Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of magnesium and copper addition on the microstructure, mechanical properties, and corrosion rate of as-cast biodegradable zinc alloys

Gieleciak Magdalena, Janus Karol, Maj Łukasz, Petrzak Paweł, Bieda Magdalena, Jarzębska Anna

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2024

|

Vol. 72, nr 3

art. no. e149175

EN

Microstructure, mechanical, and corrosion properties of as-cast pure zinc and its binary and ternary alloys with magnesium (Mg), and copper (Cu) additions were investigated. Analysis of microstructure conducted by scanning electron microscopy revealed that alloying additives contributed to decreasing average grain size compared to pure zinc. Corrosion rate was calculated based on immersion and potentiodynamic tests and its value was lower for materials with Cu content. Moreover, it was shown that the intermetallic phase, formed as a result of Mg addition, constitutes a specific place for corrosion. It was observed that a different type of strengthening was obtained depending on the additive used. The presence of the second phase with Mg improved the tensile strength of the Zn-based materials, while Cu dissolved in the solution had a positive effect on their elongation.

2

Analiza porównawcza własności dwóch niekonwencjonalnych superwytrzymałych stali typu maraging do zaawansowanych zastosowań konstrukcyjnych

Pawlak Stanisław Jerzy

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2021

|

nr 1-2

32--36

PL

W artykule analizowano własności i mikrostrukturę dwóch wytapianych próżniowo niekonwencjonalnych stali typu maraging: wysokokobaltowej (0,23C-11,5Ni-13,4Co-1,5Mo) i bezkobaltowej (19Ni-4Mo-1Ti). Obie stale miały granicę plastyczności wynoszącą powyżej 1600 MPa i odporność na pękanie (K1C) wyższą od 70 MPa·m1/2. Bardzo wysokie wartości wytrzymałości i odporności na pękanie uzyskane dla badanych stali umożliwiają wykorzystywanie ich do wielu zaawansowanych zastosowań konstrukcyjnych.

EN

The article analyses the properties and microstructure of two unconventional vacuum melted maraging steels: high-cobalt (0.23C-11.5Ni- -13.4Co-1.5Mo) and cobalt-free (19Ni-4Mo-1Ti). Both steels had the yield strength of above 1600 MPa and the fracture toughness (K1C) of over 70 MPa·m1/2. The very high strength and fracture toughness values obtained for the tested steels make them suitable for many advanced structural applications.

3

Chemical Homogenization Of Liquid Steel Flowed Through Continuous Casting Slab Tundish During Alloying Process

Cwudziński A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2A

561--565

EN

This paper presents the results of research on the behaviour of an alloy addition in steel flowing through the tundish used for casting slabs. The device under examination is a wedge-shaped single-nozzle tundish of a capacity of 30 Mg. Due to the complexity of alloy addition dissolution and dispersion in metallurgical processes, a decision was made to use the Species Model available within the Ansys-Fluent® program. For describing the turbulence, the Realizable k-ɛ model was chosen. By defining the heat losses on respective planes making up the virtual model, the non-isothermal conditions existing during the flow of liquid steel through the tundish were considered. From the performed numerical simulations, the fields of steel flow and steel temperature and alloy addition concentration in the tundish working space were obtained. In order to accurately illustrate the process of chemical homogenization in the tundish working space, mixing curves were recorded. Based on the obtained results (mixing curves), the mixing time needed for achieving the 95% level of chemical homogenization was calculated.

PL

Praca przedstawia wyniki badań zachowania się dodatku stopowego w stali przepływającej przez kadź pośrednią stosowaną do odlewania wlewków płaskich. Rozpatrywanym obiektem jest jedno-wylewowa kadź pośrednia o kształcie klina i pojemności nominalnej 30 Mg. Do opisu zachowania się dodatku stopowego w ciekłej stali zastosowano model ”Species” dostępny w programie Ansys-Fluent®. Do opisu turbulencji zastosowano model Realizable k-ɛ. Poprzez zdefiniowanie strumieni cieplnych na poszczególnych płaszczyznach wirtualnego modelu otrzymano przepływ ciekłej stali przez kadź pośrednią w warunkach nieizotermicznych. Na podstawie wykonanych symulacji numerycznych otrzymano pola przepływu i temperatury ciekłej stali oraz rozkładu stężenia dodatku stopowego. W trakcie symulacji numerycznej zarejestrowano również krzywe mieszania. Na podstawie krzywych mieszania wyznaczono czas mieszania wymagany do osiągnięcia 95% poziomu homogenizacji chemicznej.

