Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of morphological parameter on the mechanical properties in a heterostructured medium Mn steel

Zhang Yu, Li Huaying, Zhou Xuedong, Jiang Zhouhua, Ding Hua

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2023

|

Vol. 23, no. 3

art. no. e189, 2023

EN

The heterostructured medium Mn steels with different volume fractions of heterostructure are fabricated via partially austenite reversed transformation (PART), and the influence of morphological parameter on the mechanical properties of the investigated steel is discussed. The PART samples exhibit the enhanced yield strength and ultimate tensile strength without sacrificing the ductility in comparison with their homogeneous counterpart. The double heterogeneities of microstructure and composition are found in the PART samples, which should be responsible for the enhancement in the mechanical properties. The yield strength and the ultimate tensile strength of the PART samples decrease with the increasing holding time at the partially austenized temperature, which is associated with the enhanced grain size and the elevated volume fraction of the lath-type microstructure.

2

Kształtowanie mikrostruktury i właściwości mechanicznych stali bainitycznej z efektem TRIP w procesie obróbki cieplnej

Kania-Pifczyk Z., Kuziak R., Krztoń H., Radwański K., Wrożyna A.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2017

|

T. 69, nr 1

24--36

PL

W artykule przeanalizowano wpływ rekalescencji (wydzielania ciepła utajonego przemian fazowych) na strukturę i właściwości mechaniczne stali bainitycznej z efektem TRIP. Bezpośrednim rezultatem występowania tego efektu, obserwowanym na krzywych chłodzenia stali, jest zmniejszenie szybkości chłodzenia. Efekt rekalescencji jest bezpośrednio związany z kinetyką przemiany bainitycznej i dlatego analizowano go pod kątem zależności od wielkości ziarna austenitu i szybkości chłodzenia. Stwierdzono, że kinetyka przemiany bainitycznej w badanej stali kontrolowana jest przez proces wzrostu pakietów listew ferrytu bainitycznego. Zatem rozrost ziarna austenitu poprzedzający przemianę, przyspiesza postęp tej przemiany i silnie wpływa na kształt rzeczywistych krzywych chłodzenia po jej zainicjowaniu. Wpływ szybkości chłodzenia na oddziaływanie efektu rekalescencji na strukturę i właściwości mechaniczne badano w trakcie chłodzenia prętów ze stali bainitycznej o zróżnicowanych średnicach. Ze wzrostem szybkości chłodzenia zakres temperatur, w którym zachodzi przemiana bainityczna przybliża się do temperatury Ms. Stwierdzono, że występowanie efektu rekalescencji ogranicza udział martenzytu tworzącego się w stali, jednak nie wykazano silnego wpływ tego efektu na właściwości mechaniczne.

EN

The paper is aimed at the characterisation of the influence of recalescence effect on the structure and mechanical properties of TRIP assisted bainitic steels. A direct result of this effect occurrence is a significant decrease of cooling rate once it is started as a result of bainitic transformation. The influence of recalescence effect on structure and properties was analysed in terms of austenite grain size and cooling rate. It was found out that the kinetics of bainitic transformation is controlled by the growth of bainitic ferrite packets. As a result, the kinetics are faster as austenite grain size is larger. This also has an impact on the recalescence effect. The influence of the cooling rate on the recalescence effect was investigated by cooling rods of different diameters from different austenitizing temperatures. It was found out that increasing cooling rate the temperature range of bainitic transformation shifts towards Ms temperature. The recalescence effect was found to lower the volume fraction of martensite in the steel’s structure. However, its influence on the mechanical properties was not significant.

3

Wpływ niklu na strukturę i właściwości nowej generacji stali UFG-TRIP

Gołaszewski A., Kursa D., Szawłowski J., Świątnicki W.

