Wpływ obróbki kriogenicznej na procesy wydzieleniowe z przesyconych roztworów stałych na przykładzie martenzytu stali narzędziowej i przesyconego roztworu stałego stopu Al-4,7% Cu

• Autorzy: Wierszyłłowski I. , Niemczyk W.

Warianty tytułu

EN

The influenge of deep cryogenic treatment on precipitation phenomena during tempering of martensite of tool steel and ageing of supersaturated Al-4.7% Cu alloy

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań porównawczych procesów odpuszczania stali narzędziowej po hartowaniu konwencjonalnym oraz po hartowaniu i kriogenicznej obróbce cieplnej. Prezentowano również wyniki badań procesów starzenia stopu Al-4,7% Cu po konwencjonalnej i kriogenicznej obróbce cieplnej. Stwierdzono, że w obu przypadkach obróbka kriogeniczna wpływa na przebieg procesów odpuszczania oraz procesów starzenia. Mechanizmy oddziaływania są w każdym przypadku inne. W stali po obróbce kriogenicznej procesy odpuszczania zaczynają się już podczas dochodzenia od temperatury -196°C do temperatury otoczenia i przyspieszają wzrost twardości spowodowany odpuszczaniem. W stopie Al-Cu po obróbce konwencjonalnej procesy rozpuszczania się wydzieleń i wywołany nimi spadek twardości pojawia się szybciej niż w stopie po obróbce kriogenicznej. Analizowano przyczyny takich zmian na podstawie danych literaturowych.

EN

The paper presents results of comparative studies of tempering processes of quenched and conventionally treated tool steel vs. the same steel quenched and cryo-treated. Also ageing processes of Al-4.7% Cu alloy after conventional and cryo-treatments are analyzed and the results presented. It has been observed that in both cases cryogenic treatment has an effect on the development of the tempering and ageing processes. The mechanisms of the influence are different in each case. In the cryo-treated steel, the tempering processes already begin in the process of reaching ambient temperature from -196°C and accelerate the increase in hardness because of tempering. In conventionally treated Al-Cu alloy the processes of dissolving precipitates and the resulting decrease in hardness occur earlier than in the cryo-treated alloy. Reasons of such changes have been analyzed.

Słowa kluczowe

PL

roztwór stały; przesycony roztwór stały; hartowanie; starzenie; odpuszczanie; obróbka podzerowa (OP); nisko temperaturowa obróbka kriogeniczna (NOK); wydzielanie; węglik epsilon; węglik ε; węglik n; strefy G-P; wydzielenia

EN

solid solution; supersaturated solid solution; quenching; ageing; tempering; cryogenic treatment (CT); deep cryogenic treatment (DCT); precipitation; e carbide; n carbide; GP zones; O precipitation

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 2
• Strony: 137--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wierszyłłowski I.

autor

Niemczyk W.

• Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Lesznie,

Bibliografia

• [1] Verhovern J. D.: Fundamentals of Physical Metallurgy. John Wiley &Sons, Inc (1975).
• [2] Alloying. Edited by John L. Walter, Melvin R. Jackson, Chester T. Sim, ASM International Metals Park, Ohio 44073 (1988).
• [3] Porter D. A. Easterling K. E.: Phase transformations in metals and alloys. Van Nostrand Reinhold Company, New York (1981).
• [4] Paulin P.: Mechanizm and applicalility of heat treating at cryogenic temperatures. Industrial Heating August (1992) 24.
• [5] Wierszyłłowski I.: Martensitic transformations of austenite below 273 K. Dilatometric and Magnetic Studies. J. Phys. IV France 7 (1997) C5-417.
• [6] Yu L., Meng F.: Role of eta-carbide precipitations on the wear resistance improvements of Fe-12Cr-Mo-V-1.4C tool steel by cryogenic treatment. JSIJ International 34 (2) (1994) 205.
• [7] Mohan Lal D., Renganarayanan S., Kalanidhi A.: Cic treatment to augment wear resistance of tool and die steels. Cryogenics 41 (2001) 149.
• [8] Meng F. , Tagashira K., Azuma R. and Sohma H.: Effects of cryotreatment and wear properties of cold work tool D6 steel. ISIJ International 34 (1994) 205.
• [9] Kurdiumaw G. V., Khachaturyan A. G.: Nature of axial ratio anomalieties of the martensite lattice and mechanism of diffusionless γ−α transformation. Acta Metallurgica 23 (1975) 1077.
• [10] Kurdiumow G. V.: Martensite crystal lattice. Mechanism of austenitemartensite transformations and behaviour od carbon atoms in martensite. Metallurgical Transactions A 7A (1976) 999.
• [11] Matsuburu F., Koichiro N.: Effects of low temperature aging and reversion treatment on serration od Al-Mg-Si alloys. Journal of Japan Institute of Light Metals 52 (12) (2007) 586.
• [12] Chernyi O. V., Aksenov V. K, Volchok O.: Influence of deformation at cryo temperature on precipitation kinetics of Al alloys. National Science Center Kharkow Institute of Physics and Technology, 300109 Kharkow, Ukraina (1996).
• [13] Ui Gu Gang., Yong Sin Li., Kyung Tae Park: Microstructure evolution during annealing of 5052 Al alloy deformed at cryogenic temperatures. School of Advanced Materials Enginering, Koknin University of Seoul. (2000).Altenpohl D.: Aluminium und Aluminiumlegirungen. Berlin Springer Verlag (1965).
• [14] Nowak P.: Badania procesów starzenia stopów Al-5% Cu. Próba symulacji komputerowej. Praca dyplomowa. Politechnika Poznańska WBMiZ (2002).
• [15] Thomson D. S.: The calorimetric observation of solid state reactions in aluminium alloys. Thermal analysis ASM (1970) 1147-1170.
• [16] Smith G. W.: Precipitation kinetics in solutionized aluminium alloy 2124: Determination by scanning and isothermal calorymetry. Thermochimica Acta 317 (1998) 7.
• [17] Smith G. W.: A method of determination of Avrami parameters directly from isothermal calorymetry data. Thermochimica Acta 291 (1997) 59.
• [18] Wendland W. N.: Thermal methods of analysis. A. Wiley-Interscience Puplications, John Wiley and Sons, New York (1974).