4

Własności spiekanych stali Mn-Cr-Mo o niskiej zawartości węgla

Lichańska E., Sułowski M., Ciesielka M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 9

514-520

PL

Celem badań było określenie wpływu parametrów wytwarzania, a w szczególności składu chemicznego mieszanki proszków, na strukturę i własności mechaniczne spiekanych stali konstrukcyjnych o podwyższonej zawartości węgla. Proszkami wyjściowymi były komercyjne, stopowe proszki żelaza produkcji szwedzkich zakładów Hoganas: Astaloy CrL (1,5 % Cr, 0,2 % Mo, 98,25 % Fe), Astaloy CrM (3 % Cr, 0,5 % Mo, 96,5 % Fe) oraz proszek grafitu C-UF. Nośnikiem manganu był proszek żelazomanganu niskowęglowego (77 % Mn, 1,3 % C). Założona zawartość węgla w mieszance proszków wynosiła 0,2 %. Z mieszanek proszków o składzie Fe-3%Mn-1,5%Cr-0,2%Mo-0,2%C oraz Fe-3%Mn-3%Cr-0,5%Mo-0,2%C, metodą prasowania jednostronnego w sztywnej matrycy, wykonane zostały wypraski prostopadłościenne o wymiarach 5 × 10 × 55 oraz wypraski zgodne z PN-EN ISO 2740, pod ciśnieniem odpowiednio 820 i 660 MPa. Miało to na celu uzyskanie przez wypraski zbliżonej gęstości. Sprasowane kształtki poddano spiekaniu w temperaturze 1120 [stopni]C, w czasie 60 min. Szybkość nagrzewania do temperatury spiekania wynosiła 75 [stopni]C/min. Atmosferę spiekania stanowiła mieszanka wodoru i azotu o składzie 5%H2-95%N2 lub powietrze. Po spiekaniu kształtki chłodzone były z szybkością 65 [stopni]C/min, a po osiągnięciu temperatury pokojowej zostały ponownie nagrzane do temperatury 200 [stopni]C i wytrzymane w tej temperaturze przez 60 min. W celu określenia wpływu parametrów wytwarzania na strukturę i własności mechaniczne, spieczone kształtki poddane zostały badaniom mechanicznym oraz metalograficznym. Na podstawie uzyskanych wyników badań można stwierdzić, że na własności spieków w dużej mierze miał wpływ skład chemiczny mieszanki proszków oraz atmosfera spiekania. Nie stwierdzono znaczącego wpływu pozostałych parametrów wytwarzania na badane własności spieków. W zależności od użytego proszku stopowego spieki charakteryzowały się strukturą ferrytyczno-bainityczną (Alstaloy CrL) lub bainityczno-ferrytyczno-perlityczną (Astaloy CrM).

EN

In this paper the effect of processing parameters, especially chemical composition of sintering atmosphere, on the structure and mechanical properties of sintered structural steels with higher carbon content was investigated. The base powders were commercial prealloyed Astaloy CrL and Astaloy CrM iron powders, produced by Hoganas, Sweden. The manganese was added in the form of low-carbon ferromanganese (77 % Mn, 1,3 % C). The Mn and C concentration in powder mixture was 3 % and 0.2 %, respectively. Following the pressing in steel rigid dies, sintering of compacts, both rectangular 5 × 10 × 55 mm and pressed according to PN-EN ISO 2740, was carried out in horizontal furnace at 1120 [degrees]C for 60 minutes. Heating and cooling rates were 75 [degrees]C/min and 65 [degrees]C/min, respectively. As sintering atmosphere, the mixture of 5%H2-95%N2 was used. The process was also carried out in air. After sintering, samples were reheated up to 200 [degrees]C and hold in this temperature for 60 minutes. Following sintering, mechanical tests (UTS, TRS, toughness) and microstructural investigations were carried out. From the mechanical investigation can be found, that mechanical properties of sintered steels are strongly dependent on the chemical composition of the powder mixture and the sintering atmosphere. There was no significant effect of other technological parameters on the properties of sintered steels. Depending on the used alloy powder, structures of PM steels were characterized by ferrite-bainite (for Alstaloy CrL powder) or bainite-ferrite-perlite (for Alstaloy CrM powder).

