Struktura i własności spiekalnych stali typu duplex

• Autorzy: Dobrzyński A. L. , Brytan Z. , Grande M. A. , Rosso M.

Warianty tytułu

EN

Structure and properties of sintered duplex steels

• Konferencja: Krajowa Konferencja ,,Nowe Materiały - Nowe Technologie w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym" (III; 28.05 - 01.06.2006; Międzyzdroje, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rosnące zainteresowanie wielu gałęzi przemysłu spiekanymi stalami odpornymi na korozje wiąże sie z koniecznością prowadzenia prac badawczych nad optymalizacją składu chemicznego i technologii wytwarzania spiekanych stali ferrytyczno-austenitycznych w celu uzyskania materiału charakteryzującego sie najkorzystniejszymi własnościami mechanicznymi i odpornością na korozje, a także atrakcyjnego ze względów ekonomicznych i możliwości łatwego zastosowania w praktyce produkcyjnej. W pracy przedstawiono wyniki badań składu fazowego, struktury oraz własności mechanicznych spiekanych ferrytyczno - austenitycznych stali typu duplex, uzyskanych w wyniku wprowadzenie do proszku bazowego stali austenitycznej X2CrNiMo17-12-2 oraz stali martenzytycznej X6Cr13, proszków dodatków stopowych takich jak Cr, Ni, Mo i Cu w stężeniach zapewniających uzyskanie struktury o składzie chemicznym, odpowiadającej dwufazowej stali austenityczno - ferrytycznej. Ponadto przygotowano mieszaninę proszków stali austenitycznej i ferrytycznej X6Cr17 w udziale 1 / 1 (tab. 2). Połączone procesy spiekania w próżni i chłodzenia konwekcyjnego zostały realizowane w temperaturze 1260°C i czasie 60min. W celu uzyskania prędkości chłodzenia umożliwiającej uzyskanie jednorodnej struktury dwufazowej bez wydzieleń faz wtórnych zastosowano azot pod ciśnieniem 0,6MPa. Przeprowadzone badania struktury (rys. 6) i własności mechanicznych (tab. 4) otrzymanych stali umożliwiają optymalizacje parametrów procesu spiekania w celu uzyskania stali dwufazowej charakteryzującego się najkorzystniejszymi własnościami mechanicznymi i zwiększoną odpornością na działanie środowisk korozyjnych. Odporność na korozje zbadano w środowisku kwasu H2SO4 i mgły solnej o stężeniu 5% NaCl (rys. 7).

EN

The growing interest of many industrial branches of sintered stainless steels is connected with necessity of conducting research works over optimization of chemical composition and the production technology of sintered austeno-ferritic stainless steels. The main goal is to obtain the material characterized by the most profitable mechanical properties, corrosion resistance, attractive in economical aspects and easy to introduce in productive practice of sintered steels. This work presents the investigation results phase composition, microstructure and mechanical properties of sintered austeno-ferritic duplex stainless steels obtained through technology of powder metallurgy starting from austenitic X2CrNiMo17-12-2, martensitic X6Cr13 powders by controlled addition of alloying elements, such as chromium, nickel, molybdenum and copper in the right quantity to obtain the chemical composition of the structure similar to biphasic austeno-ferritic. Moreover the ferritic stainless steel X6Cr17 has been mixed with austenitic stainless steel in the ratio of 1 / 1 in order to exam the structure deriving after sintering (tab. 2). The combined processes of vacuum sintering and convective cooling were realized in temperature 1260°C and time 60min. In order to achieve the cooling speed enabling the obtainment of homogeneous biphasic structure without precipitates of secondary phases the nitrogen under pressure of 0,6MPa was applied. The conducted investigations of microstructure (fig. 6) and mechanical properties (tab. 4) of produced sintered steels make possible the optimization of parameters of sintering process in aim to obtain duplex steels characterized by the most profitable mechanical properties and the improved corrosion resistance in the corrosive environments. Corrosion resistance was evaluated in the environment of H2SO4 5% NaCl concentration slat spray fog with (fig. 7).

Słowa kluczowe

PL

stal typu duplex; struktura; własności

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 27, nr 3
• Strony: 580--583
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Dobrzyński A. L.

autor

Brytan Z.

autor

Grande M. A.

autor

Rosso M.

• Politechnika Śląska, Instytut Materiałów Inżynierskich i Biomedycznych,

Bibliografia

• [1] Samal P.K., Terrell J. B., Mechanical properties improvement of PM 400 series stainless steels via nickiel addition, Metal Powder Report 12, 2001, s. 28-34.
• [2] Campos M., Sarasola P., Torralba J.M., Sintering evolution of duplex stainless steels obtained from austenitic and ferritic stainless steels powders mixtures, Proceedings of 9th International Scientific Conference AMME’2000, s. 83-86, Gliwice-Sopot-Gdańsk, Poland, 2000.
• [3] Dobrzański LA., Brytan Z., Actis Grande M., Rosso M., Pallavicini E. J., Properties of vacuum sintered Duplex Stainless Steels, Journal of Materials Processing Technology, Vol. 157- 158, s. 312-316, 2004.
• [4] Brian James W., What is sinter-hardening?, Proceedings of International Conference on Powder Metallurgy & Particulate Materials PM2TEC98, Las Vegas, Nevada USA, 1998.