Metalurgia

Książka jest specjalistycznym podręcznikiem akademickim dla Studentów i Doktorantów do nauki metaloznawstwa i inżynierii materiałowej, ale bardzo szczegółowa prezentacja poszczególnych grup materiałów umożliwia Inżynierom pracującym w przemyśle oraz Kadrze naukowej wykorzystywanie jej jako poradnika, a nawet encyklopedii. W książce przedstawiono informacje o współczesnych materiałach metalowych, jako najpowszechniej stosowanej obecnie grupie materiałów inżynierskich, w tym o stalach, stopach metali nieżelaznych oraz materiałach specjalnych, w tym porowatych i szkieletowych, kompozytowych i spiekanych, włącznie z nanokompozytowymi, szkłach metalicznych, w których wykorzystywane są metale nieżelazne oraz metalowych materiałach biomedycznych i stomatologicznych, stosowanych w elektronice i w wielu innych zastosowaniach specjalnych. Opisano zatem liczne materiały, których zwykle nie opisuje się w podręcznikach metaloznawstwa. Kompleksowo ujęto problematykę metali i ich stopów, przy równoczesnej bardzo szczegółowej i zgodnej z obowiązującymi normami europejskimi EN oraz międzynarodowymi ISO, prezentacji składów chemicznych, struktury i własności poszczególnych materiałów inżynierskich oraz ich obszarów aplikacyjnych. Konsekwentnie przekazano wyjaśnienia, umożliwiające zrozumienie przemian fazowych i zmian strukturalnych zachodzących w opisywanych metalach i stopach oraz spowodowanych przez to zmian ich własności mechanicznych, technologicznych i eksploatacyjnych. Dane dotyczące skali produkcji zaczerpnięto z informacji opublikowanych pod koniec 2016 roku w odpowiednich międzynarodowych wydawnictwach. Bardzo szeroko wykorzystano wyniki własnych badań naukowych wykonanych w ostatnim dziesięcioleciu. Książka jest bardzo szeroko ilustrowana autorsko opracowanymi rysunkami i tablicami

Huty żelaza i stali to publikacja, która w przystępny sposób, ale kompleksowo omawia historię, technikę oraz organizację hutnictwa w Polsce. Znajdują się w niej informacje o etosie pracy hutnika i świętach hutniczej braci, a także historię zmagań człowieka z żywiołem ognia, wykorzystywanym do wytopu żelaza. Poczynając od najdawniejszych metod i stanowisk hutniczych, przedstawia rozwój tej gałęzi przemysłu do czasów najnowszych, a szczególny nacisk kładzie na zmiany technologiczne i organizacyjne hut.

Współczesne huty żelaza i stali zajmują obszar kilku kilometrów kwadratowych, a wybudowane w nich hale i urządzenia osiągają ogromne rozmiary. Wielkie piece mają ponad 40 m wysokości i 3,7 tys. m3 pojemności. Stalownia martenowska w hucie im. Lenina miała pół kilometra długości, a walcownia duża huty „Katowice” ma 1200 m długości. Ale obok takich kolosów istnieją także mniejsze zakłady, w których stal wytapia się ze złomu w piecach elektrycznych. Jest ona później obrabiana w instalacjach do pozapiecowej obróbki stali, a gotowy metal kierowany jest na linie ciągłego odlewania, po przejściu których przetwarza się go na wyroby walcowane, ciągnione lub kute. A początki były jeszcze skromniejsze…

Adam Frużyński stworzył kompendium wiedzy i dodatkowo wzbogacił publikację starannie dobranym materiałem ilustracyjnym, często niepublikowanym dotychczas w literaturze o zbliżonej tematyce.

W książce zaprezentowane są istniejące i zlikwidowane zakłady hutnicze, a dla ułatwienia „nawigacji” powstał indeks, grupujący omawiane przedsiębiorstwa według miejsca siedziby.

Inżynieria materiałowa Stal

Książka poświęcona stali - jednemu z najważniejszych materiałów konstrukcyjnych.

Książka jest podstawowym podręcznikiem na temat stali, przeznaczonym dla studentów wydziałów metalurgicznych, inżynierii materiałowej i mechanicznych. Będzie też przydatna dla inżynierów zajmujących się wytwarzaniem i przetwarzaniem stali oraz wykonywaniem gotowych wyrobów lub części stalowych.

