Grupa Badawcza Technologie Wytwarzania i Zastosowania Wyrobów
Grupa Badawcza Technologie Wytwarzania i Zastosowania Wyrobów wchodzi w skład Centrum Technologii Metalurgicznych.
Grupa Badawcza Technologie Wytwarzania i Zastosowania Wyrobów zajmuje się taką tematyką jak:
- Technologie wytwarzania półwyrobów stalowych
- odlewanie metodą ciągłą
- walcowanie na gorąco i kucie półwyrobów
- Technologie wytwarzania finalnych wyrobów stalowych
- walcowanie na gorąco wyrobów stalowych płaskich i długich
- obróbka cieplnoplastyczna / termomechaniczna
- kucie swobodne i matrycowe
- obróbka cieplna klasyczna i bezpośrednio po przeróbce plastycznej na gorąco
- walcowanie na zimno i ciągnienie
- Półprzemysłowa symulacja procesów wytwarzania półwyrobów i wyrobów metalowych
- modelowanie przebiegu procesów metalurgicznych wytapiania, rafinacji i odlewania, w tym odlewania z dużym przechłodzeniem
- symulacja wysokotemperaturowego walcowania wyrobów płaskich i długich
- symulacja procesów obróbki cieplnoplastycznej / termomechanicznej
- Nagrzewanie i chłodzenie półwyrobów i wyrobów
- Przemiany fazowe i procesy wydzieleniowe w stopach żelaza
- Opracowywanie założeń techniczno-technologicznych dla nowo projektowanych i modernizowanych urządzeń i linii technologicznych
- Projektowanie i modyfikacja gatunków stali i stopów żelaza
- Dobór i adaptacja wyrobów stalowych do wymaganych warunków przetwarzania i użytkowania
Nasze laboratoria posiadają nowoczesne wyposażenie badawcze
- Walcarka do walcowania na gorąco wraz z urządzeniami do obróbki cieplnoplastycznej (moduł B-LPS)
- Urządzenie do wytapiania i odlewania stopów amorficznych i nanokrystalicznych
- Profilometr stacjonarny Form Talysurf Series 50 do analizy chropowatości, falistości i kształtu powierzchni z oprogramowaniem do pomiarów 3D
- Program Qform3D do symulacji procesów kucia i innych rodzajów przeróbki plastycznej na gorąco i na zimno
- Pozostałe wyposażenie badawcze:
Programy do obliczeń termodynamicznych:
Thermo-Calc – oprogramowanie do obliczeń termodynamicznych dla układów wieloskładnikowych, między innymi do opracowywania diagramów fazowych oraz obliczania parametrów fizycznych i termodynamicznych stopów metali.
DICTRA – oprogramowanie do symulacji dyfuzyjnych procesów przemian fazowych dla układów wieloskładnikowych. Ma zastosowanie m. in. do symulacji procesów obróbki cieplnej, obliczania mikrosegregacji w czasie krzepnięcia oraz rozrostu i rozpuszczania wydzieleń.
Przenośne urządzenie do pomiarów chropowatości 3D TalyScan firmy Taylor Hobson Ltd.
Wybrane projekty badawcze:
- Opracowanie technologii wysokociśnieniowego hartowania gazowego satelitarnych kół zębatych epicyklicznej przekładni lotniczej silnika FDGS, wykonanych ze stali Pyrowear 53 i pracujących w warunkach długotrwałych i cyklicznie zmiennych obciążeń eksploatacyjnych
- Innowacyjne i bezpieczne szyny kolejowe z niskim poziomem naprężeń własnych w stopie szyny
Prace badawcze realizowane w ramach projektu ArcelorMittal Poland S.A.
Kierownik prac B+R realizowanych w Łukasiewicz – IMŻ: dr hab. inż. Dariusz Woźniak
Zleceniodawca: ArcelorMittal Poland S.A.
Okres reralizacji: 3.04.2017 – 31.03.2020 - Technologia obróbki cieplnej odlewów ze staliw niskostopowych oraz staliw wysokostopowych typu duplex i martenzytycznych
Prace badawcze realizowane w ramach projektu PGO S.A. – Pioma-Odlewnia Sp. z o.o.
Kierownik prac B+R realizowanych w Łukasiewicz – IMŻ: dr inż. Artur Żak; mgr inż. Mariusz Adamczyk
Zleceniodawca: PGO S.A. – Pioma-Odlewnia Sp. z o.o.
