TEM & AFM - Complementary Techniques for Structural Characterization of Nanobainitic Steel

• Autorzy: Dworecka J. , Jezierska E. , Rębiś J. , Rożniatowski K. , Świątnicki W.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0278

Warianty tytułu

PL

TEM & AFM – komplementarne techniki charakteryzacji struktury nanobainitycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aim of this study was to analyse and to identify the phases which formed in 100CrMnSi6-4 bearing steel after the nanostructuring heat treatment. Especially designed thermal treatment parameters were applied in order to obtain a nanobainitic structure. Two different microscopic techniques were used for the precise examination of the microstructures obtained: transmission electron microscopy (TEM) and atomic force microscopy (AFM). Both analyses confirm that the examined steel has a nanocrystalline structure. However, it was discovered that the selected analysis methods affected the results of the plate thickness measurements.

PL

Celem pracy była analiza struktury i identyfikacja faz powstałych podczas procesu nanostrukturyzacji stali łożyskowej 100CrMnSi6-4. Chcąc wytworzyć strukturę nanobainityczną przeprowadzono obróbkę cieplną o specjalnie dobranych parametrach. Następnie wykonano precyzyjną analizę otrzymanej mikrostruktury wykorzystując w tym celu dwie zaawansowane techniki mikroskopowe: transmisyjną mikroskopię elektronową (TEM) oraz mikroskopię sił atomowych (AFM). Badania wykonane obiema technikami potwierdziły, że badano stal o strukturze nanobainitycznej. Wykazano też, że zależnie od zastosowanej techniki badawczej otrzymano różnice w wartościach zmierzonych grubościach elementów struktury.

Słowa kluczowe

EN

transmission electron microscopy TEM; atomic force microscopy (AFM); nanobainite; bearing steel

PL

mikroskopia sił atomowych (AFM); struktura nanobainityczna; stalowe łożyska; elektronowy mikroskop transmisyjny; TEM

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 3A
• Strony: 1591--1593
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Dworecka J.

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

autor

Jezierska E.

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

autor

Rębiś J.

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

autor

Rożniatowski K.

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

autor

Świątnicki W.

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

Bibliografia

• [1] W. G. Kreyling, M. Semmler-Behnke, Q. Chaudhry, Nano Today 5, 165-168 (2010).
• [2] K. Kurzydłowski, M. Lewandowska: Nanomateriały inżynierskie konstrukcyjne i funkcjonalne, Polish Scientific Publishers PWN, Warsaw 2010.
• [3] H. Beladi, Y. Adachi, I. Timokhina, P. D. Hodgson: Scripta Mater 60, 455-458 (2009).
• [4] F. G. Caballero, M. K. Miller, S. S. Babu, C. Garcia-Mateo: Acta Mater 55, 381-390 (2007).
• [5] T. Yokota, C. Garcia-Mateo, H. K. D. H. Bhadeshia, Scripta Mater 51, 767–770 (2004).
• [6] H. K. D. H. Bhadeshia, Sci. Technol. Adv. Mater. 14 (2013), 014202.
• [7] H. K. D. H. Bhadeshia, Proc. R. Soc. A 466, 3-18 (2010).
• [8] F. G. Caballero, H. K. D. H. Bhadeshia, H. J. A. Mawella, D. G. Jones, P. Brown, Materials Science and Technology 18, 279-284 (2002).
• [9] C. Garcia-Mateo, F.G. Caballero, H. K. D. H. Bhadeshia, ISIJ International 43, 1238–1243 (2003).
• [10] F. G. Caballero, M. K. Miller, S. S. Babu, C. Garcia-Mateo, ISIJ International 43, 1821–1825, (2003).
• [11] M. J. Peet: Transformation and tempering of low–temperature bainite, PhD thesis, Cambridge (2010).
• [12] J. Skibiński, J. Rębiś, T. Wejrzanowski, K. Rożniatowski, K. J. Kurzydłowski, Micron 66, 23-30 (2014).
• [13] Standard: PN-EN ISO 683-17:2004
• [14] J. Dworecka, E. Jezierska, K. Rożniatowski, W. Świątnicki, Arch. Metall. Mater. 59, 1637-1640 (2014).
• [15] E. Jezierska, J. Dworecka, K. Rożniatowski, Arch. Metall. Mater. 59, 1633-1636 (2014).

Uwagi

EN

The results presented in this paper have been obtained within the NANOSTAL project (contract no. POIG 01.01.02-14-100/09). The project is co-financed by the European Union from the European Regional Development Fund within Operational Programme Innovative Economy 2007-2013