Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of the thermal expansion coefficient of glass- and carbon-fibre-reinforced composites

Fejkiel Romuald, Skwara Krystian

Advances in Mechanical and Materials Engineering

|

2024

|

Vol. 41, nr 1

17-26

EN

With the development of manufacturing processes, an increase in the importance of metal-fibre composites in materials engineering is observed. These are materials consisting of appropriately arranged layers of metal and various types of fibres. The very wide use of composite materials in the construction of machine and equipment components means they are often exposed to work in variable temperature conditions. The aim of this article was analysis of the thermal expansion of typical composites: carbon fibre-reinforced polymer, glass fibre-reinforced polymer, glass-reinforced aluminium laminate and carbon-fibre reinforced aluminium laminate. EN AW-6060 aluminium alloy was used as the reference material. The aim of the dilatometric tests was to determine the coefficient of thermal expansion and the dimensional stability of composite materials at elevated temperatures up to 100 °C. The EN AW-6060 aluminium alloy was characterized by the highest linear expansion coefficient (20.27×10−6 1/K). Composites containing glass fibres were characterized by the lowest positive linear thermal expansion coefficient. Among the composite materials tested, CARALLs exhibit the lowest thermal expansion coefficient.

PL

Wraz z rozwojem techniki, możemy zaobserwować wzrost znaczenia kompozytów metalowo-włóknistych w inżynierii mechanicznej. Są to materiały składające się z odpowiednio ułożonych warstw metalu oraz różnego rodzaju włókien. Bardzo szerokie zastosowanie materiałów kompozytowych w budowie elementów maszyn i urządzeń powoduje, że niejednokrotnie są one narażone na pracę w warunkach zmiennych temperatur. Celem tego artykułu była analiza rozszerzalności cieplnej typowych materiałów kompozytowych wzmocnionych włóknami węglowymi i szklanymi oraz laminatów typu GLARE i CARALL. Jako materiał referencyjny wykorzystano stop aluminium EN AW-6060. Celem badań dylatometrycznych było określenie rozszerzalności cieplnej i stabilności wymiarowej materiałów kompozytowych w podwyższonych temperaturach do 100°C z szybkością nagrzewania 5°C/min. Największym współczynnikiem rozszerzalności liniowej (20,27×10−61/K) charakteryzował się stop aluminium EN AW-6060. Najmniejszym dodatnim liniowym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej charakteryzowały się kompozyty zawierające włókna szklane. Spośród materiałów kompozytowych, najmniejszym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej charakteryzował się kompozyt typu CARALL.

2

Analiza dylatometryczna przemian fazowych przy nagrzewaniu stopu Ti24Nb4Zr8Sn ze stanu przesyconego

Dąbrowski Robert, Sułowski Maciej

Inżynieria Materiałowa

|

2023

|

Vol. 44, nr 2

12--16

PL

W artykule wyznaczono temperatury krytyczne stopu Ti24Nb4Zr8Sn przy nagrzewaniu ze stanu wyżarzonego. Wykorzystując technikę dylatometryczną, podjęto próbę analizy przemian fazowych zachodzących w stopie przy nagrzewaniu z różnymi szybkościami ze stanu przesyconego. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono dylatogramy nagrzewania stopu ze stanu przesyconego wraz z ich interpretacją. Uzyskane rezultaty potwierdzone w przyszłości innymi, dodatkowymi technikami badawczymi posłużą do opracowania oryginalnego wykresu CTPc° dla stopu Ti24Nb4Zr8Sn. W oparciu o wspomniany wykres, zmieniając szybkość nagrzewania stopu Ti24Nb4Zr8Sn ze stanu przesyconego, być może będzie można kształtować jego właściwości mechaniczne, np. twardość i odporność na pękanie.

EN

In the article the critical temperatures of the Ti24Nb4Zr8Sn alloy when heated from the annealed state were determined. Using the dilatometric method, an attempt was made to analyze the phase transformations taking place in the alloy when heated at different rates from the supersaturated state. In order to illustrate the obtained results, the dilatograms of the alloy heating from supersaturation are presented together with their interpretation. The obtained results, confirmed in the future by other, additional research techniques, will be used to develop the original CHT diagram for the Ti24Nb4Zr8Sn alloy. Based on the diagram, by changing the rate of heating of the Ti24Nb4Zr8Sn alloy from the supersaturated state, it may be possible to shape its mechanical properties, e.g., hardness and fracture toughness.

3

Dilatometric Analysis of the Sintering Behavior of Bi2Te3 Thermoelectric Powders

Han Ju-Yeon, Byun Jong Min, Lee Young-In, Choi Byung Joon, Kim Hogyoung, Oh Sung-Tag

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 3

1117--1120

EN

The sintering behavior of p-type bismuth telluride powder is investigated by means of dilatometric analysis. The alloy powders, prepared by ball milling of melt-spun ribbons, exhibit refined and flake shape. Differential thermal analysis reveals that the endothermic peak at about 280°C corresponds to the melting of bismuth, and peaks existing between 410°C and 510°C are presumably due to the oxidation and crystallization of the powder. The shrinkage behavior of ball-milled powders was strongly dependent of heating rate by the thermal effect exerted on specimens. In the case of 2°C/min, the peak temperature for the densification is measured at 406°C, while the peak temperature at a heating rate of 20°C/min is approximately 443°C. The relative density of specimen pressureless-sintered at 500°C exhibited relatively low value, and thus further study is required in order to increase the density of sintered body.

4

Analiza dylatometryczna jako metoda oznaczania zawartości kwarcu w surowcach ilastych

Gajek M., Wyszomirski P.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 2

161--173

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wykorzystania pomiarów dylatometrycznych jako metody oznaczania zawartości kwarcu w surowcach ilastych. Surowce te – jako podstawowy składnik stosowany w masach ceramicznych – decydują o wielu parametrach takich jak: właściwości reologiczne, temperatura wypalania, skurczliwość suszenia i wypalania, czy podatność na deformację piroplastyczną. Występowanie domieszek innych, nieilastych minerałów w podstawowym surowcu zazwyczaj jest niekorzystane, szczególnie dotyczy to nadmiernej zawartości kwarcu. Jego obecność jest na ogół szkodliwa ze względu na możliwe występowanie niekorzystnych przemian polimorficznych SiO2, którym towarzyszy zmiana objętości, co w konsekwencji może doprowadzić do zniszczenia wyrobu. W prezentowanej pracy określono metodą dylatometryczną zawartość kwarcu w wybranych surowcach ilastych takich jak: kaolin z kopalni „Turów II” w Turoszowie oraz czerwone iły triasowe z monokliny śląsko-krakowskiej ze złóż: Patoka, Albertów, Ligota Dolna i Woźniki. Przeprowadzona analiza dylatometryczna wykazała zróżnicowaną w nich zawartość kwarcu, która dla surowego kaolinu „Turów II” wynosi 40%, zaś dla iłów z monokliny śląsko-krakowskiej mieści się w przedziale (11-25)%.

EN

The results of research on the use of dilatometric measurements as a method for determining of quartz content in clayey raw materials are presented in this paper. These materials – as the main component used in the compositions of ceramic masses – determine many parameters such as: rheological properties, firing temperature, drying and firing shrinkage, as well as susceptibility to piroplastic deformation. The presence of admixtures of non-clay minerals in the basic raw material is usually unfavorable, especially in the case of excessive quartz content. Its presence is generally harmful due to the possible occurrence of unfavorable polymorphic SiO2 transformations, which are accompanied by a change in volume, which in consequence can lead to the destruction of the product. The quartz content of in selected clay raw materials were determined using the dilatometric method in the presented work. The studied samples were as follows: kaolin from the "Turów II" mine in Turoszów and Triassic red clays from the Silesian-Cracow monocline from the deposits: Patoka, Albertów, Ligota Dolna and Woźniki. The dilatometric analysis revealed different quartz content, which for "Turów II" kaolin is about 40%, and for red clays of Silesian-Cracow monocline is in the range of 11-25%.

5

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

The Dilatometric Analysis of the High Carbon Alloys from Ni-Ta-Al-M System

Bała P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 3

977--980

EN

In the following work presents results of high carbon alloys from the Ni-Ta-Al-M system are presented. The alloys have been designed to have a good tribological properties at elevated temperatures. Despite availability of numerous hot work tool materials there is still a growing need for new alloys showing unique properties, which could be used under heavy duty conditions, i.e. at high temperatures, in a chemically aggressive environment and under heavy wear conditions. A characteristic, coarse-grained dendritic microstructure occurs in the investigated alloys in the as-cast condition. Primary dendrites with secondary branches can be observed. Tantalum carbides of MC type and graphite precipitations are distributed in interdendritic spaces in the Ni-Ta-Al-C and Ni-Ta-Al-C-Co alloys, while Tantalum carbides of MC type and Chromium carbides of M3C2 type appeared in the Ni-Ta-Al-C-Co-Cr and Ni-Ta-Al-C-Cr alloys. In all alloys γ’ phase is present, however, its volume fraction in the Ni-Ta-Al-C and Ni-Ta-Al-C-Co alloys is small. During heating from as-cast state in Ni-Ta-Al-C and Ni-Ta-Al-C-Co alloys, the beginning of the tantalum carbides precipitation process (MC type) followed (or simultaneous) by the intermetallic phase precipitation (γ’ – Ni3(AlTa)) was stated, while in Ni-Ta-Al-C-Co-Cr and Ni-Ta-Al-C-Cr alloys, besides Tantalum carbides also the Chromium carbides precipitation occurred. It means that the investigated alloys were partially supersaturated in as-cast state. Above 1050°C in all investigated alloys the γ’ phase is dissolving. In addition, the precipitation of secondary carbides during slow cooling was occured.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nowych stopów z układu Ni-Ta-Al-M o dużym stężeniu węgla. Stopy te zostały zaprojektowane do pracy w wysokiej temperaturze i w warunkach silnego zużycia tribologicznego. Pomimo, że istnieje wiele materiałów narzędziowych do pracy na gorąco wciąż istnieje silna potrzeba poszukiwania nowych materiałów o unikatowych własnościach, które mogłyby pracować w bardzo trudnych warunkach, tj. wysokiej temperaturze, agresywnym chemicznie środowisku i w warunkach silnego zużycia tribologicznego. W stanie po odlaniu badane stopy cechują się charakterystyczną budową dendrytyczną. Widoczne są pierwszo i drugorzędowe dendryty. W stopach Ni-Ta-Al-C i Ni-Ta-Al-C-Co w obszarach międzydendrytycznych rozmieszczone są węgliki tantalu typu MC oraz grafit, natomiast w stopach Ni-Ta-Al-C-Co-Cr i Ni-Ta-Al-C-Cr węgliki tantalu typu MC oraz węgliki chromu typu Cr7C3. We wszystkich stopach występuje faza γ’, choć jej udział objętościowy w stopach Ni-Ta-Al-C i Ni-Ta-Al-C-Co jest nieduży. Podczas nagrzewania ze stanu lanego w stopach Ni-Ta-Al-C i Ni-Ta-Al-C-Co stwierdzono wydzielanie węglików wtórnych tantalu typu MC z następnym (lub równoczesnym) wydzielaniem fazy (γ’ – Ni3(AlTa)). Natomiast w stopach Ni-Ta-Al-C-Co-Cr i Ni-Ta-Al-C-Cr oprócz węglików wtórnych tantalu wydzielają się węgliki wtórne chromu. Oznacza to, że badane stopy w stanie po odlaniu były w stanie częściowego przesycenia. Powyżej 1050°C we wszystkich badanych stopach rozpuszczają się wydzielenia fazy γ’. Wtórne wydzielanie węglików stwierdzono również podczas wolnego chłodzenia od temperatury 1200°C.

7

Analiza dylatometryczna przemian fazowych podczas nagrzewania zahartowanego stopu Ti6Al4V

Dąbrowski R.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 2

84-89

PL

W artykule zaprezentowano fragment oryginalnego wykresu CTPc [stopni] (czas-temperatura-przemiana) przy nagrzewaniu ciągłym zahartowanego dwufazowego stopu tytanu w gatunku Ti6Al4V. Wykres wykonano dla wybranej temperatury wyżarzania (w zakresie jednofazowym [beta]) równej 1020 [stopni]C. Dla zilustrowania uzyskanych wyników zamieszczono wybrane dylatogramy nagrzewania zahartowanego stopu wraz z ich interpretacją. Na dylatogramach nagrzewania z szybkościami w zakresie 0,05-35°C/s obserwuje się wyraźny efekt dylatacyjny ujemny związany prawdopodobnie z przemianą fazy martenzytycznej [alfa]' - [alfa]+[beta]. W ww. zakresie szybkości nagrzewania początek tej przemiany odnotowano w zakresie temperatur 390-525 [stopni]C. Stwierdzono, że w zakresie niskich temperatur odpuszczania (50-200 [degrees]C) trudno jest jednoznacznie rozstrzygnąć o rodzaju zachodzących przemian w oparciu tylko o analizę dylatometryczną. Ten zakres temperatur wymaga użycia dodatkowych metod badawczych, np. TEM. Wyniki badań posłużą do optymalizacji technologii obróbki cieplnej oraz uzyskania wymaganych własności mechanicznych stopu Ti6Al4V.

EN

The fragment of the original CHT diagram (continuous-heating-transformation) at continuous heating of the quenched, diphase titanium alloy Ti6Al4V, are presented in the paper. The diagram was made for the selected annealing temperature (in the single phase [beta] range) being equal 1020 [degrees]C. To illustrate the obtained results the selected dilatograms of heating the quenched alloy together with their interpretation are included in the paper. When heating is carried out at a rate: 0.05-35 [degreesw]C/s a distinct negative dilatation effect is seen in the dilatograms. It is probably related to the martensite phase transformation [alfa]'- [alfa]+[beta]. The start of this transformation - within the mentioned above heating rate - was seen in the temperature range 390-525 [degrees]C. It is stated in the paper, that at low tempering temperatures (50-200 [degrees]C) it is difficult to decide explicitly, based on the dilatometric analysis only, which kind of transformation occurs. This temperature range requires using additional investigation methods, e.g. TEM. The obtained results will be applied for the optimisation of the heat treatment technology and for achieving the required mechanical properties of the Ti6Al4V alloy.

8

The phase transformations during continuous cooling of Ti6Al7Nb alloy from the two-phase α+β range

Dąbrowski R.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2013

|

Vol. 59, nr 1

7--12

EN

Purpose: The phase transformations during continuous cooling from the two-phase α+β range in Ti6Al7Nb alloy has been determined. Design/methodology/approach: The phase transformations during continuous cooling of investigated alloy was elaborated using an L78 R.I.T.A dilatometer of the German Linseis Company. The microstructure of investigated alloy cooled from the two-phase α+β range was examinated by a light microscope Axiovert 200MAT. The measurements of hardness were performed with the Vickers HPO 250 apparatus. Findings: The relationship between cooling rate and microstructure morphology, hardness as well as dilatation effects has been determined. Research limitations/implications: The results will be used for the interpretation of phase transformations occurring at continuous cooling and at tempering from as-quenched state of the investigated alloy. Currently, the investigations of the kinetics phase transformation at continuous heating from as-quenched state will help to performed the Continuous-Heating-Transformation diagrams (CHT). These diagrams show the possibility of the regulation of the progress of successive (intermediate) transformations at tempering and thus influence the final alloy properties, including their hardness and fracture toughness. It is expected that the determination of final mechanical properties by means of regulating the progress of successive transformations occurring during heating from the as-quenched state is possible also in the Ti6Al7Nb alloy. Practical implications: The obtained results will be applied for the optimization of the heat treatment technology and for achieving the required mechanical properties of the Ti6Al7Nb alloy. Originality/value: The obtained results, supported in the future by additional cooling curves, will be used for the development of the original, full CCT diagram of the Ti6Al7Nb alloy cooled continuously from the two-phase α+β range.

9

The influence of continuous heating rate on the austenite formation in the medium carbon TRIP steel

Kokosza A., Pacyna J., Bała P., Dziurka R.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2013

|

Vol. 62, nr 1

22--27

EN

Purpose: The purpose of the hereby work was to determine the influence of heating rate on the austenite formation range and to draw the time-temperature-austenitizing diagram at continuous heating for TRIP 41MnSi6-5 steel. Design/methodology/approach: The dilatometric analysis was applied as the basic investigation method. Samples of the tested steel were heated to 1100°C with various heating rates. Changes in the relative elongation (ΔL) were recorded as a temperature function (T), during heating. On the basis of analysing such dependencies, for each heating rate the critical temperatures were determined. Findings: It was found, that during heating of the 41MnSi6-5 steel the austenite formation starts at the higher temperature the faster is the heating. It was observed, that directly before the start of the austenite formation, an unidentified (in the presented here investigations) transformation occurs in the investigated steel, causing its volume increase. Research limitations/implications: The performed investigations indicate that during heating of elements of small thickness or cross-sections - within the critical temperature range - the method of their heating to the required temperature becomes very important. At short heating times incorrectly selected the heating conditions can be the reason of significant errors of the heat treatment. Practical implications: The developed diagram: time-temperature-austenitizing, at a continuous heating (CHT), can be a useful tool supporting the proper selection of heating parameters within the critical temperature range. Originality/value: The dependence of the heating rate and the temperature range, in which austenite is formed in the tested 41MnSi6-5 steel, was found. It was observed that heating of the investigated steel with rates lower than 1°C/s has an insignificant influence on the temperature range within which the austenite formation occurs.

10

Influence of the mechanical alloying process on the sintering behaviour of Astaloy CrM powder mixture with silicon carbide addition

Hebda M., Gądek S., Kazior J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2012

|

Vol. 57, iss. 3

733-743

EN

Due to an excellent combination of toughness and strength, bainitic-austenitic dual phase steels with silicon addition have many applications in the industry. However, silicon has a high affinity to oxygen and, therefore, its introduction to the alloy is problematic during the classical sintering processes of mixing powders. Mechanical alloying (MA) offers one of the most attractive alternatives to the introduction of silicon to Astaloy CrM powders. The aim of the present study was to determine the influence of the MA process on changes in particle size distribution, work hardening and sintering behaviour of the investigated powder mixture - Astaloy CrM powder with the addition of 2 wt.% stearic acid and 2 wt.% silicon carbide alloyed under different conditions. The practical aspect of this study was to develop and apply a common and inexpensive method of die-pressing to compact a powder mixture prepared by the MA process.

PL

Dwufazowe stale bainityczno-austenityczne ze względu na swoje właściwości wytrzymałościowe i plastyczne maja coraz szersze zastosowanie w przemyśle. Jednakże wprowadzanie do składu mieszanek dodatku krzemu nastręcza wiele problemów technologicznych podczas klasycznego spiekania materiałów proszkowych m.in. poprzez duże powinowactwo tego pierwiastku do tlenu. Proces mechanicznego stopowania oferuje jedno z alternatywnych rozwiązań wprowadzenia krzemu do niskostopowych proszków Astaloy CrM. W pracy przedstawiono wyniki badan wpływu procesu mechanicznego stopowania na zmiany wielkości cząstek proszku, ich utwardzenie oraz efekty zachodzące podczas spiekania mieszanek: Astaloy CrM z dodatkiem 2% wg kwasu stearynowego.

11

Determination of bearing steel heat treatment with the use of the acoustic emission method

Woźniak T. Z.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 3 spec.

189--194

EN

A study on the control of an extremely important stage of the martensitic-bainitic austempering and obtaining the M-B structure in the 100CrMnSi6-4 steel with the use of the acoustic emission (AE) has been undertaken. In order to enrich retained austenite with carbon, steels are austempered at appropriately low temperatures. A martensitic transformation, resulting from diffusionless and displacive transformation is associated with significant AE signs. The strain energy produced during growth due to the shape change is reduced by plastic deformation. Predominant source of (AE) is the movement of dislocations in order to relieve internal stresses. The heat treatment was performed in a modern, purpose-constructed device which simultaneously records acoustic emission effects. The signals were recorded with the use of an AE analyzer 20–800 kHz, and they were received by means of a broadband piezoelectric transducer with the use of a specialist card with a sampling frequency of 1200 kHz. The results regarding a correlation of austempering temperature and the maximum number of AE events and dilatometric results have been presented. This parameter can be used for precise Ms temperature estimation. Basing on microstructural investigations, it has been found that previously formed marten site with midrib morphology also accelerates the bainitic transformation.

12

Przemiany stopu A14,7%Cu podczas przesycania i izotermicznego starzenia. Analiza dylatometryczna i zmiany twardości

Wierszyłłowski I., Stankowiak A., Wieczorek S.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

410-412

PL

W oparciu o wcześniej publikowane badania [1] przeprowadzono analizę dylatometryczną przemian zachodzących podczas izotermicznego wygrzewania w 520 stopni Celsjusza i starzenia w 125, 150, 200, 250 i 290 stopniach Celsjusza. Podczas przesycania zachodzi ciągły skurcz próbek trwający około 145 h. Skurcz ten jest spowodowany rozpuszczaniem cząstek CuAl2 i trwającym równocześnie rozrostem ziarna roztworu stałego. Wzrostowi ziarna towarzyszy zmniejszenie się ilości defektów. Badania wykazały, że starzenie w 125 i 150 stopniach Celsjusza prowadzi do początkowego wzrostu wydłużenia, a potem wydłużenie spada. Zmiany te wiążą się z procesami wydzielania, rozpuszczania się wydzieleń i zarodkowania nowych. Podobne zmiany zachodzą ale w znacznie mniejszym stopniu podczas starzenia w 200 stopniach Celsjusza. Starzenie w 250 i 290 stopniach Celsjusza powoduje wzrost wydłużenia spowodowany zubożeniem roztworu stałego alfa w Cu i pojawienie się coraz większej ilości fazy CuAl2. Analiza procesu starzenia wykazała, że wymrożenie w ciekłym azocie po starzeniu powinno spowodować zmiany w roztworze stałym prowadzące do zmian własności mechanicznych. Badania twardości potwierdziły tę hipotezę. Wystąpił 6-16% wzrost twardości dla temperatur starzenia od 175 do 220 stopni Celsjusza w zakresie dłuższych niż 80 min. czasów starzenia. Twardość po przesycaniu i wytrzymywaniu w ciekłym azocie była ok. 20% wyższa niż dla próbek przesycanych i starzonych.

EN

On the basis of former publications [1] dilatometric analysis of transformations during isothermal supersaturation at 520 degrees centigrade and during isothermal aging at temperatures of 125, 150, 200, 250 and 290 degrees centigrade were performed. Alloy Al4,7%Cu was used. During supersaturation continuous decrease of elongation by 145 h was seen. The decrease of elongation was caused by dissolution of CuAl2 particles and increase of grains size. Aging at 125 and 150 degrees centigrade caused the increase of elongation at the beginning and after that gradual decline of elongation. These changes were caused by precipitation in the beginning of processes and dissolution of precipitation later on. The similar changes, but in smaller scale, appeared during aging at 200 degrees centigrade. Aging at 250 and 290 degrees centigrade caused increase of elongation because of decrease of Cu contents in solid solution and precipitation of increasing numbers of Cu Al2 particles. Analysis of aging processes suggested that deep cooling to low temperatures (about - 200 degrees centigrade) can change mechanical properties of alloy. Hardness measurements confirmed this hypothesis. Increase of hardness of 6-16% appeared while aging at 175-220 longer that 80 min. Hardness of specimens supersaturated at 520 degrees centigrade and kept at -196 degrees centigrade by one hour was 20% higher than conventionally supersaturated.

13

Przemiany austenitu stali 45 podczas chłodzenia ze stałymi szybkościami analiza dylatometryczna i mikroskopowa

Wierszyłłowski I., Wieczorek S.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

413-416

PL

Wykonanie wykresu CTP-c podczas ciągłego chłodzenia ze stałymi szybkościami dostarcza danych umożliwiających opracowanie układu równań do przewidywania struktury i własności po konwencjonalnej obróbce cieplnej. Stosując metodę dylatometryczną opracowano taki wykres dla handlowej stali 45 austenityzowanej w 1050 stopni Celsjusza i przedstawiono struktury powstałe podczas stosowanych szybkości chłodzenia. Kształty dylatogramów opisujące przemiany i występujące struktury są wzajemnie powiązane. Podczas przemiany austenitu w ferryt wyodrębniono krzywą początku przemiany dla przemiany w ferryt ziarnisty i w ferryt iglasty. Określono krytyczną szybkość chłodzenia, od której zaczyna się pojawiać ferryt iglasty, określono temperatury Ms i Mf. Kształt wykresu CTP-c uzyskanego podczas chłodzenia ciągłego ze stałymi szybkościami różni się od opracowanego metodami konwencjonalnymi (zmienne szybkości chłodzenia). Uzyskane wyniki przedyskutowano w oparciu o literaturę.

EN

The CCT diagram of the austenite transformations of the 45 steel during isohronal cooling makes possible to develop equations that enables prediction of structure and properties after conventional heat treatment. Dilatometric method was applied in order to work out such a diagram for 45 steel austenitized at 1050 degrees centigrade. Structures appeared during applied cooling rates were presented. Shapes of the dilatometric diagrams described austenite transformations and microstructures are mutually related. During austenite to ferrite transformations separation for equiaxial and coniferous ferrite was possible. The border cooling rate at which coniferous ferrite starts to precipitate was determined as well as Ms and Mr temperatures. Shape of CCT diagram developed with use of isohronal cooling is different from conventional one. Obtained results were discussed on the literature basis.

14

Rozpad austenitu przechłodzonego wysokowęglowego staliwa chromowego

Przybył M., Studnicki A., Jura S.

Archiwum Odlewnictwa

|

2001

|

R. 1, nr 2

317--324

PL

W pracy przeprowadzono badania dylatometryczne na czterech wytopach staliwa chromowego (6÷22 %Cr), poddanych austenityzacji w 1000oC i chłodzonych z dziewięcioma szybkościami. Z otrzymanych dylatogramów wyznaczono charakterystyczne temperatury przemian fazowych austenitu przechłodzonego, które posłużyły do wykreślenia krzywych CTPc. Stwierdzono istotny wpływ zawartości chromu na przebieg krzywych CTPc.

EN

In this paper dilatometric analysis of chromium cast steel (6÷22 %Cr) has been presented. Cast steel after austenitizing 1000oC and cooling rate (0.1; 0.5; 1; 1.3; 1.6; 2; 3; 5 i >5 oC/s.0) have been examined. In conclusion we can state that chromium content in cast steel have essential influence on continuous TTT diagram.