PL
 |
EN
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
  1. 54 Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
  2. 4 Computer Methods in Materials Science
  3. 4 Hutnik, Wiadomości Hutnicze
  4. 3 Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering
  5. 2 Informatyka w Technologii Materiałów
Więcej...
Autorzy help
  1. 74 Zalecki W.
  2. 35 Kuziak R.
  3. 20 Molenda R.
  4. 13 Mazur A.
  5. 13 Łapczyński Z.
Więcej...
Lata help
  1. 1 2019
  2. 1 2018
  3. 5 2017
  4. 2 2016
  5. 4 2015
Więcej...
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 74

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
1
Content available A Multiscale Model of Heating-Remelting-Cooling in the Gleeble 3800 Thermo-Mechanical Simulator System
Hojny M., Głowacki M., Bała P., Bednarczyk W., Zalecki W.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2019
|
Vol. 64, iss. 1
401--412
EN
The paper presents a multi-scale mathematical model dedicated to a comprehensive simulation of resistance heating combined with the melting and controlled cooling of steel samples. Experiments in order to verify the formulated numerical model were performed using a Gleeble 3800 thermo-mechanical simulator. The model for the macro scale was based upon the solution of Fourier-Kirchhoff equation as regards predicting the distribution of temperature fields within the volume of the sample. The macro scale solution is complemented by a functional model generating voluminal heat sources, resulting from the electric current flowing through the sample. The model for the micro-scale, concerning the grain growth simulation, is based upon the probabilistic Monte Carlo algorithm, and on the minimization of the system energy. The model takes into account the forming mushy zone, where grains degrade at the melting stage – it is a unique feature of the micro-solution. The solution domains are coupled by the interpolation of node temperatures of the finite element mesh (the macro model) onto the Monte Carlo cells (micro model). The paper is complemented with examples of resistance heating results and macro- and micro-structural tests, along with test computations concerning the estimation of the range of zones with diverse dynamics of grain growth.
2
Content available Dilatometric and metallographic studies for verifying phase transformations mesoscale model
Opara J., Zalecki W.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2018
|
T. 70, nr 3
32--39
EN
The aim of the study was to perform a series of dilatometric experiments, which would be used to further verify and validate a phase transformation mesoscale model based on the cellular automata method. As a result of the study, a CCT graph for steel S355J was developed, which was the basis for further studies of phase transformation kinetics. Subsequently, the study of microstructure using light and scanning microscopy allowed for a qualitative determination of the occurrence of individual structural components in each dilatometric sample. The results of the quantitative analysis of microstructures were used to determine the average primary austenite grain size, as well as to develop a digital material representation. The studies of phase transformation kinetics were carried out using an original computer tool for quantitative dilatometric analysis. Thus, the curves of volume fraction changes of individual structural components as a function of time and temperature were obtained on the basis of data directly from the recorded dilatometric tests. The presented results of quantitative dilatometric analysis with final volume fractions of individual structural components for various cooling rates are a valuable source of data for the direct validation of the mesoscale model of phase transformations.
PL
Celem niniejszej pracy było wykonanie serii eksperymentów dylatometrycznych, które posłużą dalszej weryfikacji i walidacji mezoskalowego modelu przemian fazowych opartego na metodzie automatów komórkowych. W efekcie realizacji pracy opracowano wykres CTPc dla stali z gatunku S355J, który stanowił podstawę do dalszych badań kinetyki przemian fazowych. Kolejno wykonanie badań mikrostruktury z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej oraz skaningowej pozwoliło na jakościowe określenie występowania poszczególnych składników strukturalnych w każdej z próbek dylatometrycznych. Wyniki ilościowej analizy mikrostruktur wykorzystano do określania średniej wielkości pierwotnego ziarna austenitu, a także opracowania cyfrowej reprezentacji materiału. Badania kinetyki przemian fazowych zrealizowano za pomocą autorskiego komputerowego narzędzia do ilościowej analizy dylatogramów. Dzięki czemu uzyskano wykresy z przebiegami udziałów objętości poszczególnych składników strukturalnych w funkcji czasu oraz temperatury na podstawie danych pochodzących bezpośrednio z zarejestrowanych przebiegów dylatometrycznych. Zademonstrowane wyniki ilościowej analizy dylatometrycznej z końcowymi udziałami objętości poszczególnych składników struktury dla różnych szybkości chłodzenia stanowią cenne źródło danych do bezpośredniej walidacji mezoskalowego modelu przemian fazowych.
