Badania zagęszczania proszku stali nierdzewnej 17-4 PH podczas spiekania w próżni i w wodorze

• Autorzy: Szewczyk-Nykiel A. , Gądek S. , Hebda M. , Nykiel M. , Kazior J.

Warianty tytułu

EN

Investigation of densification of 17-4 PH stainless steel powder during sintering in vacuum and in hydrogen

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stale nierdzewne utwardzane wydzieleniowo to stale o małej zawartości węgla, których utwardzenie osiąga się przez kombinację przemiany martenzytycznej i utwardzenia wydzieleniowego stosunkowo miękkiego, niskowęglowego martenzytu. Stale nierdzewne utwardzane wydzieleniowo, powszechnie zwane stalami PH, łączą w sobie wysoką wytrzymałość z doskonałą odpornością na korozję. W pracy przeprowadzono badania spiekania rozpylanego wodą proszku stali nierdzewnej 17-4 PH przeznaczonej do utwardzenia wydzieleniowego. Prostopadłościenne kształtki prasowano na prasie hydraulicznej pod ciśnieniem 600 MPa, a następnie spiekano w horyzontalnym dylatometrze Netzsch 402 C w atmosferze wodoru, wodór/ azot oraz w próżni w zakresie temperatury 1240÷1340°C. Stosowano różne szybkości nagrzewania do temperatury izotermicznego spiekania w zakresie 1÷20°C/min. Na podstawie przebiegu krzywych dylatometrycznych prze- prowadzono analizę zagęszczenia badanych kształtek w zależności od zastosowanych parametrów spiekania. Stwierdzono, że tworzenie się podczas spiekania wysokotemperaturowego ferrytu rpc δ znacznie aktywuje zagęszczenie spiekanych kształtek w porównaniu ze strukturą krystalograficzną rsc γ austenitu.

EN

The alloy 17-4 PH is a precipitation-hardenable martensitic stainless steel. In fact conventional PM process up to now has not been considered as an acceptable method for manufacture structural parts from 17-4 PH powders due to their inability to produce component with near-full sintered densities. However, the undertaken research indicate that it is possible to obtain high density of sintered compacts by the conventional pressing and sintering technique. In the present work water atomized powder delivered by Ametex were compacted and sintering in different atmosphere: hydrogen, hydrogen/ nitrogen and vacuum. The aim of present work was to establish relation between the sintering densification of 17-4 PH alloy powder as a function of sintering atmosphere and temperature-time schedule. Base on experimental results it was found that sintering atmosphere and temperature play an important role in different densification behaviours of investigated powders. The higher shrinkage was obtained after sintering under vacuum, while sintering temperature influence the delta ferrite formation which on the other hand favorable pore shrinkage and results in higher densification.

Słowa kluczowe

PL

spiekanie; proszek; stal nierdzewna

EN

sintering; powder; stainless steels

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 33, nr 5
• Strony: 469--472
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szewczyk-Nykiel A.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska

autor

Gądek S.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska

autor

Hebda M.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska

autor

Nykiel M.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska

autor

Kazior J.

• Wydział Mechaniczny, Instytut Inżynierii Materiałowej, Politechnika Krakowska

Bibliografia

• [1] Shek K. H. Lo, C. H,. Lai J. K. L,: Recent developments in stainless steels. Materials Science and Enginering R 65 (2009) 39÷104.
• [2] Schade Ch., Schaberl J., Lawley J.: Stainless steel AISI grades for PM aplications. International Journal of Powder Metallurgy 44 (3) (2008) 57÷67.
• [3] Schade Ch., Stears P.: Precipitation hardening P/M stainless steel. International Journal of Powder Metallugry 43 (4) (2007) 51÷59.
• [4] Szewczyk-Nykiel A., Gądek S., Nykiel M., Kazior J.: Właściwości spiekanych stali nierdzewnych utwardzonych wydzieleniowo. Rozdział w monografii, Instytut Zaawansowanych Technologii (2011) 445÷458.
• [5] Klar E., Samal P. K.: Powder metallurgy stainless steels. Ed. ASM International, Materials Park, Ohio (2007).
• [6] Schade Ch., Stears P., Lawley A., Doherty R.: Precipitation hardening stainless steels. Advances in Powder Metallurgy & Particulate Materials. Ed. MPIF Vol. 7 (2006) 141÷152.
• [7] Lawley A., Wagner E., Schade C. T.: Development of a high-strength dualphase P/M stainless steel. Advances in Powder Metallurgy & Particulate Materials. Ed. MPIF Vol. 7 (2005) 78÷89.

Uwagi

PL

Badania finansowane z projektu badawczego rozwojowego nr 15 0124 10.