Materiały umacniane endogenicznie na przykładzie wprowadzania azotu do stopów na bazie żelaza

• Autorzy: Pirowski Z.

Warianty tytułu

EN

Materials hardened endogeneously taking as an example the introduction of nitrogen to ferrous alloys

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule scharakteryzowano proces umacniania metali i stopów pod wpływem naprężeń zewnętrznych. Zwrócono uwagę na znaczenie azotu w tym procesie. Opisano główne trudności związane z wprowadzaniem tego dodatku do stopów żelaza, ze szczególnym uwzględnieniem stopów dwufazowych ferrytyczno-austenitycznych na przykładzie staliwa chromowo-niklowo-molibdenowego. Przedstawiono własny sposób oceny ilości ferrytu w tym staliwie na podstawie składu chemicznego stopu. Następnie omówiono przemiany fazowe zachodzące w stopach ferrytyczno-austenitycznych poddanych różnym zabiegom cieplnym. Na tym tle zaprezentowano własne doświadczenia dotyczące staliwa Cr-Ni-Mo z dodatkiem pierwiastków międzywęzłowych. Podsumowując wyniki tych badań stwierdzono, że dobierając odpowiednio parametry obróbki cieplnej oraz zawartość pierwiastków międzywęzłowych w stopach dwufazowych można w szerokim zakresie sterować ich strukturą, a przez to wpływać na właściwości stopu. Udało się tą drogą znacznie poprawić odporność staliwa Cr26Ni5Mo3 na zużycie erozyjne. Aby wyjaśnić mechanizmy umacniania tych stopów konieczne jest podjęcie znacznie szerszych badań laboratoryjnych opartych na specjalistycznych urządzeniach metaloznawczych.

EN

In the article the process of hardening metals and alloys under the influence of external stresses is characterised. Attention has been paid to the importance of nitrogen in this process. The main difficulties connected with the introduction of this addition to ferrous alloys, with special consideration of the two-phase alloys, and taking as an example the chromium-nickel-molybdenum cast steel, are described. The author's own method of evaluating the amount of ferrite in this cast steel, on the basis of the chemical composition of the alloy, has been presented. Then the phase changes, which occur in the ferritic-austenitic alloys subjected to various kinds of heat treatment, are discussed. Against this background, the author's own experience concerning the Cr-Ni-Mo cast steel with an addition of interstitial elements is presented. Summing up the results of this investigation it has been stated that when choosing in the proper way the parameters of heat treatment and the content of interstitial elements in the two-phase alloys, one can control their structure in a wide range and due to it affect the alloy properties. in this way it is possible to improve considerably the resistance of the Cr26Ni5Mo5 cast steel to erosive wear. To explain the mechanisms of hardening of these alloys, it is necessary to undertake much wider laboratory tests basing on the specialistic installations.

Słowa kluczowe

PL

staliwo stopowe; stopy dwufazowe; umacnianie endogeniczne; rozpuszczalność azotu; obróbka cieplna; przemiana fazowa; zużycie erozyjne

EN

alloy cast steel; two-phase alloys; endogeneous hardening; nitrogen solubility; heat treatment; phase transformations; erosive wear

• Wydawca: Instytut Odlewnictwa
• Czasopismo: Odlewnictwo - Nauka i Praktyka
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 5, nr 6
• Strony: 3--10
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Pirowski Z.

• Instytut Odlewnictwa, Kraków

Bibliografia

• 1. Masson 1. M.: Fonderie - Fondeur d'Aujourd'hui, No 163, mars 1997, s. 18-42.
• 2. Pirowski Z.: Prace Instytutu Odlewnictwa, zeszyt 1-2, s. 75-87, Kraków 1998.
• 3. Czyżowicz S.: Prace IMŻ 3-4, Gliwice 1993, s. 26-38.
• 4. Malkiewicz T.: Metaloznawstwo stopów żelaza; pwN, Wwa-Kraków 1976, s. 299.
• 5. Schoefer E. A: Welding Journal, t. 53, 1974, s. 10-12.
• 6. Hull F. c. Welding Journal, t. 52, 1973, s. 193.
• 7. Sridhar N., Kolts J., Flasche L. H.: J. of Metais, 1985, t. 2, nr 3, s. 31-35.
• 8. de Bold T. A: J. of Minerals, Metals a. Materials Society, 1989, t. 41, nr 3, s. 12-15.
• 9. Matthews M. J.: J. of Minerals; Metais a. Materials 'lechnology, 1982, t. 14, nr 5, s. 205-210.
• 10. Reick W, Pohl M., Padilha A F.: Metallurgy International, 1990, t. 3, nr 8, s. 46-50.
• 11. Bernsztajn M.L. i inni: Izviestia Akademii Nauk CCCp, Metally, 1988, nr 6, s. 43-48.
• 12. Dwars A, Prechtl W, Schropfer J., Tischner H.: Konstruieren und Giessen, 1998, nr 1, s. 23-29.
• 13. Gunn R.N.: Duplex stainless steels. Microstructure, properties and applications; Abington Publishing, Woodhead Publishing Limited in Association with the Welding Institute; Cambridge England, 1997.
• 14. Pirowski Z., TybulczukJ., Uhl W: Acta Metallurgica Slovaca, Koszyce, 2/1999, s. 333.
• 15. Speidel M. O., Uggowitzer P J.: Ref. Nr 3, 60 Światowy Kongres Odlewnictwa, Haga 1993.
• 16. Pirowski Z., Wodnicki J., Gwiżdż A: Acta Metallurgica Slovaca, Koszyce, 2/2002, s. 381.
• 17. Chulkova A D., Beljaev S. N., Bujko S. L.: Lit. Proiz., 1992 nr 11 s. 7-8.
• 18. Kuder M.: Biuletyn Instytutu Odlewnictwa, Kraków 2001, nr 5, s. 8.