Inżynieria Powierzchni

|

2017

|

nr 4

33--40

PL

Opracowanie technologii zapewniających wysokie parametry wytrzymałościowe przy zachowaniu dobrych właściwości plastycznych pozwala na produkcję lżejszych wyrobów z wytrzymalszych materiałów, które znajdują zastosowanie m.in. w przemyśle motoryzacyjnym. Właściwości te otrzymano w stalach do ulepszania cieplnego 35CrSiMn5-5-4 i 30NiMnSiCr7-5-4-4, w których wytworzono ultradrobnoziarnistą, wielofazową mikrostrukturę typu TRIP (UFG-TRIP), składającą się z bainitu bezwęglikowego z austenitem szczątkowym w osnowie ferrytycznej. Na podstawie symulacji przemian fazowych i badań dylatometrycznych opracowano parametry obróbki cieplnej. Przeprowadzono badania mikrostrukturalne, twardości oraz udarności, które miały na celu określenie wpływu niklu na mikrostrukturę i właściwości stali po obróbce typu UFG-TRIP. Badania wykazały, iż obróbka tego typu prowadzi do silnego rozdrobnienia mikrostruktury w badanych stalach, a jednocześnie zapewnia wysoką twardość i udarność. Dodatek niklu do stali wpłynął na jej silniejsze rozdrobnienie, jednak udarności dla jednego z omawianych wariantów otrzymano wyższe dla stali bez niklu.

EN

The development of technologies that ensure high strength parameters while maintaining good plastic properties allows the production of lighter products from more durable materials that are applied, among others, in an automotive industry. These properties have been obtained in 35CrSiMn5-5-4 and 30NiMnSiCr7-5-4-4 grades of steel, dedicated to hardening and tempering type of heat treatment, in which an ultrafine, multi-phase microstructure (Ultra-Fine Grained-TRIP), consisting of carbide-free bainite with retained austenite in the ferritic matrix, has been formed. On the basis of the simulation of phase transformations and dilatometric tests the heat treatment parameters have been developed. Microstructural, hardness and impact strength tests have been carried out to determine the influence of nickel on the microstructure and the properties of steel after the UFG-TRIP treatment. The tests have revealed that this type of treatment leads to a strong microstructure refinement in the tested steels, while simultaneously providing high hardness and impact strength. The addition of nickel to steel will affect its stronger refinement, however, the impact strengths for one of the discussed variants have been higher for nickel-free steels.

4

Temperaturowe aspekty odkształcenia plastycznego stali austenitycznej wysokomanganowej przeznaczonej do produkcji drutu

Kozłowska A., Grajcar A., Adamiec A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

30--33

PL

W pracy zbadano możliwości zastosowania stali austenitycznej wysokomanganowej jako nowoczesnego materiału do produkcji drutów stalowych o wysokim potencjale odkształcenia plastycznego na zimno. Odkształcenie plastyczne symulowano w jednoosiowej próbie rozciągania w zakresie temperatury od 20°C do 200°C. Przeanalizowano rodzaj dominującego mechanizmu umocnienia (efekt TRIP lub/i efekt TWIP) w zależności od temperatury odkształcenia. Rozwój mikrostruktury monitorowano w przerywanych próbach rozciągania do odkształcenia wynoszącego 5%, 10%, 20% oraz do zerwania.

EN

In this study, the possibilities of the application of high-Mn austenitic steel as a material for the production of steel wires with high potential of cold plastic deformation were examined. The plastic deformation was simulated in a uniaxial tensile test in a temperature range of 20°C to 200°C. The dominant effect of strengthening mechanism of the steel (TRIP or/ and TWIP effect) depending on the temperature of plastic deformation was determined. Development of the microstructure was monitored in interrupted tensile tests to deformation of 5%, 10%, 20% and up to rupture.

