Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"RAFAŁ DZIURKA"

Zmiany mikrostruktury i twardości stali 56NiCrMo7 w zakresie temperatur austenityzowania 700÷1000 °C


  W artykule przedstawiono wyniki badań wstępnych stali narzędziowej gatunku 56NiCrMo7 do pracy na gorąco. Obejmowały one ocenę punktów przełomowych oraz mikrostruktury w stanie wyżarzonym. Dokonano również analizy zmian twardości oraz zmian zachodzących w mikrostrukturze stali w wyniku zmiany temperatury austenityzowania. Uzyskane wyniki badań stanowią przyczynek do wykonania oryginalnych wykresów CTPc° służących do analizy kinetyki przemian fazowych, zachodzących podczas odpuszczania tej stali uprzednio zahartowanej od wybranej temperatury austenityzowania. Results of preliminary research of a hot-work tool steel, grade 56NiCrMo7, are presented in this paper. The investigations have been focused on measurements of the steel’s critical temperatures and on microstructural analysis after softening annealing. The effect of austenitizing temperature on hardness and development of microstructure also was investigated. On the basis of the obtained results an original CHT (Continuous-Heating-Transformations) diagram will be developed, which can be used for analysis of phase transformations taking place during tempering of previously quenched steel. Słowa kluczowe: austenityzowanie, hartowanie, twardość, mikrostruktura, stal narzędziowa do pracy na gorąco Keywords: austenitizing, quenching, hardness, microstructure, hot-work tool steel 2010 r. Hutnik - Wiadomości hutnicze S. 291 1. Wprowadzenie. Pomimo szybkiego rozwoju współczesnej inżynierii materiałowej i poszukiwania nowych materiałów o wymaganych przez odbiorców własnościach, stale narzędziowe są wciąż popularnym materiałem stosowanym na różnego rodzaju narzędzia [1÷6]. W niniejszym artykule poddano wstępnej analizie wybrany gatunek stali narzędziowej 56NiCrMo7 do pracy na gorąco. Zarówno w literaturze krajowej, jak i zagranicznej znajduje się wiele informacji dotyczących mikrostruktury, obróbki cieplnej i własności mechanicznych tej stali [1, 2, 4÷6]. W artykule po[...]

Kinetyka przemian fazowych przy nagrzewaniu ze stanu zahartowanego stali 56NiCrMo7


  W pracy przedstawiono oryginalny wykres CTPcO (czas - temperatura - przemiana) przy nagrzewaniu ciągłym ze stanu zahartowanego (odpuszczaniu), stali narzędziowej do pracy na gorąco w gatunku 56NiCrMo7. Wykres sporządzono dla wybranej temperatury austenityzowania równej 860 °C. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono dylatogram chłodzenia stali od 860 °C oraz dylatogramy nagrzewania ze stanu zahartowanego wraz z ich interpretacją. Na dylatogramach nagrzewania stwierdzono dwa wyraźne efekty dylatacyjne ujemne: pierwszy - pochodzący najprawdopodobniej od wydzielania węglika ε oraz drugi - związany z wydzielaniem cementytu stopowego (M3C). Ponadto, zarejestrowano wyraźny efekt dylatacyjny dodatni związany z przemianą austenitu szczątkowego. Nie zaobserwowano natomiast efektu dylatacyjnego dodatniego pochodzącego od niezależnego zarodkowania węglików typu MC. Uzyskane wyniki badań pozwolą w przyszłości zmodyfikować technologię odpuszczania narzędzi wykonanych z badanej stali. In this paper the original CHT diagram (Continuous Heating Transformation) during heating from as-quenched state) of 56NiCrMo7 hot-work tool steel was presented. The diagram was prepared for the chosen austenitizing temperature 860 °C. To present the way of interpretation of the results, dilatograms of cooling the sample as well heating the samples from as-quenched state were studied. Two negative dilatationes effects were found on the dilatograms of heating: first - related most probably to the precipitations of ε carbide and second - related to the precipitations of alloyed cementite (M3C). Moreover, the positive dilatation effect related to the transformation of the retained austenite was registered. The positive dilatations effect related to independent nucleation of the carbides of MC type was not observed. Obtained results will let work out the detailed technology of tools tempering made of the investigated steel. słowa kluczowe: przemiany fazowe, o[...]