3
Content available Wysokowytrzymałe niskostopowe stale na odkuwki matrycowe chłodzone w sposób regulowany bezpośrednio po kuciu
Garbarz B., Żak A., Walnik B., Zalecki W.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2017
|
T. 69, nr 4
19--33
PL
Artykuł zawiera wyniki badań eksperymentalnych, których celem był dobór składu chemicznego stali i opracowanie parametrów chłodzenia bezpośrednio po kuciu, zapewniających uzyskanie wysokiej wytrzymałości oraz dobrej plastyczności i udarności odkuwek matrycowych o średnicy /grubości do ok. 50 mm. Eksperymentalne stale poddano badaniom hartowności, opracowano diagramy przemian fazowych CTPc, wykonano symulacje obróbek cieplnoplastycznych, przeprowadzono badania mikro-strukturalne i dla wybranych wariantów obróbki zmierzono właściwości mechaniczne. Wykazano, że uzyskanie wysokiej udarności KVCharpyV/+20℃ na poziomie 170 J przy wytrzymałości powyżej 1000 MPa umożliwia stal zawierająca 0,1%C, 1,8%Mn, 0,4%Cr, o strukturze bainityczno-martenzytycznej składającej się z ok. 70% bainitu i ok. 30% martenzytu listwowego. Otrzymanie bardzo wysokiej wytrzymałości powyżej 1400 MPa i udarności KVCharpyV/+20℃ minimum 60 J jest możliwe dla stali zawierającej 0,2%C, 1,5%Mn, 0,4%Cr, 0,3%Mo, o mikrostrukturze martenzytyczno-bainitycznej składającej się z 50% lub nieco większej ilości martenzytu listwowego i 50% lub nieco mniejszej ilości bainitu.
EN
The paper presents results of experimental investigation aimed at selection of chemical composition of steel and development of parameters of cooling directly after forging allowing to obtain high strength and good plasticity and impact toughness of closed die forgings with diameter/thickness up to 50 mm. The experimental steels were characterised by assessment of the hardenability, developing of CCT phase diagrams, the effects of thermomechanical treatments and - for chosen variants - measurements of mechanical properties and description of microstructure. It was shown that high impact toughness KVCharpyV/+20℃ at the level of 170 J and strength over 1000 MPa are possible to obtain for steel containing 0.1%C, 1.8%Mn, 0.4%Cr, with bainitic-martensitic microstructure comprising ca 70% of bainite and ca 30% of lath martensite. A very high strength over 1400 MPa and impact toughness KVCharpyV/+20℃ minimum of 60 J can be obtained for steel containing 0.2%C, 1.5%Mn, 0.4%Cr, 0.3%Mo, with martensitic-bainitic microstructure comprising 50% or some more of lath martensite and 50% or little less of bainite.
4
Content available Obróbka cieplna wysokowytrzymałych stali konstrukcyjnych z wykorzystaniem przemiany izotermicznej poniżej temperatury Ms
Garbarz B., Walnik B., Zalecki W.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2017
|
T. 69, nr 2
2--10
PL
W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań wpływu izotermicznej obróbki cieplnej poniżej temperatury Ms na właściwości mechaniczne wysokowytrzymałych stali konstrukcyjnych. Badania wykonano na dwóch gatunkach stali nanobainitycznych oraz na wytwarzanym przemysłowo standardowym gatunku stali niskostopowej do ulepszania cieplnego. Stwierdzono, że włączenie do obróbki cieplnej stali nanobainitycznych przemiany izotermicznej poniżej Ms, podwyższa wytrzymałość i jednocześnie zwiększa ciągliwość, a także może zostać wykorzystane do regulowania proporcji Rp0,2 : Rm. W przypadku stali niskostopowej do ulepszania cieplnego, obróbka polegająca na ochłodzeniu do temperatury poniżej Ms i na przeprowadzeniu przemiany izotermicznej w tej temperaturze, spowodowała wytworzenie mikrostruktury wielofazowej o bardzo korzystnym połączeniu właściwości wytrzymałościowych i plastycznych. W celu opisu typu i morfologii składników fazowych powstałych w wyniku przemian izotermicznych zachodzących w badanych stalach poniżej temperatury Ms wymagane jest kontynuowanie pracy z zastosowaniem zaawansowanych metod badań dylatometrycznych i mikrostrukturalnych.
EN
Results of preliminary research work on the effect of isothermal heat treatment below Ms temperature on mechanical properties of high-strength structural steels are reported in the paper. Two grades of nanobainitic steels and a commercial quenching and tempering low-alloy steel were used in the investigation. It was found that incorporation of an isothermal transformation below Ms into heat treatment of nanobainitic steels increased strength and also increased ductility, and furthermore it could be used for adjusting the Rp0,2 : Rm proportion. Heat treatment of the commercial low-alloy steel comprising cooling to temperature below Ms and isothermal treatment at that temperature produced multi-phase microstructure characterised with a very attractive combination of strength and ductility. To characterise the type and morphology of phase constituents formed as a result of isothermal transformations below Ms temperature a continuation of the research work using advanced dilatometric and microstructural research methodologies are needed.
