Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Microstructure evolution and strain hardening behavior of thermomechanically processed low-C high-manganese steels: an effect of deformation temperature

Kozłowska Aleksandra, Stawarczyk Piotr, Grajcar Adam, Radwański Krzysztof, Matus Krzysztof, Samek Ludovic

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e184, 2023

EN

Effects of reduced (– 40 °C), ambient (20 °C), and elevated (200 °C) deformation temperatures on the microstructure evolution and strain hardening behavior of two low-C thermomechanically processed high-manganese steels were studied. The microstructure was characterized by means of scanning electron microscopy (SEM), electron backscatter diffraction (EBSD), and transmission electron microscopy (TEM) techniques. The temperature-dependent tendency of austenite to strain-induced ε/α′-martensitic transformation and mechanical twinning was qualitatively and quantitatively assessed using the EBSD technique. The steel containing 26 wt% of Mn showed the beneficial strength–ductility balance at reduced deformation temperature -40 °C due to the intense Transformation-Induced Plasticity (TRIP) effect which resulted in the formation of significant ε- and α′-martensite fractions during tensile deformation. The mechanical properties of steel containing 27 wt% of Mn were more beneficial at elevated deformation temperature 200 °C due to the occurrence of intense Twinning-Induced Plasticity (TWIP) effect expressed by the presence of significant fraction of mechanical twins. Moreover, at the highest deformation temperature 200 °C, the evidence of thermally activated processes affecting the mechanical behavior of the higher Mn steel was identified and described.

2

Microstructure-Properties Relationship and Mechanical Stability of Retained Austenite in Thermomechanically Processed Medium-C TRIP Steel at Different Deformation Temperatures

Skowronek A., Kozłowska A., Grajcar A., Morawiec M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 2

941--949

EN

The paper presents the effect of deformation temperature on the mechanical stability of retained austenite in a multiphase TRIP steel. Series of static tensile tests were carried out in the temperature range –20 to 140°C in order to simulate the temperatures occurring during stamping process of automotive steel sheets and conditions of their exploitation. Samples deformed at 20°C and 60°C showed the best combination of strength and ductility. It was related to the gradual transformation of retained austenite into martensite. Obtained results revealed that the intensity of TRIP effect is significantly related to the deformation temperature. The amount of retained austenite, which transformed into martensite during plastic deformation decreases as the deformation temperature increases. It was also found that the stability of retained austenite depends on its morphology. The obtained results showed the relationship between deformation temperature and the stability of retained austenite. The chemical composition and microstructure of multiphase steels dedicated to the automotive industry should be designed for providing the maximum TRIP effect at the specific deformation temperatures.

3

Analiza procesu tłoczenia blachy za pomocą elastycznego stempla

Nowotyńska I., Malinowski T., Pieja T., Trzepieciński T.

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2017

|

R. 18, nr 6

991--995, CD

PL

Temperatura kształtowania należy do podstawowych parametrów obróbki plastycznej blach na ciepło. Podwyższona temperatura powoduje zmniejszenie oporu plastycznego wpływając na otrzymanie odpowiedniej podatności materiału do kształtowania. W badaniach, których wyniki przedstawiono w artykule, podjęto próbę modyfikacji procesu kształtowania osłony łożyska turbowentylatorowego, która jest wykonana z trudnoodkształcalnej stali nierdzewnej AMS5604. Materiał ten charakteryzuje się małym zapasem plastyczności, w związku z tym konieczne jest zastosowanie niekonwencjonalnego dwuetapowego procesu kształtowania: kształtowanie zarysu osłony na zimno stemplem elastycznym oraz późniejsza kalibracja kształtu w podwyższonej temperaturze za pomocą stempla metalowego. Przedstawiono również wyniki analizy metalograficznej oraz składu chemicznego blachy po kształtowaniu.

XX

Forming temperature is one of the basic parameters of warm sheet metal forming. The elevated temperature reduces the deformation resistance and affects the susceptibility of the material to forming. In the investigations which results are presented in the article, an attempt was made to modify the forming process the bearing housing of fan engine. The housing is made of hardly-deformable stainless steel AMS5604. This material has low formability margin, and therefore, it is necessary to use non-conventional two-stage forming process: forming of preliminary shape in rubber-pad forming process and calibration of final shape at elevated temperature using a metallic dies. The paper presents also the results of metallographic analysis and chemical composition of the sheet after forming.

4

Investigation on compressive behavior of Cu-35Ni-15Al alloy at high temperatures

Li C., Chen J., Li W., Hu Y., Ren Y., Qiu W., He Junjie, Chen J.