Analiza dylatometryczna przemian fazowych podczas odpuszczania stali 56NiCrMo7


  W artykule zaprezentowano oryginalny wykres CTPc° (czas - temperatura - przemiana) dla przemian zachodzących podczas odpuszczania stali narzędziowej do pracy na gorąco w gatunku 56NiCrMo7. Wykres wykonano dla wybranej temperatury austenityzowania równej 830 °C. Uzyskane wyniki zilustrowano za pomocą dylatogramu chłodzenia stali od 830 °C oraz dylatogramów nagrzewania ze stanu zahartowanego (odpuszczania) wraz z ich interpretacją. Na dylatogramach nagrzewania stwierdzono dwa wyraźne efekty dylatacyjne ujemne: pierwszy - pochodzący najprawdopodobniej od wydzielania węglika ε oraz drugi - związany z wydzielaniem cementytu stopowego (M3C). Ponadto, zarejestrowano wyraźny efekt dylatacyjny dodatni związany z przemianą austenitu szczątkowego. Nie zaobserwowano natomiast efektu dy- latacyjnego dodatniego pochodzącego od niezależnego zarodkowania węglików typu MC. Uzyskane wyniki badań pozwolą zmodyfikować technologię odpuszczania narzędzi wykonanych z badanej stali. In this paper the original CHT diagram (Continuous - Heating - Transformation) during tempering of 56NiCrMo7 hot-work tool steel was presented. The diagram was prepared for the chosen austenitizing temperature (830 °C). To present the way of interpretation of the results, dilatograms of cooling the sample as well heating the samples from as-quenched state were studied. Two negative dilatation effects were found on the dilatograms of heating: first - related most probably to the precipitations of ε carbide and second - related to the precipitations of alloyed cementite (M3C). Moreover, the positive dilatation effect related to the transformation of the retained austenite was registered. The positive dilatations effect related to independent nucleation of the carbides of MC type was not observed. Obtained results will let work out the detailed technology of tempering of tools made of the investigated steel. Słowa kluczowe: przemiany fazowe, odpuszczanie, wykres CTPc°, stal narzę[...]

The effect of carbon content on selected mechanical properties of model Mn-Cr-Mo alloy steels during tempering

Czytaj za darmo! »

Civilizational progress has a strong focus on improving properties of construction materials and their production technology. Due to the fact that so far, the steel is one of the basic construction materials the primary focus is exerted on the heavy industry. A phase transformation occurring during tempering of steels depends not only on the carbon content in the martensite and in retained austenite, but also on the content of various alloying elements. Tempering reduces the hardness, residual stress, but increases the ductility. The reduction of hardness is the inevitable consequence of improved strength. The structural changes that occur during the tempering of steels depend on the temperature, time of the process and the concentration of carbon. During tempering of steels, occurred two unfavorable effects of decrease the impact strength. The first in the temperature range of 200?€350?‹C (referred to as irreversible temper brittleness) and the second in the range of 450?€600?‹C (called the reversible temper brittleness). Both of the effects continue to inspire many researchers. The aim of this study is to explain influence of the kinetics of phase transformations during tempering on the fracture toughness of model steel with different carbon content. Optimum mechanical properties are achieved by proper design and careful implementation of heat treatment technology. Above all, it is necessary to avoid the temperature range 250?€400?‹C, in which the temper brittleness occurs. Decrease in fracture toughness of steel tempered at this temperature range may be due to the destabilization of retained austenite [1?€5]. Also, due to the non-uniform dissolution of martensite (preferential along the primary austenite grain boundaries) [6, 7], or by growth of cementite precipitations, which formed easy way of cracking [8?€15]. Another theory explains the temper brittleness by the cementite [...]