5
Content available Kinetyka izotermicznych przemian fazowych poniżej temperatury Ms w ultra wysokowytrzymałych stalach konstrukcyjnych
Garbarz B., Zalecki W.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2017
|
T. 69, nr 1
2--9
PL
Artykuł zawiera wyniki badań kinetyki izotermicznych przemian fazowych w zakresie temperatury bezpośrednio poniżej Ms w dwóch ultra wysokowytrzymałych stalach nanostrukturalnych. Zabieg wytrzymania izotermicznego poniżej Ms jest jednym z etapów obróbki cieplnej, prowadzącej do uzyskania struktury wielofazowej o korzystnym stosunku wytrzymałości do plastyczności. Na podstawie wyników badań dylatometrycznych stwierdzono, że zapoczątkowanie przemiany izotermicznej w obydwu badanych stalach w zakresie temperaturowym poniżej Ms ulega przesunięciu do istotnie krótszych czasów w stosunku do początku izotermicznej przemiany bainitycznej powyżej Ms. W jednej z badanych stali stwierdzono skrócenie czasu do zapoczątkowania przemiany bainitycznej w temperaturze tuż powyżej Ms (tzw. „swing-back phenomenon”). Po ochłodzeniu próbek badanych stali poniżej Ms powstają płytki (lub pakiety listew) martenzytu atermicznego, którego ułamek wzrasta w wyniku obniżania temperatury ochładzania poniżej Ms. Wytrzymywanie izotermiczne poniżej Ms powoduje przemianę części pozostałego austenitu w bainit i prawdopodobnie w martenzyt izotermiczny. Jednoznaczne rozróżnienie morfologiczne bainitu i martenzytu izotermicznego oraz identyfikacja mechanizmu przemian fazowych zachodzących w trakcie wytrzymywania izotermicznego poniżej MS, wymaga dalszych badań z zastosowaniem zaawansowanych metod dylatometrycznych i mikrostrukturalnych.
EN
Results of investigation of the kinetics of isothermal phase transformation in the temperature range directly below Ms in two grades of ultra high-strength nanostructured steels are reported in the paper. An operation of isothermal holding below Ms is one of the stages of heat treatment allowing to obtain a multiphase microstructure leading to an attractive proportion of high strength and good ductility. Basing on results of dilatometric investigation it was found that in the both steels the start of isothermal transformation below Ms was shifted to shorter times as compared with the beginning of isothermal bainitic transformation above Ms. In one of the investigated steels just above Ms temperature shortening of the time to start the bainitic transformation was detected („swing-back phenomenon”). In the specimens of the investigated steels cooled below Ms, plates (or packets of laths) of athermal martensite formed and the amount of the athermal martensite increased as the undercooling temperature decreased. Isothermal holding below Ms induces transformation of a part of remaining austenite into bainite and probably into isothermal martensite. Distinguishing unambiguously between morphologies of bainite and isothermal martensite and identification of mechanism of phase transformation during isothermal holding below Ms need further investigations to be carried out, using advanced dilatometric and microstructural methods.
6
Content available Analiza zmian mikrostruktury stali dla energetyki poddanych cyklicznym zmianom temperatury i/lub obciążenia, przy wykorzystaniu możliwości nowoczesnego dylatometru odkształceniowego
Zalecki W., Wrożyna A., Zieliński A.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2017
|
T. 69, nr 3
45--54
PL
Celem pracy było zbadanie zmian mikrostruktury (głównie procesy wydzielania) w następstwie działania cyklicznych zmian temperatury i/lub obciążenia. W szczególności przetestowano możliwości badawcze dylatometru DIL805A-/D/T w zakresie zastosowania równoległych cyklicznych zmian temperatury i obciążenia w próbkach stali dla energetyki. W wyniku przeprowadzonych badań zaobserwowano, że w strukturze odkształcanych stali nastąpiła intensyfikacja procesów wydzielania węglików. W stosunku do stanu dostawy nastąpiło utworzenie na granicach ziaren ciągłej siatki wydzieleń. Stwierdzono, że odkształcenie i/lub cykliczne zmiany temperatury silniej oddziaływały na zmiany struktury stopu HR6W niż stali Sanicro 25.
EN
parallel temperature and load variations in specimens made of engineering steels for power plant constructions. In the microstructure of the samples subjected to deformation the intensification of carbides precipitation processes was found out. In comparison to the steel as delivered the net of carbides was created on the grains boundaries .The process of carbides precipitation caused by deformation and/or cyclic temperature variation was more advanced in HR6W alloy then in Sanicro 25 steel grades.
7
Koncepcja komputerowo wspomaganej metodyki przewidywania mikrostruktury stali odkształcanej w stanie półciekłym
Hojny M., Zalecki W.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2017
|
Vol. 84, nr 7
266--271
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych zrealizowanych pod kątem opracowania koncepcji komputerowo wspomaganej metodyki przewidywania zmian mikrostrukturalnych w stalach odkształcanych w zakresach temperatur bliskich linii solidus, czy też przetapianych w zakresie współistnienia fazy ciekłej i stałej, a następnie chłodzonych do temperatury otoczenia. Przedstawione wyniki badań eksperymentalnych jak i numerycznych wskazują na występowanie w objętości próbki zróżnicowanych szybkości chłodzenia. Wynika to między innymi z faktu stosowania uchwytów miedzianych, które ściśle determinują możliwe do uzyskania szybkości chłodzenia w układzie symulatora Gleeble 3800. Drugim istotnym czynnikiem jest stosowany oporowy system nagrzewania próbek, który ze względu na swoją specyfikę generuje nierównomierne pole temperatury na przekroju wzdłużnym i poprzecznym próbki. Powyższe czynniki powodują tworzenie się bardzo niejednorodnej i zróżnicowanej pod względem składu fazowego mikrostruktury w objętości próbki. W ramach prac wykorzystano dedykowane oprogramowanie DEFFEM do oszacowania rozkładu temperatury oraz określenia lokalnych szybkości chłodzenia w objętości próbki. Połączenie badań symulacyjnych z proponowaną metodyką pozwoli na numeryczne przewidywanie mikrostruktury w analizowanym materiale.
