade leptaniaocele T24 v 4 % Nitalu.2. Vybrať reprezentatívnu oblasťmikroštruktúry na vzorkách preda po creepe a náhodným spôsobomidentifikovať a analyzovaťchemické zloženie min. 20častíc z každej skupiny prítomnýchfáz.3. Merania urobiť v reze 1 a v reze 2,ako je zobrazené na obr. 1. Kvôlispresneniu je možné vykonaťďalšie merania na rezoch nachádzajúcichsa medzi rezom 1 a rezom2.4. Stanoviť priemernú hodnotu zistenéhochemického zloženia,priemernú veľkosť častíc (z min.20 identifikovaných pre jednufázu). Tieto hodnoty reprezentujúpriemerné chemické zloženie/veľkostidanej fázy v reze 1,v reze 2 a vo východzom materiáli.Tieto údaje číselne vyjadrujú stavmateriálu v terciálnej oblasti svojejživotnosti.Výsledky meraní v ďalších rezochmajú tiež svoj význam, nielen z pohľaduvzájomného porovnania.Týmto spôsobom vytvoríme istýpriebeh hrubnutia, rozpúšťania fázv závislosti od lokálnej deformácie(napätí). Takýto prístup umožnílepšie eliminovať rozdiely vo vlastnostiachmikroštruktúry reálnychkomponentov, ktoré sú výsledkomfluktuácie teplôt a napätí, čím sasúčasne zvýši presnosť hodnoteniaživotnosti.ZÁVERPripravená modelová tavba oceleT24 bola termomechanicky spracovanáa následne skúšaná v podmienkachcreepu pri teplote 575 °Ca napätí 140 MPa. K pretrhnutiu testovanéhotelieska došlo po 12 609 h.Pokiaľ ide o precipitáciu sekundárnychfáz sa zistilo, že:– východzí materiál pred creepomobsahoval karbidy na báze M 23C 6a M 7C 3,– materiál po creepe obsahovalkarbidy na báze M 23C 6, M 7C 3,M 6C a M 2C,– disperzné častice MX boli identifikovanévo všetkých skúmanýchstavoch,– karbidy M 7C 3sa rozpúšťajú, pričomich chemické zloženie samení minimálne vplyvom creepovejexploatácie aj vplyvom rôznejúrovne lokálnej deformácie (napätí).Naopak M 23C 6sú rozmerovostabilnejšie a chemické zloženiesa mení výraznejšie vplyvomcreepu a vplyvom lokálnej deformácie(napätí),– karbidy M 6C, M 2C hrubnú s rastúcouúrovňou lokálnych napätí,pričom ich chemické zloženie samení minimálne,– najväčšie rozmery častíc (ASTM18)sa namerali na karbidoch M 23C 6v stave pred aj po creepe a karbidochM 6C v oblasti lomovej plochy,– v obidvoch prípadoch (M 23C 6ajM 6C) sa precipitácia realizuje nahraniciach pôvodných austenitickýchzŕn a hraniciach subzŕn.Karbidy M 7C 3precipitujú prevažnena hraniciach subzŕn a karbidyM 2C a MX v matrici.CONCLUSIONSThe prepared model melt of T24steel was thermomechanically treatedand subsequently tested in creepconditions at 575°C and 140 MPastress. The test specimen rupturedafter 12 609 h.As far as the precipitation of secondaryphases is concerned, it hasbeen found out that:– the initial material prior to creepcontained carbides on M 23C 6andM 7C 3basis,– The material after creep containedcarbides on M 23C 6, M 7C 3,M 6C and M 2C basis,– MX dispersion particles were identifiedin all investigated conditions,– M 7C 3carbides are dissolvedwhereas their chemical compositionchanges minimum due tocreep exploitation and also dueto the effect of different level oflocal strain (stresses). On thecontrary, M 23C 6are more stablefrom the viewpoint of their sizeand their chemical compositionis changed more expressivelydue to the effect of creep and theeffect of local strain (stresses),– M 6C and M 2C carbides coarsenwith increasing level of local stresseswhereas their chemical compositionis changed only a little,– The highest size of particles(ASTM18) was measured in M 23C 6carbides in the condition prior toand also after