Kinetyka przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali podeutektoidalnej 37MnCo6-4


  Dobre własności mechaniczne praktycznie każdej stali osiąga się przez odpowiednio dobrany skład chemiczny, a także mikrostrukturę uzyskaną w wyniku odpowiednio zaprojektowanej obróbki cieplnej [1÷8]. Dlatego stale podeutektoidalne powinny charakteryzować się złożonym składem chemicznym, zawartością węgla od 0,35÷0,40%, a także określoną kinetyką przemian fazowych przechłodzonego austenitu [9÷15]. Reprezentują one dużą grupę stali stopowych do ulepszania cieplnego, której stawia się wysokie wymagania odnośnie do ilorazu Re/Rm, a także ciągliwości i udarności. Stale do ulepszania cieplnego są hartowane od temperatury z zakresu 850÷950°C w wodzie lub w oleju, a następnie odpuszczane w temperaturze 540÷680°C. W tych stalach istotna wydaje się analiza mikrogradientów składu chemicznego. Należy zaznaczyć, że wzajemne oddziaływanie dwóch lub więcej pierwiastków stopowych jest zdecydowanie różne od sumy oddziaływania tych pierwiastków, ale występujących pojedynczo. Najbardziej istotne może być wspólne oddziaływanie molibdenu i chromu, molibdenu i niklu, chromu i niklu, manganu i chromu, manganu i niklu, manganu i molibdenu, manganu i kobaltu. To wzajemne oddziaływanie różnych pierwiastków na pozostałe może być podstawą m.in. do oceny siły oddziaływania każdego z nich, np. na hartowność stali w warunkach obecności jeszcze jednego lub kilku innych pierwiastków w tych stopach na osnowie żelaza. Dotychczas oddziaływanie każdego pierwiastka było rozpatrywane oddzielnie, niekiedy tylko wskazywano na grupę stopów, w której to oddziaływanie było oceniane. Prezentowana praca dotyczy kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali podeutektoidalnej manganowo-kobaltowej. Przedstawiono badania mające na celu wstępną analizę oddziaływania dwóch pierwiastków, a mianowicie manganu i kobaltu na mikrostrukturę badanej stali 37MnCo6-4. METODYKA BADAŃ Badania metalograficzne wykonano na mikroskopie świetlnym Axiovert 200 MAT firmy Carl[...]

Nowe staliwo ledeburytyczne na narzędzia do przetwórstwa materiałów DOI:10.15199/28.2015.5.27


  W pracy zaprojektowano skład chemiczny nowego staliwa ledeburytycznego przeznaczonego na walce do walcowania na gorąco. Ma ono zastąpić dotychczasowe staliwo gatunku G200CrNiMo4-3-3 powszechnie stosowane na walce w dużych i średnich walcowniach. Dotychczasowy materiał charakteryzował się siatką ledeburytu przemienionego na granicach pierwotnych ziaren austenitu. Ledeburyt przemieniony w tym staliwie tworzy cementyt chromowy oraz perlit, a cementyt drugorzędowy często występuje w układzie Widmanstättena. Nowe staliwo ledeburytyczne zostało opracowane na bazie składu chemicznego stali nierdzewiejącej, umacnianej wydzieleniowo, o średnim składzie 0,07% C, 1,40% Cr, 5,50% Ni, 1,60% Mo, 0,40% Nb i 1,60% Cu, oznaczane według PN-EN 10088-1:1998 jako X5CrNiMoCuNb14-5. Skład ten uzupełniono dodatkiem 1,00% C i 4,25% V. Proporcja dodatku wanadu i węgla wynikała z ciężarów atomowych tych dwóch pierwiastków. Nowe tworzywo powinno charakteryzować się bardzo dobrą odpornością na ścieranie (węgliki V) i dużą wytrzymałością osnowy umocnionej wydzieleniowo. Nowe staliwo powinno również charakteryzować się większą odpornością na pękanie i mniejszą skłonnością do pękania wzdłuż siatki ledeburytu przemienionego. Słowa kluczowe: staliwo ledeburytyczne, materiały narzędziowe, umacnianie wydzieleniowe, wykresy CTPc.1. WPROWADZENIE W 2014 r. opracowano w AGH nowy gatunek staliwa narzędziowego opartego na koncepcji węglikostali. Osnowę nowego gatunku tworzy stal martenzytyczna umacniana wydzieleniowo, natomiast szkielet ledeburytu tworzą twarde, odporne na ścieranie węgliki wanadu. Zdecydowano, aby osnowę tworzył dobrze znany z norm europejskich (PN-EN-10088-1:1998) gatunek X5CrNiMo- CuNb14-5 o średnim składzie: 0,07% C, 14,0% Cr, 5,5% Ni, 1,60% Mo, 0,40% Nb i 1,60% Cu, a szkielet ledeburytu tworzyły głównie węgliki wanadu uzyskane dzięki dodatkowi ok. 1% C i 4,25% V. Iloraz dodatkowo dodanych zawartości węgla i wanadu wynikał z ilorazu ciężarów atomowych tych [...]