5

Własności mechaniczne i mikrostruktura spiekanych stali Mn-Cr-Mo o podwyższonej zawartości węgla

Chudzik E., Sułowski M., Ciesielka M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 6

326-332

PL

Celem badań było określenie wpływu parametrów wytwarzania, a w szczególności składu chemicznego mieszanki proszków i atmosfery spiekania, na mikrostrukturę i własności mechaniczne spiekanych stali konstrukcyjnych o podwyższonej zawartości węgla. Proszkami wyjściowymi były komercyjne, stopowe proszki żelaza produkcji szwedzkich zakładów Hoganas: Astaloy CrL (1,5 % Cr, 0,2 % Mo, 98,25 % Fe), Astaloy CrM (3 % Cr, 0,5 % Mo, 96,5 % Fe) oraz proszek grafitu C-UF. Nośnikiem manganu był proszek żelazomanganu niskowęglowego (77 % Mn, 1,3 % C). Założona zawartość węgla w mieszance proszków wynosiła 0,8 %. Z mieszanek proszków o składzie Fe-3%Mn-1,5%Cr-0,2%Mo-0,8%C oraz Fe-3%Mn-3%Cr-0,5%Mo-0,8%C, metodą prasowania jednostronnego w sztywnej matrycy, wykonane zostały wypraski prostopadłościenne o wymiarach 5 × 10 × 55 oraz wypraski zgodne z PN-EN ISO 2740, pod ciśnieniem odpowiednio 820 MPa i 660 MPa. Miało to na celu uzyskanie przez wypraski zbliżonej gęstości. Sprasowane kształtki poddano spiekaniu w temperaturze 1120 [stopni]C, w czasie 60 min. Szybkość nagrzewania do temperatury spiekania wynosiła 75 [stopni]C/min. Atmosferę spiekania stanowiła mieszanka wodoru i azotu o składzie 5%H2-95%N2 lub powietrze. Po spiekaniu kształtki chłodzone były z szybkością 65 [stopni]C/min, a po osiągnięciu temperatury pokojowej zostały ponownie nagrzane do temperatury 200 [stopni]C i wytrzymane w tej temperaturze przez okres 60 min. W celu określenia wpływu parametrów wytwarzania na strukturę i własności mechaniczne, spieczone kształtki poddane zostały badaniom mechanicznym oraz metalograficznym. Na podstawie uzyskanych wyników badań można stwierdzić, że zastosowanie zabiegu odpuszczania w temperaturze 200 [stopni]C, niezależnie od atmosfery spiekania, przyczyniło się do wzrostu własności wytrzymałościowych badanych spiekanych stali. Jak wykazały badania, wyższymi własnościami mechanicznymi charakteryzowały się stale spiekane w atmosferze o składzie 5%H2-95%N2, wykonane na bazie proszku stopowego Astaloy CrL — Rm = 581 MPa, A = 0,75 %, Rg = 1111 MPa, a mikrostruktura badanych stali składała się głównie z bainitu i/lub martenzytu.

EN

In this paper the effect of processing parameters, especially chemical composition of powder mixture and sintering atmosphere, on the microstructure and mechanical properties of sintered structural steels with higher carbon content was investigated. The base powders were commercial pre-alloyed Astaloy CrL and Astaloy CrM iron powders, produced by Hoganas, Sweden. The manganese was added in the form of low-carbon ferromanganese (77 % Mn, 1,3 % C). The Mn and C concentration in powder mixture was 3 % and 0.8 %, respectively. Following the pressing in steel rigid dies, sintering of compacts, both rectangular 5 × 10 × 55 mm and pressed according to PN-EN I SO 2 740, w as carried out in horizontal furnace at 1120 [degrees]C for 60 minutes. Heating and cooling rates were 75 [degrees]C/min and 65 [degrees]C/min., respectively. As sintering atmosphere, the mixture of 5%H2-95%N2 was used. The process was also carried out in air. After sintering, samples were re-heated up to 200 [degrees]C and hold in this temperature for 60 minutes. Following sintering, mechanical tests (UTS, TRS, toughness) and microstructural investigations were carried out. From the mechanical investigation can be found, that mechanical properties of tempered steels based on both pre-alloyed powders were higher than those obtained without tempering at 200 [degrees]C. In this case there was no effect of chemical composition of sintering atmospheres on mechanical properties of sintered steels. The results of mechanical investigations showed, the higher mechanical properties were obtained for steel based on prealloyed Astaloy CrL iron powder, after sintering in 5%H2-95%N2 atmosphere. Tensile strength was up to 581 MPa, elongation— up to 0.75 % and bend strength up to 1111 MPa.

