Wyniki 1-7 spośród 7 dla zapytania: authorDesc:"ADAM KOKOSZA"

Kształtowanie mikrostruktury niskowęglowej stali typu TRIP podczas wyżarzania w zakresie temperatur krytycznych


  Nieskomplikowana mikrostruktura, prosty i tani skład chemiczny, a przede wszystkim uniwersalne własności mechaniczne sprawiają, że stal typu TRIP już od ponad 30 lat jest przedmiotem badań metaloznawców i zainteresowania inżynierów zajmujących się przetwórstwem stali, zwłaszcza dla przemysłu motoryzacyjnego [1÷6]. Dzięki znacznemu udziałowi austenitu szczątkowego w mikrostrukturze tej stali można łatwo kształtować wykonane z niej elementy. Natomiast destabilizacja mechaniczna tej fazy, jaka ma miejsce podczas takiego kształtowania, przyczynia się do silnego umocnienia, nadając formowanym elementom dużą wytrzymałość po zakończeniu procesu technologicznego. Najczęściej udział austenitu szczątkowego w mikrostrukturze stali typu TRIP, waha się w zakresie od 5 do 15% obj. [7]. Zazwyczaj są to jednak stale nisko- i średniowęglowe, dlatego pozostawienie w ich mikrostrukturze tak dużego udziału austenitu szczątkowego może być trudne. Problem ten przyczynił się do rozwoju badań nad zwiększaniem udziału tej fazy w mikrostrukturze stali typu TRIP przez optymalizację technologii ich obróbki cieplnej [8÷10]. Obróbka cieplna stali typu TRIP to szereg następujących po sobie zabiegów cieplnych, których parametry powinny być precyzyjnie dobrane do składu chemicznego wytopionej stali, sposobu jej przeróbki plastycznej i przeznaczenia. W celu uzyskania dużego udziału austenitu szczątkowego bardzo ważne jest poprawne wykonanie wyżarzania w zakresie temperatur krytycznych. Aktualnie stosowana procedura doboru temperatury tego zabiegu zakłada wykonanie go w zakresie dwufazowym α + γ, tzn. już po zakończeniu przemiany perlitu w austenit. Uważa się bowiem, że podczas wyżarzania stali w tym zakresie temperatury, tworzący się austenit może zostać w maksymalnym stopniu nasycony w węgiel nawet do stężenia odpowiadającego zawartości tego pierwiastka w perlicie. Zakres ten odpowiada przedziałowi temperatury, który wyznaczają wartości w litera[...]

Kinetyka przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali Mn-Si chłodzonych z zakresu temperatur krytycznych

Czytaj za darmo! »

Dążenie do obniżenia masy jest jedną z kluczowych tendencji współczesnego projektowania jednostek pływających. Wykorzystanie materiałów o mniejszej gęstości w konstrukcji nowoczesnych statków daje szansę na poprawę ich parametrów eksploatacyjnych, takich jak maksymalna prędkość, zwrotność, stateczność. Przy zachowanej wyporności jednostka o mniejszej masie daje możliwość zabierania większego ładunku oraz generuje pożądane korzyści ekonomiczne i ekologiczne związane z mniejszym zużyciem paliwa i zanieczyszczeniem środowiska. Sprostanie tej wychodzącej naprzeciw oczekiwaniom armatorów tendencji może odbywać się dwoma sposobami. Pierwszy to zastępowanie tradycyjnych materiałów materiałami o mniejszej gęstości przy jednoczesnym zachowaniu wymaganych własności mechanicznych. W tym zakresie od ok. 50 lat dużą uwagę poświęca się sprawdzonemu w przemyśle lotniczym aluminium i jego stopom, które przy niewielkiej gęstości (ρ = 2,73 g/cm3) cechują się również dodatkowym atutem jakim jest duża odporność na korozję. Próby wdrażania aluminium i jego stopów w przemyśle okrętowym dają pozytywne rezultaty [1÷3]. Niestety podstawową wadą powszechnego wykorzystania takich materiałów są problemy ze spawaniem, a przede wszystkim wielokrotnie większe (w porównaniu z aktualnie stosowanymi w przemyśle okrętowym tradycyjnymi stalami konstrukcyjnymi) koszty produkowanych elementów i konstrukcji [3] Drugą możliwością obniżania masy współczesnych jednostek pływających jest zastąpienie tradycyjnych stali okrętowych stalami o podwyższonej wytrzymałości. Daje to możliwość przenoszenia takich samych obciążeń przez elementy statku o mniejszym przekroju i tym samym masie. W przemyśle stoczniowym są wykorzystywane dobrze już poznane wysokowytrzymałe stale z grup HSLA (High Strength Low Alloy) i HSS (High Strength Steels). Problemem tego typu stali jest jednak ich "zaledwie korzystna" plastyczność, co ogranicza ich zastosowania do budowy elementów narażon[...]