Wpływ normalizowania niezupełnego na kinetykę mechanizmu zużycia tribologicznego staliwa ledeburytycznego

Czytaj za darmo! »

W artykule zamieszczono dyskusję wyników badań rozwoju mechanizmów zużycia oraz współczynnika tarcia staliwa G200CrNiMo4- 3-3 po trzech wariantach normalizowania niezupełnego. Zastosowana obróbka cieplna polegała na nagrzaniu próbek staliwa G200CrMoNi4-3-3 do trzech temperatur wyżarzania: 850, 900, i 950 °C, wytrzymaniu przez 10 godzin oraz chłodzeniu ze stałą szybkością 48 °C/h do temperatury pokojowej. Wywołane, zmianą temperatury austenityzowania, różnice w mikrostrukturze badanego staliwa wpływały na zmianę jego własności tribologicznych. Results of the research on the development of wear mechanisms and the friction coefficient of G200CrNiMo4-3-3 cast steel after three types of under-annealing normalizing are discussed in the paper. The samples were heated to temperatures of 850,[...]

Kinetyka przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali 56NiCrMo7 w warunkach izotermicznych


  W artykule przedstawiono wykres CTPi (czas - temperatura - przemiana przy chłodzeniu izotermicznym) stali narzędziowej do pracy na gorąco gatunku 56NiCrMo7. Wykres sporządzono dla wybranej temperatury austenityzowania równej 820 °C. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono dylatogramy w układzie ΔL/Lo = f(t), (gdzie: ΔL - zmiana długości próbki, Lo - długość począt- kowa, t - czas) wraz z krzywymi różniczkowymi ΔL/Lo/Δt = f(t), na których wyznaczano czas do rozpoczęcia i zakończenia przemian austenitu w mikrostruktury dyfuzyjne i pośrednie. Ponadto, dokonano analizy zmian twardości i mikrostruktury próbek badanej stali po izotermicznym wytrzymywaniu i następnym chłodzeniu do temperatury pokojowej. In this paper the TTT diagram (Time-Temperature-Transformation upon isothermal cooling) of the hot-working tool steel grade 56NiCrMo7 is presented. The diagram has been obtained for austenitizing temperature of 820 °C. In order to illustrate the received results, the dilatometric curves ΔL/Lo = f(t), (where : ΔL/Lo - relative length change of the sample, t - time) and first derivative curves ΔL/Lo/Δt = f(t), showing the start and finish times of the austenite transformations into different types of pearlitic and bainitic microstructures are shown presented. In addition, the microstructure analyses and hardness measurements were carried out. Słowa kluczowe: przemiany fazowe, mikrostruktura, twardość, stal narzędziowa do pracy na gorąco, wykres CTPi Key words: phase transformations, microstructure, hardness, hot-work tool steel, isothermal TTT diagram 1. Wprowadzenie. Stale narzędziowe do pracy na gorąco, pomimo szybkiego rozwoju współczesnej inżynierii materiałowej i poszukiwania nowych ma- teriałów metalicznych, są nadal szeroko stosowane na różnego rodzaju narzędzia: matryce, przebijaki, noże do nożyc, formy do odlewów pod ciśnieniem [1÷4]. Odpowiednio zaprojektowany skład che- miczny oraz zastos[...]