Okres reralizacji: 1.07.2017 – 31.12.2020
Wybrane publikacje:
Journal of Metallic Materials, 2021, t. 73, nr 4, s. 37–38
Autorzy:
- Walnik Bartłomiej
- Woźniak Dariusz
- Nieszporek Aleksandra
- Adamczyk Mariusz
Metals, 2021, 11 (2), s. 1–14, luty 2021, art. nr 354
Autorzy:
- Adam Skowronek
- Dariusz Woźniak
- Adam Grajcar
Metals, 2021, 11 (4), art. nr 658, s. 1–21, kwiecień 2021
DOI 10.3390/met11040658
Autorzy:
- Jarosław Marcisz
- Bogdan Garbarz
- Aleksandra Janik
- Władysław Zalecki
Journal of Metallic Materials, 2021, 73 (2), s. 13–39. DOI: 10.32730/imz.2657-747.21.2.2
Autorzy:
- Jarosław Marcisz
- Bogdan Garbarz
- Tymoteusz Tomczak
- Aleksandra Janik
- Władysław Zalecki
- Marek Burdek
- Mariusz Adamczyk
- L. Starczewski
- M. Gmitrzuk
- R. Nyc
- M. Gołuński
- K. Żółkiewski
- P. Lubowiecki
- M. Skurczyński
Controlling the microstructure and mechanical properties of large diameter bars made of structural steel C45 using accelerated cooling from the austenite
Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 2020, t.87, nr 6, s.151-159
Autorzy:
- Garbarz Bogdan
- Woźniak Dariusz
- Adamczyk Mariusz
- Zalecki Władysław
- Krawczyk Aleksandra
- Grzesiak Marek
Technology of heat treatment of the large section bars made of structural steel using controlled continuous cooling from the austenite phase
Journal of Metallic Materials, 2020, t.72, nr 1, s. 2–20
Autorzy:
- Garbarz Bogdan
- Woźniak Dariusz
- Adamczyk Mariusz
- Zalecki Władysław
- Siemieniec Janusz
- Krawczyk Aleksandra
- Gwóźdź-Kotnis Anna
Protective effectiveness of armour made of nanobainitic steel
Journal of Metallic Materials, 2020, t.72, nr 1, s. 21-38
Autorzy:
- Marcisz Jarosław
- Garbarz Bogdan
- Stępień Jerzy
- Tomczak Tymoteusz
- Starczewski Lech
- Nyc Robert
- Gmitrzuk Michał
- Gołuński Marcin
Nagrodzone rozwiązania/wynalazki:
- Złoty medal na INNOVERSE Innovation & Expo 2022 w Atlancie, w USA
- Złoty medal na międzynarodowych targach Kaohsiung International Invention and Design Expo 2020 na Tajwanie
- Srebrny medal na XIII edycji EUROINVENT 2021
- Srebrny medal na międzynarodowych targach International Exhibition of Invention w Szanghaju
- Brązowy medal na International Invention Innovation Competition (iCAN) 2021 w Toronto w Kanadzie
- Brązowy medal na International Perlis Engineering Research & Learning Innovation Symposium 2021
Opis rozwiązania:
Innowacją jest blacha ze stali nanostrukturalnych, którą cechuje wysoka skuteczność ochronna, tj. odporność na przebicie, szczególnie w warunkach ostrzału wielokrotnego (multi-hit) oraz niska skłonność do generowania odłamków wtórnych. Zastosowanie blach o tak wysokiej skuteczności przyczyni się do poprawy co najmniej dwóch parametrów użytkowych systemów opancerzenia:
- obniżenie masy opancerzenia
- wzrost stopnia ochrony balistycznej, a tym samym zwiększenie bezpieczeństwa załogi
Zespół pracujący nad wynalazkiem:
- prof. dr hab. inż. Bogdan Garbarz
- dr hab. inż. Jarosław Marcisz
Złoty medal podczas XIV Międzynarodowych Targów Wynalazków i Innowacji INTARG 2021
Opis rozwiązania:
Naukowcy opracowali zmodyfikowany skład chemiczny stali typu maraging oraz innowacyjną obróbkę cieplną tej stali, co gwarantuje uzyskanie jednocześnie ultrawysokiej wytrzymałości oraz wystarczającej ciągliwości. Materiał o takich właściwościach spełnia wymagania stawiane odpowiedzialnym elementom podzespołów stosowanych w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i zbrojeniowym.
Zespół pracujący nad wynalazkiem:
- dr hab. inż. Jarosław Marcisz
- prof.dr hab.inż. Bogdan Garbarz
- dr hab. inż. Jerzy Stępień, dr inż. Marek Burdek
