Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of Fe-Ni substitution in FeNiSiB soft magnetic alloys produced by melt spinning

Kılıçaslan Muhammed Fatih, Yılmaz Yasin, Akgül Bekir, Karataş Hakan, Vurdu Can Doğan

Advances in Materials Science

|

2021

|

Vol. 21, nr 4(70)

79--89

EN

Alloys of FeNiSiB soft magnetic materials containing variable Fe and Ni contents (wt.%) have been produced by melt spinning method, a kind of rapid solidification technique. The magnetic and structural properties of FeNiSiB alloys with soft magnetic properties were investigated by increasing the Fe ratio. X-ray diffraction analysis and SEM images shows that the produced alloy ribbons generally have an amorphous structure, together with also partially nanocrystalline regions. It was observed that the structure became much more amorphous together with increasing Fe content in the composition. Among the alloy ribbons, the highest saturation magnetization was obtained as 0.6 emu/g in the specimen with 50 wt.% Fe. In addition, the highest Curie temperature was observed in the sample containing 46 wt.% Fe.

2

Projektowanie stopów o wysokiej entropii

Lachowska M., Gradoń P., Piątkowski J.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2018

|

R. 63, nr 10

3--7

PL

Artykuł przedstawia przegląd rozwoju strategii i metod używanych w badaniach na temat stopów o wysokiej entropii. Jest to nowa grupa materiałów, która może być scharakteryzowana poprzez nowoczesne podejście do kompozycji stopowych. Podczas, gdy w tradycyjnych stopach można wyróżnić jeden lub dwa podstawowe elementy, których stężenie jest bardzo wysokie w stosunku do innych pierwiastków stopowych, w stopach o wysokiej entropii pięć lub więcej pierwiastków stopowych dodaje się w równych lub prawie równych proporcjach. Od dawna uważano, że ten rodzaj kompozycji doprowadzi do kruchej konglomeracji związków międzymetalicznych, ale stwierdzono, że wysoka entropia losowych stałych roztworów może je uprzywilejowywać względem innych uporządkowanych, fazowych lub międzymetalicznych związków, prowadząc do prostej jednofazowej struktury. To odkrycie stworzyło nowe, ogromne możliwości projektowania nowych materiałów, ale także konieczność przyjrzenia się istniejącym metodologiom rozwoju stopów.

EN

Paper presents a review of development strategies and methods used in research on high entropy alloys. This is a new group of materials which can be characterised by novel approach to alloy composition. Whereas in traditional alloys we can distinguish one or two base elements whose concentration is very high in relation to other alloying elements, in high entropy alloys five or more alloying elements are added in equal or near equal proportions. It has been long thought that this type of composition will lead to brittle conglomeration of intermetallics, but it was found that high entropy of random solid solutions can preferentiate them over other, ordered, phases or intermetallic compounds leading to simple single phase structure. This discovery created new and vast possibilities for designing new materials, but also necessitated revision of existing methodologies for alloy development.

3

Development of the low temperature bainite

Soliman M., Palkowski H.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. 16, no. 3

403--412

EN

The possibility of obtaining steels with nano-size plates of bainitic-ferrite by isothermal transformation at low temperature is set forth. These steels have attracted great interest due to their excellent combination of strength, toughness, and ductility. In further investigations, the composition and the processing methods of these steels are adjusted to: (1) Optimize their technological properties with regard to mechanical behavior, weldability and formability. (2) Accelerate their transformation kinetics. (3) Minimize/eliminate the need for expensive alloying elements. (4) Lower the martensite start temperature (Ms) either by thermo-mechanical processing or by modifying the bainite transformation stage. Suppressing Ms is of particular importance in steels with relatively low carbon content; that is to allow for bainite formation at low temperature. Furthermore, many reports addressed some technological aspects like fatigue behavior, wear resistance and bake hardenability. This article presents an overview of the so far studied alloying strategies and processing methods adopted for developing the low temperature bainite together with addressing some examined technological themes. The paper is engrafted in relevant sections with new results of the authors that are not published before. One of these results is that the low temperature bainite possesses a very strong bake hardening potential.

4

The structure of a general materials genome approach to the design of new steel grades for specific properties

Xu W., LU Q., Xu X., van der Zwaag S.