EN
The paper presents the results of experimental tests carried out for the development of concept of computer-aided methodology for predicting microstructural changes in steel deformed in temperature ranges close to solidus lines or treated within the range of coexistence of the liquid and solid phase, and then cooled to ambient temperature. The results of both experimental and numerical studies show the presence of varied cooling velocities in the sample volume. This is due, among other things, to the use of copper grips that strictly determine the possible cooling velocity in the Gleeble 3800 simulator system. The second important factor is the use of a resistance heating system for samples which, due to its specificity, generates uneven temperature fields on the longitudinal and transverse cross sections of the sample. The above factors cause the formation of a very heterogeneous and varied microstructure in the sample volume. DEFFEM dedicated software was used to estimate the temperature distribution and to determine the local cooling velocity in the sample volume. Combination of simulation studies with the proposed methodology will allow numerical prediction of the microstructure in the analyzed material.
8
Content available Wpływ mikrostruktury na wybrane właściwości nowoczesnych stali konstrukcyjnych AHSS
Zalecki W., Wrożyna A., Łapczyński Z., Molenda R.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2016
|
T. 68, nr 1
19--25
PL
Głównym celem pracy było zbadanie wpływu morfologii bainitu na wybrane właściwości stali AHSS, w tym odporności na ścieranie. Motywacją do podjęcia pracy była potrzeba zbadania przemiany bainitycznej zachodzącej w badanych stalach w warunkach izotermicznych, co ma szczególne znaczenie w technologii wytwarzania np. stali TRIP. Zbadano przebieg przemiany bainitycznej wybranych stali w warunkach izotermicznych. Na podstawie wyników badań dylatometrycznych i mikrostruktury opracowano wykresy TTT dla przemiany bainitycznej. Przeprowadzone badania ścieralności wykazały, że doświadczalna, bainityczna stal na szyny charakteryzuje się półtora raza większą odpornością na ścieranie w porównaniu do konwencjonalnej stali szynowej 900A. Zbadanie wysokotemperaturowych właściwości stali pozwoliło określić skłonność do tworzenia pęknięć, a tym samych określić podatność tych stali do spawania.
EN
The main aim of the work was to investigate the influence of bainite morphology on some properties of AHSS steels, including wear resistance. The motivation for the work was the need to study bainitic transformation under isothermal conditions, what is of particular importance in the manufacturing technology of e.g. TRIP steels. The bainitic transformation in some steels under isothermal conditions was investigated. The data obtained from dilatometric tests analysis and metallographic investigations were used to create TTT diagrams for bainitic transformation. The performed wear resistance tests have shown that experimental bainitic rail steel has revealed one and a half better wear resistance in comparison to conventional 900A steel for rails. Investigation of high temperature properties made it possible to determine the steel’s tendency to cracking, i.e. their sensibility to welding.
9
Content available Rola badań modelowych w opracowaniu technologii wytwarzania blach cienkich do cięcia laserowego
Kuziak R., Pidvysots'kyy V., Mazur A., Zalecki W., Milenin A., Pietrzyk M.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2016
|
T. 68, nr 1
2--11
PL
Celem projektu było opracowanie technologii wytwarzania blach przeznaczonych do cięcia laserowego z uwzględnieniem składu chemicznego stali, parametrów procesu odlewania i walcowania ze szczególnym uwzględnieniem powstawania naprężeń własnych, spowodowanych odkształceniami termicznymi i zajściem przemian fazowych. W projekcie zrealizowano program badań laboratoryjnych i przemysłowych w celu określenia właściwości badanego materiału, zaś uzyskane wyniki wykorzystano w symulacjach numerycznych procesu walcowania przeprowadzonych z wykorzystaniem opracowanego systemu hybrydowego wspomagania technologii walcowania. Artykuł skupia się głównie na wynikach badań laboratoryjnych, przeprowadzonych w IMŻ, w aspekcie ich zastosowania w obszarach symulacji fizycznej i numerycznej.
EN
The aim of the project was to develop thin strips rolling technology for laser cutting. The chemical composition of steel, casting and rolling process parameters were accounted for in the investigation with special emphasis on the development of residual stresses connected with thermal dilatations and the occurrence of phase transformations. The scope of the investigations comprised determination of materials’ properties by means of laboratory trails and industrial experiments, and the obtained results were used in rolling process simulations using the developed hybrid system. The paper concentrates on the results of the laboratory investigations conducted at IMZ, taking into account their applications in physical and numerical rolling process simulations.
