Odrzwia obudowy chodnikowej ze stali II generacji

• Autorzy: Kuziak R. , Żak A. , Woźniak D. , Rotkegel M. , Grodzicki M. , Nawrot J.

Warianty tytułu

EN

Second-generation steel set of mine roadway support

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań zrealizowanych w ramach projektu celowego nr 6ZR8 2008/C07012 wykonywanego przez Hutę Łabędy S.A. we współpracy z Instytutem Metalurgii Żelaza i Głównym Instytutem Górnictwa. Celem projektu było opracowanie technologii wytwarzania odrzwi obudów górniczych o dużej nośności i podwyższonych właściwościach eksploatacyjnych, gwarantowanych zastosowaniem elementów konstrukcyjnych ze stali o wysokich właściwościach wytrzymałościowych i bardzo dużej ciągliwości, podwyższonej odporności na obciążenia dynamiczne oraz odporności na agresywne działanie kopalnianego środowiska korozyjnego. W artykule przedstawiono koncepcję składu chemicznego nowoopracowanej stali, technologię ciągłego odlewania i walcowania oraz wyniki badań właściwości mechanicznych i strukturalnych kształtowników wytworzonych ze stali nowej generacji. Wysokie właściwości mechaniczne stali uzyskano poprzez kontrolowanie zawartości pierwiastków podstawowych, tj.: C, Mn, Si; ograniczenie ilości i wielkości wtrąceń niemetalicznych oraz poprzez zastosowanie mikrododatków pierwiastków stopowych, V i Ti, które wydzielają się w postaci bardzo drobnych cząstek węglikoazotków typu MX (M=V,Ti; X=C,N), korzystnie wpływających na zmiany zachodzące w strukturze stali w procesie przeróbki cieplno-plastycznej, prowadząc do uzyskania drobnoziarnistej - umocnionej wydzieleniowo - struktury ferrytyczno-perlitycznej kształtowników typu V stosowanych do produkcji obudów kopalnianych. W celu podwyższenia odporności korozyjnej na oddziaływanie środowiska wód kopalnianych, do stali wprowadza się dodatki Cu, Cr i Ni.

EN

This article presents the results of research conducted under targeted project no. 6ZR8 2008/C07012 carried out by Huta Łabędy S.A. in cooperation with the Institute for Ferrous Metallurgy and the Central Mining Institute. The purpose of the project was to develop the technology for manufacturing frame of mine roadway supports with high load-carrying capacity and improved operating properties, guaranteed by the use of structural components of steel with high strength properties and very high ductility, enhanced resistance to dynamic loads and resistance to the aggressive of corrosive environment at the coal-mine. The article presents the concept of chemical composition of the newly developed steel, continuous casting and rolling technology as well as the results of mechanical and structural properties of sections made of new-generation steel. High mechanical properties of steel were obtained by monitoring the content of basic elements, i.e.: C, Mn, Si; reduction in amount and size of non-metallic inclusions and use of micro-additives of alloying elements, i.e. V and Ti, which are precipitated as very fine particles of MX carbonitrides (M = V,Ti; X = C,N), with favourable effect on changes in the structure of steel during thermo-mechanical treatment, resulting in obtaining fine-grained - hardened by precipitation - ferritic-pearlitic structure of V-type sections used in manufacturing of mine roadway supports. In order to improve corrosion resistance to the impact of mine water environment, the additives of Cu, Cr and Ni are introduced into steel.

Słowa kluczowe

PL

obudowa chodnikowa; odrzwia; stale mikrostopowe o podwyższonej wytrzymałości; struktura; właściwości mechaniczne; odporność korozyjna

EN

mine roadway support; set; microalloy steels with enhanced strength; structure; mechanical properties; corrosion resistance

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 64, nr 4
• Strony: 4--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Kuziak R.

autor

Żak A.

autor

Woźniak D.

autor

Rotkegel M.

autor

Grodzicki M.

autor

Nawrot J.

• Instytut Metalurgii Żelaza

Bibliografia

• 1. B. Sundman, J. Agren ; J. Phys. Chem. Solids; 42 (1981), 297.
• 2. J.G. Speer, J.R. Michael, S.S. Hansen; Met. Trans. A, 18A(1987), 211.
• 3. H.Adrian ; Microalloying’95, Conf. Mat., June 11-14, 1995, Pittsburgh, PA, ISS, 285.
• 4. http://www.metamorph.geo.uni-mainz.de/thermocalc/.
• 5. R. Lagneborg, T. Siwecki, S. Zając, B. Hutchinson; Scandinavian Journal of Metallurgy, Vol. 28, No. 5, (1999) 186.
• 6. Yi.Li, J.A. Wilson, D.N. Crowther, P.S. Mitchell, A.J. Craven, T.N. Baker ; The effect of vanadium, niobium, The effect of vanadium, niobium, titanium and zirconium on the microstructure and mechanical properties of thin slab cast steels, VANITEC, www.vanitec.org.
• 7. P.Choquet, P. Fabregue, J. Giusti, B. Chamont; Proc. Symp. Mathematical Modelling of Hot Rolling of Steel, ed. S. Yue, CIM, Quibec, 1990, 34.
• 8. R.Kuziak, Y.W. Cheng, M. Głowacki, M. Pietrzyk; NIST Techn. Note 1393, Nov. 1977.
• 9. M.Rotkegel; Badania nad optymalnym wykorzystaniem właściwości mechanicznych nowego gatunku stali, Sprawozdanie GIG 09121030-151.
• 10. M.Rotkegel; Weryfikacja konstrukcji odrzwi z nowego gatunku stali, Sprawozdanie GIG 09121050-151