Crystallization, the cast structure and the formation of gas blowholes in high-nitrogen steels and alloy steels.

• Autorzy: Svyazhin A.G. , Siwka J. , Skuza Z. , Prokoshkina V.G. , Kaputkina L.M.

Warianty tytułu

PL

Krystalizacja, struktura odlewu i powstawanie pęcherzy gazowych w stalach z wysoką zawartością azotu i w stalach stopowych.

• Konferencja: XVIth Physical Metallurgy and Materials Science Conference on Advanced Materials and Technologies AMT'2001, Gdańsk-Jurata, 16-20 September 2001
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

In the paper, the results of experimental research concerning the precipitation of nitrogen in the form of gas blowholes during the crystallization of supersaturated Fe-N, Fe-O-S-N alloys and 1Cr13 and Cr18Ni10 steels have been described. It has been found that the precipitation of nitrogen gas blowholes is more intensive and the pressure pN2 is higher at low contents of surface active elements, i.e. oxygen and sulphur. At the concentration ([%O] + 0.5%[%S]) > or = 300 ppm, microingots exhibited a compact macrostructure without gas blowholes. The results of a kinetic analysis of the process of desorption of nitrogen and the thermodynamics of the investigated solution (including surface tension) confirm that the surface reaction plays a decisive role in the formation of gas blowholes. For this reason, it is possible to eliminate the formation of gas blowholes in ingots of ferritic and ferritic-austenitic steels by introducing such SAE admixtures, as Sb, Te or Se. Analytical expressions have been obtained, which define the amount of nitrogen releasing into gas blowholes and describe the conditions for producing ingots or casting of a compact structure at cooling rates of approximately 10 to the 3 K/s.

Słowa kluczowe

PL

krystalizacja; odlew; pęcherz gazowy; stal azotowana; stal stopowa; wydzielenie; makrostruktura; chłodzenie; mikrotwardość

EN

crystallization; cast; blow-holes; high nitrogen steels; alloy steel; precipitation; macrostructure; cooling; microhardness

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2001
• Tom: R. XXII, nr 5
• Strony: 884--887
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Svyazhin A.G.

• Moscow Institute of Steel and Alloys, Russia

autor

Siwka J.

• Technical University of Częstochowa, Poland

autor

Skuza Z.

• Technical University of Częstochowa, Poland

autor

Prokoshkina V.G.

• Moscow Institute of Steel and Alloys, Russia

autor

Kaputkina L.M.

• Moscow Institute of Steel and Alloys, Russia

• Moscow Institute of Steel and Alloys, Russia

Bibliografia

• [1] Svjazin A.G.: Problemy produkcji stali wysokoazotowych. Hutnik- Wiadomości Hutnicze 8 (1996) 264-268.
• [2] Siwka J.: Rozpuszczalność azotu w ciekłym żelazie, chromie i ich stopach oraz elementy wytapiania stali wysokoazotowych przy użyciu plazmy, Politechnika Częstochowska, Prace Naukowe WMIM, seria Metalurgia nr 8, Częstochowa 1999.
• [3] Siwka J.: Solubility of Nitrogen in Liquid Chromium. Archives of Metallurgy 43,1 ( 1998) 67 – 82.
• [4] Svyazhin A.G., Siwka J. Skuza Z., Hutny A.: The Gas Blow-Holes Forming in High Nitrogen Alloys and Steel During Their Crystallization. Materials Science Forum (Switzerland) 318-320 (1999) 377-383.
• [5] Potschke J.: Die Bildung von Gasblasen in erstarrendum Metall. Archiv Eisenhuttenwesen 50, 227 (1979)
• [6] Skuza Z.: Określenie warunków tworzenia się pęcherzy przy krystalizacji stopów Fe-O-S-Ni stali wysokoazotowych. Praca doktorska, Politechnika Częstochowska, Częstochowa 1999.