Bimetallic Casting: Ferritic Stainless Steel – Grey Cast Iron

• Autorzy: Wróbel T. , Szajnar J.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0385

Warianty tytułu

PL

Odlew bimetalowy: ferrytyczna stal nierdzewna – żeliwo szare

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the problem of obtaining a permanent diffusional joint between the working surface layer and the base part in a bimetallic casting. The studied bimetallic casting was obtained as a result of using the founding method of layer coating directly in the cast process. The casting prepared using this method consists of two fundamental parts, i.e., the grey cast iron base and the working surface layer which constitutes of X6Cr 13 high-chromium stainless steels plate. Based on the obtained results it was confirmed that the decisive phenomena that are needed to create a permanent joint between the two components of the bimetallic casting are carbon and heat transport from the high-carbon and hot base material which was poured into the mould in the form of liquid metal to the low-carbon and cold material of the working layer which was placed in the mould cavity in the form of a monolithic insert.

PL

W pracy przedstawiono problematykę uzyskiwania trwałego połączenia pomiędzy warstwą roboczą a częścią nośną w odlewie bimetalowym, który został wykonany przy użyciu metody nakładania warstw bezpośrednio w procesie odlewania. Wykonane tą metodą odlewy złożone są z dwóch zasadniczych elementów tj. części nośnej z żeliwa szarego oraz warstwy roboczej, którą stanowi blacha ze stali ferrytycznej odpornej na korozję gatunku X6Cr 13. Stwierdzono, że zjawiskami decydującymi o utworzeniu trwałego połączenia pomiędzy łączonymi tworzywami składowymi bimetalicznego odlewu warstwowego jest transport węgla i ciepła w kierunku od wysokowęglowego i gorącego materiału części nośnej wlewanego do formy w postaci ciekłego metalu do niskowęglowego i zimnego materiału warstwy roboczej umieszczanego w postaci wkładki monolitycznej we wnęce formy.

Słowa kluczowe

EN

bimetallic casting; grey cast iron; stainless steel

PL

odlew bimetalowy; ferrytyczna stal nierdzewna; żeliwo szare

• 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. 3
• Strony: 2361--2365
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Wróbel T.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

autor

Szajnar J.

• Silesian University of Technology, Department of Foundry, 7 Towarowa Str., 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] S. Žic, I. Džambas, M. Konić, Possibilities of implementing bimetallic hammer castings in crushing industries, Metalurgija 48, 51-54 (2009).
• [2] X. Xiao, S. Ye, W. Yin, X. Zhou, Q. Xue, High Cr white cast iron/carbon steel bimetal liner by lost foam casting with liquid-liquid composite process, China Foundry 9, 136-142 (2012).
• [3] T. Heijkoop, I. Sare, Cast-bonding – a new process for manufacturing composite wear products, Cast Metals 2, 160-168 (1989).
• [4] J. Szajnar, A. Walasek, C. Baron, Tribological and corrosive properties of the parts of machines with surface alloy layer, Archives of Metallurgy and Materials 58, 931-936 (2013).
• [5] J. Szajnar, A. Dulska, T. Wróbel, J. Suchoń, Diffusion of C and Cr during creation of surface layer on cast steel casting, Archives of Metallurgy and Materials 59, 1085-1087 (2014).
• [6] J. Szajnar, P. Wróbel, T. Wróbel, Multi-layers castings, Archives of Foundry Engineering 10, 181-186 (2010).
• [7] T. Wróbel, Ni and Cr base layers in bimetallic castings, 20th Anniversary International Conference on Metallurgy and Materials, May 18-20.2011, Brno, Czech Republic, 758-764.
• [8] S. Jura, J. Suchoń, Layered castings sort steel cast iron, Solidification of Metals and Alloys 24, 67-70 (1995), in Polish.
• [9] B. Arnold, T. Heijkoop, P. Lloyd, G. Rubens, I. Sare, Wear of cast-bonded components in a coal pulveriser mill, Wear 203-204, 663-670 (1997).
• [10] T. Wróbel, Characterization of bimetallic castings with an austenitic working surface layer and an unalloyed cast steel base, Journal of Materials Engineering and Performance 23, 1711-1717 (2014).
• [11] W. Wołczyński, T. Himemiya, D. Kopyciński, E. Guzik, Solidification and solid/liquid interface paths for the formation of protective coatings, Archives of Foundry 6, 359-362 (2006).
• [12] W. Wołczyński, Z. Pogoda, G. Garzeł, B. Kucharska, A. Sypień, T. Okane, Part I. Thermodynamic and kinetic aspects of the hot dip (Zn) – coating formation, Archives of Metallurgy and Materials 59, 1223-1233 (2014).
• [13] P. Duda, J. Taler, Solving direct and inverse heat conduction problems, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg 2006.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.