The influence of iron content and powder metallurgy processing route on microstructure and mechanical properties of cobalt-iron materials

• Autorzy: Frydrych H. , Romański A. , Konstanty J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ zawartości żelaza i technologii wytwarzania na mikrostrukturę i własności mechaniczne spieków kobalt-żelazo

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effects of iron content and Powder Metallurgy (PM) processing conditions on microstructure and mechanical properties of cobalt-iron materials were investigated. The specimens were manufactured from commercial powders by both the conventional single cold press/sinter and hot press routes. The iron content was varied between 3 and 15 wt.%. The specimens were subjected to density measurements, Rockwell hardness, tensile and impact tests, metallographic and fractographic examinations by optical microscopy and scanning electron microscopy, respectively. The investigations indicated that higher mechanical properties were obtained in the hot pressed specimens as compared with their furnace sintered counterparts. This was attributed to the higher densities and additional reinforcement by the presence of the oxide phase in the as-hot-pressed material. Moderate iron additions, of between 6 and 10 wt.%, were found to have a strong positive effect on the ductility of the material notwithstanding its processing route.

PL

W artykule przedstawiono wpływ zawartości żelaza oraz procesów wytwarzania na mikrostrukturę i własności mechaniczne spieków kobalt-żelazo.pieki zawierajace od 3 do 15% zelaza wykonano z komercyjnych proszków metodą konwencjonalnego prosowania i spiekania oraz prasowania na goraco. materiały poddano badaniom gęstości, twardości, wytrzymałości, strukturalnym oraz fraktograficznym z wykorzystaniem mikroskopii optycznej i skaningowej. Przeprowadzone badania wykazały wyższe własności mechaniczne materiałów uzyskanych technologią prasowania na goraco w porównaniu z materiałami spiekanymi. Wynikają one z wiekszej gęstosci spieków oraz umocnieniem wywołanym obecnością tlenków. Wykazano, że zawartośc żelaza w zakresie od 6 do 10% ma bardzo korzystny wpływ na plastyczność spieków niezależnie od sposobu ich wytwarzania.

Słowa kluczowe

EN

cobalt-iron materials; processing

PL

spieki kobalt-żelazo; wytwarzanie; spiekanie

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 49, iss. 4
• Strony: 973--980
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Frydrych H.

• Wydział Metalurgii Inżynierii Materiałowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Al. Mickiewicza, 30, 30-059 Kraków

autor

Romański A.

• Wydział Metalurgii Inżynierii Materiałowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Al. Mickiewicza, 30, 30-059 Kraków

autor

Konstanty J.

• Wydział Metalurgii Inżynierii Materiałowej, Akademia Górniczo-Hutnicza, Al. Mickiewicza, 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] J. Konstanty, Cobalt as a Matrix in Diamond Impregnated Tools for Stone Sawing Applications. AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne. Kraków (2002).
• [2] O. Cai, Sintering Without Pressure, or Free Sintering, Diamante Applicazioni & Technologia3, 11, 106-122 (1997).
• [3] A. S. D. Crum, Hot isostatic pressing. Proc. Seminar on PM Diamond Tools, Lausanne. Switzerland, November 2-3, 1995.
• [4] R. G. Ojeda, M. del Villar, P. Muro, I. Iturriza, F. Castro, Densification of diamond tools with Co, Ni, and Fe based metallic binders, Proc. 1998 PM World Congress & Exhibition. Granada, Spain, October 18-22 4, 481-486 (1998).
• [5] W. Belleridge, Cobalt and its alloys. Ellis Horwood Limited Publishers. Chichester, 14-15 (1982).
• [6] T. B. Massalski (Ed.), Binary Alloy Phase Diagrams. ASM International Materials Park, Ohio 2, 1186-1187(1990).
• [7] Cobalt Monograph. Centre D'Information du Cobalt, Brussels, Belgium, 179-180 (1960).