Rola modyfikacji we właściwościach tribologicznych staliwa ledeburytycznego

• Autorzy: Krawczyk J. , Rożniata E. , Dąbrowski R. , Madej M. , Pacyna J.

Identyfikatory

DOI

10.7356/iod.2015.16

Warianty tytułu

EN

The role of modification processes in ledeburitic class cast steel tribological properties

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Praca dotyczy badań tribologicznych staliwa G200CrNiMo4-3-3 w stanie bez modyfikacji oraz po modyfikacji FeSi oraz FeB. Modyfikacja FeSi ograniczyła, a modyfikacja FeB wyeliminowała wydzielenia cementytu drugorzędowego w układzie Widmanstättena. Uzyskany w wyniku modyfikacji wzrost twardości oraz zmniejszenie udziału wydzieleń cementytu w układzie Widmanstättena nie skutkował wzrostem odporności na ścieranie. Modyfikacja FeSi spowodowała wzrost średniego współczynnika tarcia. Uzyskane wyniki badań wskazują, że sam proces modyfikacji (ograniczający ilość wydzieleń cementytu drugorzędowego) nie jest wystarczający dla poprawy właściwości tribologicznych. Niezbędnym wydaje się zastosowanie (obok modyfikacji) również obróbki cieplnej, skutkującej wydzieleniem cementytu drugorzędowego w obszarze pierwotnego ziarna austenitu.

EN

The work focuses on tribological tests of G200CrNiMo4-3-3 cast steel in the state without modification as well as after modification with FeSi and FeB. The FeSi modification reduced the secondary cementite precipitation in the Widmanstätten pattern and the FeB modification eliminated it. The increase in hardness and the reduction of the cementite content in the Widmanstätten pattern obtained as a result of the modification did not increase abrasion resistance. The FeSi modification resulted in an increase of the mean friction coefficient. The obtained test results point to the fact that the modification process itself (limiting the amount of the secondary cementite precipitations) is not sufficient to improve tribological properties. It seems necessary to apply (beside modification) also heat treatment resulting in secondary cementite precipitation in the area of primary austenite grain.