5

Przegląd możliwości zastosowania nowoczesnych stali wysokowytrzymałych do produkcji walcówki na druty

Grajcar A., Morawiec A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 1

6--10

PL

W artykule zaprezentowano przegląd możliwości zastosowania nowoczesnych stali wysokowytrzymałych do produkcji walcówki na druty. Analizie poddano stale wielofazowe wykazujące efekt TRIP o osnowie ferrytycznej, średniowęglowe stale bainityczne oraz stale średniomanganowe z austenitem szczątkowym. Określono najważniejsze wymagania materiałowe w kontekście czystości metalurgicznej, potencjału do umocnienia odkształceniowego oraz odporności zmęczeniowej. Określono możliwości produkcji drutów w zakresie stosowania dużych gniotów cząstkowych oraz dużych szybkości odkształcenia wraz z generowaniem ciepła tarcia i jego wpływu na indukowaną odkształceniem przemianę martenzytyczną.

EN

The paper reviews the possibilities of the application of modern highstrength steels for production of wire rods. The analysis comprised multiphase ferrite-matrix steels showing a TRIP effect, mediumcarbon bainitic steels and medium-manganese steels with retained austenite. The most important material requirements concerning the metallurgical cleanliness, work-hardening potential and fatigue resistance have been defined. The opportunities for the production of wires using high partial reductions and high strain rates accompanied by the generation of friction heat affecting the strain-induced martensitic transformation have been determined.

6

The study of TRIP effect in an austenitic stainless steel AISI 304

Lischka F. T., de Oliveira C. A. S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2015

|

Vol. 71, nr 1

34--38

EN

Purpose: This study investigated the deformation effect in variation of α′-martensite volume fraction and its microstructural characteristics in an austenitic stainless steel AISI 304. Design/methodology/approach: The study was fulfilled through magnetic analysis with Vibrating Sample Magnetometer (VSM) and transmission electron microscopy (TEM). Findings: The presence of austenite, ε-martensite and α′, and that the nucleation of ε-martensite occurs in stacking faults, grain boundaries and accumulated dislocations in grain boundaries. Already α′-martensite nucleates in stacking faults, twinning edges, deformation bands and mechanical twinning. In addition, the magnetic martensite takes shape directly from the austenite. Research limitations/implications: A suggestion for future research is to increase the number of samples for deformations larger than 0.30 equivalent strain, due to the significative percentage of α′-martensite from this strain. Practical implications: A crescent parabolic behavior in relation between percentage of α′-martensite and equivalent deformation was observed by VSM. The increase of equivalent deformation increases the austenite transformation in α′-martensite. Originality/value: The behavior in relation between percentage of α′-martensite and equivalent deformation, and the study of α′-martensite nucleation.

7

Struktura i efekt TRIP w stalach AISI300 odkształconych przez rozciąganie

Kucharska B., Krzywiecki M., Nowak T.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 6

409--413

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań stali chromowo-niklowych 304L, 316Li 310S o różnym stężeniu dodatków Cr i Ni. Stale poddano odkształceniu przez rozciąganie w temperaturze pokojowej. Wykazano, że umocnienie i wydłużenie stali zwiększa się wraz z ilorazem Cr/Ni. Za pomocą badań mikroskopowych mikrostruktury i metody XRD wykazano, że największe umocnienie stali 304L, a także 316L (przy jednoczesnym wzroście wydłużenia) było spowodowane przemianą γ → αʹ z relacją orientacji płaszczyzn {111γ}||{110α}. Ilość martenzytu powstałego w stali 304L wyniosła 49%, co spowodowało zwiększenie twardości do 347 HV30, natomiast w 316L 5% martenzytu zwiększyło twardość do 304 HV30. W stali 310S przemiana nie wystąpiła, a twardość zwiększyła się tylko do 273 HV30.

