Influence of chemical composition on sensitivity of thermal fatigue crack formation in austenitic cast steels

• Autorzy: Piekarski B.

Warianty tytułu

PL

Skład chemiczny staliwa austenitycznego a jego skłonność do pękania w warunkach cyklicznych zmian temperatury

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this study the effect of basic constituents of austenitic cast steel (Ni, Cr, Si, C) on resistance to crack formation caused by thermal fatigue was investigated. Number of cracks and their length was used to assess the resistance to crack formation after 75 thermal cycles (900°C - 30 min, quenching in water). The chemical composition of the alloys tested was varied within the following alloying content ranges: (wt. %}: 18-40% Ni, 17-30% Cr, 1.2-1.6% Si, 0.05-0.6% C and 0.5-0.8% Mn. It has been shown that the number of cracks increases with the carbon content in alloy and the length of cracks increases with the level of chromium and decreases with the increasing nickel content in alloy. Equations describing these findings were determined.

PL

W artykule oceniono wpływ podstawowych składników staliwa austenitycznego (Ni, Cr, Si, C) na jego odporność na pękanie w warunkach zmęczenia cieplnego. Do oceny odporności użyto liczby i długości pęknięć utworzonych po 75 cyklach grzanie/chłodzenie (900°C - 30 min, chłodzenie w wodzie). Skład chemiczny badanych stopów mieści się w następujących przedziałach (% mas.): 18-40% Ni, 17-30% Cr, 1,2-1,6% Si, 0,05-0,6% C i 0,5-0,8% Mn. Wykazano, że liczba pęknięć wzrasta z zawartością węgla w stopie, a długość pęknięć wzrasta wraz z zawartością chromu, a maleje ze wzrostem zawartości niklu. Wyniki pomiarów opracowano matematycznie.

Słowa kluczowe

EN

Ni-Cr cast steel; thermal fatigue

PL

staliwo Ni-Cr; zmęczenie cieplne

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Archiwum Technologii Maszyn i Automatyzacji
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 25, nr 1
• Strony: 75--82
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Piekarski B.

• Instytut Inżynierii Materiałowej Politechniki Szczecińskiej

Bibliografia

• [1] Hernas A., Żarowytrzymałość stali i stopów. Cz. 1, Gliwice, Wyd. Politechniki Śląskiej 1999.
• [2] Kane R. D., Cayard M. S., Select materials for high temperatures, Chemical Eng. Prog., 1995, March, s. 83.
• [3] Lai G. Y., Heat-resistant materials for furnace parts, trays, and fixtures, ASM Handbook -Heat Treating, 1991, vol. 4, s. 510.
• [4] Piekarski B., Odlewy ze staliwa austenitycznego w budowie pieców do nawęglania - teoretyczne i praktyczne aspekty podwyższania trwałości. Prace Naukowe Politechniki Szczecińskiej, 2003, nr 573.
• [5] Żuchowski R., Analiza procesu zniszczenia podczas zmęczenia cieplnego metali. Prace Naukowe Politechniki Wrocławskiej, 1986, nr 18.