Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The intermetallics growth at the interface of explosively welded A1050/Ti gr. 2/A1050 clads in relation to the explosive material

Fronczek D. M., Wierzbicka-Miernik A., Saksl K., Miernik K., Chulist R., Kalita D., Szulc Z., Wojewoda-Budka J.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2018

|

Vol. 18, no. 4

1679--1685

EN

The effect of heat treatment at 903 K on microstructure and intermetallic compound growth in explosively welded A1050/Ti gr. 2/A1050 clad was presented in the paper. Growth kinetics of TiAl3 intermetallic layers formed at upper and lower interfaces of three-layered A1050/Ti gr. 2/A1050 was investigated. A new approach to definition of growth kinetics of TiAl3 intermetallic phase was discussed. It was established that the growth was solely governed by grain boundary diffusion at the upper interface. Change of the mechanism from grain boundary diffusion to volume diffusion was observed at the lower interface.

2

Structure and Mechanical Properties of Explosive Welded Mg/Al Bimetal

Balga D., Ostroushko D., Saksl K., Mazancová E., Milković O.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1593--1597

EN

In the article we analyzed shape, local mechanical properties, chemical and phase composition of Magnesium/Aluminium cladded material prepared by explosion welding. In particular we focus our investigation on Mg/Al interface and areas close to the joint. Hardness of the joined materials measured far from their interface is similar for both materials, however in the region of interface the hardness drops down by 40%. Phase transformations in the interface was examined by a hard X-ray micro-diffraction experiment performed at beamline P07 at PETRA III at the energy of 99 keV which helped us identify in Al: fcc-Al, Al2 Cu tetragonal and Al7 Cu2 Fe tetragonal and in Mg: hcp-Mg, Mg2 Si cubic phases. In the interface we haven’t observed any new intermetallics, but computation of lattice parameters and profiles of Al and Mg peaks proved an existence of solid solution with different gradient of chemical composition.

PL

W pracy analizowano kształt, lokalne właściwości mechaniczne, chemiczne oraz składników fazowych Mg/Al materiałów platerowanych otrzymanych metodą zgrzewania wybuchowego. W szczególności, skupiono się na badaniach połączenia fazy Mg/Al oraz obszarów znajdujących się w pobliżu połączenia. Twardość połączonych materiałów badano w znacznej odległości od warstwy samego połączenia, i zauważono, iż jest ona podobna do twardości materiałów wyjściowych, jednakże twardość w regionie warstwy połączenia spada o 40%. Przemiana fazowa w warstwie połączenia została poddana badaniom mikrodyfrakcyjnym, na urządzeniu P07, PETRA III o energii 99 keV, dzięki której zidentyfikowano w Al fazy tetragonalne: fcc-Al, Al2 Cu oraz Al7 Cu2 Fe i w Mg: heksagonalna Mg oraz kubiczna Mg2 Si. W warstwie połączenia nie zaobserwowano żadnych innych nowych faz międzymetalicznych. Obliczone parametry sieci komórki elementarnej i profile pików Al i Mg potwierdzają występowanie roztworu stałego z różnym gardientem składu chemicznego.

3

Phase Analysis of Explosive Welded Ti-Cr/Ni Steel in As-Received State and after Heat Treatment Using Synchrotron

Ostroushko D., Mazancová E., Saksl K., Milković O.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1611--1614

EN

Surface coatings protection is one of the most important processes ensuring efficient and economic use of basic materials, mostly of lower-quality. At interface of clad and basic material intermetallic phases are formed, representing quite different matrix with dissimilar properties unlike the welded materials. One type of surface coating is explosive bonding which belongs to group of pressure welding. The work is focused on interface shape line, inhomogeneities in vicinity of the wave joint both in basic material and in vicinity of weld line of the Ti and Cr/Ni stainless steel (SS) matrix. Investigated weld was both in as-received state and after heat treatment carried out at 600°C/90 minutes/air. Presented phases have been identified using X-ray diffraction performed by synchrotron. The Tiα, Fe-fcc, Fe-bcc and intermetallic phases Fe2Ti were detected at interface area.

PL

Jednym z najważniejszych procesów zapewniających skuteczne i ekonomiczne uwarunkowane stosowanie materiałów konstrukcyjnych jest pokrywanie powierzchni warstwą ochronną. W strefie połączenia następuje formowanie się faz międzymetalicznych charakteryzujących się całkowicie odmiennymi od materiałów łączonych własnościami. Jednym ze sposobów pokrycia powierzchni materiałów jest zgrzewanie wybuchowe, które należy do metod ciśnieniowych. Praca została zogniskowana na charakterystyce kształtu linii połaczenia, niejednorodnościach w okolicy rozchodzenia się fali wybuchu obydwu materiałów, jak i w okolicach linii samego połączenia Ti oraz Cr/Ni stali niskowęglowej (SS). Badania fazy przetopionej w obydwu materiałach prowadzono po przeprowadzeniu obróbki termicznej, która przeprowadzono w temperaturze 600°C przez 90 minut, bez atmosfery ochronnej. Pojawiające się fazy zostały przebadane z wykorzystaniem dyfrakcji promieni rentgenowskich w synchrotronie. Ujawniono fazy Tiα, Fe-fcc, Fe-bcc oraz fazę międzymetaliczną Fe2Ti w obszarze połączenia.

