Effect of Heat Treatment and Hydrostatic Extrusion on Mechanical Properties of a CuCrZr Alloy

• Autorzy: Zyśk B. , Kulczyk M. , Lewandowska M. , Kurzydłowski K. J.

Warianty tytułu

PL

Wpływ obróbki cieplnej i wyciskania hydrostatycznego na własności mechaniczne stopu CuCrZr

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this work the effects of heat treatment and hydrostatic extrusion on mechanical properties of a CuCrZr alloy were investigated. The samples of CuCrZr alloy were subjected to solution annealing at a temperaturę of 1000°C for lh followed by water ąuenching. This was followed by aging at temperatures of 350, 450, 480, 550 and 650° C for the time raging from V2, to 3 hours. Two samples: (1) solution annealed and water ąuenched and (2) solution annealed, water ąuenched and aged at 480°C for 2 hours were subjected to the process of hydrostatic extrusion. The results obtained show that ageing increases the yield strength of the alloy by 500% whereas plastic deformation by hydrostatic extrusion by 1000%. The synergic effects of precipitation and deformation strengthening were also observed on samples subjected to ageing prior to or after hydrostatic extrusion. However, it is suggested that the two strengthening mechanisms are not fully additive.

PL

W pracy badano wpływ obróbki cieplnej i wyciskania hydrostatycznego na właściwości mechaniczne stopu CuCrZr. Próbki ze stopu CuCrZr poddano przesycaniu z temperatury 1000°C w wodzie. Następnie były one starzone w temperaturze 350, 450, 480, 550 i 650°C w czasie od 1/2 do 3 godzin. Dwie próbki: (1) przesycana i (2) starzona w temperaturze 480°C przez 2 godziny zostały poddane procesowi wyciskania hydrostatycznego. Uzyskane wyniki wskazują, że starzenie powoduje wzrost plastyczności stopu o 500%, podczas gdy po odkształceniu plastycznym metodą wyciskania hydrostatycznego wzrasta o 1000%. Synergiczny efekt umocnienia wydzieleniowego i odkształceniowego zaobserwowano w próbkach poddanych starzeniu zarówno przed jak i po wyciskaniu hydrostatycznym. Uzyskane wyniki wskazują jednak, że obydwa mechanizmy umocnienia nie są w pełni addytywne.

Słowa kluczowe

EN

CuCrZr alloys; thermal treatment; hydrostatic extrusion

PL

stop CuCrZr; obróbka cieplna; wyciskanie hydrostatyczne

• 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: 2010
• Tom: Vol. 55, iss. 1
• Strony: 143--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Zyśk B.

autor

Kulczyk M.

autor

Lewandowska M.

autor

Kurzydłowski K. J.

• Faculty of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology, 02-507 Warszawa, 141 Woloska Str., Poland

Bibliografia

• [1] M. Merola, A. Orsini, E. Visca, S. Liberta, L. F. Moreschi, S. Storai, B. Panella, E. Campagnoli, G. Ruscica, C. Boseo, Influence of the manufacturing heat cycles on the Cu-CrZr properties, Journal of Nuclear Materials 307, 311, 677-680 (2007).
• [2] G. M. Kalinin, A. D. Ivanov, A. N. Obushev, B. S. Rodchenkov, M. E. Rodin, Y. S. Strebkov, Ageing effect on the properties of CuCrZr alloy used for the ITER HHF components, Journal of Nuclear Materials 367, 370 920-924 (2007).
• [3] R. Z. Valiev, R. K. Islamgaliev, I. V. Alexandrov, Bulk nanostructured materials from se-vere plastic deformation, Progress in Materials Science 45, 103-189 (2000).
• [4] D. A. Hughes, N. Hansen, Microstruc ture and strength of nickel at large strains, Acta Matetrialia 48, 2985-3004 (2000).
• [5] R. Z. Valiev, T. G. Langdon, Principles of equal channel angular pressing as a processing tool for grain refinement, Progress in Materials Science 51, 881-981 (2006).
• [6] G. Sakai, Z. Horita, T. G. Langdon, Grain refinement and super plasticity in an aluminum alloy processed by high-pressure torsion Material Science & Engineering A 393, 344-351 (2005).
• [7] M. Richert, Q. Liu, N. Hansen, Microstructur al evolution over a large strain range in aluminium deformed by cyclic-extrusion-compression, Materiał Science & Engineering A 260, 275-283 (1999).
• [8] B. Cherukuri, T. S. Nedkova, R. Srinivasan, A comparison of the properties of SPD-processed AA 6061 by eąual-channel angular pressing, multi axial compressions/forgings and aceu-mulative roli bonding, Materiał Science & Engineering A 410-411, 394-397 (2005).
• [9] M. Lewandowska, K. J. Kurzydłowski, Recent development in grain refinement by hydrostat-ic extrusion, Journal of Materiał Science 43, 7299-7306 (2008).
• [10] M. Lewandowska, W. Pachia, K. J. Kurzydłowski, Fabrication of high strength nanostructured aluminium alloys by hydrostatic extrusion, International Journal of Materials Research (formely Z.Metallkd), 98, 172 (2007).
• [11] M. Lewandowska, Microstructure evolution in age-hardenable aluminium alloy during proces sing by hydrostatic extrusion, Journal of Microscopy 224, 34 (2006).
• [12] W. Pachia, M. Kulczyk, M. Suś-Ryszkowska, A. Mazur, K. J. Kurzydłowski, Nanocrystalline titanium produced by hydrostatic extrusion, Journal of Materials Processing Technology 205, 173-182 (2008).
• [13] A. T. Krawczyńska, M. Lewandowska, K. J. Kurzydłowski, Nanostructure formation in austenitic stainless steel, Solid State Phenomena 140, 173-178 (2008).
• [14] M. Lewandowska, A. Krawczyńska, M. Kulczyk, K. J. Kurzydłowski, Structure and properties of nano sized Eurofer 97 steel obtained by hydrostatic extrusion, Journal of Nuclear Materials 386-388, 499-502 (2009).