Computer Methods in Materials Science

|

2013

|

Vol. 13, No. 3

382--394

EN

In this work we review and reformulate a general alloy design methodology based on thermodynamic and kinetic principles, employing the genetic algorithm as the optimization scheme. The new approach relies on two key concepts: the ‘translator’ and the ‘creator’. The ‘translator’ is the conversion of the desired (thermo-)mechanical properties into required microstructures using known microstructure-property relationships. The ‘creator’ translates quantifiable microstructural parameters into metallurgical and economical parameters, i.e. composition, heat treatment parameter and cost, again employing established metallurgical principles. In the case of well defined ‘translator’ and ‘creator’ functions the model allows simultaneous, human intervention free optimization of alloy composition and key heat treatment parameters, i.e., austenitization temperatures and ageing temperatures, so as to fulfill multiple design criteria and eventually to achieve the desired microstructure. The elementary version of the model, not defining the ‘translator’ or ‘creator’ modules explicitly has applied to the design of ultra high strength (UHS) stainless steel and was validated by experiments on prototype alloys. The model was subsequently extended to take into account the alloying cost by adding a cost factor to various alloying elements, and is shown to provide valuable guidelines to the design and modification of alloy compositions and has the capacity to optimize strength and material cost in an integrated manner. In this manuscript the new conceptual approach to alloy design is reformulated in a more generic and abstract manner and new extensions of the model to the design of high temperature resistant steels (both creep steels and fire resistant steels) and abrasion resistant steels are discussed, and some preliminary results are shown.

PL

W pracy omówiono metodę projektowania stopów wykorzystującą zasady termodynamiki i kinetyki i stosując algorytmy genetyczne w procedurze optymalizacyjnej. Metoda polega na zastosowaniu dwóch głównych pojęć: translatora i kreatora. Translator jest zamianą wymaganych własności termomechanicznych na wymaganą mikrostrukturę, wykorzystując znane zależności między tymi parametrami. Kreator stosuje ustalone zasady metalurgiczne i zamienia ilościowe parametry mikrostruktury w parametry metalurgiczne i ekonomiczne, tzn. skład chemiczny, parametry obróbki cieplnej i koszty. W przypadku dobrze zdefiniowanych funkcji translatora i kreatora model pozwala na równoczesną optymalizację, z interwencją człowieka,dla składu chemicznego oraz dla parametrów obróbki cieplnej, tzn temperatury austenityzacji i temperatury starzenia. W ten sposób spełnione są różne kryteria projektowania i ostatecznie uzyskiwana jest wymagana mikrostruktura. Podstawowa wersja modelu, która nie definiuje modułów translatora i kreatora w sposób jawny, została zastosowana do projektowania stali nierdzewnych o podwyższonej wytrzymałości (ang. Ultra High Strength - UHS). Otrzymane wyniki zostały zweryfikowane doświadczalnie. Następnie model został rozszerzony i uwzględniono koszt dodatków stopowych poprzez wprowadzenie czynnika kosztów dla różnych pierwiastków stopowych. W ten sposób uzyskano cenne wskazówki dla projektowania i modyfikacji składu chemicznego i możliwość optymalizacji w sposób zintegrowany wytrzymałości materiału i kosztów jego wytwarzania. W niniejszej pracy to podejście zostało dalej uogólnione i stworzono nowe rozszerzenie modelu dla projektowania stali żaroodpornych, stali odpornych na pełzanie w wysokich temperaturach i stali odpornych na zużycie ścierne. Zamieszczone zostały wstępne wyniki uzyskane z nowej wersji modelu.

5

Ocena możliwości wykorzystania sztucznych sieci neuronowych w syntezie siluminów

Czekaj E., Krokosz J., Sałat R.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 19

55-72

PL

W artykule dokonano porównania wyników klasycznego matematycznego modelowania i optymalizacji uzyskanych w trakcie syntezy bezniklowych siluminów tłokowych [1], z rezultatami przetwarzania tych samych danych eksperymentalnych przy wykorzystaniu metodologii sztucznych sieci neuronowych (ang. artificial neural networks) [2]. Prezentowany materiał stanowi fragment szerszego opracowania realizowanego w 2005 roku w Instytucie Odlewnictwa w Krakowie - w ramach działalności statutowej, na zlecenie (nr 4041/00) Ministerstwa Edukacji i Nauki - pod tytułem: "Wykorzystanie sieci neuronowej do analizy parametrów technologicznych i konstrukcyjnych odlewów" [2].

EN

In the article a comparison has been made between the results of standard mathematical modeling and optimization during synthesis of nickel-free piston silumins [1] and the results obtained during processing of the same experimental data by the methods of artificial neural networks [2]. The material presented is a fragment of broader study executed in 2005 by the Foundry Research Institute in Cracow within its statutory activity. The study no. 4041/00 commissioned by the Ministry of Science and Education was done under the heading of "Application of neural networks in analysis of casting design and engineering parameters" [2].