4

Joint Hydrogen Susceptibility of 304 SS Welded with Titanium

Mazancová E., Ostroushko D., Saksl K., Niesłony A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 4

1605--1610

EN

Welds of thick plates (304 SS) clad with Ti of commercial purity in as-received state and also after subsequent heat treatment and/or after hydrogen charging were investigated. Fatigue tests were carried out at amplitude of 20 Hz and in case of bimetal without hydrogen charging also at amplitude of 40 Hz. After heat treatment, charged welds showed higher threshold level than the welds without heat treatment. Energy dispersed analyses (EDA) of fracture surfaces showed that failure predominantly occurred in joint. Hydrogen induced cracking (HIC) response of bimetal samples demonstrated favourable results both after welding and after subsequent heat treatment. Short and thin cracks were observed, exclusively located in mixed zone, where approx. 16-20 at. % of Ti using EDX (energy dispersed analyser) was revealed. By application of monochromatic synchrotron radiation Ti-α , Fe-fcc, Fe-bcc and intermetallic phase Fe2Ti were detected.

PL

Badano połączenia grubych blach platerowanych (304 ss) z Ti o czystości technicznej po zgrzaniu, jak i po częściowym procesie termicznym i/lub po wodorowaniu. Wykonano testy zmęczeniowe o amplitudzie 20 Hz a w przypadku bimetalu bez wodorowana również o amplitudzie - 40 Hz. po przeprowadzeniu wygrzewania, obciążone połączenie ujawniło wyższy poziom progu niż połączenie, w których nie wykonano obróbki termicznej. Analiza EDA powierzchni łączenia udokumentowała silny udział pęknięć na powierzchni łączenia. Wodorowanie silnie wpływa na inicjacje pękanie (HIC), w bimetalowych próbkach w stanie po platerowaniu, jak i po obróbce termicznej. Zaobserwowano, krótkie i cienkie pęknięcia, które zlokalizowane były w strefie połączenia, gdzie zaobserwowano (analiza SEM/EDX) fazy zawierające 16-20 wt.% Ti. Przez zastosowanie monochromatycznego promieniowania synchrotonowego wykryto fazy Ti- α, Fe-fcc, Fe-bcc oraz fazę międzymetaliczną typu Fe2Ti.

5

Microstructural characteristic of Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr chips

Rokicki P., Nowag K., Spotz Z., Fusova L., Saksl K., Durisin J., Ghisleni R., Siemers C.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2010

|

R. 55, nr 7

452-456

EN

Titanium alloys like Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr, a precipitation hardenable Beta-titanium alloy, are widely used in aerospace applications. Machining of Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr, however, is difficult and expensive as its machinability is extremely poor. A thorough understanding of the chip formation process of Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr is needed to improve related metal cutting operations. The aim of this article is to present the microstructure of Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr chips prepared by turning. Chips from three states of the alloy were analyzed and compared: as-received, solution treated and aged. Chips were obtained in different speeds with different depths of cut. The microstructure was analyzed by means of optical, electron microscopy and hard XRD. During the experiments, depending of the cutting conditions, continuous or segmented chips were formed. Narrow highly deformed and grain oriented zone so-called "shear zone" separated individual segments. Different materials properties have been observed in shear zones and the segments. The results of the chips analyses have finally been used, to develop free-machining alloys based on Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr.

PL

Stopy tytanu, takie jak Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr, utwardzany wydzieleniowo stop o strukturze tytanu-Beta, są szeroko stosowane w przemyśle kosmicznym. Obróbka stopu Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr jest jednakże trudna i kosztowna ze względu na trudnoobrabialność tych stopów. Kompleksowe zrozumienie procesu formowania wiórów Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr jest konieczne do ulepszenia odpowiednich warunków obróbki. Celem tego artykułu jest prezentacja mikrostruktury wiórów stopu Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr otrzymanych metodą toczenia. Wióry z trzech stanów obróbki termicznej zostały zanalizowane: stan wyjściowy, stan wyżarzony, stan starzony. Wióry zostały otrzymane z różnymi prędkościami cięcia i głębokościami penetracji narzędzia. Mikrostruktura została zanalizowana w zakresie mikroskopii optycznej, mikroskopii elektronowej i wysokoenergetycznego promieniowania rentgenowskiego. Podczas eksperymentów, w zależności od warunków obróbki, ciągłe lub segmentowane wióry zostały sformowane. Cienka, wysoce zdeformowana strefa zwana strefą płynięcia oddzieliła poszczególne segmenty. Różne własności materiałowe zostały zaobserwowane w strefach płynięcia i w segmentach. Rezultaty analizy wiórów zostały użyte do udoskonalenia, zmodyfikowania i otrzymania łatwo obrabialnych stopów na bazie Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr.