DSpace :: Browsing by Author "Moravec, Jaromír"

Browsing by Author "Moravec, Jaromír"

Now showing 1 - 20 of 40

Analýza kritických míst svařovacího procesu na základě simulací v programu SYSWELD
(Technická Univerzita v Liberci, 2008-01-01) Moravec, Jaromír; Neumann, Heinz
Předmětem této disertační práce je analyzovat kritická místa svařovacího procesu, na základě simulací v programu SYSWELD. Na základě simulací a jejich vyhodnocení programem MOVYPRO 07 bude možné navrhovat postupy svařování obtížně svařitelných materiálů a snížit tak velké množství exper. zkoušek.
Analýza vzniku vad při robotickém svařování ve firmě Matador a možnosti jejich eliminace
(Technická Univerzita v Liberci, 2016-01-01) Vodička, Václav; Moravec, Jaromír
Diplomová práce shrnuje informace o vzniku závad při robotickém svařování ve firmě Matador Automotive ČR, s.r.o, Liberec a navrhuje možnosti eliminace závad
Application of Numerical Simulations on 10GN2MFA Steel Multilayer Welding
(SPRINGER INTERNATIONAL PUBLISHING AG, GEWERBESTRASSE 11, CHAM, CH-6330, SWITZERLAND, 2019-09-27) Kik, Tomasz; Moravec, Jaromír; Nováková, Iva
10GN2MFA steel is used to produce wire and manufacturing of steam generators, pressure compensators, collectors and other equipment for nuclear power plants. In this area, there is no place to do any mistakes during manufacturing or carrying out extensive tests and producing a lot of prototypes. It is the main reason whywe usedmodern software for numerical simulation ofwelding and heat treatment processes also on the very early stage of development. The aim of this paper is to describe how can welding processes be optimized by means of the numerical simulations mainly with respect to the structural changes, stresses and hardness distribution in the Heat Affected Zone (HAZ). On the real multilayer weld how to arrange whole experiment in order to obtain not only relevant input data but also verification data will be described. Additional aim of this paper is to propose mathematical description of the computational model that is usable for simulation computations of welding and heat treatment of real structure components.
Application possibilities of the low-temperature repairs on creep-resistance turbine components from material GX23CrMoV12-1
(2018-01-01) Moravec, Jaromír; Nováková, Iva; Sobotka, Jiří; Kik, Tomasz
Papers deals with the problems of repairs at new and also already loaded components of steam and gas turbines. Generally, it is about welding repairs at valve and turbine chambers, transmitters, vane carriers, tripping valve body and so on. There are both technological defects caused by casting (e.g. shrinkage cavities, misruns, porosity and cracks) and defects caused by operation (thermal-stress fatigue, incorrect method of operation, etc.). Many of the mentioned defects take effect not until the final technological method - mostly at machining. However, in this production phase it is not possible to get form the supplier new production elements due to economical and also delivery time reasons. All of that results in delay of production and penalty. As the major aim of this paper, there was to find such repairs techniques which can ensure serviceability of mentioned devices under the standard regime. In these cases is needed to use much lower tempering temperature than under the standard production, mainly because of necessity to eliminate deformation caused by heating of part that is not possible to be subsequently removed by machining.
Determination of Grain Growth Kinetics and Assessment of Welding Effect on Properties of S700MC Steel in the HAZ of Welded Joints
(2019-06-24) Moravec, Jaromír; Nováková, Iva; Sobotka, Jiří; Neumann, Heinz
The welding of fine-grained steels is a very specific technology because of the requirement for the heat input limit value. Applying temperature cycles results in an intense grain growth in a high-temperature heat-affected zone (HAZ). This has a significant effect on the changing of strength properties and impact values. The intensity of grain coarsening in the HAZ can be predicted based on the experimentally determined activation energy and material constant, both of which define grain growth kinetics. These quantities, together with real measured welding cycles, can be subsequently used during experiments to determine mechanical properties in a high-temperature HAZ. This paper shows a methodical procedure leading to the obtainment of the material quantities mentioned above that define the grain growth, both at fast and slow temperature cycles. These data were used to define the exposure temperature and the soaking time in a vacuum furnace to prepare test samples with grain sizes corresponding to the high-temperature HAZ of welded joints for the testing procedures. Simultaneously, by means of the thermo-mechanical simulator Gleeble 3500, testing samples were prepared which, due to a temperature gradient, created conditions comparable to those in the HAZ. The experiments were both carried out with the possibility of free sample dilatation and under a condition of zero dilation, which happens when the thermal expansion of a material is compensated by plastic deformation. It has been found that shape of the temperature cycle, maximal achieved cycle temperature, cooling rate, and, particularly, the time in which the sample is in the austenite region have significant effects on the resulting change of properties.
