Explosive and thermochemical treatment of multi-layer metallic composites

• Autorzy: Nowaczewski Jerzy , Kita Milena , Świeczak Justyna , Rudnicki Jacek

Identyfikatory

DOI

10.22211/matwys/0066E

Warianty tytułu

PL

Obróbka wybuchowa i cieplno-chemiczna wielowarstwowych kompozytów metalicznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes methods for the explosive hardening of metals which were performed with a view to increasing the hardness of previously obtained composites, as well as treatment of their surface layers to increase the efficiency of further thermochemical treatment. Typical systems for explosive hardening of metals and the construction of current systems, are discussed. The resulting effects of explosive hardening are illustrated with before and after diagrams of microhardness distributions in cross-sections of the processed composites hardening. In a further processing stage, the tested composite samples were subjected to ion nitriding. As a result of this process, in addition to the typical increase in hardness of the individual layers, an intermediate phase with a distinctly higher hardness was observed in the junction zone. Preliminary analysis of the photographs and the results from a scanning electron microscope (SEM) with an energy dispersive spectroscopy (EDS) attachment suggests that the particularly beneficial properties of the composites are attributed to the presence of the intermetallic layer.

PL

W pracy opisano sposoby wybuchowego umacniania metali, które wykonywano w celu uzyskania wzrostu twardości otrzymanych wcześniej kompozytów, a także dla zdefektowania ich warstw wierzchnich, aby zwiększyć skuteczność dalszej obróbki cieplno-chemicznej. Omówiono typowe układy do wybuchowego umacniania metali oraz konstrukcję układu stosowanego w praktyce. Uzyskane efekty wybuchowego umacniania zilustrowano wykresami rozkładów mikrotwardości, w przekrojach poprzecznych obrabianych kompozytów, przed i po umacnianiu wybuchowym. W dalszym etapie obróbki badane próbki kompozytów poddano jarzeniowemu azotowaniu. W wyniku tego procesu, oprócz typowego wzrostu twardości poszczególnych warstw, zaobserwowano występowanie w strefie złącza fazy pośredniej o wyraźnie wyższej twardości. Wstępna analiza zdjęć i wyników ze scaningowego mikroskopu elektronowego z przystawką EDS pozwala przypuszczać, że jest to warstwa międzymetaliczna., której obecność nadaje kompozytom szczególnie korzystne właściwości.

Słowa kluczowe

EN

explosive welding; explosive hardening of metals; ion discharge nitriding

PL

zgrzewanie wybuchowe; umacnianie wybuchowe metali; azotowanie jarzeniowe

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Przemysłu Organicznego
• Czasopismo: Materiały Wysokoenergetyczne
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 11(1)
• Strony: 39--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Nowaczewski Jerzy

• Faculty of Advanced Technologies and Chemistry, Military University of Technology, 2 gen. S. Kaliskiego Street, 00-908 Warsaw, Poland

autor

Kita Milena

• Faculty of Advanced Technologies and Chemistry, Military University of Technology, 2 gen. S. Kaliskiego Street, 00-908 Warsaw, Poland

autor

Świeczak Justyna

• Faculty of Advanced Technologies and Chemistry, Military University of Technology, 2 gen. S. Kaliskiego Street, 00-908 Warsaw, Poland

autor

Rudnicki Jacek

• Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology, 141 Wołoska Street, 02-507 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Nowaczewski J., Bozik B., Pluta R., Rudnicki J. 2010. (in Polish, ed. transl.: Explosive welding of metal plates to obtain multilayer composites.) Materiały Wysokoenergetyczne / High Energy Materials 2: 43-48.
• [2] Dyja H., Maranda A., Nowaczewski J. 2002. (in Polish, ed. transl.: Ammonals, cheap and safe explosives in high energy metalworking.) Inż. Mat. 5 (130, IX-X): 589-592.
• [3] Maranda A., Nowaczewski J., Zygmunt B. 1982. (in Polish, ed. transl.: Adaptation of suspension explosives for explosive welding of sheets.) Biul. WAT 31: 2.
• [4] Bojar Z., Przetakiewicz W. 2006. (in Polish, ed. transl.: Metal materials with intermetallic phases.) Warszawa : Wyd. Bellona.
• [5] Szkliniarz W. 2007. (in Polish, ed. transl.: Ti-Al system alloys based on intermetallic phases.) Silesian University of Technology.

Uwagi

Artykuł został pierwotnie opublikowany w jęz. polskim w: Materiały Wysokoenergetyczne 2011 (3): 84-89.