Wybrane właściwości mechaniczne i technologiczne wysokowytrzymałych nanostrukturalnych stali bainitycznych

• Autorzy: Marcisz J. , Walnik B. , Gazdowicz J. , Burian W.

Warianty tytułu

EN

Selected mechanical and technological properties of high-strength nanostructured bainitic steels

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono zagadnienie optymalizacji parametrów technologicznych wytwarzania stali nanostrukturalnej umożliwiających skrócenie czasu wygrzewania izotermicznego oraz uzyskanie wysokiej wytrzymałości i plastyczności. W wyniku dwuetapowej obróbki izotermicznej uzyskano korzystną kombinację wytrzymałości i ciągliwości. Przeprowadzono badania spawalności oraz odporności na ścieranie stali nanostrukturalnych. Materiał spawany w stanie zmiękczonym, a następnie poddany finalnej obróbce cieplnej, charakteryzował się wysoką jakością złącza (brak pęknięć i mikropęknięć) oraz równomierną twardością ok. 600 HV. Stale nanostrukturalne cechuje wyższa odporność na ścieranie od komercyjnej stali trudnościeralnej klasy 600.

EN

Problem of optimization of production technology parameters of nanostructured bainite steel to shortening of time of isothermal heat treatment and improve strength and toughness were discussed. As a result of two stage of isothermal heat treatment advantageous combination of strength and toughness were achieved. Examination of weldability and wear resistant of the steel were carried out. The material welded in the soft annealing state and next putted to the final heat treatment was characterize by high quality of the joint (without cracks and microcracks) and uniform hardness about 600 HV. Nanostructured bainite steels were characterize of higher wear resistant in comparison with commercial wear resistant steel grade class 600.

Słowa kluczowe

PL

stal nanostrukturalna bainityczna; obróbka izotermiczna; spawalność; odporność na ścieranie

EN

nanostructured bainite steel; isothermal heat treatment; weldability; wear resistance

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2018
• Tom: T. 70, nr 1
• Strony: 12--19
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Marcisz J.

• Instytut Metalurgii Żelaza im. St. Staszica

autor

Walnik B.

• Instytut Metalurgii Żelaza im. St. Staszica

autor

Gazdowicz J.

• Instytut Metalurgii Żelaza im. St. Staszica

autor

Burian W.

• Instytut Metali Nieżelaznych

Bibliografia

• 1. X.L. Wang, K.M. Wu, F. Hu, L. Yu and X.L. Wan, Multi-step isothermal bainitic transformation in me-dium-carbon steel, Scripta Materialia 74 (2014), s. 56-59.
• 2. F.G. Caballero, H.K.D.H. Bhadeshia, K.J.A. Mawella, D.G. Jones, P. Brown, Very strong low tempera-ture bainite, Materials Science and Technology, (18) (2002), s. 279-284.
• 3. C. Garcia-Mateo, F.G. Caballero and H.K.D.H. Bhadeshia, Development of Hard Bainite, ISIJ Interna-tional, 43, (8), (2003), s. 1238-1243.
• 4. F.G. Caballero, H.K.D.H. Bhadeshia, Very strong bainite, Current Opinion in Solid State and Materials Science, (8) (2004), s. 251-257.
• 5. C. Garcia-Mateo, T. Sourmail, F.G. Caballero, V. Smanio, M. Kuntz, C. Ziegler, A. Leiro, E. Vuorinen, R. Elvira, T. Teeri, Nanostructured steel industrialisation: plausible reality, Materials Science and Technology, 30 (9) (2014), s. 1071-1078.
• 6. Garcia-Mateo, F.G. Caballero, H.K.D.H. Bhadeshia, Acceleration of Low-temperature Bainite, ISIJ In-ternational, 43 (11) (2003), s. 1821-1825.
• 7. Hu, P.D. Hodgson, K.M. Wu, Acceleration of the super bainite transformation through a coarse austenite grain size, Materials Letters, 122, (2014), s. 240-243.
• 8. T. Sourmail, V. Smanio, Low temperature kinetics of bainite formation in high carbon steels, Acta Materi-alia, 61 (7) (2013), s. 2639-2648.
• 9. B. Garbarz, B. Niżnik-Harańczyk, Modification of microstructure to increase impact toughness of nanostructured bainite–austenite steel, Materials Science and Technology 31 (7) (2015) s. 773-780.
• 10. B. Garbarz, B. Walnik, W. Zalecki, Obróbka cieplna wysokowytrzymałych stali konstrukcyjnych z wy-korzystaniem przemiany izotermicznej poniżej temperatury MS, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza 69 (2) (2017), s. 2-10.
• 11. B. Garbarz, W. Zalecki, Kinetyka izotermicznych przemian fazowych poniżej temperatury Ms w ultra wysokowytrzymałych stalach konstrukcyjnych, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza 69 (1) (2017), s. 2-9.
• 12. J. Marcisz, B. Walnik, R. Rozmus, Właściwości mechaniczne stali ultrawytrzymałych w warunkach dy-namicznych naprężeń ścinających, Praca badawcza IMŻ nr S0 0924, (2016) nieopublikowana.
• 13. J. Marcisz, W. Burian, B. Walnik, Opracowanie idei i założeń technicznych projektu lekkiego opancerze-nia na bazie perforowanych płyt ze stali o wytrzymałości powyżej 2 GPa, spełniającego wymagania 2 i 3 po-ziomu ochrony wg STANAG 4569, Praca badawcza IMŻ nr S0 0929, (2016) nieopublikowana.
• 14. W. Burian, J. Marcisz, B. Garbarz, L. Starczewski, Nanostructured bainite-austenite steel for armours construction. Archives of Metallurgy and Materials, 59 (3) (2014), s. 1211-1216.
• 15. J. Marcisz, W. Burian, J. Janiszewski, R. Rozmus, Microstructural changes of the nanostructured bainitic steel induced by quasi-static and dynamic deformation, Archives of Metallurgy and Materials 62 (4) (2017), s. 2317-2329.
• 16. J. Marcisz, B. Walnik, W. Burian, A. Iwaniak, J. Wieczorek, D. Paluch, Odporność na zużycie erozyjne nanostrukturalnej stali bainityczno-austenitycznej, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza, 67 (1) (2015), s. 14-21.
• 17. B. Walnik, J. Marcisz, A. Iwaniak, J. Wieczorek, Badania zużycia ściernego nanostrukturalnej stali bani-tycznej, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza, 69 (3) (2017), s. 55-60.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).