Effect of the T8/5 cooling time on the properties of s960mc steel in the HAZ of welded joints evaluated by thermal physical simulation
(MDPI, 2020-02-25) Mičian, Miloš; Harmaniak, Daniel; Nový, František; Winczek, Jerzy; Moravec, Jaromír; Trško, Libor
The heat input into the material during welding significantly affects the properties of high-strength steels in the near-weld zone. A zone of hardness decrease forms, which is called the soft zone. The width of the soft zone also depends on the cooling time t8/5. An investigation of the influence of welding parameters on the resulting properties of welded joints can be performed by thermal physical simulation. In this study, the effect of the cooling rate on the mechanical properties of the heat-affected zone of the steel S960MC with a thickness of 3 mm was investigated. Thermal physical simulation was performed on a Gleeble 3500. Three levels of cooling time were used, which were determined from the reference temperature cycle obtained by metal active gas welding (MAG). A tensile test, hardness measurement, impact test with fracture surface evaluation, and microstructural evaluation were performed to investigate the modified specimen thickness. The shortest time t8/5 = 7 s did not provide tensile and yield strength at the minimum required value. The absorbed energy after recalculation to the standard sample size of 10 × 10 mm was above the 27 J limit at −40 °C. The hardness profile also depended on the cooling rate and always had a softening zone.
Experiments and Numerical Simulations of the Annealing Temperature Influence on the Residual Stresses Level in S700MC Steel Welded Elements
(MDPI, 2020-01-01) Kik, Tomasz; Moravec, Jaromír; Švec, Martin
The article presents the results of research on the influence of temperature and time changes of the annealing process on the values and distribution of stresses in the simulated heat-affected zone of S700MC steel welded joints. For this purpose, tests were carried out on a thermal cycle simulator, as well as heating the prepared samples in accordance with the recorded welding thermal cycles, and then annealing at temperatures from 200 to 550 °C. The stresses values in the tested samples before and after the annealing process were measured by using X-ray diffraction (XRD). The performed tests were verified with the results of numerical analyses using the finite element method (FEM) performed in the VisualWeld (SYSWELD) environment as, on the one hand, the verification of the obtained results, and, on the other hand, the source of data for the development of a methodology for conducting analyses of heat treatment processes of S700MC steel welded structures. Also presented are three examples of numerical analyses for Gas Metal Arc (GMAW), laser and hybrid welding and then the annealing process of the obtained joints at selected temperatures. The main purpose of the work was to broaden the knowledge on the influence of annealing parameters on the values and distribution of stresses in welded joints, but also to signal the possibility of using modern software in engineering practice.
Heat Input Influence on the Fatigue Life of Welds from Steel S460MC
(MDPI, 2020-01-01) Moravec, Jaromír; Sobotka, Jiří; Solfronk, Pavel; Thakral, Robin
Fine-grained steels belong to the progressive materials, which are increasingly used in the production of welded structures subjected to both static and dynamic loads. These are unalloyed or microalloyed steels hardened mainly by the grain-boundary strengthening mechanism. Such steels require specific welding procedures, especially in terms of the heat input value. At present, there are studies of the welding influence on the change of thermomechanically processed steels’ mechanical properties, however mainly under static loading. The paper is therefore focused on the assessment of the welding effect under dynamic loading of welded joints. In the experimental part was determined the influence of five different heat input values on the change of weld fatigue life. As a result, there is both determination of five S-N curves for the double-sided fillet welds from the thermomechanically processed fine-grained steel S460MC and the quantification of the main influences reducing the fatigue life of the joint.
