Influence of boron on the microstructural surface characterization of sintered AISI 316L austenitic stainless steel

• Autorzy: Kazior J. , Pieczonka T.

Warianty tytułu

PL

Wpływ boru na mikrostrukturę warstwy wierzchniej spiekanej, austenitycznej stali nierdzewnej AISI 316L

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Boron is a well known as one of the best sintering enhancer for iron and ferrous alloys [1÷7]. The effects produced by the formation of a liquid phase are also detected on the sintered specimens surface. With the purpose to study this phenomenon, samples of austenitic stainless steel AISI 316L powders with three different amount of boron (0.2÷0.4 and 0.6 wt. %) were prepared. They were sintered at 1240°C for 60 minutes in pure dry hydrogen. Microstructural characterization was carried out in order to examine the effect of the liquid phase on the samples microstructure. A boron free surface layer containing a few closed pores was observed, which could be suitable for the improvement of corrosion resistance of sintered austenitic stainless steels.

PL

Bor jest skutecznym aktywatorem procesu spiekania proszków żelaza i proszków stopowych [1÷7]. Celem przeprowadzonych badań było wyjaśnienie wpływu dodatku boru na kształtowanie się mikrostruktury i właściwości spiekanych, austenitycznych stali nierdzewnych AISI 316L. W wyniku dotychczas przeprowadzonych badań stwierdzono, że przy spiekaniu w temperaturze 1240°C w czystym wodorze przy odpowiedniej szybkości nagrzewania i dodatku boru, można uzyskać stopień zagęszczenia bliski gęstości teoretycznej, z niewielką ilością sferoidalnych i zamkniętych porów w strukturze. Na szczególne podkreślenie zasługuje tworzenie się zagęszczonej warstwy powierzchniowej z pojedynczymi izolowanymi porami, która powinna przyczynić się do podwyższenia odporności na korozję spiekanych, austenitycznych stali nierdzewnych.

Słowa kluczowe

EN

austenitic stainless steel AISI 316L; sintering enhancer

PL

stal nierdzewna AISI 316L; aktywator procesu spiekania

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 31, nr 3
• Strony: 487--490
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kazior J.

autor

Pieczonka T.

• Faculty of Mechanical Engineering, Cracow University of Technology,

Bibliografia

• [1] Tandon R., German R. M.: Pre-alloyed boron in powdered metal (PM) stainless steel. The International Journal of Powder Metallurgy 34 (1) (1998) 40-49.
• [2] Molinari A., Kazior J., Marchetti F., Cantieri R., Cristofolini I., Tiziani A.: Sintering mechanisms of B-alloyed AISI 316L stainless steel. Powder Metallurgy 37 (2) (1994) 115-122.
• [3] Molinari A., Straffelini G., Pieczonka T., Kazior J.: Persistent liquid phase sintering of 316L stainless steel. The international Journal of Powder Metallurgy 34 (2) (1998) 21-28.
• [4] Velasco F., Antón N., Torralba J. M., Ruiz-Prieto J. M.: Mechanical and corrosion behaviour of powder metallurgy stainless steel based metal matric composites. Material Science and Technology 13 (1997) 847-851.
• [5] Becker B. S., Bolton J. D.: Proceedings of 1998 PM World Congress 2 (1998) 409-414.
• [6] Toennes C., Ernst P., Meyer G., German R. M.: Full density sintering by boron additions in a martensitic stainless steel. Advances in Powder Metallurgy 3 (1992) 371-381.
• [7] Sarasola M., Gomez-Acebo T., Castro F.: Microstructural developments during liquid phase sintering of Fe and Fe-Mo alloys containing boron additions. Powder Metallurgy 48 (1) (2005) 59-67.
• [8] Selecka M., Salak A., Danninger H.: The effect of boron liquid phase sintering on properties of Ni-Mo and Cr alloyed structural steels. Journal of Materials Processing Technology 143 (2003) 910-915.
• [9] Selecka M., Danninger H., Bures R., Parilak L.: Proc. PM World Cong. 1998, Granada, Spain, EPMA 2 (1998) 638-643.
• [10] Molinari A., Straffelini G., Kazior J., Pieczonka T.: Microstructural optimization of boron alloyed austenitic stainless steel. Advances in Powder Metallurgy 5 (17) (1996) 3-12.
• [11] Park H. H., Kang S. J., Yoon D. N.: The critical grain size for liquid flow into pores during liquid phase sintering. Metallurgical Transactions A 17 (1986) 1915-1919.
• [12] German R. M.: Liquid Phase Sintering. Plenum Press. New York (1985).
• [13] Lee S. M., Kang S. J.: Theoretical analysis of liquid phase sintering, pore filling theory. Acta Materialia 46 (9) (1998) 3191-3202.
• [14] Menapace C., Molinari A., Kazior J., Pieczonka T.: Surface self-densification in boron alloyed austenitic stainless steel and its effect on corrosion and impact resistance. Powder Metallurgy 50 (4) (2007) 326-335.