Mathematical Model of the Process of Pearlite Austenitization

• Autorzy: Olejarczyk-Wożeńska I. , Adrian H. , Mrzygłód B.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0165

Warianty tytułu

PL

Matematyczny model procesu austenityzacji perlitu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a mathematical model of the pearlite - austenite transformation. The description of this process uses the diffusion mechanism which takes place between the plates of ferrite and cementite (pearlite) as well as austenite. The process of austenite growth was described by means of a system of differential equations solved with the use of the finite difference method. The developed model was implemented in the environment of Delphi 4. The proprietary program allows for the calculation of the rate and time of the transformation at an assumed temperature as well as to determine the TTT diagram for the assigned temperature range.

PL

W pracy zaprezentowano matematyczny model przemiany perlit - austenit. Do opisu tego procesu wykorzystano dyfuzyjny mechanizm zachodzący pomiędzy płytkami ferrytu i cementytu (perlitu) oraz austenitu. Proces wzrostu austenitu opisany został układem równań różniczkowych rozwiązanych przy wykorzystaniu metody różnic skończonych. Opracowany model zaimplementowano w środowisku Delphi 4. Autorski program pozwala na obliczanie szybkości i czasu przemiany przy założonej temperaturze oraz na wyznaczanie wykresu CTPi dla zadanego zakresu temperatur.

Słowa kluczowe

EN

modelling; phase transformations; TTT diagrams

PL

modelowanie; przemiany fazowe; diagram TTT

• 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: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 3
• Strony: 981--986
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys.

Twórcy

autor

Olejarczyk-Wożeńska I.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Adrian H.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Mrzygłód B.

• AGH University of Science and Technology, Faculty of Metals Engineering and Industrial Computer Science, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] H. Adrian, Numeryczne modelowanie procesów obróbki cieplnej, Wydawnictwa AGH, Kraków 2011.
• [2] J. Krawczyk, H. Adrian, The kinetics of austenite grain growth in steel for wind power plant shafts, Archives of Metallurgy and Materials 55, 91-100 (2010).
• [3] H. Adrian, E. Głowacz , The effect of nitrogen and mi-croalloying elements (V and V+Al) on austenite grain growth of 40Cr8 steel, Archives of Metallurgy and Materials 55, 107-1116 (2010).
• [4] I. Olejarczyk, A. Adrian, H. Adrian, B. Mrzygłód, Algorithm for control of quenching process of constructional steels, Archives of Metallurgy and Materials 55, 171-179 (2010).
• [5] P. Skubisz, H. Adrian, J. Sińczak, Controlled cooling of drop forged microalloyed-steel automotive crankshaft, Archives of Metallurgy and Materials 56, 93-107 (2011)
• [6] I. Olejarczyk-Wożeńska, A. Adrian, H. Adrian, B. Mrzygłód, Parametric representation of TTT diagrams of ADI cast iron, Archives of Metallurgy and Materials 57, 621-625 (2012).
• [7] H. Adrian, M. Pelczar, A. Adrian, J. Augustyn-Pieniążek, The effect of B and microalloying elements (V, Ti, Nb) additions on the austenite grain growth of low alloy steel, Solid State Phenomena 197, 25-32 (2013).
• [8] E. Głowacz, H. Adrian, W. Osuch, Nitrogen content effect on carbonitride coagulation in 40Cr8 steel with micro-additions V and V+Al, Archives of Metallurgy and Materials 59, 609-613 (2013).
• [9] M. Głowacki, Modelowanie matematyczne i symulacje komputerowe odkształcania metali. Teoria i praktyka, Wydawnictwa AGH, Kraków 2012.
• [10] M. Hojny, Application of an integrated CAD/CAM/CAE/IBC system in the stamping process of a bathtub 1200 S, Archives of Metallurgy and Materials 55(3), 713-723 (2010).
• [11] Z. Górny, S. Kluska-Nawarecka, D. Wilk-Kolodziejczyk, Heuristic models of the toughening process to improve the properties of non-ferrous 986 metal alloys, Archives of Metallurgy and Materials 58, 849-852 (2013).
• [12] C. Podrzucki, Żeliwo. Struktura, własności, zastosowanie, t. I i II, Wyd ZG STOP, Kraków 1991.
• [13] W. Kapturkiewicz, Modelowanie kinetyki austenityzaji żeliwa sferoidalnego perlitycznego, Archives of Foundry 4, 203-208 (2004).
• [14] J. Pacyna [pod red.], Metaloznawstwo wybrane zagadnienia, WND AGH, Kraków 2005.
• [15] J. Achary, D. Venugopalan, Metall. Mater. Trans. 31A, 2575-2585 (2000).
• [16] A. Ali, R. Elliott, Mater. Sci. Technol. 12, 1021-1031 (1996).
• [17] M. Ahmadabadi, M. Parsa, Mater. Sci. Technol. 17, 162-167 (2001).
• [18] S. Yazdani, R. Elliott, Mater. Sci. Technol. 15, 541-546 (1999).
• [19] T. Akbay, R. Reed, C. Atkinson, Acta Metall. Mater. 42, 1469-1480 (1994).
• [20] C. Atkinson, T. Akbay, R. Reed, Acta Metall. Mater. 43, 2013-2031 (1995).
• [21] C. Atkinson, T. Akbay, Acta Mater. 44, 2861-2868 (1996).
• [22] R. Mancini, C. Budde, Acta Mater. 47, 2907-2911 (1999).
• [23] F. Caballero, C. Capdevila, C. Garciade Andres, Scripta Mater. 42, 1159-1165 (2000).
• [24] A. Jacot, M. Rapaz, Acta Mater. 45, 575-585 (1997).
• [25] A. Jacot, M. Rapaz, R. Reed, Acta Mater. 46, 3949-3962 (1998).
• [26] D. Gaude-Fugarolas, H. Bhadeshia, J. Mat. Sci. 38, 1195-1201 (2003).
• [27] J. Elmer, T. Palmer, W. Zhang, B. Wood, T. Deb Roy, Acta Mater. 51, 3333-3349 (2003).
• [28] T. Szeng, G. Shi, Mater. Sci. Eng. A 380, 123-136 (2004).
• [29] A. Kumar, S. Misra, J. Elmer, T. Debroy, Metall. Mater. Trans. 36A, 15-22 (2005).
• [30] D. Murray, F. Landis, Trans. Am. Soc. Min. Engrs 81, 106 (1959).
• [31] R. Siller, R. McLellan, Trans. Am. Inst. Min. Engrs 245, 697 (1969).
• [32] R. Siller, R. McLellan, Trans. Am. Inst. Min. Engrs 1, 985 (1970).
• [33] H. Bhadeshia, Metal Sci. 15, 477 (1981).
• [34] SigmaScan Pro Automated Image Analysis Software, User's Manual, Jandel Scientific Software, 1995.
• [35] K. E. Thelning, Steel and its Heat Treatment, Butterwords, 1984.