EN

The paper presents the results of chrome-nickel steel 304L, 316L and 310S with different additive content of Cr to Ni. Steels was subjected to a tensile deformation at ambient temperature. It was showing that the strengthening of steel and the elongation increases with the ratio Cr/Ni. The microstructure investigation using microscopic and XRD methods demonstrated that the strongest increase in strengthening steels 304L, and 316L (while increasing elongation) was due to the complete conversion γ → αʹ with relation of planes orientation {111γ}||{110α}. The amount of martensite formed in 304L steel was 49%, which resulted in an increase in hardness to 347 HV30, while in the 316L steel 5% of martensite caused an increase in hardness to 304 HV30. In 310S steel the transformation has not occurred, and hardness increased only to 273 HV30.

8

Analiza wpływu parametrów dwustopniowej obróbki cieplnej na własności mechaniczne walcówki ze stali z efektem TRIP

Wiewiórska S., Muskalski Z., Michoń P.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 2

89--94

PL

W celu otrzymania walcówki o strukturze z efektem TRIP należy przeprowadzić dwustopniową obróbkę cieplną, polegająca na wyżarzaniu stali w zakresie dwufazowym austenityczno-ferrytycznym i następującym po nim wygrzewaniu w zakresie przemiany bainitycznej. Odpowiednio dobrane parametry obróbki cieplnej mają decydujący wpływ na ilość otrzymanego w strukturze austenitu szczątkowego, a co za tym idzie, na własności wytrzymałościowe i plastyczne. W pracy przedstawiono analizę wpływu parametrów dwustopniowej obróbki cieplnej na własności mechaniczne walcówki z efektem TRIP.

EN

By the aim to obtaining the wire rod structure with TRIP effect we have to conduct two-stage heat treatment process consisted in annealing in austenitic-ferritic diphase range and in soaking in bainitic transformation range. The essential influence on the amount of retained austenite and mechanical and plastic properties of wire rod have right determined parameters of heat treatment process. The analysis of influence the parameters of two-stage heat treatment process on mechanical properties of wire rod with TRIP effect has been shown in the work.

9

Żeliwo sferoidalne ausferrytyczne

Myszka D.

Obróbka Metalu

|

2011

|

nr 3

45-46

PL

Żeliwo sferoidalne ausferrytyczne (ang. Austempered Ductile Iron - ADI) nie jest jeszcze doskonale poznane przez inżynierów materiałoznawstwa i może właśnie dlatego, wciąż pojawiają się nowe pomysły zmierzające do uszlachetniania jego właściwości. Jest to szczególnie cenne z punktu widzenia zastosowania tego materiału. Wystarczy wspomnieć, że w roku 2010 jego produkcja miała zamknąć się w ilości 300000 ton. Świadczy to o dużym zainteresowaniu odbiorców odlewów z ADI, które stosuje się na elementy maszyn i urządzeń w przemyśle motoryzacyjnym, kolejowym, rolniczym, obronnym, itp. Jednak ADI kryje jeszcze kilka tajemnic, które nadal są intrygujące dla wielu naukowców z całego świata.

10

Umocnienie warstwy wierzchniej odlewów z żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego poddanych kulowaniu

Myszka D., Pokorska I., Mońka G.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

616-619

PL

Żeliwo sferoidalne ausferrytyczne (ADI - Austempered Ductile Iron) stosowane na elementy maszyn i urządzeń m.in. w przemyśle samochodowym, obronnym, kolejowym, rolniczym, ma szereg właściwości, dzięki którym stało się konkurencyjne dla wielu materiałów żelaznych i nieżelaznych, np. stopów aluminium. Ma ono o 10% mniejszą gęstość niż stal, dużą zdolność do tłumienia drgań, dobrą skrawalność przed obróbką cieplną, a także zdolność do umacniania odlewów kulowanych lub nagniatanych. W artykule przedstawiono wyniki badań warstwy wierzchniej żeliwa sferoidalnego ausferrytycznego poddanego procesowi kulowania. Zrozumienie przemian fazowych zachodzących podczas odkształcenia plastycznego warstwy wierzchniej żeliwa umożliwi świadomy dobór parametrów kulowania i pozwoli na rozszerzenie aplikacji tego materiału. W artykule zaprezentowano wyniki pomiarów twardości, mikroskopii świetlnej i elektronowej oraz składu fazowego: XRD i pomiary magnetyczne.

