Modyfikacja warstwy wierzchniej stali spiekanych szybkotnących przy użyciu spawalniczych źródeł ciepła

• Autorzy: Iwaszko J. , Kudła K. , Tokarz A. , Wojsyk K. , Wieczorek P.

Warianty tytułu

EN

Modification of surface layer of quick-speed power metal steels using welding heat sources

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Modyfikacji warstwy wierzchniej poddano stal spiekaną S390 oraz jej odpowiednik wytwarzany w sposób klasyczny, tj. stal 10-4-3-10 (SK10V). Zmiany w strukturze i własnościach mechanicznych powyższych stali analizowano na poszczególnych etapach dokonywanych zabiegów cieplnych, tj. po wyżarzaniu zmiękczającym, hartowaniu, odpuszczaniu oraz po powierzchniowej obróbce przetopieniowej. Zakres badań obejmował optymalizację parametrów przetapiania, badania makro- i mikroskopowe z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej i skaningowej, wstępne badania składu fazowego, a także porównawczy pomiar twardości. Głównym celem praktycznym eksperymentu była ocena możliwości wykorzystania spawalniczych źródeł ciepła w powierzchniowej obróbce przetopieniowej stali szybkotnących.

EN

Powder metal steel S390 and its equivalent manufactured in a traditional way, that is steel 10-4-3-10 (SK10V) were subjected to modification of their surface layer. The changes to the structure and mechanical properties of the above-mentioned steels were analysed at each individual stage of the heat treatment, which was carried out, i.e. after soft annealing, hardening, tempering and after joint penetration surface treatment. The scope of studies included optimisation of joint penetration parameters, macro- and microtesting with utilisation of scanning and light microscopy, preliminary tests of phase composition as well as comparative hardness measurement. The major practical purpose of the experiment was to assess the utilisation feasibility of welding heat sources for joint penetration surface treatment of quick-speed steels.

Słowa kluczowe

PL

warstwa wierzchnia; modyfikacja; stal spiekana; stal szybkotnąca; źródło ciepła spawalnicze

EN

modification; surface layer; quick-speed steel; welding heat source; powder metal steel

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Przegląd Spawalnictwa
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 80, nr 5
• Strony: 29--35
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., il.

Twórcy

autor

Iwaszko J.

autor

Kudła K.

autor

Tokarz A.

autor

Wojsyk K.

autor

Wieczorek P.