Materials Science Poland

|

2014

|

Vol. 32, No. 3

341--349

EN

Microstructures and mechanical properties of Cu–35Ni–15Al alloy in cast and porous states were studied by scanning electron microscopy and compression tests. The influence of porosity, deformation temperature and loading rate on mechanical properties of the two kinds of alloys was investigated. The results show that the as cast alloy and porous alloys have almost the same phase constitution: Cu rich phase, Ni rich phase and K intermetallics. The yield strength of porous alloys increases continuously with decreasing porosity, the relationship between porosity and yield stress follows Gibson-Ashby equation.With decreasing deformation temperature, the yield strength of as cast alloy and porous alloy increase. With the increase of loading rate, the yield strength of these alloys shows an increasing trend. After compression, the microstructure of as cast alloy is more uniform, and porous alloys are more prone to have localized deformations.

5

Analiza przemian fazowych piramidalnych próbek popiołu przy zastosowaniu techniki przetwarzania i analizy obrazów

Małkiński W., Karliński M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2014

|

Vol. 55, nr 7

134-140

PL

W artykule przedstawiono wybrane techniki analizy parametrów geometrycznych próbek popiołu, które zmieniają swój kształt w funkcji temperatury. Przedstawione metody pomiaru dotyczą próbek w formie ostrosłupa, których podstawą jest trójkąt równoboczny (próbki piramidalne). Badania przeprowadzono przy wykorzystaniu analizatora do wyznaczania punktów charakterystycznych przemian fazowych z systemem wizyjnym. W artykule przedstawiono zagadnienia związane z identyfikacją wierzchołka próbki dla potrzeb wyznaczania temperatury deformacji próbki – DT. Dużą uwagę poświęcono nowym formom wizualizacji przebiegu procesu, ze szczególnym uwzględnieniem syntetycznego zobrazowania całego procesu rozpływu próbek. Rozszerzenie funkcjonalności analizatora o możliwość analizy próbek w formie ostrosłupa, a także wprowadzenie nowych form wizualizacji procesu topnienia materiałów, powinny przyczynić się do ułatwienia analizy zachowania próbki, zwłaszcza w początkowej fazie procesu oraz zwiększenia precyzji wyznaczania punktu deformacji próbki. Wyniki pracy mogą być zastosowane w takich dziedzinach techniki, jak: energetyka, metalurgia, odlewnictwo, przemysł szklarski i ceramiczny, przemysł chemiczny, inżynieria materiałowa, technologia spawalnicza i technologia lutowania, wytwarzanie powłok ochronnych.

EN

The article presents selected methods of analysis of geometric sample’s parameters. The sample changes shape as a function of temperature. Presented methods of measurement of selected parameters can be applied to analyze samples in the form of a pyramid, which is based on an equilateral triangle (pyramidal sample). The study was conducted using the analyzer for determination of characteristic temperatures of solid fuels phase transitions. The article presents problems of identifying the apex of samples for the determination of deformation temperature of the sample – DT. In this article attention was paid to new forms of visualization of the process, with particular emphasis on synthetic visualization of the sample melting process. Extending the functionality of the analyzer with the ability to analyze samples in the form of pyramid, as well as introduction of new forms of visualization of the melting materials should contribute to facilitate the analysis of the behavior of the sample, especially in the initial phase of the process and increase the precision of determining the deformation temperature of the sample. Results of project can be applied in the following branches of technique: energetics, metallurgy, foundry industry, glass and ceramic industry, chemical industry, material science and engineering, welding industry, soldering technology, fabrication of protective coatings.

6

Badanie mechanizmu obniżenia oporu plastycznego w okolicy temperatury przemiany A1 w stalach

Samolczyk J., Baer J.

Obróbka Plastyczna Metali

|

2000

|

T. 11, nr 2

47-58

PL

Zależność wielkości naprężeń uplastyczniających od temperatury odkształcenia stali E04J, N9E i 30HM wyznaczono podczas spęczania próbek Rastiegajewa. Stwierdzono wyraźne obniżenie oporu plastycznego w badanych stalach, które występuje w okolicy przemiany alfa-gamma. Zauważono, że im wyższa zawartość węgla w stali, tym obniżenie oporu plastycznego jest mniej wyraźne. Zaobserwowano, że w trakcie odkształcenia plastycznego badanych materiałów w ferrycie zachodzą procesy zdrowienia dynamicznego. Podjęto próbę wyjśnienia mechanizmu obniżenia oporu plastycznego w okolicy przemiany alfa-gamma.