EN

Austempered ductile iron - ADI, used for machines' and devices' elements, a.o. in automobile, defensive, rail, agricultural industry, posses many mechanical properties thanks them became competitive for many ferrous and nonferrous materials, for example for aluminium alloys. It has 10% lower density than steel, high ability to vibration damping, good machinability before heat treatment, and also ability to hardening of castings during shot peening or rolling. In this article the results of microstructure transformation research of surface layers after shot peening are presented. The understanding of phases' transformation noticed during plasticity deformation will enable conscious selection of parameters of shot peening and allow to widen application of this material. In this work focused on the results of hardness measurements, light and electron microscopy, phase analysis XRD and magnetic measurements were presented.

11

Wpływ wielkości gniotu pojedynczego na ilość austenitu szczątkowego w procesie ciągnienia drutów ze stali z efektem TRIP

Wiewiórowska S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 1

144-146

PL

W pracy przedstawiono badania dotyczące wpływu wielkości gniotu pojedynczego na ilość austenitu szczątkowego w strukturze ciągnionych drutów, wykonanych ze stali z efektem TRIP. W związku z występowaniem w procesie ciągnienia dużej nierównomierności odkształcenia na przekroju odkształcanego materiału, badania przeprowadzono dla powierzchni i osi drutów.

EN

The investigations concerned with the influence the value of single reductions on change the amount of retained austenite in structure drawn wires with TRIP effect was shown in the work. Research has been done for wire axis and wire surface because in wire drawing process we can observe the high strain non-uniformity on the cross section of deformed material.

12

Badanie właściwości blach ze stali X20MnAl17-3

Tomaszewska A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 8

674--677

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczące wpływu składu chemicznego na właściwości mechaniczne i podatność do odkształcenia plastycznego stali wysokomanganowych z efektem TRIP. Założone parametry wyznaczono dla trzech wariantów składu chemicznego blach walcowanych na zimno o grubości 1,2 mm. Blachy poddawane były próbie statycznego rozciągania oraz pomiarom twardości. Na poszczególnych etapach procesu walcowania analizowano strukturę stali. Przeprowadzone badania pozwoliły na wybór jednego gatunku stali charakteryzującej się najkorzystniejszymi właściwościami mechanicznymi oraz występowaniem efektu TRIP.

EN

In the paper the results of influence analysis of chemical composition on the mechanical properties and plasticity of high manganese TRIP steels were investigated. Defined parameters, for three different chemical composition of cold rolled steels 1.2 mm thickness were determined. The sheet after rolling at static tensile test and hardness test was performed. The structure of investigated steels after each cycle of rolling process were analyzed. The researches conducted that one of the investigated steels characterized best mechanical properties and TRIP effect.

13

Analiza możliwości otrzymania walcówki o strukturze z efektem TRIP na linii kontrolowanego chłodzenia Stelmor

Muskalski Z., Wiewiórowska S., Kozaczek W., Jakubczak R., Szubert Ł.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 1

91-94

PL

Celem badań przedstawionych w artykule było przeprowadzenie prób regulowanego chłodzenia walcówki na linii Stelmor dla uzyskania w jej strukturze austenitu szczątkowego, bezpośrednio decydującego o efekcie TRIP. Badania obejmowały analizę porównawczą walcówki chłodzonej według tradycyjnej technologii chłodzenia (stosowanej na druty spawalnicze) i niekonwencjonalnej metody chłodzenia, zapewniającej otrzymanie walcówki z efektem TRIP.

EN

The realization of control cooling process steel wire rods on Stelmor line to the aim of obtaining retained austenite in the structure which directly decides about TRIP effect was made in the work. Research was concerned with comparative analysis for wire rods cooled with use of traditional technology (for welding wires) and unconventional cooling method with assured getting the wire rods with TRIP effect.

14

Zastosowanie MFM do opisu struktury warstw azotowanych jarzeniowo na stali Fe27Ni2TiAlMoNb

Borowski T., Jeleńkowski J., Wierzchoń T.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 1

23-26

PL

W artykule scharakteryzowano właściwości magnetyczne i stabilność austenitu, martenzytu atermicznego i odkształceniowego stali Fe27Ni2TiAlMoNb a także austenitu azotowego (fazy S o rożnych stałych sieciowych), który tworzy się w czasie azotowania jarzeniowego poniżej temperatury As. Morfologi i analizę składników strukturalnych, tworzących się w procesie azotowania jarzeniowego, opisano, stosując mikroskop sił magnetycznych MFM, a do określenia składu fazowego wytworzonych warstw azotowanych zastosowano dyfraktometr rentgenowski.

EN

The paper analyzes the magnetic properties and stability of austenite, athermal martensite, and deformation martensite that form in Fe27Ni2TiAlMoNb steel subjected to glow discharge assisted nitriding, and also of nitrogen austenite (S phase with various lattice constants) which occurs when the nitriding process is conducted below the temperature As. The analysis of these structural components and their morphology was performed using a magnetic force microscope (MFM), whereas the phase composition of the nitrided layers produced on this steel was determined by X-ray diffraction.

15

Properties of high alloyed CrMnNi steels with strain induced a' martensite formation

Jahn A., Kovalev A., Wolf S., Weiss A., Kruger L., Scheller P. R.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

238-242

EN

Based on the Fe-Cr-Mn-Ni system a new generation of stainless steels with TRIP effect is proposed. The experimental investigations show how the mechanical properties, the energy absorption, the M s temperature and the fraction of the martensite formed are influenced by varying Ni contents. The strengths of the investigated steels increases and the strains decreases with an increasing fraction of strain induced formed a' martensite. The mechanical properties in the as-cast state of the material are quite similar to those in the rolled state.

PL

Praca przedstawia nową generację stali z układu Fe-Cr-Mn-Ni z efektem TRIP. Przeprowadzone eksperymenty pozwoliły opisać własności mechaniczne, absorpcję energii, zmiany temperatury M s i udziału martenzytu w funkcji zawartości Ni. Wytrzymałość tych stali rośnie, a zakres odkształcenia plastycznego maleje wraz udziałem prowadzanego martenzytu alfa'. Własności mechaniczne badanych stali w stanie po odlaniu i po walcowaniu są zbliżone.

16

Odporność korozyjna stali Ni27Ti2AlMoNb poddanej przemianie termicznej i odkształceniowej austenitu oraz azotowaniu jarzeniowemu

Borowski T., Brojanowska A., Kamiński J., Jeleńkowski J., Wierzchoń T.

Ochrona przed Korozją

|

2009

|

nr 4-5

193-197

PL

Stal wysokostopową Ni27Ti2AlMoNb o strukturze niestabilnego mechanicznie austenitu typu TRIP poddano nagniataniu ślizgowemu, co umożliwiło wytworzenie warstwy martenzytu odkształceniowego oraz przemianie atermicznej w ciekłym azocie w celu wytworzenia struktury martenzytycznoaustenitycznej o cechach struktury duplex. Stal o strukturze austenitycznej, duplexowej i z wytworzoną warstwą martenzytu poddano azotowaniu jarzeniowemu w temperaturze 450oC, co pozwoliło uzyskać warstwy o zróżnicowanej grubości i odporności korozyjnej. W badaniach struktury zastosowano elektronowy mikroskop skaningowy z detektorem elektronów wstecznie rozproszonych (BSE). W celu określenia odporności korozyjnej przeprowadzono badania potencjodynamiczne i impedancyjne. Wykazały one istotny wpływ zastosowanych technologii na odporność korozyjną.