Kinetyka przemian przechłodzonego austenitu stali 13MnSi6-5 typu TRIP chłodzonej z zakresu temperatur krytycznych DOI:10.15199/28.2015.5.26


  W pracy przedstawiono wyniki badań kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu podczas ciągłego chłodzenia stali 13MnSi6-5 typu TRIP. W badaniach tych zastosowano niekonwencjonalną temperaturę wyżarzania w zakresie temperatur krytycznych, od której oziębiano badaną stal. Była ona tylko o 10°C wyższa od temperatury, przy której w badanej stali rozpoczyna się przemiana perlitu w austenit (Ac1s), ale niższa o ok. 60°C od powszechnie zalecanej dla stali typu TRIP temperatury wyżarzania w zakresie dwufazowym, w którym współistnieje austenit i ferryt (Ac1f÷Ac3). Na podstawie analizy dylatometrycznej i metalograficznej dla badanej stali opracowano wykres czas-temperatura-przemiana przy chłodzeniu ciągłym (CTPc), który ilustruje kinetykę przemian fazowych przechłodzonego austenitu w badanej stali. Stwierdzono, że stal 13MnSi6-5 po oziębianiu od 750°C (Ac1s + 10°C) cechuje się niewielką hartownością. Hartowność ta okazała się jednak większa niż po oziębianiu od zalecanej temperatury (810°C). Zaobserwowano również, że przemiana martenzytyczna podczas chłodzenia od tak niskiej temperatury przebiega w dwóch etapach. Obserwacje te mogą wskazywać na tworzenie się w trakcie wygrzewania w 750°C dwóch rodzajów austenitu, różniących się zawartością węgla. Pierwszy z nich (wysokowęglowy) tworzy się z perlitu, natomiast austenit niskowęglowy może powstawać w rezultacie przebiegającej równocześnie przemiany ferrytu w austenit. Zasugerowano, że zastosowanie przedstawionego w pracy sposobu wyżarzania badanej stali typu TRIP może przyczynić się do zwiększenia udziału austenitu szczątkowego w jej mikrostrukturze, a przez to do poprawy jej właściwości mechanicznych. Słowa kluczowe: stale typu TRIP, przemiany fazowe, temperatury krytyczne, wykresy CTPc.1. WPROWADZENIE Wśród współcześnie rozwijanych technologii materiałowych jedno z ważnych miejsc zajmują badania nad wytwarzaniem stali wielofazowych z austenitem szczątkowym, które cechują się dużą podatnością [...]

Analiza mikrostruktury stali podeutektoidalnej Co-Mo po ciągłym chłodzeniu z zakresu austenitu DOI:10.15199/28.2015.6.13


  Analysis of the microstructure of the hypoeutectoid Co-Mo steel after continuous cooling from austenite range Present work corresponds to the research on the kinetics of phase transformation of undercooled austenite and analysis of the microstructure of 37CoMo4-3 hypoeutectoid steel, imitating by its chemical composition toughening steels. The kinetics of phase transformation of undercooled austenite of investigated alloy was presented on CCT diagram (continuous cooling transformation). The paper presents metallographic examinations, as well as hardness measurements. Metallographic observations were carried out using a Carl Zeiss Axiovert 200 MAT light microscope. Polished sections were etched with a 3% nital (3% HNO3 solution in C2H5OH). Dilatometric tests were performed using L78 R.I.T.A dilatometer of LINSEIS. Using dilatometer, the changes of elongation of the samples with dimensions Ø3×10 mm as a function of temperature were registered. Obtained heating curves were used for precise determination of the critical temperatures (critical points) for the examined steels. The differentiation of obtained cooling curves allowed to precisely define the temperature of the beginning and the end of particular phase transitions and thus to draw CCT diagrams. Key words: hypoeutectoid steel, microstructure, kinetics of phase transformation, CCT diagram, heat treatment. W pracy przedstawiono analizę kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali podeutektoidalnej 37CoMo4-3. Zastosowano badania metalograficzne oraz dylatometryczne, a także pomiary twardości. Badania metalograficzne wykonano na mikroskopie świetlnym Axiovert 200 MAT firmy Carl Zeiss. Zgłady trawiono 3% nitalem w celu ujawnienia poszczególnych składników mikrostrukturalnych badanej stali. Pomiary twardości wykonano aparatem Vickersa typu HPO 250, stosując siłę obciążająca 30 kG. Badania dylatometryczne wykonano za pomocą dylatometru L78 R.I.T.A. firmy LINSEIS. Rejestrowano[...]

 Strona 1  Następna strona »