Książka napisana w sposób pozwalający na lekturę jej fragmentów przez osoby nie mające formalnego wykształcenia w dziedzinie materiałoznawstwa. M.in. z myślą o nich tekst podręcznika uzupełniono licznymi ilustracjami.

Publikacja przedstawia atlas struktur metalowych materiałów kompozytowych o osnowie metali nieżelaznych, w znakomitej większości wytworzonych i badanych w przeciągu ostatniej dekady przez zespół autorów niniejszej pracy, zarówno w kraju - Instytucie Odlewnictwa w Krakowie i Instytucie Transportu Samochodowego w Warszawie, jak i za granicą, zwłaszcza w Centrum Kompozytowym Uniwersytetu Stanu Wisconsin w Milwaukee, USA. w porównaniu z materiałem monolitycznym (metalem, stopem), struktura materiału heterogenicznego, w szczególności materiału kompozytowego, wzbogaca się i komplikuje obecnością drugiego - obok osnowy - komponentu: fazy zbrojącej. Stopień złożoności oceny takich obrazów strukturalnych wzrasta, co może wywołać utratę wymaganego stopnia adekwatności relacji pomiędzy składem chemicznym osnowy, rodzajem oraz udziałem zbrojenia, parametrami technologicznymi procesu syntezy kompozytu, jego właściwościami i strukturą. Stąd tak ważna jest odpowiednio wiarygodna wysoka podaż informacji z zakresu struktur badanych materiałów w powiązaniu z początkowymi atrybutami ich kreacji oraz szczegółowym określeniem warunków ich wytworzenia. Atlas zawiera struktury metalowych materiałów kompozytowych na bazie aluminium, miedzi, cynku, ołowiu i częściowo niklu oraz magnezu, wytworzone głównie w warunkach krajowych. Kompozyty były zbrojone cząsteczkami (popiołu lotnego, grafitu, węglika krzemu, tlenku glinu), włóknem krótkim (na bazie tlenku glinu i filcem węglowym) i węglowym włóknem długim. Przedstawiono również obrazy strukturalne gazarów (nowej grupy kompozytów z gazową fazą zbrojącą) oraz po raz pierwszy w kraju otrzymanych nano-kompozytów aluminiowych. Analizę specyfiki strukturalnej każdego rodzaju kompozytu uzupełniono opisem typu komponentów, sposobu wytworzenia oraz właściwości użytkowych, zarówno potwierdzonych eksperymentalnie jak i potencjalnych. Szczegółowo opisano typowe wady strukturalne odlewanych kompozytów metalowych.

Skrypt jest przeznaczony dla studentów studiów inżynierskich i magisterskich (dziennych i zaocznych) uczących się przedmiotu techniki wytwarzania – odlewnictwo na Wydziale Budowy Maszyn i Zarządzania oraz Wydziale Maszyn Roboczych i Transportu. Informacje przedstawione w skrypcie umożliwią zapoznanie się z nowoczesnymi metodami wykonywania odlewów łącznie z procesem przygotowania ciekłych stopów do wypełnienia formy odlewniczej oraz zjawiskami fizykochemicznymi towarzyszącymi procesom powstawania odlewu w formie. Tym celom podporządkowano układ pracy. W skrypcie przedstawiono także podstawowe informacje z zakresu projektowania procesów odlewniczych i zasad projektowania odlewanych części maszyn.

Tematem monografii jest transformacja przemysłu stalowego do Przemysłu 4.0. Termin „transformacja” używany jest jako: przekształcenie, modyfikowanie, przeobrażenie przedsiębiorstw przemysłu stalowego do wymogów koncepcji Przemysłu 4.0. Transformacja jest procesem dostosowania przedsiębiorstw przemysłu stalowego do warunków nowej rzeczywistości.

Wyoblanie jest metodą kształtowania cienkościennych przedmiotów z blachy bez przerwania ciągłości materiału. Ten sposób obróbki plastycznej umożliwia wytworzenie lekkich wyrobów, nieraz o bardzo skomplikowanych kształtach.

Formowanie blachy metodą wyoblania wymaga bardzo wysokich kwalifikacji zdobywanych w czasie wieloletniej praktyki, a także talentu i zamiłowania do czynności manualnych.

