Wpływ wtrąceń niemetalicznych na pracę łamania stali 35B2+Cr w stanie ulepszonym cieplnie

• Autorzy: Krawczyk J. , Pawłowski B.

Warianty tytułu

EN

Influence of non-metallic inclusions on the impact energy of 35B2+Cr steel after quenching and tempering treatment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu wtrąceń niemetalicznych na pracę łamania próbek udarnościowych ze stali 35B2+Cr. Stal 35B2+Cr została zaprojektowana jako materiał do produkcji śrub. Badania wykonano na stali w stanie ulepszonym cieplnie. Stal pochodziła od trzech dostawców i charakteryzowała się różną zawartością wtrąceń niemetalicznych. W każdym przypadku zawartość wtrąceń niemetalicznych była zgodna z wymaganiami określonymi w odpowiednich normach. Rolę wtrąceń niemetalicznych rozpatrywano zarówno zbiorczo, jak i w podziale na tlenki, siarczki, azotki oraz wtrącenia egzogeniczne. Wykazano, że pomimo poziomu zawartości wtrąceń niemetalicznych zgodnego z wymaganiami odpowiednich norm, wpływają one bezpośrednio lub pośrednio na pracę łamania próbek ze stali 35B2+Cr. Wielkość tego wpływu zależy od rodzaju wtrąceń.

EN

This paper presents the results of the research on the influence of non-metallic inclusions on the impact energy of 35B2+Cr steel samples. 35B2+Cr steel was designed as a material for bolts. The investigations were carried out on a steel after quenching and tempering treatment. The investigated steels with different fraction of the non-metallic inclusions were delivered by three different suppliers. In each case, the fraction of non-metallic inclusions was in agreement with the corresponding standard. The role of nonmetallic inclusions was considered both in relation to their total fraction and in relation to the fraction of oxides, sulfides, nitrides and exogenous inclusions separately. It was proved, that in spite of the level of fraction of non-metallic inclusions compatible with the corresponding standards, they directly or indirectly influence the impact energy of 35B2+Cr steel. This influence depends on the type of the inclusions.

Słowa kluczowe

PL

stal konstrukcyjna; praca łamania; inżynieria wtrąceń; wtrącenia niemetaliczne; ulepszanie cieplne

EN

structural steel; impact energy; inclusion engineering; non-metallic inclusions; quenching and tempering

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 76, nr 9
• Strony: 684--689
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys.

Twórcy

autor

Krawczyk J.

autor

Pawłowski B.

• Akademia Górniczo-Hutnicza Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej; al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków,

Bibliografia

• 1. Lis T.: Characterization of typical non-metallic inclusions in clean steels. Hutnik-Wiadomości Hutnicze, t. 75, 2008, nr 3, s. 106
• 2. Lis T., Różański P.: Inżynieria wtrąceń niemetalicznych w ciekłej stali. Hutnik-Wiadomości Hutnicze, t. 72, 2005, nr 5, s. 256
• 3. Różański P., Paduch J.: Modification of non-metallic inclusions in steels with enhanced machinability. Archives of Metallurgy, t. 48, 2003, nr 3, 285
• 4. Kang Y.-B., Kim H. S., Zhang J., Lee H.-G.: Practical application of thermodynamics to inclusions engineering in steel. J. of Physics and Chemistry of Solids, t. 66, 2005, nr 2-4, s. 219
• 5. Li J.-H., Chen S.-H., Xi T.-H., Chen X.: Effect of micro- alloyed Ti on inclusions modification. J. of Iron and Steel Research, t. 14, 2007, nr 5, supp. 1, s. 320
• 6. Costa e Silva A.: Thermodynamic aspects of inclusion engineering in steel. Rare Metals, t. 25, 2006, nr 5, s. 412
• 7. Sojka J., Jérôme M., Sozańska M., Váňová P., Rytířová L., Jonšta P.: Role of microstructure and testing conditions in sulfide stress cracking of X52 and X60 API steels. Materials Science and Engineering A, t. 480, 2008, nr 1-2, s. 237
• 8. Elkoca O., Cengizler H.: Cracking during cold forming process of rear brake component. Engineering Failure Analysis, t. 15, 2008, nr 4, s. 295
• 9. Yang Z. G., Li S. X., Zhang J. M., Zhang J. F., Li G. Y., Li Z. B., Hui W. J., Weng Y. Q.: The fatigue behaviors of zero-inclusion and commercial 42CrMo steels in the super-long fatigue life regime. Acta Materialia, t. 52, 2004, nr 18, s. 5235
• 10. Jha Abhay K., Sreekumar K., Mitkal M. C.: Metallurgical studies on a failed EN 19 steel shear pin. Engineering Failure Analysis, t. 15, 2008, nr 7, s. 922
• 11. Beretta S., Ghidini A., Lombardo F.: Fracture mechanics and scale effects in the fatigue of railway axles. Engineering Fracture Mechanics, t. 72, 2005, nr 2, s. 195
• 12. Pacyna J., Krawczyk J.: Mechanizm powstawania uszkodzeń typu „squaw” w szynach kolejowych. XIX Konferencja Naukowo-Techniczna Huty Katowice SA „Szyny Kolejowe”. Rogoźnik listopad 1999, s. 127
• 13. Niezgodziński T., Kubiak T., Młodkowski A.: Zjawisko pękania lamelarnego w ujęciu numerycznym. Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika, t. 73, 2001, s. 233
• 14. Atkinson H. V., Shi G.: Characterization of inclusions in clean steels: a review including the statistics of extremes methods. Progress in Materials Science, t. 48, 2003, nr 5, s. 457
• 15. Yilmaz M., Ertunc H. M.: The prediction of mechanical behavior for steel wires and cord materials using neural networks. Materials & Design, t. 28, 2007, nr 2, s. 599
• 16. Garbarz B., Żak A., Wojas J., Molenda R.: Wpływ dyspersyjnych wtrąceń niemetalicznych na rozrost ziarn austenitu w stalach mikrostopowych. Inżynieria Materiałowa, t. 20, 1999, nr 1, s. 5
• 17. Mattar T., Ibrahim K. M., Fathy A., El Faramawy H.: Improving the wear resistance of M41 steel by nitrogen alloying and ESR. Materials Characterizations, t. 58, 2007, nr 5, s. 407
• 18. Pytel S. M., Zadęcki M.: Skrawalność stali konstrukcyjnych modyfikowanych wapniem. Inżynieria Materiałowa, t. 24, 2003, nr 6, s. 357
• 19. Krawiarz J.: Praca niepublikowana, 2000