Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Microstructure and properties of laser remelted iron base amorphous coatings

Kusiński J., Kąc S., Kusiński G.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

316-319

EN

The goal of this research was to increase the wear resistance of elements made of high strength 9% Cr steel by post-spray laser melting of HVOF- sprayed Fe57Cr8Mo12W3C9B11 amorphous alloy coatings. The coatings were laser remelted with certain portion of matrix in order to receive amorphous microstructure of the surface layer, free of porosity and well metalurgically bonded with the matrix. By changing the laser melting process parameters it was possible to control the chemical composition, microstructure and properties of remelted samples. Microstructure of as deposited coatings and laser remelted surface layer was investigated by means of X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM). Investigation showed that using proper laser treatment conditions of coating remelting, it is possible to get amorphous or nanocrystalline surface layer, with high hardness and wear resistance, however with presence of cracks.

PL

Celem prezentowanych w pracy badań było zwiększenie odporności na ścieranie stali P91 przez natryskanie na powierzchnię techniką HVOF amorficznej powłoki Fe57Cr8Mo12W3C9B11 oraz jej laserowe przetopienie. Przez zmianę parametrów procesu laserowego przetapiania kontrolowano stopień wymieszania materiału powłoki oraz podłoża, a tym samym wpływano na skład chemiczny i strukturę nowo tworzonej warstwy wierzchniej oraz jej właściwości. W badaniach mikrostruktury wykorzystano obserwacje za pomocą mikroskopii świetlnej, elektronowej skaningowej (SEM) i transmisyjnej (TEM). Prowadzono również badania za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego (XRD), pomiary mikro- i nanotwardości oraz odporności na ścieranie. Badania wykazały, że przez właściwy dobór parametrów laserowego przetapiania możliwe jest otrzymanie warstwy o strukturze amorficznej lub nanokrystalicznej o wysokiej twardości i odporności na ścieranie, jednak z obecnością mikropęknięć.

2

Struktura i właściwości laserowo przetapianych powłok amorficznych na bazie żelaza

Kusiński J., Kąc S., Kusiński G.

Inżynieria Materiałowa

|

2009

|

Vol. 30, nr 6

492-497

PL

Celem prezentowanych w pracy badań było zwiększenie odporności na ścieranie stali P91 przez natryskiwanie techniką HVOF na powierzchnię próbek amorficznej powłoki FeS7CrgMo12W3C9Bir Następnie, aby wyeliminować porowatość oraz poprawić przyczepność, powłoki były laserowo przetapiane wraz z cienką warstewką podłoża. Przez zmianę parametrów procesu laserowego przetapiania kontrolowano stopień wymieszania materiału powłoki oraz podłoża, a tym samym wpływano na skład chemiczny i strukturę nowo tworzonej warstwy wierzchniej i jej właściwości. W badaniach mikrostruktury wykorzystano obserwacje za pomocą mikroskopii świetlnej, elektronowej skaningowej i transmisyjnej. Prowadzono również badania za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego, pomiary mikro- i nanotwardości oraz odporności na ścieranie. Otrzymano warstwy o strukturze amorficznej lub nano-krystalicznej, o wysokiej twardości i odporności na ścieranie, jednak z obecnością pęknięć.

EN

The goal of this research was to increase the wear resistance of elements madę of P91 high strength steel. High velocity oxy-fuel (HVOF) thermal spray was used to deposit a Fe57CrgMo12W3C9Bu alloy coating onto the samples of high strength 9% Cr steel. Then the coating was remelted with certain portion of matrix in term to receive surface layer free of porosity and well metalurgically bounded with the matrix. By changing the laser melting process parameters we could control the chemical composition, mi-crostructure and properties. Microstructures of the as deposited coating and laser remelted surface layer were investigated by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM). Investigation showed that using proper laser treatment conditions of coating remelting, it is possible to get an amorphous or nanocrystalline surface layer, with high hardness and wear resistance, however with pres-ence of cracks.