Influence and choice of heat transfer coefficient by welding simulations of temperature fields
(Technická univerzita v Liberci, Česká republika, 2010-01-01) Moravec, Jaromír
Svařování je specifický děj, probíhající ve velmi krátkém časovém intervalu, s malou natavenou oblastí a s nelineárními závislostmi. Proto je popis tohoto děje velmi obtížný. Při výpočtech teplotních polí vycházíme z teplotně-fyzikálních dat daných Fourierovu diferenciální rovnici a z teplotní závislosti součinitele přestupu tepla do okolí. Právě na součiniteli přestupu tepla do okolí je možné ukázat, jak složité je získat kvalitní vstupní data pro simulační výpočet. Součinitel přestupu tepla se mění podle toho, zda se jedná o rovinu vertikální, horizontální, nebo rovinu skloněnou pod nějakým úhlem. Závisí také na tom, zda se jedná o horní povrch desky, nebo o spodní povrch desky, protože rozdíl zde může činit až 30%. Na simulacích v programu Sysweld bude ukázáno, jak různé druhy součinitele přestupu tepla do okolí mohou ovlivnit celkový výsledek simulačního výpočtu.
Influence of the welding process on the change of mechanical properties in the HAZ of welds at alloy AW 6005 and possibilities of their renewal by heat treatment
(J. E. Purkyne University in Usti nad Labem, 2019-01-01) Nováková, Iva; Moravec, Jaromír; Švec, Martin; Kik, Tomáš; Koreček, David
This paper deals with monitoring the influence of welding on the mechanical properties degradation in HAZ of welds at aluminium alloy AW 6005 and also with assessing the possibility of utilization the heat treatment to minimize these effects. Workpieces from alloy AW 6005 are mostly supplied in aged state. After application of the temperature cycles during welding, there is a very intensive decrease of the mechanical properties in HAZ. The mechanical properties of the weld metal, HAZ and parent material were evaluated by means of the Vickers hardness. Moreover, influence of annealing and artificial aging on the final mechanical properties of the parent material was also evaluated. Based on the results, there were chosen the relevant heat treatment parameters, which were subsequently applied in order to recover the mechanical properties of welds in the HAZ.
Material utilization of cotton post-harvest line residues in polymeric composites
(MDPI, 2019-01-01) Müller, Miroslav; Valášek, Petr; Kolář, Viktor; Šleger, Vladimír; Kagan Gürdil, Gürkan Alp; Hromasová, Monika; Hloch, Sergej; Moravec, Jaromír; Pexa, Martin
This paper deals with a research focused on utilization of microparticle and short-fiber filler based on cotton post-harvest line residues in an area of polymeric composites. Two different fractions of the biological filler (FCR-reinforced cotton filler) of 20 and 100 μm and the filler with short fibers of a length of 700 μm were used in the research. The aim of the research was to evaluate mechanical characteristics of composites and adhesive bonds for the purpose of gaining new pieces of knowledge which will be applicable in the area of material engineering and assessing application possibilities of residues coming into being from agricultural products processing. Mechanical properties of the composite material produced by a vacuum infusion and tested at temperatures 20, 40, and 60 °C and adhesive bonds which were exposed to a low-cyclic loading, i.e., 1000 cycles at 30% to 70% from reference value of the maximum strength, were evaluated. Composite systems with the FCR adjusted in 5% water solution of NaOH showed higher strength values on average compared to untreated FCR. Unsuitable size of the FCR led to a deterioration of the strength. The filler in the form of 700 FCR microfibers showed itself in a positive way to composite materials, and the particle in the form of 20 FCR did the same to adhesive bonds. Results of adhesive bond cyclic tests at higher stress values (70%) demonstrated viscoelastic behavior of the adhesive layer.