10
Content available Zastosowanie metod FEG SEM i EBSD do badań struktury stali AHSS na różnych etapach procesu ciągłego wyżarzania
Radwański K., Kuziak R., Zalecki W., Wrożyna A., Molenda R., Opara J.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2015
|
T. 67, nr 2
136--147
PL
Celem pracy było wykorzystanie metod FEG SEM i EBSD w celu określenia wpływu parametrów procesu ciągłego wyżarzania na zmiany struktury taśm w stanie po walcowaniu na zimno. Obróbkę cieplną wykonano w zakresie temperatur 600÷820°C. W tym celu przeprowadzono również symulacje fizyczne cykli cieplnych ciągłego wyżarzania na próbkach taśm, które poddano następnie badaniom właściwości mechanicznych w statycznej próbie rozciągania. Badania struktury wykonano za pomocą elektronowego mikroskopu skaningowego FEG SEM z szerokim zastosowaniem metody EBSD. Scharakteryzowano możliwości badawcze metody EBSD oraz zastosowano je w badaniach procesów zdrowienia i rekrystalizacji statycznej oraz struktur powstałych po przemianach fazowych w oparciu o analizę parametrów takich jak: Kernel Average Misorientation (KAM), Grain Average Misorientation (GAM), Image Quality (IQ) i kąty dezorientacji. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że w zakresie temperatur 600÷720°C zachodzą procesy zdrowienia i rekrystalizacji statycznej taśm, które ulegają przyspieszeniu ze wzrostem temperatury. Procesy te zachodzą odmiennie w obszarach, w których po walcowaniu na zimno występował ferryt i perlit. W przypadku perlitu procesowi powstawania nowych ziarn towarzyszy dyfuzja węgla i koagulacja cząstek cementytu na granicach ziarn. Począwszy od temperatury 730°C w strukturze obserwuje się martenzyt oraz bainit, których udział powierzchniowy rośnie wraz ze zwiększaniem temperatury wyżarzania. Po przeprowadzonych cyklach obróbki cieplnej taśmy charakteryzują się następującymi właściwościami mechanicznymi: Rp0.2 = 300÷450 MPa, Rm = 630÷720 MPa, A50 = 11÷17%.
EN
The study was aimed at use of FEG SEM and EBSD methods in order to determine the impact of continuous annealing process parameters on changes in strips structure following cold rolling. Heat treatment was conducted in the temperature range 600÷820°C. Moreover, for this purpose, physical simulations were conducted of continuous annealing thermal cycles on samples of strips which, subsequently were subject to static tensile test. Examinations of the structure were conducted by means of scanning electron microscope FEG SEM with broad application of EBSD method. Research capacities of EBSD method were characterized and applied in examinations of recovery and static recrystallization as well as structures formed as a result of phase transitions based on analysis of parameters such as: Kernel Average Misorientation (KAM), Grain Average Misorientation (GAM), Image Quality (IQ) and misorientation angles. As a result of the conducted examinations, it was found that in the temperature range 600÷720°C recovery and static recrystallization of strips occur, which are accelerated along with increase in temperature. These processes differ in the areas with presence of ferrite and pearlite following cold rolling. In case of pearlite, the process of new grain formation is accompanied by carbon diffusion and coagulation of cementite particles on grain boundaries. Starting from the temperature of 730°C, martensite and bainite are observed in the structure, the surface share of which increases along with increase in the temperature of annealing. Following the conducted cycles of heat treatment, the strips are characterized with the following mechanical properties: Rp0.2 = 300÷450 MPa, Rm = 630÷720 MPa, A50 = 11÷17%.
11
Content available Opracowanie modeli rozwoju mikrostruktury i kinetyki przemian fazowych w wyrobach płaskich i długich ze stali bainitycznych
Zalecki W., Opara J., Pidvysots'kyy V., Wrożyna A., Radwański K.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2015
|
T. 67, nr 1
22--29
PL
Celem pracy było opracowanie narzędzi wspomagających budowę modelu reologicznego, zmian mikrostruktury oraz przemian fazowych. Przeprowadzono badania dylatometryczne, plastometryczne oraz metalograficzne wybranych stali bainitycznych przeznaczonych na wyroby długie i płaskie. Zbudowano oprogramowanie wspomagające opracowywanie matematycznych modeli reologicznego, rozwoju mikrostruktury i przemian fazowych. Na podstawie zebranych danych doświadczalnych opracowano model reologiczny i rozwoju mikrostruktury, a także zweryfikowano działanie programu służącego do opracowania modelu przemian fazowych dla wybranych stali bainitycznych.
EN
The aim of the work was to build computer aided tools for development of rheological, microstructure evolution and phase transformation mathematical models. Experimental studies of some bainitic steels for fl at and long products comprised: dilatometry, plastometric tests, as well as metallography. Software was built for development of mathematical models: rheological, microstructure evolution, and phase transformation. Experimental verification of the software was carried out. For selected bainitic steels rheological and microstructure evolution models were developed.