Nowe stale na walce do walcowania na zimno DOI:10.15199/24.2015.4.5


  W pracy podano podstawowe zasady projektowania stali na walce robocze do walcowania na zimno. Opisano zasadę wystarczającej har- towności wskazując, że czas do rozpoczęcia przemiany bainitycznej w 350ºC powinien być nieznacznie dłuższy niż czas chłodzenia do tej temperatury punktów leżących na głębokości średnicy martwej walca. Wówczas w przekroju miarodajnym walca będzie się tworzył tylko martenzyt i bainit dolny. Przydatność podstawowych pierwiastków stopowych oceniono również w oparciu o kryterium temperatur Bs i Ms oraz ceny pierwiastków stopowych. Wskazano, że walce robocze do walcowania na zimno powinny być wykonywane ze stali manganowo- -chromowo-molibdenowych. Podano przykłady takich stali analizując ich strukturę na przekroju walców za pomocą wykresów CTPc. The basic principles of designing the steels for cold rolling rolls was presented in the paper. The principle of sufficient hardenability was described. It was indicated that the time to start of bainitic transformation at 350°C should be slightly longer than the cooling time to this temperature of points, which are located at a depth corresponding to the dead diameter of the roll. Then, a martensite and lower bainite will be formed in the meaningful cross-section of the roll. The usefulness of the basic alloying elements was also evaluated basing on the criteria of Bs and Ms temperatures as well as alloying elements price. It was pointed that steels for cold rolling rolls as the main elements should contain manganese, chromium and molybdenum and examples of such steels were given. Based on the CCT diagrams, the microstructure on a cross section of rolls made of such steel was also analysed. Słowa kluczowe: walce robocze, projektowanie stali, zasada wystarczającej hartowności, obróbka cieplna, wykresy CTPc Key words: working rolls, steel designing, the sufficient hardenability principle, heat treatment, CCT diagrams.1. Wprowadzenie. Podstawowym materiałem na walce robocze do[...]

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 [...]

Kinetics of phase transformations of undercooled austenite in tool steels of a different chromium content

Czytaj za darmo! »

The chemical composition and microstructure of hypereutectoid steel influences its most important properties, such as: heat fatigue resistance, resistance to oxidation and mechanical properties [1], which in consequence determines functionality qualities of tools produced of this steel. Depending on the material used certain surface defects can generate, which eliminate tools from further exploitation [2]. A retained austenite can also play a significant role. Retained austenite being a metastable phase, appears to be the main reason for spalling of indigenous rolls [2]. Hypereutectoid cementite and changes in a matrix influence tribological properties [3, 4]. Spectroscopic methods can be used for the analysis of such changes, e.g. for characteristics of cementite precipitates [5]. Possibilities of applying hypereutectoid steels for tools production can also be determined by means of the CCT diagrams. E.g. the effect of hot deformation on phase transformation kinetics of undercooled austenite was considered in the reference [6]. The knowledge mentioned above, allows to design hypereutectoid steels (e.g. of a bainitic matrix) or to estimate possible effects when elements made of this steel (intended to be of a pearlitic matrix) enter into a bainitic zone at cooling [7]. The chemical composition analysis of this type of steel requires also a broad estimation of alloy carbides being formed in it [8], including the role of a continuous network of secondary cementite [9, 10]. Thus, a carbon content in those steels can be optimised with regard to the mechanical properties [11] and its influence on the microstructure of a steel matrix can be determined [12]. An interlamellar distance in pearlite substantially influences functional qualities of steel [13]. The austenitizing temperature [14] and the cooling rate [15] are decisive when considering the steel microstructure. Vanadium carbides, especially their influence on grain sizes, are[...]

