Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Rudy i Metale Nieżelazne

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: środek poślizgowy

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Wpływ procesu wytwarzania na strukturę i własności spiekanej stali o zawartości 0,4 % węgla

Sułowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne

2010

R. 55, nr 9

632-637

Celem badań było określenie wpływu procesu wytwarzania na strukturę i własności spiekanej stali o zawartości 0,4 % C. Do badań wykorzystano komercyjny proszek żelaza NC 100.24 oraz proszek grafitu C-UF. Jako środek poślizgowy wykorzystano stearynian cynku rozpuszczony w acetonie. Z proszków wyjściowych w mieszalniku Turbula w czasie 30 minut sporządzono mieszankę o zadanym składzie chemicznym. Następnie, metodą prasowania w sztywnej matrycy, sprasowano kształtki prostopadłościenne, o wymiarach 4 × 4 × 40 mm, przeznaczone do badań własności fizycznych i mechanicznych oraz wypraski cylindryczne o wymiarach phi 15 × 20 mm, przeznaczone do badań metalograficznych. Ciśnienie prasowania wynosiło 800 MPa. Wypraski oznaczono symbolem W. Sprasowane kształtki poddano spiekaniu w temperaturze 850 stopni Celsjusza w atmosferze azotu o punkcie rosy -60 stopni Celsjusza przez 30 minut i następnie chłodzono w chłodnicy pieca z szybkością 60 stopni Celsjusza/min. Spieki oznaczono symbolem S. Dla niektórych spieków zastosowano dodatkowo: doprasowywanie pod ciśnieniem 800 MPa (kształtki oznaczono symbolem SP) oraz doprasowywanie pod ciśnieniem 800 MPa, a następnie drugie spiekanie w temperaturze 1120 stopni Celsjusza, w atmosferze azotu w czasie 30 minut. Spieki te oznaczono symbolem SS. W toku przeprowadzonych prac ustalono, że gęstość oraz twardość badanych kształtek zależna była od warunków wytwarzania - najwyższymi własnościami charakteryzowały się spieki po dwukrotnym prasowaniu i spiekaniu. Niska wytrzymałość na zginanie spieków prasowanych jednokrotnie (S) oraz spieków po doprasowywaniu (SP) związana jest ze zbyt krótkim czasem oraz niską temperaturą spiekania, nie zapewniającą dyfuzji węgla do cząstek proszku żelaza. Podwyższenie temperatury spiekania do 1120 stopni Celsjusza umożliwiło zajście w spiekanym materiale procesów dyfuzyjnych, co znalazło odzwierciedlenie w wyższych wartościach wytrzymałości na zginanie. Badania mikrostruktury spiekanych stali o zawartości 0,4 % węgla wykazały, że stale, niezależnie od etapu wytwarzania charakteryzowały się umiarkowaną niejednorodnością struktury składającej się z obszarów perlitycznych i ferrytycznych. Dodatkowo, w strukturze badanych stali zaobserwować można było porowatość pierwotną, związaną z prasowaniem kształtek.

The present work was focused on the effect of processing parameters on the structure and properties of sintered Fe-0.4%C steels based on sponge iron grade NC 100.24 and graphite powder grade C-UF. The lubricant in the form of zinc stearate dissolved in acetone was added to the powders mixtures prepared in Turbula mixer for 30 minutes. Rectangular (4 × 4 × 40 mm) and cylindrical (phi 15 × 20 mm) test bars were pressed under pressure of 800 MPa. Compacts were coded as W. Sintering was carried out in laboratory horizontal furnace at 850 degrees of Celsius in nitrogen atmosphere for 30 minutes. Compacts after sintering were coded as S. For some of sintered steels repressing (800 MPa) and repressing and double sintering (800 MPa//1120 degrees of Celsius) were used. Mechanical investigation shown, that density and hardness of sintered steels depend on processing parameters - the highest properties were recorded for double-pressed and double-sintered steels. Low sintering temperature (850 degrees of Celsius) and short sintering time are not sufficient for carbon diffusion to iron particle. Increasing the sintering temperature allowed carbon to diffuse into the iron particles, what is responsible for satisfactory properties of steels. Metallographic investigations shown, that the structure of PM carbon steels consists of pearlite and/or pearlite and ferrite. Additionally, primary porosity was also observed.