3

Obróbka laserowa stali 30CrMnMo16-8

Kusiński J., Goły M., Kusiński G.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

Vol. 27, nr 5

1097-1100

PL

Celem badań była analiza zmian struktury, składu chemicznego i własności użytkowych (twardości i odporności na ścieranie) konstrukcyjnej stali 30CrMnMo16-8 poddanej obróbce laserowej laserem CO2 dużej mocy. Zastosowanie nowoczesnych technik badawczych (m. innymi: TEM, SEM, EDS) pozwoliło wykazać szczegóły struktury laserowo utwardzonych warstw wierzchnich (WW) oraz wykazać subtelne różnice w stosunku do struktury stali po objętościowej obróbce cieplej. Po obróbce przetopieniowej wykazano obecność drobnych węglików Cr i Mo w granicach kryształów kolumnowych. Stwierdzono, że duża odporność na ścieranie stali hartowanej laserowo jest wynikiem nie tylko znacznego rozdrobnienia pakietów martenzytu złożonych z drobnego, wewnętrznie zbliźniaczonego martenzytu listwowego otoczonego cienkim filmem stabilnego austenitu szczątkowego ale znacznych naprężeń ściskających.

EN

The aim of this research was to study the structure, chemical composition and properties (hardness and wear resistance) of 30CrMnMo16-8 constructional steel after pulsed laser treatment by using of high power CO2 laser. Material was investigated in order to get better understanding of the essence of laser hardening of this steel grade. Application of advanced analytical techniques (SEM and TEM microscopy, and EDS microanalysis) permitted to study structural details in the laser hardened layer, as well as to show fine differences in comparison with conventionally hardened steel. It was shown, that high wear resistance of the laser hardened steel was due to not only grain refinement caused by rapid laser heating but also high stress induced during rapid cooling of the surface layer, both creating essentially fine, highly dislocated and internally twinned martensite with some amount of stable, interlath retained austenite.

4

Zmiany struktury i własności magnetycznych amorficznego stopu Fe-Si-B w wyniku krystalizacji pod wpływem promieniowania laserowego

Sypień A., Kusiński J., Kusiński G., Stobiecki T.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

325-328

PL

W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań, dotyczących wpływu lokalnego laserowego (impulsowego) nagrzewania taśm amorficznych Fe-Si-B, w celu uzyskania struktury nanokrystalicznej w osnowie amorficznej, która wykazuje doskonałe własności magnetyczne tj.: niską wartość pola koercji, wysoką wartość początkową, podatność magnetyczną. Analiza dotyczyła również zmian struktury domen magnetycznych za pomocą mikroskopii elektronowej. Badania wykazały, że użycie wiązki laserowej o relatywnie niskiej energii z nachodzącymi na siebie kilkoma nagrzanymi obszarami, prowadzi do otrzymania jednorodnej nanostruktury w nagrzanych obszarach materiału. Wykazano ponadto, że laserowe nagrzewanie stopu FeSiB, które prowadzi do znacznego rozdrobnienia struktury krystalicznej (nanostruktury), nie wprowadza istotnych zmian własności magnetycznych w porównaniu do stopu amorficznego.

EN

The results of an experimental investigations in running were introduced was, relating the local pulsed laser the heating of amorphous ribbons Fe-Si-B, it in aim of obtainment the nanostructure in amorphous matrix as well as it improvement the magnetic properties (low value of field of coercive force, high magnetic susceptibility). Analysis concerned of the changes of magnetic domains structure by using electron microscopy. The investigation showed, that using of relatively low laser beam energy with subsequent overlapping of heated areas permitted to get uniformly nanocrystallized material. Moreover, it has been shown, that the laser heating of FeSiB alloy, which provides considerable refinement of its microstructure (nanostructure), does not significantly changes its magnetic properties as compared to amorphous alloy.