Słowa kluczowe

PL

staliwo; modyfikacja; tribologia; zużycie

EN

cast steel; modification; tribology; wear

• Wydawca: Instytut Odlewnictwa
• Czasopismo: Prace Instytutu Odlewnictwa
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 55, nr 3
• Strony: 71--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Krawczyk J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Rożniata E.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Dąbrowski R.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Madej M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Pacyna J.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• 1. Pacyna, J., Krawczyk, J. (2001). Wpływ obróbki cieplnej na morfologię ledeburytu przemienionego w stopach podeutektycznych. Proceedings of the 10th Jubilee International Scientific Conference Achievements in Mechanical & MaterialsEngineering, 9−13 December 2001, Gliwice – Kraków – Zakopane, 429−434.
• 2. Krawczyk, J., Pacyna, J., Grodowski, P. (2002). Wpływ obróbki cieplnej na strukturę staliwa nadeutektoidalnego stosowanego na walce hutnicze. Mat. Konf. XXX Szkoły Inżynierii Materiałowej, 1−4 październik 2002, Kraków – Ustroń Jaszowiec, 215−220.
• 3. Krawczyk, J., Parzych, S. (2003). Wpływ obróbki cieplnej na morfologię ledeburytu przemienionego w staliwie L200HNM. Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego, 2, 327−336.
• 4. Kokosza, A., Pacyna, J., Krawczyk, J. (2005). Nowe wielkogabarytowe walce staliwne produkowane przez Hutę Buczek Sp. z o.o. Mat. Konf. X Konferencji Naukowo-Technicznej „Kierunki rozwoju produkcji walców”, kwiecień 2005, Wisła, Metalurgia, 45, 6−11.
• 5. Krawczyk, J., Pacyna, J., Rożniata, E., Rudnik, K. (2005). Koncepcja obróbki cieplnej staliwa ledeburytycznego. Mat. Konf. X Konferencji Naukowo-Technicznej „Kierunki rozwoju produkcji walców”, kwiecień 2005, Wisła, Metalurgia, 45, 72−79.
• 6. Tyrała, P., Krawczyk, J., Rożniata, E. (2005). Wpływ szybkości chłodzenia na morfologię cementytu w układzie Widmanstättena w staliwie G155CrMoNi4-6-3. Mat. Konf. Konferencji Naukowej „Inżynieria Materiałowa – wczoraj, dziś i jutro” z okazji 55-lecia Studenckiego Koła Naukowego Metaloznawców, 10 maja 2005, Kraków, 95−98.
• 7. Krawczyk, J., Rożniata, E., Tyrała, P. (2005). Wpływ szybkości chłodzenia na strukturę staliwa L155HNM stosowanego na walce hutnicze. Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego, 5, 171−177.
• 8. Krawczyk, J., Pacyna, J., Rożniata, E. (2006). Wpływ szybkości chłodzenia podczas obróbki cieplnej na strukturę staliwa G200CrMoNi4-6-3. Inżynieria Materiałowa, 27(2), 45−52.
• 9. Krawczyk, J., Dziurka, R., Rożniata, E. (2009). Wpływ normalizowania niezupełnego staliwa G200CrNiMo4-3-3 na morfologię wydzieleń cementytu drugorzędowego i ledeburytycznego. Prace XXXVII Szkoły Inżynierii Materiałowej, 29 września – 2 października 2009, Kraków – Krynica, 17−21.
• 10. Krawczyk, J., Grysak, P., Szczygieł, A., Latała, D. (2005). Mechanizm zużywania się walca hutniczego wykonanego ze staliwa adamitowego. Mat. Konf. XXXIII Szkoły Inżynierii Materiałowej, 4−7 października 2005, Kraków – Ustroń, 129−136.
• 11. Krawczyk, J., Pacyna, J. (2005). The role of transformed ledeburite in high temperature tribology on the example of adamite rolls. Proc. of the 11th International Scientific Conference on the Contemporary Achievements in Mechanics, Manufacturing and Materials Science CAM3’S. 6th−9th December 2005, Gliwice – Zakopane, 535−540.
• 12. Krawczyk, J., Kaczmarczyk, Ł., Szczygieł, A., Latała, D. (2006). Mechanizm zużywania się grafityzowanego staliwnego walca hutniczego klasy ADAMIT. Mat. Konf. XI Konferencji Naukowo-Technicznej pt. „Tendencje i kierunki rozwoju produkcji walców”. Huta Buczek Sp. z o.o., marzec 2006, Ustroń-Jaszowiec, 17−30.
• 13. Krawczyk, J. (2007). Zależność zużycia tribologicznego staliwa adamitowego od mikrostruktury. Tribologia, 38(2), 325−337.
• 14. Chaieb, S., Krawczyk, J., Madej, M. (2007). Wpływ obróbki cieplnej na współczynnik tarcia adamitowego staliwa ledeburytycznego w kontakcie ze stalą łożyskową. Mat. Konf. Konferencji Naukowej z okazji 85-lecia Katedry Metaloznawstwa i Metalurgii Proszków, maj 2007, Kraków, 100−103.
• 15. Krawczyk, J. (2013). Rola mikrostruktury w tribologicznym zużyciu stopów żelaza. Kraków: Wydawnictwa AGH, Rozprawy monografie.
• 16. Pacyna, J., Krawczyk, J., Kokosza, A., Szczygieł, A., Latała, D. (2001). Mechanizm zużywania się staliwnych walców bruzdowych. Mat. Konf. XIX Konferencji Naukowo-Technicznej Huty Buczek S.A. pt. „Kierunki rozwoju produkcji walców”, 21−23 luty 2001, Wisła-Malinka, 148−156.