Wpływ dodatku środka poślizgowego na strukturę i własności mechaniczne spiekanych stali manganowych o zawartości 3 % Mn i 0,8 %C

Sitko T., Sułowski M.

Rudy i Metale Nieżelazne

2009

R. 54, nr 3

153-167

Celem badań było określenie wpływu dodatku środka poślizgowego na strukturę i własności mechaniczne spiekanych stali o zawartości 3 % Mn i 0,8 % C. Do badań wykorzystano komercyjny proszek żelaza NC 100.24, proszek niskowęglowego żelazomanganu produkowany przez firmę Eramet Comilog Manganese oraz proszek grafitu C-UF. Jako środek poślizgowy wykorzystano proszek Kenolube P11. Z proszków wyjściowych sporządzono w mieszalniku Turbula w czasie 30 min. cztery mieszanki proszków, różniące się zawartością środka poślizgowego. Następnie, metodą prasowania w sztywnej matrycy, sprasowano kształtki prostopadłościenne, o wymiarach 5 × 10 × 55 mm, przeznaczone do badania wytrzymałości na zginanie, udarności i twardości oraz wytrzymałościowe (PN-EN ISO 2740), przeznaczone do badania wytrzymałości na rozciąganie i własności plastycznych, a także wytrzymałości na zginanie, zwanych dalej próbkami ISO. Zbliżoną gęstość względną wyprasek prostopadłościennych i ISO, na poziomie 86 %, uzyskano stosując 2 ciśnienia prasowania - 660 i 820 MPa, odpowiednio dla próbek ISO oraz próbek prostopadłościennych. Sprasowane kształtki poddano spiekaniu w temperaturze 1120 stopni Celsjusza w atmosferze wodoru lub azotu o punkcie rosy -60 stopni Celsjusza przez 60 min. Po spiekaniu kształtki odpuszczano w temperaturze 200 stopni Celsjusza w powietrzu w czasie 60 min. W toku przeprowadzonych prac ustalono, że wzrost zawartości środka poślizgowego w mieszance proszków przyczynił się do obniżenia gęstości względnej wyprasek i spieków, a także do obniżenia własności wytrzymałościowych oraz plastycznych badanych stali manganowych. Uzyskane wyniki badań świadczą, że najlepszymi własnościami mechanicznymi charakteryzowały się stale wytwarzane bez dodatku środka poślizgowego. Porównywalne własności do tej grupy spieków uzyskały stale manganowe wytworzone na bazie mieszanki zawierającej 0,2 % mas. środka poślizgowego. Własności stali manganowych wytwarzanych w atmosferze azotu były zbliżone do własności stali uzyskanych po spiekaniu w wodorze, co może być wykorzystane w celu obniżenia kosztów produkcji. Badania metalograficzne wykazały, że obecność środka poślizgowego w mieszance proszków przyczyniła się do powstania struktury perlitycznej bądź perlityczno-bainitycznej.

The present work was focused on the effect of lubricant content on the structure and mechanical properties of sintered Fe-3%Mn-0.8%C steels based on sponge iron grade NC 100.24, low-carbon ferromanganese powder and graphite powder grade C-UF. The lubricant in the form of Kenolube P11 was added to the powders mixtures prepared in Turbula mixer for 30 minutes. Rectangular and tensile test bars were pressed under pressure of 660 and 820 MPa, for tensile and rectangular test bars respectively, to achieve the relative density 86 %, approximately. Sintering was carried out in laboratory horizontal furnace at 1120 degrees of Celsius in nitrogen and hydrogen atmosphere for 60 minutes. After sintering, sintered parts were tempered at 200 degrees of Celsius for 60 minutes in air. Mechanical investigation shown, that relative density and mechanical properties decreased with increasing the lubricant content in powders mixtures. The best mechanical properties were recorded for sintered manganese steels produced without addition of the lubricant. Mechanical properties of PM Mn steels sintered in nitrogen atmosphere were comparable with properties of steel achieved after sintering in hydrogen atmosphere. Those, sintering in nitrogen atmosphere could be employed for decreasing the cost production of structural Ni-free steels. Metallographic investigations shown, that the structure of PM Mn steels consists of pearlite and/or pearlite and bainite and depend on the lubricant concentration.