12
Content available Adjustment of bainitic hardenability to meet critical requirements for steel products new applications
Kuziak R., Kania Z., Roelofs H., Zalecki W., Radwański K., Molenda R.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2015
|
T. 67, nr 2
80--95
EN
This paper presents the results of the investigation aimed at identification of the optimum conditions for obtaining the maximum volume fraction and stability of retained austenite against mechanical loading in commercial bainitic steel produced by Swiss Steel AG. The volume fraction and stability of this phase is crucial for achieving the advantageous effect of transformation induced plasticity caused by its transformation to martensite during deformation (TRIP effect). The investigation has shown that in order to achieve the optimal TRIP effect in the investigated steel, the decomposition of austenite into bainite should occur in the temperature range 430÷370°C. The range of temperatures of the bainitic transformation in case of continuous cooling of bars depends on their radius. For the smallest diameters, below 6 mm, the bainitic transformation start temperature is close to Ms temperature. However, the occurrence of recalescence effect slows down the rate of cooling which prevents against the martensite formation.
PL
Artykuł prezentuje wyniki badań, których celem było określenie optymalnych warunków dla uzyskania maksymalnej zawartości austenitu resztkowego oraz jego odpowiedniej stabilności na obciążenia mechaniczne w komercyjnej stali bainitycznej produkowanej przez firmę Swiss Steel AG. Udział oraz stabilność decyduje o korzystnym wpływie przemiany tej fazy indukowanej odkształceniem (z ang. efekt TRIP) na właściwości mechaniczne i użytkowe wyrobów stalowych. Badania pokazały, że dla optymalizacji efektu TRIP w badanej stali, przemiana fazowa austenitu w bainit powinna zachodzić przy temperaturach z przedziału 430÷370°C. Zakres temperatur, w których zachodzi przemiana bainityczna w warunkach ciągłego chłodzenia prętów zależy od średnicy pręta. Dla najmniejszych średnic, poniżej 6 mm, przemiana zachodzi z austenitu silnie przechłodzonego, zaś temperatura początku przemiany przybliża się do temperatury Ms. Jednak efekt rekalescencji zmniejsza szybkość spadku temperatury, co przeciwdziała tworzeniu się martenzytu w strukturze stali.
13
Content available remote Structural evolution and mechanical properties changes in dual-phase steel during continuous annealing process
Kuziak R., Radwański K., Zalecki W., Mazur A., Wrożyna A., Kwiaton N., Hell J. C., Collet J. -L.
Computer Methods in Materials Science
|
2015
|
Vol. 15, No.3
380--393
EN
The paper presents the results of the investigation aimed at detailed characterisation of the changes occurring in the microstructure of cold rolled DP steel in the continuous annealing/galvanizing process. These changes include static recrystallization of ferrite and transformation of initial ferritic – pearlitic microstructure into ferrite and austenite during heating stage and reverse transformation of austenite into ferrite and next into martensite + bainte during cooling stage of the continuous annealing/galvanizing process. It was found that the static recrystallization of ferrite during heating starts at around 600°C whilst the transformation of ferrite + pearlite to austenite + ferrite starts at around 750°C. The kinetics of phase transformation during cooling depends on the peak temperature of the thermal profile. If this temperature is within two – phase range, no nucleation process is involved in ferrite nucleation and the transformation of austenite into ferrite begins almost instantaneously after start of cooling. On the contrary, nucleation process occurs when the cooling is applied from the temperature of austenite stability. This results in the undercooling of austenite with respect to the Ae3 temperature which depends on the cooling rate. Further transformation of remaining austenite into low temperature transformation products (bainite and martensite) is dependent on the hardenability of particular DP steel and cooling rates applied. However, in real industrial process, cooling conditions should be carefully controlled due to the limitations of galvanizing operation. This imposes limits on the cooling rates, and generally leads to the decomposition of austenite into martensite and bainite mixture instead of martensite alone. The physical simulation of continuous annealing using Gleeble 3800 simulator showed a strong dependence of the microstructure and mechanical properties of DP strips on peak temperature and soaking time as well as on tempering temperature and time.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań ukierunkowanych na scharakteryzowanie zmian zachodzących w strukturze stali DP w procesie ciągłego wyżarzania. Do zmian tych zalicza się statyczna rekrystalizacja ferrytu, przemiana wyjściowej ferrytyczno - perlitycznej struktury do struktury ferrytyczno -austenitycznej podczas nagrzewania i wygrzewania oraz przemianę austenitu w ferryt, a następnie w bainit i martenzyt podczas chłodzenia i galwanizowania. Stwierdzono, że rekrystalizacja statyczna ferrytu podczas nagrzewania rozpoczyna się w temperaturze około 600°C, podczas gdy przemiana ferryt +perlit w ferryt + austenit rozpoczyna się w temperaturze około 750°C. Kinetyka przemian fazowych podczas chłodzenia silnie zależy od maksymalnej temperatury cyklu wyżarzania. W przypadku, gdy temperatura ta mieści się w zakresie dwufazowym, obserwuje się epitaksjalny wzrost ferrytu, bez zarodkowania, na "starym" ferrycie. Przemiana ferrytyczna rozpoczyna się wtedy niemal natychmiast po rozpoczęciu chłodzenia. Z kolei, podczas chłodzenia z zakresu stabilności austenitu, przemiana ferrytyczna zachodzi mechanizmem zarodkowania i wzrostu. Obserwuje się wtedy znaczne obniżenie temperatury początku przemiany ferrytycznej poniżej temperatury Ae3, którego wielkość zależy od hartowności stali i od szybkości chłodzenia. W warunkach przemysłowych, możliwości regulowania struktury stali DP poprzez sterowanie szybkością chłodzenia są ograniczone z uwagi na proces galwanizowania. Przede wszystkim niemożliwe jest stosowanie dużych szybkości chłodzenia, co powoduje, że oprócz martenzytu, struktura stali DP zawiera również bainit. Symulacje fizyczne procesu ciągłego wyżarzania przeprowadzone z wykorzystaniem symulatora Gleeble 3800 pokazały, że właściwości mechaniczne stali DP silnie zależą od maksymalnej temperatury profilu temperaturowego oraz od temperatury i czasu starzenia.
