Influence of heat treatment on the phase composition of Al-Si coat on X2CrTi12 high chromium steel

• Autorzy: Wróbel A. , Kucharska B. , Nitkiewicz Z.
• Konferencja: Inżynieria Powierzchni, INPO 2008 ( VII; 02-05.12.2008; Wisła-Jawornik, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the article there was presented an influence of heat treatment saturating and ageing on the Al-Si layer placed on X2CrTi12 steel used in exhaust systems production. The material was subjected by microscopic and -X-ray phase analysis. The morphology of the crystals of silicon was changed from big and acicular shape forms to small and rounded shapes after heat treatment process. An elimination of acicular shape Si crystals, perpendicular to the substrate decrease possibility of break by face of Si crystals during press formed process. The heat treatment process did not cause the change in the coat's thickness neither the growth of indirect phase layer formed in technological process production of the coats. The phase composition of the coat and intermetallic layer did not change as well. With the use of proposed heat treatment process, properties of coat were improved and the adhesion of coat to the substrate left unchanged. What is more, the short times of heat treatment and the relatively low temperatures are not dangerous for lowering properties of the steel. To sum up, we can say that the proposed new parameters of the heat treatment process increased an improvement of the coat's quality and the achieved results are very helpful information in improving process of protective coat.

PL

W artykule przedstawiono wpływ obróbki cieplnej przesycania i starzenia na strukturę powłoki Al-Si na stali X2CrTi12 stosowanej w produkcji układów wydechowych. Badany materiał poddano analizie mikroskopowej oraz rentgenowskiej analizie fazowej. W wyniku obróbki cieplnej uzyskano zmianę morfologii kryształów krzemu z dużych iglastych na drobne i o wyoblonych kształtach. Wyeliminowanie ze struktury powłoki iglastych form kryształów prostopadłych do podłoża minimalizuje prawdopodobieństwo dekohezji powłoki po ścianach kryształów Si w procesie tłoczenia. Zabieg obróbki cieplnej nie spowodował zmiany grubości powłoki ani rozrostu warstwy faz pośrednich powstałych w procesie technologicznym wytworzenia powłok. Nie zmienił się również skład fazowy powłoki oraz warstwy pośredniej. W ten sposób obróbką cieplną poprawiono własności powłoki nie zmieniając jej adhezji do podłoża. Z kolei krótkie czasy obróbki cieplnej, jak i stosunkowo niskie temperatury wygrzewania nie stanowią zagrożenia dla obniżenia własności samej stali. Podsumowując należy stwierdzić, że zaproponowana obróbka cieplna poprawia jakość powłoki Al-Si na stali i stanowi wskazówkę dla dalszych prac nad ulepszaniem powłok ochronnych.

Słowa kluczowe

PL

powłoki Al-Si; stal X2CrTi12; obróbka cieplna; ulepszanie powłok

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 6
• Strony: 960--962
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wróbel A.

autor

Kucharska B.

autor

Nitkiewicz Z.

• Institute of Material Engineering, Częstochowa,

Bibliografia

• [1] Żaba K., Nowak S., Kąc S.: Badania stanu powłoki Al–Si na stalowych taśmach i rurach przeznaczonych na elementy układów wydechowych, poddanej działaniu temperatury 150oC i czasu, Rudy i Metale Nieżelazne R- 52 7 (2007) 410-418.
• [2] Adamczyk J., Inżyniera materiałów metalowych, część 2, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice (2004).
• [3] Sękowski K., Piaskowski J., Wojtowicz Z.: Atlas struktur znormalizowanych stopów odlewniczych, WNT, Warszawa (1972).
• [4] Poniewierski Z., Krystalizacja, struktura i właściwości siluminów, WNT, Warszawa (1989).
• [5] Wróbel A., Kucharska B., Nitkiewicz Z.: Analiza fazowa aluminiowej powłoki ochronnej na stali X2CrTi12 stosowanej w przemyśle samochodowym na elementy układów wydechowych, Nowe technologie i osiągnięcia w metalurgii i inżynierii materiałowej Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa (2008) 535÷538.
• [6] Miller W. S., Zhuang L., Bottema J.: Recent developmend in aluminium alloys for the automotive industry, Materials Science and Engineering A280 (2000) 37-49.
• [7] Pliszko B., Moskal G., Góral M., Witala B.: Odporność korozyjna stali dla energetyki z pokryciami ochronnymi, Ochrona przed korozją 11s/A (2007) 85-89.
• [8] Lambourne A., Grant P.S., Hogg S., Ogilvy A.: Microstructure of spray formed Al-high Si alloys for thermal management applications, Inżynieria Materiałowa 3 (140) (2004) 616-619.