6

Cynkowanie stali z zakresu Sandelina w kąpieli Zn-AlNiBiSn

Kania H., Liberski P.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 6

307-313

PL

Dodatki stopowe wprowadzane do kąpieli cynkowej, wpływają na jakość powłok a także zużycie cynku w procesie cynkowania zanurzeniowego. Powszechnie używanymi dodatkami do kąpieli cynkowej są Al, Ni, Bi, Sn. Pierwiastki te dodaje się w różnych konfiguracjach i stężeniach. W artykule przedstawiono wyniki badań określające synergiczny wpływ dodatku AlNiBiSn w kąpieli cynkowej na budowę oraz kinetykę wzrostu powłok. Ujawniono strukturę przekroju poprzecznego oraz określono skład chemiczny w wybranych mikroobszarach powłok otrzymanych na stali o niskiej zawartości krzemu oraz na stali z zakresu Sandelina. Stwierdzono, że dodatek AlNiBiSn pozwala ograniczyć nadmierny wzrost powłoki na stali z zakresu Sandelina. Skład chemiczny oraz budowa powłoki na stali z zakresu Sandelina są zbliżone do składu chemicznego i budowy powłoki otrzymanej na stali o niskiej zawartości krzemu.

EN

Alloying elements introduced into the zinc bath affect the quality of coatings, as well as consumption of zinc in hot dip galvanizing process. Commonly used additives to the zinc bath are Al, Ni, Bi, Sn. These elements are added in different configurations and concentrations. The article presents the results of determining the synergistic effect of the addition AlNiBiSn in a bath of zinc on the structure and growth kinetics of the coatings. The structure and of coatings obtained on low silicon content steel of and sandelin’s steel were revealed. Chemical composition of coatings was determioned. It was found that the addition of AlNiBiSn allows to limit the excessive growth of the coating on sandelin’s steel.The chemical composition and structure of the sandelin's steel are similar to the chemical composition and structure obtained on low silicon content steel.

7

Numeryczny opis roztwarzania dodatku stopowego w ciekłej stali przepływającej przez kadź pośrednią

Cwudziński A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 12

834--838

PL

W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki symulacji numerycznej roztwarzania dodatku stopowego w ciekłej stali. Do opisu zachowania się dodatku stopowego w ciekłej stali skorzystano z programu Ansys-Fluent® i modelu „Species”. Badanym obiektem była jednowylewowa kadź pośrednia. Do modyfikacji przestrzeni roboczej kadzi pośredniej zastosowano podstrumieniowy regulator turbulencji, przegrodę i przelew. W efekcie wykonanych obliczeń otrzymano: pola przepływu ciekłej stali i krzywe stężenia dodatku stopowego w ciekłej stali.

EN

The paper presents results of numerical simulation of alloy addition digest in liquid steel. For description of alloy addition behavior in the liquid steel Ansys-Fluent® program with species model was applied. The test facility was one strand slab tundish. Subflux turbulence controller, dam and weir were used for modification of tundish internal working space. As a result of the computations carried out, liquid steel flow fields and curves of alloy addition concentration in liquid steel were obtained.

8

Efekt dodatku Ca na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne stopu AZ91

Reguła T., Dudek P., Fajkiel A.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2012

|

T. 52, z. 4

17-24

PL

W niniejszym artykule przedstawiono wyniki prac związanych z badaniem wpływu wapnia na mikrostrukturę oraz właściwości mechaniczne stopu AZ91. Próbki z odpowiednio przygotowanych wariantów stopu, zawierających zróżnicowane stężenie dodatku Ca (od 0,1 do 2,5% wag.) poddano statycznej próbie rozciągania w temperaturze otoczenia oraz podwyższonej (150°C). Przeprowadzono również badania mikrostruktury oraz analizę krzywych DSC. Ustalono, że w odniesieniu do bazowego stopu AZ91, wraz z rosnącym stężeniem wapnia, wzrasta wytrzymałość w temperaturze podwyższonej. Efekt ten jest spowodowany zastępowaniem niskotopliwej fazy Mg17Al12 przez fazy zawierające wapń - Al2Ca i (Mg, Al)2Ca oraz wzbogaceniem przestrzeni międzydendrytycznych w Ca. Jednocześnie dodatek wapnia niekorzystnie wpływa na właściwości mechaniczne w temperaturze otoczenia, co tłumaczyć można kruchością faz Mg-Al-Ca.