14
Content available Ilościowa analiza składu fazowego w wybranych stalach konstrukcyjnych
Zalecki W., Opara J., Wrożyna A.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2013
|
T. 65, nr 2
21--26
PL
Przeprowadzono ilościową analizę składu fazowego wybranych stali konstrukcyjnych. Badania wykonano na próbkach dylatometrycznych ze stali typu DP i CP. Wyniki pomiarów stereologicznych na zgładach trawionych różnymi odczynnikami zestawiono z analizą dylatometryczną. Opracowano własny program do identyfi kacji parametrów numerycznych modeli przemian fazowych w stalach. Podjęto próbę opracowania numerycznego modelu przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej z wykorzystaniem nowego oprogramowania.
EN
Quantitative analysis of phases was carried out in some structural steels. The investigation was performed on dilatometric specimens of DP and CP steels. The results of quantitative analysis of microstructure, revealed on specimens using different etching techniques, were compared to volume fractions of phases estimated using dilatometric technique. Moreover, computer program was developed for identification of parameters of mathematical model describing phase transformations in steels. The software was applied to developed numerical model of phase transformations occurring in complex phase structural steel.
15
Content available Charakterystyki wysokotemperaturowe stopów Inconel 625 i 718
Zalecki W., Łapczyński Z., Rońda J., Gnot A.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2013
|
T. 65, nr 3
35--41
PL
Przeprowadzono doświadczenia pozwalające ocenić wielkość różnicy temperatury pomiędzy środkiem a powierzchnią próbki, a także wartość siły oporu poruszającego się układu mechanicznego symulatora Gleeble 3800 bez założonej próbki. Następnie wyznaczono wysokotemperaturowe charakterystyki (NST, NDT, DRT, SRT i BTR) stopów inconel 625 i 718 w polu „faza stała-ciecz” podczas nagrzewania i chłodzenia.
EN
Initial experiments comprised determination of core-surface temperature difference in the specimens heated according to standard procedures, as well as value of force needed to move mechanical system of Gleeble 3800 simulator without mounted specimen. The main aim of the work was to determine high temperature characteristics (NST, NDT, DRT, SRT and BTR) of nickel superalloys Inconel 625 and 718, in mushy zone during heating and cooling.
16
Content available Zastosowanie analizy termicznej do symulacji zjawisk w procesach metalurgicznych
Stecko J., Różański P., Zalecki W.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2012
|
T. 64, nr 1
161-168
PL
W artykule przedstawiono przykłady wykorzystania analizy termicznej w badaniach surowców i technologii hutniczych z obszaru tematyki prac badawczych realizowanych w Zespole Procesów Surowcowych Instytutu Metalurgii Żelaza.
EN
The paper presents the examples of application of thermal analysis in the research on raw materials and metallurgical technologies in the field of the research works carried out in the Primary Processing Group of the Institute for Ferrous Metallurgy.
17
Content available remote Zaprojektowanie oraz zbudowanie stanowiska do monitorowania procesu umacniania szyn
Kuziak R., Zalecki W., Molenda R., Łapczyński Z., Głowacki P.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2012
|
T. 64, nr 2
30--31
PL
Celem pracy było zaprojektowanie oraz zbudowanie stanowiska badawczego pozwalającego na przeprowadzenie symulacji fizycznej procesu obróbki cieplnej szyn oraz monitorowanie zmian temperatury w przekroju szyny podczas tego procesu.