EN

Plastifing stress as a function of deformation temperature for ultra-low carbon steel (0.04 C), a constructional stell 30HM (0.3 C) and a nonalloyed tool steel N9E (0.9 C) has been determined during upsetting of Rastigaevs' samples. A distinct drop of plastic resistance was found for all steels in the region of alfa-gamma. transformation. This drop was more evident for low carbon steel. It was concluded that dynamic recovery occured in ferrite during plastic deformation. On this basis a mechanism was proposed for explication of the phenomena observed alfa-gamma.

7

Wpływ orientacji krystalograficznej i temperatury deformacji na naprężenie bliźniakowania kryształów cynku.

Pieła K.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

1999

|

R. 44, nr 11

545-549

PL

Orientacja krystalograficzna, stan naprężeń oraz temperatura deformacji decydują o naprężeniu bliźniakowania kryształów cynku. W przypadku ściskanych kryształów o orientacji "twardej" [0001], w których formowanie bliźniaków zachodzi w zakresie sprężystym, naprężenie bliźniakowania jest niezależne od temperatury deformacji. W rozciąganych kryształach o orientacji "miękkiej" zarówno wielkość deformacji plastycznej poprzedzającej bliźniakowanie, jak i naprężenie bliźniakowania rosną wraz z temperaturą deformacji aż do 473 K. Zanik bliźniakowania w temperaturach wyższych jest efektem aktywizacji poślizgu wielosystemowego.

EN

Crystal orientation, stress state and deformation temperature determine the twinning stress in zinc single crystals. In crystals, compressed along [0001] direction, the nucleation of twins takes place in the elastic range and the twinning stress is temperature independent. In tensiled crystals with "soft" orientation, both the amount of plastic strain prior to onset of twinning and the twinning stress increase with deformation temperature up to the 473 K. The dissappearance of deformation twinning at higher temperatures is caused by the transition to the deformation mode controlled by multislip.

8

Wpływ temperatury odkształcenia w próbie rozciągania superstopów niklu na substrukturę dyslokacyjną

Poznańska A, Sieniawski J.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

1998

|

t. 19, nr 3

179-197

PL

Dyslokacyjne substruktury odkształcenia badano na trzech superstopach niklu (EI-867, ŻS-6K i ŻS-6U) po rozciąganiu w temperaturze od 20 do 1000 stopni Celsjusza. W zależności od temperatury odkształcenia, bez względu na gatunek stopu, można wyróżnić trzy zakresy: nisko-, średnio- i wysokotemperaturowy. W niskotemperaturowym zakresie odkształcania obserwuje się wąskie, intensywne pasma poślizgów oraz przecinanie cząsteczek fazy gamma' przez pary dyslokacji. W zakresie średniotemperaturowym przeważa odkształcenie przez bliźniakowanie, a układy dyslokacyjne - typowe dla zakresu nisko- i wysokotemperaturowego - występują tylko w ograniczonym stopniu. Odkształcenie w wysokiej temperaturze jest zdominowane przez ruch dyslokacji pomiędzy wydzieleniami i naokoło wydzieleń fazy gamma', a głównym mechanizmem odkształceniowym w tym zakresie jest omijanie (mechanizm Orowana). Wyznaczono graniczne temperatury tych zakresów i stwierdzono, że ulegają one niedużym przesunięciom w zależności od rodzaju stopu. Tworzenie się opisanych substruktur dyslokacyjnych spełnia decydującą funkcję podczas odkształcania tych stopów w warunkach eksploatacji silników turbinowych.

EN

Dislocation substructures of deformation were investigated in three nickel-base superalloys, EI-867, ŻS-6K, ŻS-6U after tensile test in the temperature range 20-1000 degrees Celsius. In all alloys three characteristic temperature range of deformation mechanisms can be distinguished (low, mid and high temperature). In the low temperature range intense and narrow slip bands have been observed along with cutting of gamma' phase particles by dislocation pairs. In the mid temperature range dominant deformation mechanism is twinning. The number of dislocation configurations typical for low and high temperature ranges is limited. Deformation in high temperature range is dominated by dislocation movement between and around gamma'-phase precipitates and the main deformation mechanism is Orowan bowing. Limits of the temperature ranges of deformation mechanisms have been established. They differ slightly depending on the alloy type. Creation of dislocation substructure in the superalloys studied plays critical role in the process of their deformation.