EN

This paper presents the results of research work related with the effect of calcium on the microstructure and mechanical properties of AZ91 alloy. Samples of appropriately prepared alloy grades containing the addition of calcium in different concentrations (from 0.1 to 2.5 wt%) were examined in a static tensile test at room temperature and at elevated temperatures (150°C). Examinations of the microstructure were also carried out and DSC curves were plotted. It was found that, compared to the base AZ91 alloy, with increasing calcium concentration, the tensile strength at elevated temperatures increases, too. This effect is due to replacement of the low-melting Mg17Al12 phase with calcium-containing phases like Al2Ca and (Mg, Al)2Ca and to enrichment of the interdendritic spaces with Ca. At the same time, the addition of calcium adversely affects the mechanical properties at room temperature, which can be explained by brittleness of the Mg-Al-Ca phases.

9

Stal obrabiana termomechanicznie, S 700MC, i jej spawalność

Górka J.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2012

|

R. 56, nr 6

38-45

PL

Przedstawiono problemy dotyczące spawalności stali obrabianej termomechanicznie, S 700MC, o wysokiej granicy plastyczności i grubości 10 mm. Badaniom poddano doczołowe złącza spawane metodą MAG w osłonie mieszanki aktywnej M21; energia liniowa spawania zachowana była na poziomie 8 kJ/cm. Dodatkowo do obszaru złącza doprowadzane było ciepło w wyniku obróbki cieplnej po spawaniu oraz spawania naprawczego. Przeprowadzone badania metalograficzne, analiza fazowa, analiza rentgenowska składu chemicznego oraz badania wytrzymałościowe wykazały, że w przypadku tych stali energia liniowa spawania powinna być kontrolowana i mieścić się w jej niskim zakresie. Również dodatkowe ciepło dostarczone do złączy po spawaniu może spowodować gwałtowne obniżenie ich własności, zwłaszcza udarności. Zbyt duża ilość ciepła dostarczona do złącza powoduje rekrystalizację oraz rozrost ziarna w obszarze SWC, co skutkuje utratą własności nabytych w wyniku obróbki termomechanicznej, a w spoinie może prowadzić do niekontrolowanych procesów wydzieleniowych pogarszających własności złączy spawanych.

EN

It has been presented the issues concerning weldability of S 700MC thermomechanical, high yield point steel, 10 mm in thickness. To the tests it was subjected butt joints, MAG welded under M21 active gas mixture, whereas the heat input was kept on the level of 8 kJ/cm. Moreover, in consequence of postweld heat treatment and repair welding, additional heat was supplied to the joint area. Metallographic examination, phase analysis, radiographic analysis of chemical composition and mechanical testing have shown that in case of such steels the heat input should be controlled and kept on its low level. Additional heat supplied to the joints after welding can also bring about sudden decrease in their properties, especially in impact strength. Too much heat supplied to the joint causes recrystallization and the grain growth in the HAZ area what results in the loss of properties acquired during thermomechanical treatment and out-of-control precipitation processes in the weld metal which lower welded joint properties.

10

Mathematical modelling of nickel behaviour in the liquid steel flowed through the one strand tundish

Cwudziński A., Jowsa J.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2012

|

Vol. 57, nr 2

63--68

EN

Purpose: The continuous steel casting (CSC) technology is a dynamically developing method for obtaining steel semi-finished product in the form of a continuous casting slabs, blooms and billets. During the course of the CSC process, the liquid form of steel offers a possibility of introducing alloy additions to adjust the chemical composition or modify the non-metallic inclusions. The aim of the tests was to verify the degree of chemical homogenization of the steel after the addition of nickel. Design/methodology/approach:The device under examination is a wedge-shaped single-nozzle tundish of a capacity of 30 Mg. Computer simulation of the liquid steel flow and alloy addition behaviour in turbulent motion conditions was done using the Ansys-Fluent® computer program. Due to the complexity of alloy addition dissolution and dispersion in metallurgical processes, a decision was made to use the Species Model available within the Ansys-Fluent® program. Findings: The computer simulation produced a picture of the flow of liquid steel and the spread of nickel within the liquid steel volume. To illustrate the chemical homogenization process spatially and in a greater detail, the Ni diffusion process was monitored at selected measurement points situated in the tundish working space region. Research limitations/implications: Numerical model not include melting process of alloy addition. Practical implications: The results from numerical simulation could be use to elaborate a method of controlled alloy addition feeding to the liquid steel during continuous steel casting process. Originality/value:The paper present results of alloy addition mixing process in the liquid steel flowed through the continuous casting slab tundish.

11

Analiza możliwości zmian składu chemicznego stali klasy L555 z uwagi na ich spawalność

Klimpel A.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2011

|

R. 55, nr 5

48-50

PL

Opisano własności stali rurociągowych klasy L555 (API X80) produkowanych z zastosowaniem termomechanicznej obróbki plastycznej oraz wpływ molibdenu i niobu na własności mechaniczne i spawalność. Przeprowadzono analizę wpływu niekontrolowanych zmian zawartości Mo i Nb oraz równoważnika węgla na spawalność stali klasy L555.

EN

It has been described properties of L 555 (API X80) pipeline steels manufactured with application of thermomechanical treatment as well as the influence of molybdenum and niobium content on their mechanical properties and weldability. The effect of changes of Mo and Nb content beyond of the control and carbon equivalent on L 555 steels weldability has been analyzed.

12

Numeryczne modelowanie zachowania się dodatku stopowego podczas odgazowania w urządzeniu RH

Woliński P., Jowsa J.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2009

|

T. 61, nr 5

146-148

PL

Współczesna metalurgia stali opiera się na nieustannych próbach doskonalenia procesu wytapiania, obróbki i odlewania stali. Intensywnie bada się szczególnie procesy obróbki pozapiecowej polepszając jakość stali przy jednoczesnym zminimalizowaniu kosztów jej produkcji. Jednym z urządzeń tzw. metalurgii wtórnej jest urządzenie do odgazowania stali typu RH (Rheinsthal Heraeus). Urządzenie to jest poddawane ciągłym modyfikacjom w celu udoskonalenia procesu. Z uwagi na wysokie koszty przeprowadzania badań na obiektach rzeczywistych lub braku możliwości ich przeprowadzenia w normalnym cyklu produkcyjnym huty, do określenia zachowania się ciekłej stali w urządzeniach hutniczych pomocne stają się badania modelowe. W artykule przedstawiono numeryczne modelowanie roztworzenia się dodatku stopowego w ciekłej stali w urządzeniu RH w zależności od natężenia wdmuchiwanego gazu. Do obliczenia procesu roztworzenia się dodatku posłużyły symulacje numeryczne przeprowadzone przy użyciu komercyjnego programu FLUENT. Uzyskane wyniki pozwoliły na określenie czasu homogenizacji dodatku stopowego podczas procesu odgazowywania.

EN

The contemporary metallurgy relies on the tests for improving the steel smelting, treatment and casting processes. In particular, ladle treatment processes are being intensively investigated with the aim of improving the quality of steel, while minimising the costs of its production. One of the devices of so called secondary metallurgy is the steel degassing device of RH (Rheinsthal Heraeus) type. This device is subject to constant modifications with a view to improving the process. Due to the high costs of conducting tests on real facilities or the lack of possibility of carrying them out within the normal production cycle of a still mill, model studies have become helpful for the determination of liquid steel behaviour in steelmaking equipment. It was shown in this work the numerical simulations of alloy addition dispersal during degassing in the reactor of RH depending on intensity of injection gas. Numerical simulations were done by using of the commercial computer program Fluent. In this study time of homogenization of alloy addition during degassing was determined.

13

The influence of Cu and Nb on microstructural and magnetic evolution of amorphous FeSiB(CuNb) soft magnetic alloys after pulsed laser heating

Sypień A., Kusiński J., Czapkiewicz M., Stobiecki T., Czeppe T.

Inżynieria Materiałowa

|

2004

|

R. XXV, nr 3

666-669

EN

The magnetic, structural and microstructural characteristics of FeSiB and FeSiB(Cu,Nb) alloys have been studied for sample submitted to pulsed laser treatment. Particular attention was paid to the influence of separate additions of Cu and Nb to the reference FeSiB alloy, although a detailed analysis on the role of each element is disclosed. It includes overall information on the nature of crystallites for the different nanocrystallization stages and the correlation between magnetic and structural characteristics also after pulsed laser heating where first crystallization stages are detected. 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 as well as FeSiB(Cu,Nb) alloys, which provides considerable refinement of its microstructure (nanostructure), does not significantly changes its magnetic properties as compared to amorphous alloy.

