Micro Welding of Ni-based Alloy Monel 400 Thin Foil by Pulsed Nd:YAG laser

In this study a pulsed Nd:YAG laser was used to join Monel 400 thin foil with 100 mu m thickness. Pulse energy was varied from 1.0 to 2.25J at small increments of 0.25J. The macro and microstructures were analyzed by optical microscopy, tensile shear test and microhardness. Sound laser welds without discontinuities were obtained with 1.5 J pulse energy. Results indicate that using a precise control of the pulse energy, and so a control of the bottom foil dilution rate, it is possible to weld Monel 400 thin foil. The process appeared to be very sensitive to the gap between couples.

Modelado de fractura dúctil sobre aceros modificados superficialmente 545-A

Históricamente la fractura ha sido considerada siempre como un efecto indeseado entre los materiales, dado que su aparición supone un cese del material en servicio, puesto que un material fracturado carece de importancia desde el punto de vista comercial. Consecuentemente, la Mecánica de Fractura ha experimentado un desarrollo importante en las últimas décadas como no lo hizo en toda la historia de los materiales. El desarrollo de nuevos campos a nivel científico y técnico han estado de la mano con el desarrollo de nuevos materiales que satisfagan las necesidades particulares de cada sector o aplicación. Este requerimiento se ve acentuado cuando se incorpora el aspecto económico, dado que, así como se necesitan materiales con mayor resistencia a la fractura, corrosión etc, también se necesita que su precio en el mercado sea accesible y que permita una aplicación rentable. En los últimos 70 años, desde los requerimientos de nuevos materiales resistentes a la fractura con los buques Liberty hasta el boom petrolero, pasando por las aplicaciones aeroespaciales se han desarrollado diversas teorías que explican el comportamiento de los materiales, en cuando a la tenacidad a la fractura en distintas temperaturas, composiciones químicas, materiales compuestos etc. Uno de los sectores que más ha demandado un desarrollo, por su amplitud en cuanto a requerimientos y consumo global, así como su impacto en la economía mundial, es el sector de gas, petróleo y petroquímica. Muchos de los proyectos que se intentaron desarrollar hasta hace menos de 25 años eran inviables por su elevado coste de ejecución y su bajo retorno de inversión debido a la caída de los precios del petróleo. Con una demanda creciente a nivel mundial y unos precios que apuntan hacia la estabilización o alza moderada, nuevos sistemas de trasporte por tuberías han sido necesarios desarrollar, desde el punto de vista de ingeniería, con el menos coste posible y de un modo seguro. Muchas de estas aplicaciones se vieron incrementadas cuando nuevos requerimientos en cuanto a resistencia a la corrosión fueron necesarios: demanda de materiales que no se corroan, con prestaciones seguras a nivel mecánico y un bajo coste. Esta nueva etapa se conoce como Aleaciones Resistentes a la Corrosión (CRA´s por sus siglas en inglés) en las cuales uno de los factores de diseño seguro recaían indiscutiblemente en la mecánica de fractura. Por estas razones era necesario entender como influía en la resistencia a la fractura las aportaciones que podrían hacerse sobre una superficie metálica. Al realizar el presente estudio se comenzó analizando la influencia que tenían modificaciones en el rango iónico sobre aceros al carbono. Estudios previos sobre láminas de acero ferrítico usadas en reactores de fisión nuclear demostraron que aportes de iones, en este particular el Helio, influían en el comportamiento de la tenacidad a la fractura en función de la temperatura. De este modo, un primer análisis fue hecho sobre la influencia de iones de nitrógeno aportados sobre superficies de acero al carbono y como modificaban su tenacidad a la fractura. Este primer análisis sirvió para comprobar el impacto que tenían pequeñas dosis de iones de nitrógeno en la tenacidad a la fractura. Otro desarrollo con una mayor aplicación industrial fue hecho sobre superficies de acero al carbono con aporte por soldadura de los materiales más usados para evitar la corrosión. El análisis se centró fundamentalmente en la influencia que tenían distintos materiales aportados como el MONEL 400, DUPLEX 928, INCONEL 625 y STAINLESS-STEEL 316 en referencia a características de diseño como la tensión elástica y la tensión a la rotura. Este análisis permitió conocer el impacto de los materiales aportados en los ensayos de tracción en probetas de acero al carbono. Una explicación acerca del comportamiento fue soportada por el análisis macrofractográfico de los perfiles fracturados y las macro deformaciones en la superficie de las probetas. Un posterior desarrollo teórico permitió modelar matemáticamente la fractura de las probetas aportadas por soldadura en la región elástica por medio de la Ley de Hooke, así como la teoría de Plasticidad de Hill para la región de deformación plástica. ABSTRACT Fracture mechanics has been extensively studied in the last 70 years by the constant requirements of new materials with low costs. These requirements have allowed surface modified welded materials in which it is necessary to know the influence of design fundamentals with the material surface welded. Several specimens have been studied for ductile fracture in longitudinal tensile tests for carbon steel surface-modified by weld overlay MONEL 400, DUPLEX 928, INCONEL 625 and STAINLESS-STEEL 316. Similarly of macro photographic analyzes to level the fractured surfaces that explain the behavior curves obtained in Tensile – displacement charts. The contribution of weld overlay material shows a significant impact on the yield and tensile stress of the specimens which was modeled according to Hooke's law for elastic area and Hill´s theory of plasticity to the plastic one.