creep and in M 6Ccarbides in the region of fracturedsurface,– In both cases (M 23C 6and alsoM 6C) the precipitation occurs onboundaries of original austeniticgrains and boundaries of subgrains.M 7C 3carbides precipitateprevailingly on sub-grain boundariesand M 2C carbides and MX inthe matrix.Literatúra[1] Farrar, J. C. M. – Marshall, A. W.:Smartweld – an overview. Doc.IX-2077, 2003[2] Marlow, B. A.: Advanced SteamTurbines. Proc. Conf. Advances inTurbine Materials, Design anManufacturing, s. 36. Newcastle uponTyne, 1997[3] Kehlohfer, R.: Power engineering,status and trends. Proc. Conf.Materials for Advanced PowerEngineering 1998. s. 3. Eds. J.Lecomte-Becker et al.,Forschungszentrum Jülich GmbH, 1998[4] Fleming, A.: New materials for hightemperature service in powergeneration. OMMI, 2002, vol. 1, Issue 2[5] Foldyna, V. – Koukal, J.: Vývoj ocelípro energetiku a chemickéstrojírenství na bázi 2 až 3 % Cr.Zváranie č. 1-2, s. 3 – 8, 2003[6] Hakl, J. – Vlasák, T. – Brziak, P. –Zifčák, P.: Contribution to theinvestigation of advanced low-alloyP23 steel creep behaviour, Proc.Conf. Materials for Advanced PowerEngineering, 2006, s. 985. Eds. J.Lecomte-Becker et al.,Forschungszentrum Jűlich GmbH, 2006[7] Zifčák, P.: Fyzikálna metalurgiamodifikovaných 2.25Cr1Mo ocelí[Dizertačná práca]. STU MtF Trnava,Bratislava, 2006[8] http://www.mediacy.com/tech/ipuml/ipu1988.q3/0060.html[9] Spiradek, K. – Bauer, R. – Zeiler, G.:Microstructural changes during thecreep deformation of 9 % Cr- steel,Material for advanced powerengineering 1994, Proceedings of the7th Liège Conference, Október 1994,Part I, s. 251 – 262[10] Brziak, P.: Štúdium vplyvu parametrovtepelného spracovania a technológiezvárania na vybrané mechanickéa štruktúrne vlastnosti 9Cr1Mo ocelí[Dizertačná práca]. STU MtF Trnava,Bratislava, 1999[11] Vodárek, V.: Fyzikální metalurgiemodifikovných (9-12%Cr)ocelí. Ostrava, Technická
ODBORNÉ ČLÁNKYNové nástroje simulácie na vzdelávaniea školenie zváračského personáluNew simulation tools in education and training of welding personnelJOHN BIRGER STAV – ERIK ENGH<strong>Dr</strong>. J. B. Stav, Associate Prof., Sør-Trøndelag University College (fakulta univerzity regiónu Sør-Trøndelag), John.B.Stav@hist.no – E. Engh,QM Soft, sales@gm-soft.no, Trondheim, NórskoV článku sa opisuje súčasný stav riešenia projektov iQSim a EuroMECCA riešených s podporou programuLeonardo da Vinci V rámci projektu iQSim sa vyvíja nový typ on-line programov, ktoré zdokonalia súčasnévýcvikové nástroje a študijné metódy v kombinácii s rozvojom nových pedagogických metód Prednosťouon-line simulačných programov je, že študenti a inštruktori môžu dynamicky upravovať základné zváracieparametre, aby vizuálne pochopili tolerančné hranice, ktoré sa objavujú v skutočnej výrobe a aby vypracovalialternatívne spôsoby rozhodovania, na základe ktorých zvládnu aj technické a ekonomické problémy vo výrobe V rámci projektu EuroMECCA sa overuje metóda školenia založená na aktivite poslucháčov (Activity BasedTraining) Základný princíp metódy je v sekvenčnej štruktúre školenia tak, aby sa teoretický obsah priamotýkal následných praktických úloh vo výrobnom procese Učebný obsah prednášaný na školeniach je pritomzaložený na aktivite poslucháčovThe actual results of iQSim and EuroMecca projects performed with a support of Leonardo do Vinci programare discussed. The new type of on-line simulation programmes are developed within iQSim project, whichimprove