URZAD PATENTOWY POL Opublikowano: 15.VI.1970 MKP C 04 b Bjco UKD Wspóltwórcy wynalazku: doc. habil. dr inz/ Zygmunt Wisniewski, mgr. # inz. Andrzej Sawicki, mgr inz. Aleksander Adamczyk, mgr inz. Andrzej Lisiecki Wlasciciel patentu: Politechnika Szczecinska (Katedra Budownictwa Zel¬ betowego), Szczecin (Polska) Sposób obróbki termomechanicznej wyrobów z materialów, przynajmniej w czesci których zachodza przemiany wewnetrzne Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki ter¬ momechanicznej w czasie wytwarzania lub badania wlasnosci wyrobów z materialów, przynajmniej w czesci których zachodza przemiany wewnetrzne egzo- lub endotermiczne, a zwlaszcza z betonu. 5 Dotychczas znane sposoby obróbki termomecha¬ nicznej wyrobów z spoiw wiazacych polegaly na doprowadzeniu, utrzymaniu i odprowadzeniu cie¬ pla w pomieszczeniu lub w czesci grzejnej formy, w których znajdowal sie wyrób, wedlug progra- 10 mu temperatury z góry uznanego za optymalny, przy utrzymaniu cisnienia zewnetrznego stale rów¬ nego atmosferycznemu lub równego cisnieniu uzna¬ nemu z góry za optymalne. Stosowano jedynie re¬ gulacje zadana temperatury na sygnal bledu, który 15 stanowila róznica miedzy temperatura zadana i temperatura rzeczywista w jednym punkcie, uzna-' nym za najodpowiedniejszy. Odksztalcenia wyrobu w czasie obróbki termomechanicznej nie byly w o- góle przedmiotem regulacji i wynikaly z róznicy 2o miedzy cisnieniem atmosferycznym lub zadanym cisnieniem zewnetrznym i cisnieniem wewnetrz¬ nym wyrobu zaleznym od przebiegu i niekontrolo¬ wanego rozkladu temperatury i przemian we¬ wnetrznych w wyrobie. 25 Wada znanych dotychczas sposobów obróbki ter¬ momechanicznej ze z góry zadanym ukladem re¬ gulacji jest to, ze w miare przyspieszania obróbki termomechanicznej obniza sie wartosc konstrukcyj¬ na wyrobów, a mianowicie wytrzymalosc, sztyw- 30 nosc, szczelnosc itip. W skrajnych przypadkach, usilowanie przyspieszenia obróbki termomechanicz¬ nej prowadzi do uszkodzenia a nawet rozpadania sie wyrobów juz w czasie lub zaraz po ukonczeniu produkcji. Przyczyna tego jest sposób doprowadze¬ nia i odprowadzenia ciepla przy stalym cisnieniu, powodujacy, ze w miare wzrostu tempa obróbki termomechanicznej — temperatura, cisnienie we¬ wnetrzne oraz przemiany wewnetrzne rozkladaja sie i przebiegaja coraz nierównomierniej w prze¬ kroju wyrobu, co z kolei powoduje powstawanie wad strukturalnych a mianowicie samonaprezen, por. mikrorys, a w konsekwencji spadek wytrzyma¬ losci, sztywnosci, szczelnosci oraz powstawanie rys i pekniec w wyrobie. Z tego powodu koniecznym warunkiem przy stosowaniu tych znanych sposo¬ bów jest ograniczenie tempa obróbki termomecha¬ nicznej sprzeczne z wymogami wspólczesnej pro¬ dukcji przemyslowej.Celem wynalazku jest usuniecie powyzszych nie¬ dogodnosci poprzez zastosowanie obróbki termo¬ mechanicznej umozliwiajacej otrzymanie wyrobów w najkrótszym, technicznie mozliwym czasie, rów¬ nym czasowi przebiegu reakcji przemiany we¬ wnetrznej, który jest wielokrotnie krótszy niz do¬ tychczas stosowany czas obróbki, wynikajacy z ko¬ niecznosci zabezpieczenia wyrobów od wymienio¬ nych wyzej wad strukturalnych, co jednoczesnie pozwala na otrzymanie wyrobów o najwyzszej ja¬ kosci, wynikajacej ze skladu tworzywa. Zadanie 598973 59897 4 techniczne prowadzace do osiagniecia tego celu po¬ lega na takim sposobie obróbki termomechanicz¬ nej, przy którym nie zachodzi wymiana ciepla z otoczeniem ani zmiana objetosci wyrobu, spowo¬ dowana cisnieniem wewnetrznym, dzieki czemu srednia temperatura, cisnienie oraz przemiany we- wnetrze w przekroju wyrobu rozkladaja sie i prze¬ biegaja równomiernie.Wedlug wynalazku, rozwiazanie tego zadania — obróbki termomechanicznej wyrobów z materia¬ lów przynajmniej w czesci których zachodza prze- i-,/ naiany wewnetrzne — polega na dostarczeniu do ' powierzchni wyrobu lub odebraniu z niej ciepla w ilosci zapobiegajacej wymianie ciepla reakcji wewnetrznej z otoczeniem oraz, na wywarciu na powierzchnie wyrobu cisnienia w wysokosci zapo¬ biegajacej zmianom objetosci wyrobu jakie wywo¬ laloby cisnienie wewnetrzne w wyrobie. Ilosc do¬ starczonego lub odbieranego ciepla reguluje sie po¬ przez regulacje nadazna sredniej temperatury po¬ wierzchni wyrobu do sredniej temperatury wnetrza wyrobu na sygnal bledu, który stanowi minimalna mozliwa technicznie. do uchwycenia róznica tempe¬ ratury sredniej nniedzy wnetrzem a powierzchnia wyrobu. Jednoczesnie reguluje sie wywierane cis¬ nienie poprzez regulacje nadazna cisnienia na po¬ wierzchni wyrobu do cisnienia wewnetrznego w wy¬ robie — dodatniego w przypadku przemiany egzo¬ termicznej, zas ujemnego w przypadku reakcji en- dotermicznej — na sygnal bledu, który stanowi mi¬ nimalne, mozliwe technicznie do uchwycenia od¬ ksztalcenie lub przemieszczenie powierzchni wyrobu.Dla przyspieszenia tempa obróbki termomecha¬ nicznej stosuje sie odmiane sposobu wedlug wyna¬ lazku polegajaca na dodatkowym dogrzewaniu se¬ lektywnymi czesci materialów, w których nie za¬ chodza przemiany wewnetrzne, np. kruszywa w betonie, do temperatury jaka posiada próbka kon¬ trolna wyrobu wykonana wylacznie z tej czesci ma¬ terialów, w których te przemiany zachodza, np. z zaczynu cementowego, przy czym dogrzewanie se¬ lektywne reguluje sie nadaznie wedlug tempera¬ tury próbki kontrolnej poddanej obróbce termo¬ mechanicznej sposobem wedlug wynalazku. Dal¬ sza odmiana sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze róznice temperatury mierzy sie na grubos¬ ci scianek formy, w której znajduje sie wyrób, a odksztalcenie lub przemieszczenie powierzchni wy¬ robu mierzy sie na sciankach formy.Sposób wedlug wynalazku wprowadza w dzie¬ dzine obróbki termomechanicznej wyrobów z ma¬ terialów przynajmniej w czesci których zachodza przemiany wewnetrzne i w zakresie regulacji tej¬ ze obróbki postep polegajacy na uzyskaniu wyro¬ bów o maksymalnej wartosci konstrukcyjnej, rów¬ nej wartosci samego tworzywa, w najodpowiedniej¬ szych dla reakcji przemiany wewnetrznej warun¬ kach rozkladu i przebiegu cisnienia wewnetrznego oraz temperatury.Na jakosc wyrobu nie maja przy tym wplywu wymiary ani ksztalt wyrobu, jak to bylo dotych- 5 czas.Równoczesnie uzyskuje sie maksymalne skróce¬ nie okresu czasu obróbki termomechanicznej i tym samym maksymalnie korzystne efekty ekonomicz¬ no-techniczne produkcji, szczególnie wazne w wa¬ runkach przemyslowych.Przykladem zastosowania sposobu wedlug wyna¬ lazku moze byc np. obróbka termomechaniczna ga- zobetonu w czasie wytwarzania go w autoklawach, obróbka termomechaniczna betonu w czasie wy¬ twarzania go metoda agregatowa lub dzialanie aparatury naukowo-badawczej do badania w wa¬ runkach termodynamicznie wyizolowanych, prze¬ myslowych technologii i wytwarzania betonu i je¬ go wlasnosci. PL