Měření velmi rychlých teplotních změn
(1984-01-01) Moravec, Jaromír
Možnosti a využití teplotně-napěťového simulátoru Gleeble při výzkumu technologické zpracovatelnosti materiálů
(2014-01-01) Moravec, Jaromír; Bradáč, Josef
Možnosti aplikace difúzního svařování u materiálu 10GN2MFA
(Technická Univerzita v Liberci, 2016-01-01) Vrba, Jakub; Moravec, Jaromír
Cílem bakalářské práce je nalezení ideálních podmínek pro difúzní svařování oceli 10GN2MFA. Teoretická část se zabývá principem a využitím difúzního svařování, materiály používanými v energetickém průmyslu a popisem teplotně-napěťového přístroje Gleeble. Praktická část práce je věnována experimentálním testům na přístroji Gleeble, a to zejména způsobu nalezení ideálních podmínek difúzního svařování z hlediska mechanických vlastností. Součástí je také vliv ochlazovací rychlosti na mechanické vlastnosti spoje. Získané výsledky byly vyhodnoceny v závěru práce a pro lepší přehlednost zahrnuty do odpovídajících grafů.
Možnosti využití přístroje Gleeble pro difúzní svařování homogenních a heterogenních svarů
(Technická Univerzita v Liberci, 2016-01-01) Bednář, Vít; Moravec, Jaromír
Cílem předložené bakalářské práce, bylo nalézt a popsat způsob optimalizace procesních parametrů při difúzním svařování zaměřených na vytvoření dostatečně pevných heterogenních spojů. Práce je rozdělěna na dvě části teoretickou a experimentální. V teoretické části, je popsán fyzikální princip a problematika difúzního svařování a možnosti a využitelnost přístroje Gleeble. Experimentální část, obsahuje informace o použitých materiálech, návrh vstupních parametrů a následné vyhodnocení experimentů pomocí statické zkoušky tahem, zkoušek tvrdosti i metalografického vyhodnocení.
Možnosti využití přístroje Gleeble pro simulace dějů v tepelně ovlivněné oblasti svarů
(Technická Univerzita v Liberci, 2016-01-01) Najman, Martin; Moravec, Jaromír
Cílem této bakalářské práce je ukázat, jaký vliv má volná délka a rychlost ohřevu vzorku na tvar a strmost teplotních gradientů při materiálových testech v přístroji Gleeble 3500. Experimenty byly provedeny na vzorcích z nízkouhlíkové konstrukční oceli S355J2 o průměru 10 mm. Měření byla provedena na vzorcích s volnou délkou 9; 19; 29 a 39 mm a s rychlostmi ohřevu odpovídajícími 1; 10 a 100 °C.s-1.
Návrh pracovní komory pro svařování vysoce reaktivních materiálů a optimalizace procesních parametrů pro svařování titanu Grade 2
(Technická Univerzita v Liberci, 2015-01-01) Nohýnek, David; Moravec, Jaromír
Tato diplomová práce se zabývá návrhem pracovní komory pro svařování vysoce reaktivních materiálů a optimalizací procesních parametrů pro svařování titanu Grade 2. Práce se skládá ze dvou základních částí (teoretické a praktické). Teoretická část popisuje objevení, historii a způsoby výroby titanu. Dále se zabývá jeho materiálovými vlastnostmi, technologiemi zpracování a aplikačním využitím. V praktické části byla experimentálně ověřena funkce stávající svařovací komory pomocí zkušebních vzorků. Na základě vyhodnocení těchto zkušebních vzorků a vlastního experimentu byl vyhotoven návrh úpravy procesních parametrů svařování současně s koncepčním návrhem nové svařovací komory s příslušenstvím, které zlepšuje jeho funkčnost. Pro návrh nového svařovacího pracoviště byla dále vyhotovena kompletní výkresová dokumentace.
