Kutatási témák

Szerkezeti és felületi integritás és engineering:
kutatás, alkalmazástechnikai és -technológiai vizsgálat

Károsodási, meghibásodási, hibaképződési folyamatok és jelenségek kutatása, vizsgálata, elemzése, értékelése és kezelése, különös tekintettel a felületi integritásra és a technológiai tényezők, a károsodást okozó igénybevételek kapcsolatának komplex vizsgálatára, a károsodási magatartás előrejelzésére, valamint gépalkatrészek és szerszámok kedvező károsodási magatartásának kialakításához nagy energiasűrűségű alak és tulajdonságadó, illetve paraméter-forszírozó megmunkálására.

Az elsődleges célterületek:

  • kritikus körülmények között üzemelő vezetékek és nyomástartó rendszerek, ill. rendszerelemek,
  • szélsőséges igénybevételnek kitett munkafelületek és térfogatelemek, valamint
  • különleges rendeltetésű funkcionális egységek.

A felsorolt célterületekkel kapcsolatos fő kutatási területek:

  • anyagkinyerés, alakadás, paraméter-beállítás/forszírozás, kötéstechnika,
  • karbantartási, alkatrészgyártási anyagmegválasztás és anyagtechnológia és -technika,
  • korrózió, kavitáció, erózió, vibráció, feszültség- és hősokk,
  • öregedés, sugárzási károsodás,
  • kopás, kifáradás, élettartam,
  • repedés, illetve repedés-stabilitás és
  • törések, illetve törésre vezető hibák.

Az alkalmazni kívánt módszerek: kopás és károsodás modellezés (surface engineering), valamint terheléses vizsgálatok a felület és szerkezetintegritási problémák feltérképezésére a tudásközpont környezetében működő gyártók részére.

A kísérleti eredményeket tervezetten a „Termikus-mechanikus szimulációs, valamint kopás- és károsodásvizsgáló, valamint surface engineering laboratórium" szolgáltatja.

Témavezető: dr. Nagy István, főiskolai tanár CsC, Dunaújvárosi Főiskola

Termikus-mechanikus szimuláció technológiák optimálásához

Dermedési, melegalakítási, hőkezelési, hegesztési és felületkezelési folyamatok fizikai modellezése.

Ennek feltétele a Gleeble 3800 termomechanikus fizikai szimulátor laboratóriumának telepítése és rendszerbe állítása, valamint egy kopás- és károsodásvizsgáló laboratórium telepítése és rendszerbe állítása. Ez a károsodási magatartás és a gépelemek, ill. szerszámok felületi integritása közötti kapcsolat kísérleti modellekkel történő vizsgálatához szükséges. Analitikai kísérletek és modellek segítségével károsodási prognózisok állíthatók fel, illetve gyártmányok és másolataik tanulmányozhatóak.

A Gleeble fizikai szimulátor és laboratórium beüzemelése célzott termikus-mechanikus szimulációkat tesz lehetővé, acélok és nemvas fémek öntési, alakítási, hőkezelési, hegesztési, felületkezelési, stb. technológiáinak fejlesztése céljából. A jelenleg is folyó matematikai modellezés és a fizikai modellezés összekapcsolásával magasabb minőségű termékek állíthatóak elő, kevesebb energia felhasználásával és kisebb környezeti terheléssel. Korszerű, multifázisú anyagok használatával ugyanolyan teherbírású szerkezetek kevesebb anyagból készíthetők el, ezáltal az alapanyaggyártáskor csökken a környezet terhelése, a termékek használata során pedig a kisebb súlyból adódóan energia megtakarítás érhető el. A telepíteni kívánt berendezés egy nagy hatékonyságú fizikai modellező rendszer, amely a környező országokban üzemelő régebbi típusok viszonylatában is unikális jelentőségű. Ezzel olyan versenyképességi előnyöket tudnánk realizálni a környező országokhoz képest, melyeknek eredményeként a központ és a régió az anyagok és technológiák korszerű szemléletű hazai és európai oktatása valamint kutatás-fejlesztése területén kulcspozícióba kerülhetnek és mind hazai mind nemzetközi projektekben keresett partner lesz.

A fémes anyagok nanotechnológiájának fejlesztésével a létrejövő kutatási központ úttörő szerepet játszhat a korszerű anyagok előállítása terén. A nanotechnológia eddigi eredményeit felhasználva és a termikus-mechanikus szimuláció segítségével új funkcionális anyagok alkothatók meg, melyek bizonyítottan hozzájárulhatnak az életminőség növeléséhez.

Témavezető: dr. Verő Balázs, egyetemi tanár DSc, Bay Zoltán Alkalmazott Kutatóintézet Budapest, tudományos igazgatóhelyettes