18
Content available remote Utworzenie elektronicznej bazy danych obejmującej wyniki badań przemian fazowych w nowoczesnych stalach bainitycznych
Zalecki W., Opara J., Kuziak R.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2012
|
T. 64, nr 3
91-95
PL
Celem pracy było zbudowanie komputerowej bazy danych, której podstawową treść stanowią wyniki badań dylatometrycznych przeprowadzonych w Instytucie Metalurgii Żelaza. Komputerowa baza danych została zbudowana w technologii Firebird. Przyjęto, że baza danych będzie miała charakter otwarty, tzn. opracowane oprogramowanie nie będzie ograniczać się wyłącznie do niskowęglowych stali bainitycznych, ale możliwe będzie rozszerzenie bazy na inne grupy stali. Baza w postaci elektronicznej może być rozpowszechniana na nośnikach elektronicznych i/lub może być udostępniana przez Internet (po umieszczeniu odpowiednich linków na stronie WWW).
EN
The purpose of the work was to build a computer database the basic content of which is the results of dilatometer tests carried out in the Institute for Ferrous Metallurgy. The computer database was built in the Firebird technology. It has been assumed that the database will be open, i.e. the developed software will not be limited exclusively to low-carbon bainitic steels, but the database can be extended to include other steel groups. The electronic database can be distributed on electronic carriers and/or made available through Internet (after relevant links are provided on website).
19
Content available Symulacja numeryczna i symulacja fizyczna w skali laboratoryjnej zmian mikrostruktury austenitu w procesie walcowania blach ze stali konstrukcyjnej wielofazowej
Kuziak R., Pidvysots'kyy V., Zalecki W., Molenda R., Łapczyński Z.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2012
|
T. 64, nr 1
17-23
PL
Na przykładzie stali CP opisano proces budowy kompleksowego modelu matematycznego obejmującego reologię odkształcanego materiału oraz zmiany zachodzące w strukturze austenitu w procesach obróbki plastycznej. Opracowany model matematyczny uwzględnia zależność kinetyki zmian strukturalnych od wielkości początkowego ziarna austenitu, wartości odkształcenia zastępczego i prędkości odkształcenia oraz od temperatury i czasu. Dzięki temu możliwe jest jego implementowanie do programów numerycznych symulujących płynięcie plastyczne materiału i transport ciepła wykorzystujących metodę elementów skończonych. Model matematyczny rozwoju struktury opracowano w oparciu o analizę wyników badań przeprowadzonych z wykorzystaniem symulatora Gleeble 3800. Modele opracowane w badaniach implementowano w komputerowym systemie wspomagającym projektowanie i realizację półprzemysłowego walcowania na gorąco, zaś wyniki przeprowadzonych symulacji z wykorzystaniem tego systemu przedstawione zostaną w prezentacji Pietrzyka i Raucha [1]. W artykule przedstawiono również możliwości symulacji fizycznej procesu walcowania na gorąco blach z wykorzystaniem symulatora Gleeble 3800. Metoda ta pozwala bardzo efektywnie wyznaczyć parametry procesu walcowania dla uzyskania pożądanej struktury blach.
EN
The paper presents development of rheological and microstructural model for evolution of austenite in a multi - phase or Complex Phase (CP) steel subject to thermo-mechanical processing. The model accounts for the effect of prior austenite grain size, effective strain and strain rate, and also temperature and time on the kinetics of microstructural changes and phase transformations. This feature allows its implementation in the numerical models based on FEM for simulation of plastic flow and heat transfer. The microstructure evolution model was developed based upon plastometric tests conducted with Gleeble 3800 simulator. The developed models were implemented into hybrid expert system prepared by Pietrzyk and Rauch to be used for designing hot rolling technology for semi-industrial simulation [1]. The capability of physical simulation using simulator Gleeble 3800 to develop or optimize the parameters of the rolling was also demonstrated in the paper. The method allows the effective determination of the thermo-mechanical processing parameters to achieve the desired microstructure.
20
Content available Numeryczny model przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej
Zalecki W., Molenda R., Pietrzyk M.
Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
|
2012
|
T. 64, nr 1
35-40
PL
Artykuł prezentuje wyniki prac wykonanych w ramach projektu badawczo rozwojowego nr N R07 0008 04 (nr IMŻ PR 0015) pt.: "Opracowanie podstaw przemysłowych technologii kształtowania struktury i właściwości wyrobów z metali i stopów z wykorzystaniem metod symulacji fizycznej i numerycznej", których celem było opracowanie numerycznego modelu przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej. Opracowanie modelu poprzedziły badania dylatometryczne, których wyniki stanowiły podstawę obliczeń numerycznych. Opracowano modele numeryczne dla stali konstrukcyjnej wielofazowej nie poddawanej odkształceniu, a także odkształconej przy różnych temperaturach, tj. gwarantujących pełną rekrystalizację struktury odkształconego austenitu jak i jej powstrzymanie przed rozpoczęciem chłodzenia. Do identyfikacji parametrów modelu numerycznego wykorzystano metodę obliczeń odwrotnych.
EN
The paper presents results of research undertaken to develop the numerical model of phase transformations occurring in multi-phase (CP) steel. Dilatometric measurements were carried out prior to numerical model development. Numerical models were developed both for non-deformed and deformed at different temperatures multi-phase steel. Deformation of the steel was carried out above and below recrystallization temperature of austenite prior to cooling. The inverse method was applied for identification of numerical model parameters.
first rewind previous Strona / 4 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.