Influence of initial texture on the microstructural instabilities during compression of commercial ?-Titanium at 25 °C to 400 °C

Cylindrical specimens of textured commercial pure alpha-titanium plate, cut with the cylinder axis along the rolling direction for one set of experiments and in the long transverse direction for the other set, were compressed at strain rates in the range of 0.001 to 100 s-1 and temperatures in the range of 25-degrees-C to 400-degrees-C. At strain rates greater-than-or-equal-to 1 s-1, both sets of specimens exhibited adiabatic shear bands, but the intensity of shear bands was found to be higher in the rolling direction specimens than in the long transverse direction specimens. At strain rates -0.1 s-1, the material deformed in a microstructurally inhomogeneous fashion. For the rolling direction specimens, cracking was observed at 100-degrees-C and at strain rates -0.1 s-1. This is attributed to dynamic strain aging. Such cracking was not observed in the long transverse specimens. The differences in the intensity of adiabatic shear bands and that of dynamic strain aging between the two sets of test specimens are attributed to the strong crystallographic texture present in these plates.

Sliding wear behavior of plasma nitrided Austenitic Stainless Steel Type AISI 316LN in the temperature range from 25 to 400 degrees C at 10(-4) bar

There is a research knowledge gap for the dry wear data of nitride treated Stainless Steel in high temperature and high vacuum environment. In order to fill this gap, plasma nitriding was done on austenitic Stainless Steel type AISI 316LN (316LN SS) and dry sliding wear tests have been conducted at 25 degrees C, 200 degrees C and 400 degrees C in high vacuum of 1.6 x 10(-4) bar. The two different slider material (316LN SS and Colmonoy) and two different sliding speeds (0.0576 m/s and 0.167 m/s) have been used. The tribological parameters such as friction coefficient, wear mechanism and volume of metal loss have been evaluated. Scanning Electron Microscopy (SEM) was used to study the surface morphology of the worn pins and rings. Electronic balancing machine was used to record the mass of metal loss during wear tests. The 2D optical profilometer was used to measure the depth of the wear track. The Plasma Nitride treated 316LN SS rings (PN rings) exhibit excellent wear resistance against 316LN SS pin and Colmonoy pin at all temperatures. However, PN ring vs. Colmonoy pin Pair shows better wear resistance than PN ring vs. 316LN SS pin Pair at higher temperature. (C) 2012 Elsevier B.V. All rights reserved.