• Politechnika Częstochowska

Bibliografia

• [1] Guozhi X., Jinxian Z., Yijun L., Ziyi H., Bing H., Dongjie Z., Keyu W., Pinghua L.: Influence of laser treatment on the corrosion properties of plasma-sprayed Ni-coated WC coatings. Applied Surface Science. 253, 23, 2007, 9198.
• [2] Colaco R., Gordo E., Ruiz-Navas E. M., Otasevic M., Vilar R.: A comparative study of the wear behaviour of sintered and laser surface melted AISI M42 high speed steel diluted with iron. Wear. 260, 9-10, 2006, 949.
• [3] Bochnowski W., Leitner H., Major L., Ebner R., Major B.: Primary and secondary carbides in high-speed steels after conventional heat treatment and laser modification. Materials Chemistry and Physics. 81, 2-3, 2003, 315.
• [4] Kwok C. T., Cheng F. T., Man H C.: Microstructure and corrosion behaviour of laser surface-melted high-speed steels. Surface and Coatings Technology. 202, 2007, 336.
• [5] Yilbas B. S., Arif A. F. M., Gondal M. A.: HVOF coating and laser treatment: three-point bending tests. Journal of Materials Processing Technology. 164-165, 2005, 954.
• [6] Kupczyk M., Jóźwiak K., Cieszkowski P., Libuda P.: Influence of laser heating on adhesion of CVD coatings to cutting edges. Surface Coatings and Technology. 201, 2007, 5153.
• [7] Nitkiewicz Z.: Wykorzystanie łukowych źródeł plazmy w inżynierii powierzchni. Seria Inżynieria Materiałowa 3, Wydawnictwo Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej Politechniki Częstochowskiej. Częstochowa, 2001.
• [8] Navas C., Vijande R., Cuetos J. M., Fernandez M. R., de Damborenea J.: Corrosion behaviour of NiCrBSi plasma-sprayed coatings partially melted with laser. Surface and Coatings Technology. 201, 3-4, 2006, 776.
• [9] Lachowicz M., Dudziński W., Felba J., Haimann K., Podrez-Radziszewska M.: Analiza mikrostruktury warstw przetopionych wiązką elektronów w stopie Inconel 713C. Inżynieria Materiałowa. 5, 147, 2005, 314.
• [10] Werner K., Kolasiński Z.: Zmęczeniowe pękanie stali przy umocnieniu powierzchniowym techniką plazmową. Inżynieria Materiałowa. 5, 147, 2005, 370.
• [11] Dobrzański L. A., Bonek M., Hajduczek E., Klimpel A.: Structure and properties of surface layers obtained by laser treatment of the hot-work tool steel. Proc. of the XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference - Advanced Materials & Technologies AMT'2004, Inżynieria Materiałowa. 3, 140, 2004, 564.
• [12] Dragos U., Gabriela M., Waltraut B., loan C.: lmprovement of the oxidation behaviour of electron beam remelted McrAIY coatings. Solid State Sciences. 7, 2005, 459.
• [13] Sieniawski J., Filip R., Ziaja W., Pleszakow E.: Kształtowanie mikrostruktury warstwy wierzchniej stopu tytanu Ti-6AI-4V przez przetopienie laserowe. V Ogólnopolska Konferencja Naukowa „Obróbka Powierzchniowa" Kule-Częstochowa, Inżynieria Materiałowa. 5, 130, 2002, 570.
• [14] Serbiński W., Zieliński A., Wierzchoń T.: Laser assisted forming of the surface layer of Al-Si alloy at cryogenic conditions. Proc. of the XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference - Advanced Materials & Technologies AMT'2004, Inżynieria Materiałowa. 3, 140, 2004, 656.
• [15] Kinal G., Waligóra W.: Wady w warstwie powierzchniowej żeliw po obróbce laserowej wraz z możliwością ich uniknięcia. Materiały III Krajowej Konferencji „Nowe Materiały - Nowe Technologie w Przemyśle Okrętowym i Maszynowym", Inżynieria Materiałowa. 3, 151, 2006, 428.
• [16] Bukat A., Rutkowski W.: Teoretyczne podstawy procesów spiekania. Wydawnictwo Śląsk. Bytom, 1974.
• [17] Praca zbiorowa: Chosing a surface treatment for P/M parts. May, MPR. 1996,20.
• [18] Otasevic M., Colaco R., Ruiz-Navas E. M., Gordo E., Vilar R.: Laser surface treatment of sintered M42 high-speed steel diluted with iron. Mater. Sci. Forum. 426-432, 2003, 2575.
• [19] Xian-xiu M., Sheng-zhi H., Teng-cai M., Ying-min W., Zhenmin L.: Microstructure and wear resistance of high-speed steel treated with intense pulsed ion beam. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. B239, 2005, 152.
• [20] Fox-Rabinovich G. S., Bushe N. A., Kovalev A. l., Korshunov S. N., Shuster L. Sh., Dosbaeva G. K.: Impact of ion modification of HSS surfaces on the wear resistance of cutting tools with surface engineed coatings. Wear. 2001, 1051.
• [21] Colaco R., Vilar R.: Stabilisation of retained austenite in laser surface melted tool steels. Materials Science and Engineering: A. 385, 1-2, 15, 2004, 123.
• [22] Stolarz S., Winsch B., Narbutt T., Czepelak M.: Własności stali szybkotnących wytwarzanych metodą metalurgii proszków. Metalurgia Proszków. 2/1996, 23.
• [23] Dobrzański L. A.: Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. WNT, Warszawa, 2006.
• [24] Huang C. A., Hsu C. C., Kuo H. H.: The surface characteristics of P/M high-speed steel (ASP23) multi-cut with wire electrical discharge machine (WEDM). Journal of Materials Processing Technology. 140, 2003, 298.
• [25] www.bohler.pl