Książka będzie wartościowym poradnikiem warsztatowym dla rzemieślników pracujących na wyoblarkach. Może też być literaturą uzupełniającą dla studentów wydziałów mechanicznych politechnik, uczniów techników mechanicznych oraz inżynierów i techników mechaników zajmujących się obróbką plastyczną metali.

Celem książki jest w miarę wszechstronny przegląd podstawowych technik wytwarzania funkcjonalnych materiałów gradientowych. Specjalną uwagę poświęcono metodom ilościowego oszacowania głównych parametrów struktury i właściwości tych materiałów. Zamieszczono zwięzły opis doświadczalnych metod i analizy rodzaju wytwarzanych struktur. Aby ułatwić czytelnikowi percepcję zawartości poświęconej modelowaniu matematycznemu struktur gradientowych, typowych dla metalowych materiałów kompozytowych, stosowne opisy zamieszczono w załącznikach w postaci oddzielnych bloków tematycznych. Opis ruchu cząsteczek w cieczy w polu grawitacyjnym i odśrodkowym poddano analizie odpowiednio w aneksie AiB. Podstawowe równania, opisujące zachowanie się cząstek w przypadku poddania ich wpływowi siły Lorentza w przypadku jej wykorzystania do kreacji funkcjonalnej struktury gradientowej umieszczono w aneksie C. Kompleksowy model zjawisk fizycznych, występujących w praktyce wytwarzania gazarów Czytelnik może znaleźć w aneksie D. Publikacja powstała w ramach realizacji projektu badawczego zamawianego PBZ/KBN/114/T08/2004 ,,Nowoczesne tworzywa i procesy technologiczne w odlewnictwie".

Odlewnictwo. Technologie form i rdzeni.

Skład chemiczny stopów metali zarówno w procesach metalurgicznych, jak również w procesach technik wytwarzania półwyrobów i wyrobów - elementów maszyn i urządzeń - determinuje od wielu dziesiątek lat, także obecnie, ich postęp technologiczny. Współcześnie nabiera szczególnego znaczenia ze względu na ciągły postęp w rozwoju procesów metalurgicznych oraz w opracowaniu nowych materiałów metalicznych, często cechujących się właściwościami materiałów funkcjonalnych, które szczególnie w dużym stopniu zależą od ich składu chemicznego. Jednocześnie, z uwagi na spełnienie wymagań nowoczesnych procesów wytwarzania tych materiałów, zwiększa się rola kontroli składu chemicznego w ich procesach technologicznych.
W opracowaniu przedstawiono stan obecny najczęściej stosowanych metod analizy składu chemicznego w laboratoriach przemysłowych: spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem iskrowym (OES), rentgenowskiej spektrometrii fluorescencyjnej z dyspersją fali (WDX) i z dyspersją energii (EDX) oraz ekstrakcji wysokotemperaturowej (analiza elementarna). Przedstawiono ich rozwój na przestrzeni lat - ewolucję konstrukcji i możliwości aparatury badawczej. Wskazano na podstawowe zjawiska fizyczne cechujące charakteryzowaną metodę analizy składu chemicznego i umożliwiające ich zastosowanie w praktyce inżynierskiej. Omówiono główne elementy i podzespoły aparatury - jednocześnie wskazano na cechy ich konstrukcji, które mają decydujący wpływ na dokładność prowadzonej analizy składu chemicznego. Podano główne problemy występujące w analizie składu chemicznego stopów metali, z wyróżnieniem rentgenowskiej spektrometrii fluorescencyjnej, dla której wykazano także inne zastosowanie. Przedstawiono nowe użycie charakteryzowanych metod, m.in. spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem iskrowym do oceny wtrąceń niemetalicznych oraz rentgenowskiej spektrometrii fluorescencyjnej do analizy rozkładu powierzchniowego zawartości pierwiastków. Potwierdzono rolę i zasady preparatyki w jakości analizy oraz w pracy spektrometrów i analizatorów w układzie automatycznym zintegrowanym z procesami technologicznymi produkcji.

Reprint książki z 1958 r. przedstawia najpiękniejsze dzieła sztuki kowalskiej, wzory, które mogą być wykorzystane przez współczesnych twórców metaloplastyki.
Książka przedstawia rozwój polskiego kowalstwa i ślusarstwa architektonicznego na przestrzeni wieków.