PL

W pracy przedstawiono wyniki eksperymentalnych badań, dotyczących wpływu dodatków stopowych Cu i Nb na mikrostrukturę taśm amorficznych Fe-Si-B podanych lokalnemu laserowemu (impulsowemu) nagrzewaniu. Przeprowadzono badania procesu krystalizacji stopu Fe-Si-B z dodatkami stopowymi oraz zależności pomiędzy strukturą i własnościami magnetycznymi. 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.

14

Parametry eutektyczności żeliwa chromowego z dodatkami stopowymi Ni, Mo, V i B

Studnicki A., Jura S.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

2000

|

R. 2, nr 44

335--339

PL

W artykule przedstawiono opracowane zależności matematyczne określające parametry eutektyczności żeliwa chromowego z dodatkami niklu, molibdenu, wanadu i boru. Do parametrów eutektyczności zaliczono następujące wielkości: zawartość węgla w eutektyce, temperaturę przemiany eutektycznej, zakres krzepnięcia eutektyki, równoważnik węgla, współczynnik nasycenia eutektycznego. Charakterystyczne temperatury krzepnięcia niezbędne do opracowania zależności funkcyjnych odczytano z wykresów krzepnięcia i krystalizacji (wykresy ATD).

EN

Equations of parameters description of eutectic of chromium cast iron with Ni, Mo, V and B were presented in this paper. Parameters of eutectic are as follows: carbon content in eutectic (Ceut), temperature of eutectic process (TE), temperature range of eutectic process (ΔTE), carbon equivalent (CE), and coefficient of eutectic saturation (SC).

15

Określenie możliwości wyeliminowania ołowiu w mosiądzu CuZn39Pb2

Janus A., Ankudowicz B.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

2000

|

R. 2, nr 43

291--296

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących możliwości wyeliminowania ołowiu z mosiądzu CuZn39Pb2 w wyniku zastąpienia tego szkodliwego dla naturalnego środowiska pierwiastka bizmutem. Porównano wybrane właściwości mosiądzu z dodatkiem 2% ołowiu z właściwościami mosiądzu zawierającego 2% bizmutu. Ocenie poddano odlewy o średnicy 10 i 30 mm wykonane w formach skorupowych i w kokili. Określono mikrostrukturę, podstawowe właściwości mechaniczne, w tym wytrzymałość na skręcanie w temperaturze 20 i 250ºC, szybkość korozji w 10% wodnym roztworze NaCl oraz skrawalność badanych stopów.

16

Modyfikacja siluminu AK20

Romankiewicz F.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

2000

|

R. 2, nr 44

317--322

PL

Badania wykazały, że dodatek 120 ppm fosforu w postaci AlCu19P1,4 zapewnia lepszy efekt rozdrobnienia kryształów pierwotnego krzemu w stopie AK20 aniżeli równoważny dodatek CuP12. Równoczesna modyfikacja siluminu zaprawą AlSr10 korzystnie zmienia morfologię krzemu eutektycznego lecz osłabia efekt oddziaływania fosforu, co wymaga zwiększenia jego dodatku.

EN

The results of investigations revealed that the addition of phosphorus in the amount of 120 ppm as the AlCu19P1.4 master-alloy assures the better effect of refining the primary silicon crystals in AK20 alloy than the equivalent portion of CuP12 alloy. The simultaneous modification of this silumin with AlSr10 master-alloy influences positively on the morphology of the eutectic silicon, but by decreasing the effect of phosphorus, demands enlarging of its portion added to the refined metal.

17

Effect of austenitizing parameters and sub-zero treatment on kinetics of retained austenite transformation in NCWV/D3 tool steel.

Hryniewicz T., Nykiel T.

Inżynieria Materiałowa

|

2000

|

R. XXI, nr 1

32-36

EN

The paper is devoted to the kinetics of transformation of the retained austenite in NCWV/D3 steel. The work has been devided into two parts. The first part of the work concerns the study method and it reveals the tool steel structure. A special attention is paid to the retained austenite. The purpose of the research, is to reveal the effect of the quenching conditions and sub-zero treatment (at -196 degrees centigrade) of steel containing 1.95%C, 11.56%Cr, 1.32%W, and 0.31%V on the relative content of retained austenite, chemical composition of matrix, stability of the retained austenite and the steel hardness. The work is intended to contribute to the research connected with the behaviour of retained austenite during deposition of TiN and Ti(CN) coatings.

PL

Niniejszy artykuł poświęcony jest kinetyce przemiany austenitu szczątkowego w stali narzędziowej NCWV, odpowiadającej stali D3 wg norm amerykańskich. Całość pracy podzielono na dwie części. W pierwszej części prezentowanej w niniejszym artykule, podano metodykę badań oraz strukturę badanej stali narzędziowej, ze szczególnym uwzględnieniem roli i przemiany austenitu szczątkowego. Celem badań jest ukazanie wpływu warunków hartowania i obróbki podzerowej, przy temperaturze -196 stopni Celsjusza, stali zawierającej 1,95%C, 11,56%Cr, 1,32%W i 0,31%V, na względną zawartość austenitu szczątkowego, skład chemiczny osnowy, stabilność austenitu szczątkowego oraz twardość stali po obróbce cieplnej. Praca niniejsza jest częścią badań związanych z zachowaniem się austenitu szczątkowego.

18

Krystalizacja stopów Al-Cu w procesie szybkiego chłodzenia

Wierzbicka B.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1998

|

nr 38

143--150

PL

Badaniom poddano stopy Al-Cu o różnej zawartości miedzi i do 10% dodatku stopowego. Próbki w trakcie ich krystalizacji gwałtownie schładzano przez zanurzenie w kąpieli wodnej z dodatkiem lodu (metoda tzw. zamrażania). Proces schładzania realizowano z różnych temperatur, rejestrując równocześnie krzywą termiczną. Uzyskany materiał doświadczalny poddano badaniom strukturalnym i opisano mikrostrukturę, przeprowadzono ocenę ilościową, a także dokonano identyfikacji wydzieleń.

EN

Investigations have been concerned with Al-Cu alloys of various copper content and up to 10% of alloying addition. Samples have been rapidly cooled by dipping in water mixed with ice (the so-called freezing method). Thermal curves have been registered for rapid cooling processes being started at various temperatures. Test samples have undergone structural examination and their microstructure has been described, its quantitative assessment has been done and precipitations have been identified.

19

Krystalizacja stopów amorficznych typu Fe-X-Si-B (X=Cr, Mo)

Lelątko J., Pająk L., Rasek J., Kwapuliński P., Stokłosa Z.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

1998

|

t. 19, nr 4

255-267

PL

Z danych literaturowych oraz wcześniejszych badań własnych autorów wynika, że właściwości fizyczne, a w szczególności właściwości magnetyczne i elektryczne amorficznych stopów Fe-X-Si-B, otrzymanych metodą melt spinning, bardzo silnie zależą od rodzaju dodatku stopowego X. Dalszą modyfikację tych właściwości można uzyskać w wyniku odpowiedniej obróbki cieplnej. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań wpływu wygrzewania w zakresie temperatur 300-875 K na strukturę oraz właściwości elektryczne stopów Fe78Si8B14, Fe76Mo2Si8B14 i Fe76Cr2Si8B14. Na podstawie badań strukturalnych i rezystometrycznych stwierdzono, że dodanie do stopu Fe78Si8B14 molibdenu lub chromu powoduje spowolnienie rozrostu fazy alpha-Fe(Si) w osnowie amorficznej. Określono sposób zarodkowania, morfologię tworzących się faz oraz przeprowadzono ich identyfikację. Stwierdzono duży wpływ molibdenu na rozdrobnienie ziarn. Otrzymane wyniki badań strukturalnych pozwoliły na wytłumaczenie obserwowanych zmian właściwości fizycznych badanych stopów, występujących wraz ze wzrostem temperatury.

EN

From literature data and from the results of authors' previous investigations it can be concluded that physical properties of Fe-X-Si-B amorphous alloys, obtained by melt spinning method, depend on the type of alloying element X. A further modification of magnetic and electric properties of these alloys may be achieved by proper heat treatment. The paper presents the results of investigations of the effect of annealing in the temperature range 300-875 K on structure and electric properties occuring in Fe78Si8B14, Fe76Mo2Si8B14 and Fe76Cr2Si8B14 alloys. It was found, based on structural and resistometric investigations, that the addition of Mo and Cr atoms to Fe78Si8B14 alloy caused slower growth of alpha-Fe(Si) crystalline phase in the amorphous matrix. The way of nucleation and the morphology of originating crystalline phases have been analysed and the phase identification has been carried out. A large effect of molybdenum on grains refinement of the precipitated phase has also been observed.