• 17. Pacyna, J., Krawczyk, J., Kokosza, A. (2001). Struktura i własności walców staliwnych – Kierunki rozwoju. Mat. Konf. XIX Konferencji Naukowo-Technicznej Huty Buczek S.A. pt. „Kierunki rozwoju produkcji walców”, 21−23 luty 2001, Wisła-Malinka, 169−177.
• 18. Krawczyk, J., Mikulski, G., Rożniata, E. (2004). Własności staliwa L200HNM stosowanego na walce hutnicze. Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego, 4, 167−173.
• 19. Krawczyk, J., Pacyna, J., Radwan, J., Mikulski, G. (2005). Wpływ drogi pękania na własności staliwa G200CrMoNi4-6-3 stosowanego na walce hutnicze. Mat. Konf. X Konferencji Naukowo-Technicznej „Kierunki rozwoju produkcji walców”, kwiecień 2005, Wisła, Metalurgia, 45, 94−100.
• 20. Krawczyk, J., Rożniata, E., Dziurka, R. (2008). Wpływ normalizowania niezupełnego staliwa G200CrNiMo4-3-3 na jego własności tribologiczne. Tribologia, 39(3), (219), 27−35.
• 21. Krawczyk, J., Dziurka, R., Rożniata, E., Madej, M. (2009). Kształtowanie właściwości trybologicznych staliwa G200Cr-NiMo4-3-3 przez obróbkę cieplną. Przegląd Odlewnictwa, 4, 190−195.
• 22. Pacyna, J., Krawczyk, J., Bała, P., Kokosza, A., Dąbrowski, R., Rożniata, E. (2010). Nowe materiały i nowe technologie obróbki cieplnej dla hutnictwa w ofercie AGH. Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 77(4), 160−166.
• 23. Krawczyk, J. (2013). Własności tribologiczne staliwa G200CrNiMo4-3-3 (L200HNM). XIV Konferencja Naukowo-Techniczna: Tendencje i kierunki rozwoju produkcji walców i odlewów, 17−19 października 2013, Białka Tatrzańska, 134−148.
• 24. Krawczyk, J., Radwan, J. (2003). Wpływ obróbki cieplnej na odporność na pękanie staliwa L200HNM. Mat. Konf. XXXI Szkoły Inżynierii Materiałowej, 7−10 października 2003, Kraków – Krynica, 195−200.
• 25. Krawczyk, J., Pacyna, J. (2004). Wpływ obróbki cieplnej na strukturę i własności staliw stosowanych na walce hutnicze. Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 71(7−8), 370−374.
• 26. Krawczyk, J., Rożniata, E., Pacyna, J. (2005). The influence of hypereutectoid cementite morphology upon fracture toughness of chromium-nickel-molybdenum cast steel of ledeburite class. J. Mater. Process. Technol., 162−163, 336−341.
• 27. Rożniata, E., Krawczyk, J., Dąbrowski, R., Pacyna, J. (2015). Characteristics of the G200CrNiMo4-3-3 cast steel in as cast state. Key Eng. Mat., 641, 136−140.
• 28. Krawczyk, J., Pacyna, J., Kokosza, A., Mikulski, G., Grodowski, P. (2005). Staliwa na walce hutnicze – modyfikacja własności. Mat. Konf. X Konferencji Naukowo-Technicznej „Kierunki rozwoju produkcji walców”, kwiecień 2005, Wisła, Metalurgia, 45, 80−87.
• 29. Krawczyk, J., Pacyna, J., Szczygieł, A., Latała, D. (2006). Rola morfologii ledeburytu przemienionego i cementytu drugorzędowego w tribologii walców hutniczych. Mat. Konf. XI Konferencji Naukowo–Technicznej pt. „Tendencje i kierunki rozwoju produkcji walców”. Huta Buczek Sp. z o.o., marzec 2006, Ustroń-Jaszowiec, 53−66.
• 30. Dziurka, R., Krawczyk, J., Rożniata, E. (2007). Wpływ normalizowania niezupełnego staliwa ledeburytycznego na jego mechanizm zużycia tribologicznego. Mat. Konf. Konferencji Naukowej z okazji 85-lecia Katedry Metaloznawstwa i Metalurgii Proszków, maj 2007, Kraków, 112−115.
• 31. Krawczyk, J., Dziurka, R., Rożniata, E., Madej, M. (2008). Wysoko- oraz niskotemperaturowa tribologia staliwa stopowego klasy ledeburytycznej po normalizowaniu niezupełnym. Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego, 15, 119−124.
• 32. Krawczyk, J., Dziurka, R., Rożniata, E. (2009). Wpływ normalizowania niezupełnego na kinetykę mechanizmu zużycia tribologicznego staliwa ledeburytycznego. Hutnik – Wiadomości Hutnicze, 76(6), 399−404.
• 33. Krawczyk, J. (2011). The effect of cast steel chemical composition on its microstructure and tribological properties in mill rolls. J. Achievements in Materials and Manufacturing Engineering, 47(2), 137−148.
• 34. Frocisz, Ł., Krawczyk, J., Madej, M. (2015) Effect of secondary carbides precipitated in Widmanstätten shape on tribological properties of cast materials. Rudy i Metale Nieżelazne, 60(7), 324−329.
• 35. Krawczyk, J. (2014). Rola warunków eksploatacji oraz morfologii mikrostruktury w zużyciu staliwnych walców hutniczych, [w:] S. Turczyn, Z. Kuźmiński, M. Dziedzic (red). Walcownictwo 2014 (Procesy – Narzędzia – Materiały), VI Konferencja Naukowa, 20−22 października 2014, Ustroń. Kraków: Wydawnictwo Naukowe „Akapit”, 57−62.