Tribological and material utility aspects of mill rolls for cold rolling DOI:10.15199/28.2017.1.4


  In the present work, quantitative and qualitative indicators related to wear have been proposed based on the results of the research conducted on damaged mill rolls working in a modernized rolling mill, as well as the technical data related to rolling. It has been found that previously used mill rolls were worn by two main mechanisms, i.e. abrasive wear and fatigue wear. The fatigue mechanism is the main reason for the rolls being removed from further exploitation. Tribological laboratory tests were performed by means of the T05 tester (a block/ring wear testing system) with the load of 100 and 300 N applied for 2000 s. The 100Cr6 bearing steel with the hardness of 57 HRC was applied as the counter-sample. The X153CrMo12 and 70MnCrMo8-2 steels were used as the research material. The tempering temperature of 100 and 150°C were used for the X153CrMo12 steel and 100°C for 70MnCrMo8-2 steel. It has been shown that the steel characterized in a microstructure composed of primary carbides (X153CrMo12 and previously used material). The role of the primary and secondary carbide precipitations as abrasive particles has been indicated in the work. It has also been proven that increasing the tempering temperature results in an increased wear of the 70MnCrMo8-2 steel. The conducted research allows for a proper selection of the tempering temperature (100°C). This confirms the assumed concept of the proposed roll heat treatment. A verification (monitoring) of the working rolls’ wear was based on the observations of the cracks formed during their usage and the roughness measurements carried out at three locations across the width of the strip. Key words: cold rolling, mill rolls, tribology, tool steel, primary carbides.1. INTRODUCTION Mill rolls working in cold rolling mills wear mainly because of two mechanisms: abrasive wear and fatigue wear. This results from the stresses present during the rolling process [1, 2]. An intensive abrasive wear blocks [...]

Nowe materiały i nowe technologie obróbki cieplnej dla hutnictwa w ofercie AGH

Czytaj za darmo! »

W pracy opisano nowe materiały i nowe technologie znajdujące się w ofercie Wydziału Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej AGH dla hutnictwa polskiego i światowego. Zamieszczone oferty podzielono na dwie grupy. Pierwsza grupa to oferty ostatnio wdrożone. Druga natomiast to oferty, nad którymi nadal trwają prace w AGH, lecz ich rezultaty w postaci nowych materiałów i nowych technologii wkrótce zostaną przedłożone wybranym firmom do wykorzystania. This paper content an offer of the new materials and new technologies of heat treatment for Polish metallurgical industry. The offer was divided on the two groups. First one - a new materials and new technologies, which were recently implemented. The second group content a new materials and new technologies, on which we are still working, however in near future they will be submit for metallurgical companies to use it in practice. Słowa kluczowe: produkty stalowe, nowe technologie, szyny kolejowe, walce hutnicze, wały siłowni wiatrowych Keywords: steel products, new technologies, railway track, mill rolls, wind power plant shafts.Wprowadzenie. Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej legitymuje się blisko 90-letnią tradycją współpracy z hutnictwem polskim a także z hutnictwem światowym. Mimo zachodzących w ostatnim dziesięcioleciu, na skalę do niedawna niewyobrażalną, zmian strukturalnych i własnościowych w hutnictwie polskim oraz degradacji jakości produktu oferowanego w sensie gatunkowym przez huty działające na terenie Polski, Akademia Górniczo‑Hutnicza, ze swymi trzema wydziałami o profilu hutniczym, bezustannie oferuje temu hutnictwu nowe materiały o unikatowych własnościach i nowe technologie, konkurencyjne pod względem ekonomicznym i ekologicznym. Ponieważ większość produkcji hut działających na obszarze naszego kraju, ogranicza się do stali niestopowych, głównie do gatunku S235JR (dawniej St3S), dlatego opracowywane w AGH nowe materiały i nowe technologie s[...]

 Strona 1