Climatic fluctuations during the LIA and post-LIA in the Kumaun Lesser Himalaya, India: Evidence from a 400 y old stalagmite record

This paper presents the first stable isotope (delta O-18 and delta C-13) data of a similar to 400 years (1590-2006 AD) long annual to decadal-resolution speleothem record collected from the Indian Lesser Himalaya. The data show a variation from -2.7 to -5.9 parts per thousand in delta O-18 and -5.3 to -8.8 parts per thousand in delta C-13. The isotopic analyses indicate that the climate during this period can be divided into two stages: a wet phase during the Little Ice Age (LIA) (1590-1850 AD) and comparatively dry phase during the post-LIA after 1850 AD. However, the record also documents the minor dry events during the LIA and a wet episode after the LIA. Within the age uncertainty, the dry spells during the LIA are linked with the historical drought events in the Indian subcontinent and similar latitudes. The isotopic record is consistent with a number of previous studies in the areas influenced by the Westerlies but appears to be conflicting to the regions, dominated by the Indian Summer Monsoon (ISM). This may be due to the possible changes in the strength of Westerlies in the study area and added by negative anomaly of North Atlantic Oscillation (NAO) during the LIA. (C) 2012 Elsevier Ltd and INQUA. All rights reserved.

Density Functional Theoretical Modeling, Electrostatic Surface Potential and Surface Enhanced Raman Spectroscopic Studies on Biosynthesized Silver Nanoparticles: Observation of 400 pM Sensitivity to Explosives

Interaction of adsorbate on charged surfaces, orientation of the analyte on the surface, and surface enhancement aspects have been studied. These aspects have been explored in details to explain the surface-enhanced Raman spectroscopic (SERS) spectra of 2,4,6,8,10,12-hexanitro-2,4,6,8,10,12-hexaazaisowurtzitane (HNIW or CL-20), a well-known explosive, and 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) using one-pot synthesis of silver nanoparticles via biosynthetic route using natural precursor extracts of clove and pepper. The biosynthesized silver nanoparticles (bio Ag Nps) have been characterized using UV-vis spectroscopy, scanning electron microscopy and atomic force microscopy. SERS studies conducted using bio Ag Nps on different water insoluble analytes, such as CL-20 and TNT, lead to SERS signals at concentration levels of 400 pM. The experimental findings have been corroborated with density functional computational results, electrostatic surface potential calculations, Fukui functions and potential measurements.

Dynamic recrystallization induced by plastic deformation at high strain rate in a Monel alloy

An investigation has been made into the plastic deformation behavior of a Monel alloy deformed at high strain rate of 10(5) s(-1) by split Hopkinson bar. The results reveal that there are some equiaxed grains with an average size of 150 nm in diameter in the center of the shear bands, suggesting that this microstructure characteristics be developed by dynamic recrystallization, arising from the deformation and the rapid temperature rise in the band. Analysis shows that the plastic strain rate and the mobile dislocation density play a key role in the new crystallized grain formation and growth. Based on grain boundary energy change and diffusion mechanism, the grain growth kinetics is developed for plastic deformation at a high strain rate.

Monel合金高速塑性剪切变形与动态再结晶

采用Hopkinson杆加载技术和帽状试样，研究Monel合金在ε↑._s≈4.3×10~5s~(-1)的高应变速率条件下的应力－应变关系及塑性变形行为。实验及计算结果表明，塑性区（简称剪切带）内温度随剪切应变增加呈线性升高。透射电镜证实剪切带组织发生了动态再结晶，再结晶晶粒约为170nm。分析了剪切带中组织结构的演变过程，讨论了动态再结晶的机制。

Breaking the 400 ppm barrier: Physical and Social implications of the recent CO2 rise

6 p.

Rompiendo la barrera de las 400 ppm: implicaciones físicas y sociales del reciente aumento de CO2

6 p.

400 ppm-ko langa hautsi da: CO2-kontzentrazioaren igoeraren ondorio fisiko eta sozialak

6 p.