existing training tools and study paths in combination with development of new pedagogicalmethodologies. The advantage of on-line simulator tools is that students and instructors may dynamical playwith the essential welding parameters in order to visually understand the tolerance window occurring in reallife production, and make up alternative decision routes that may handle both technical and economicalproduction tasks. Activity based training (ABT) method is verified within the EuroMECCA project. Basicprinciples of this method is that the teaching sequence of theoretical content is directly connected with thepractical tasks in production process. The content of the lectures presented during the course is based on theactivity of students.>Moderná spoločnosť je výraznezávislá od zváraných konštrukcií,ako sú napr. mosty, rúrovody,stavby, prepravné zariadeniaatď. Naša bezpečnosť závisí tiež odkvality materiálov, kvalifikácie zváračova sústavného zvyšovania ichzručnosti vzhľadom na vývoj novýchmetód zvárania a nových materiálov.Trvalo udržateľný ekonomickýrast európskeho hospodárstva s obratomviac ako 1,6 miliardy eur ročneje posilnený dostupnosťou približne1 900 000 zváračských špecialistov(pracujúcich priamo v sektore zvárania)s voľným pohybom výrobkov,služieb a osôb a dostupnosťou kvalitnéhoučebného prostredia.Nedostatok adekvátneho matematickéhoa počítačového vybaveniavo vzdelávacom systéme narastáa spôsobuje problémy v chápaníkomplexných oblastí problémovv materiálových vedách. Navyše zaangažovanieštudentov na rozvojivzdelávania v kurzoch s okamžitouodozvou učiteľovi bude predstavovaťrozhodujúci prvok pri tvorbevzdelávacieho prostredia prístupnéhopre všetkých.V tomto článku autori opisujú súčasnýstav vývoja v projekte iQSima EuroMECCA riešeného s podporouprogramu Leonardo da Vinci,v ktorom pripravujú aj ďalšie projekty.Tieto odstránia problémy so študentmi,ktorým chýba základné matematickéa počítačové vybaveniea budú ich stimulovať k zapojeniu sado rozvoja vzdelávania.Výsledkom, ktorý sa predpokladáv projekte iQSim, je nový typ tzv.on-line simulačných nástrojov, ktorézdokonalia súčasné výcvikové postupya štúdijné metódy v kombináciis rozvojom nových pedagogickýchmetód. Prednosťou týchto simulačnýchnástrojov je, že študenti a inštruktorimôžu dynamicky upravovaťzákladné zváracie parametre, aby vizuálnepochopili následné zmeny,ktoré sa objavujú v skutočnej výrobe.Môžu následne vypracovať alternatívnespôsoby rozhodovania, na základektorých zvládnu aj technickéa ekonomické problémy vo výrobe.Strojársky priemysel čoraz častejšievyužíva metódy tradičnej výučbytým, že oddeľuje teoretickú výučbuod praktického výcviku zručností.V takomto pedagogickom procesenasleduje prax po vysvetlení teoretickéhoobsahu.V Smerniciach IIW/EWF pre medzinárodnéhozvárača sa uvádza: “Teoretickévzdelanie poskytnuté študentomsa zameriava na základnépochopenie procesov a správaniesa materiálov vrátane noriem a bezpečnostnýchpredpisov. Témy a kľúčovéslová sa uvádzajú ako “rámec”v opisoch modulov spolu s “cieľom”a “predpokladaným výsledkom”. Poukončení každého modulu sa vykonáteoretická skúška. Potrebný časvýučby a tréningu sa môže líšiť individuálnepodľa schopností študenta.Vyučovacia hodina musí obsahovaťminimálne 50 minút čistého učebnéhočasu. Nie je povinné presnedodržiavať poradie tém uvedenýchv tejto smernici”.Uvedené vyjadrenie však vedie veľmiľahko k tradičnému spôsobu vzdelá-ZVÁRANIE-SVAŘOVÁNÍ | 3-4/2010 75