Nové metodické postupy získávání vstupních dat pro numerické simulace svařování a tepelného zpracování u materiálů využívaných v energetickém průmyslu
(2015-01-01) Moravec, Jaromír
Předložená habilitační práce je zaměřena do oblasti návrhu, realizace a následné verifikace nových metodických postupů, vedoucích k získání relevantních vstupních dat pro numerické simulace svařování a tepelného zpracování. Je soustředěna především na materiály využívané v energetickém průmyslu, ale navržené a ověřené metodické postupy je možné aplikovat i na další typy materiálů a technologických postupů. Hlavním cílem práce bylo poskytnout uživatelům komerčních simulačních programů možnost pochopit základní principy v oblasti získávání vstupních a verifikačních dat, využít je při definování řešených úloh a následně tyto výsledky aplikovat. Oblast numerických simulací svařování a tepelného zpracování je velice široká a není možné ji z hlediska metodických postupů řešit komplexně jako jeden celek. Proto byla experimentální část práce zaměřena především do oblasti simulací růstu zrna, do oblasti získávání vstupních a verifikačních dat pro simulace svařování s předehřevem a bez předehřevu při jednoznačném definování okrajových podmínek a do oblasti simulací tepelného zpracování zaměřené na popis dějů probíhajících na rozhraní zkušební vzorek – ochlazovací médium. Pro potvrzení vhodnosti navržených metodických postupů byly realizovány verifikační experimenty na celkem osmi různých materiálech využívaných v energetickém průmyslu. Tyto materiály byly vybrány tak, aby byly zastoupeny všechny metalurgické struktury. Jednalo se tak o austenitické oceli 25Cr20NiNbN (HR3C), 18Cr9Ni3CuNbN (S304H) a 18Cr12NiNb (TP347HFG), martenzitické oceli X22CrMoV12-1 a X10CrWMoVNb9-2 (P92), bainitické oceli 7CrMoVTi10-10 (P24) a 10GN2MFA a feriticko perlitickou ocel P235GH. Pro ucelený pohled na složitost uvedené problematiky byly v teoretické části popsány všechny typy vstupních dat, nezbytných pro numerické simulace svařování a tepelného zpracování využívané v komerčních simulačních programech. Kromě základního popisu způsobu jejich získávání byly v této stati popsány také modely využívané k vlastním numerickým simulacím. Snahou bylo také ukázat, že se nelze spoléhat pouze na programové databáze a využívat je bez znalosti jakýchkoliv okrajových podmínek simulovaného procesu a že nelze získané výsledky přijímat jako axiom bez dalšího experimentálního ověření a interpretace výsledných dějů.
NUMERICAL SIMULATIONS OF X22CrMoV12-1 STEEL MULTILAYER WELDING
(POLSKA AKAD NAUK, POLISH ACAD SCIENCES, INST METALL & MATER SCI PAS, PL, 00-901 WARSZAWA, POLAND, 2019-01-01) Kik, Tomasz; Moravec, Jaromír; Nováková, Iva
The aim of this paper is to present the procedure test for calibration and validation of the numerical model for X22CrMoV12-1 steel multilayer welding. On the real multilayer weld was described how to arrange the whole experiment in order to obtain not only relevant input data but also verification data. Tests on a specially prepared specimen, welded with 8 beads in 4 layers, allows to determine the actual geometry of the single welded beads, registration of welding thermal cycles and the hardness distribution in successively deposited beads together with determining the heat influence of subsequent layers. The results of the real welding tests were compared with the results obtained from the numerical simulations and extended by the calculated stresses and distortions distributions of the tested specimen. A new, improved hardness prediction algorithm for high-alloy martensitic and bainitic steels was also proposed.
Optimalizace dvouelipsoidního modelu zdroje tepla simplexovou metodou
(Technická Univerzita v Liberci, 2014-01-01) Šlechta, Jan; Moravec, Jaromír
Úkolem této bakalářská práce bylo zjištění, zda a případně jak se změní matematický popis dvouelipsoidního zdroje tepla při svařování se stejně nastaveným svařovacím proudem, ale s rozdílnou rychlostí svařování. V bakalářské práci je popsán postup prací při tvorbě prostorového modelu v programu Sysweld, definování dvouelipsoidního modelu zdroje tepla a následná úprava (modifikace) tvaru zdroje tepla tak, aby tvar svarové lázně odpovídal s co největší přesností reálným svarům. Pro simulační výpočty bylo použito sedm reálně provedených svarů.

Browsing by Author "Moravec, Jaromír"

Results Per Page

Sort Options