EN

The high-alloy Ni27Ti2AlMoNb steel with a structure of mechanically instable austenite of the TRIP type was subjected to sliding burnishing, which resulted in the formation of deformation martensite, and to an athermal transformation in liquid nitrogen which gave a martensitic-austenitic structure with the features of a duplex structure. The untreated sample, the sample composed of austenite with a martensite zone, and the duplex martensite-austenite sample were subjected to glow discharge assisted nitriding at a temperature of 450oC. The nitriding yielded layers of various thicknesses and various corrosion resistances depending on the kind of the sample. The structure of the steel samples was examined in a scanning electron microscope equipped with a back-scattered electron detector (BSE). The corrosion resistance was determined using the potentiodynamic and impedance methods. The examinations have shown that all the treatments affect signifi cantly the corrosion resistance of the steel.

17

The influence of single draft on TRIP effect and mechanical properties of 0.09C-1.57Mn-0.9Si steel wires

Suliga M., Muskalski Z.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2009

|

Vol. 54, iss. 3

677-684

EN

In the work the influence of single draft on rate phase transformation retained austenite into martensite during wire drawing process has been shown. The experimental investigations allowed to estimate mechanical properties of drawn wires i.e. tensile strength Rm, yield strength R0;2, contraction Z, uniform elongation Ar , total elongation A100, number of twist Nt and number of band Nb. Whereas numerical simulation of the process on the base of Drawing 2D program allowed to describe parameters such as: drawing stress, residual stress, temperature and non-dilatation strain. The realised investigation shown that the volume of single draft in wire drawing process fundamentally influence on useful properties of wires from multiphase TRIP steel.

PL

W niniejszej pracy określono wpływ wielkości gniotów pojedynczych na szybkość przemiany fazowej austenitu szczątkowego w martenzyt podczas procesu ciągnienia. Przeprowadzone badania doświadczalne pozwoliły na wyznaczenie własności mechanicznych ciągnionych drutów tj. granica plastyczności R02, wytrzymałość na rozciąganie Rm, wydłużenie równomierne Ar , wydłużenie całkowite A100 przewężenie Z, liczbę skręceń Nt i zgięć Nb. Natomiast symulacja numeryczna procesu w oparciu o program Drawing 2D umożliwiła określenie takich parametrów jak: naprężenie ciągnienia, wzdłużne naprężenia własne I rodzaju, temperaturę oraz odkształcenia postaciowe. Przeprowadzone badania wykazały, że wielkość gniotu pojedynczego w procesie ciągnienia wpływa zasadniczo na własności użytkowe drutów ze stali wielofazowej typu TRIP.

18

The influence of hot-working conditions on a structure of high-manganese steel

Grajcar A., Opiela M., Fojt-Dymara G.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2009

|

Vol. 9, no 3

49-58

EN

The high-manganese steels with the austenitic structure belong to a group of modern steels predicted to use in the automotive industry. The chemical composition of the steel containing 25% Mn, solution hardened by Si and Al was developed. Microadditions of Nb and Ti introduced into the steel creating stable nitrides and carbides should act by precipitation hardening and inhibit a grain growth of recrystallized austenite. The aim of the work was to determine the influence of various hot-working conditions on a structure of the investigated steel. The processes controlling work-hardening and removing strengthening after finishing the hot-working were identified. The preliminary upset forging by the use of eccentric press with a degree of deformation in a range of 20 to 60% and at temperatures of 850 and 1000 C was carried out. On the basis of determined conditions the multi-stage axial compression tests ensuring the finegrained austenite structure were performed.

PL

Stale wysokomanganowe o strukturze austenitycznej należą do grupy nowoczesnych stali przewidzianych do zastosowania w przemyśle motoryzacyjnym. Opracowano skład chemiczny stali zawierającej 25% Mn, umacnianej roztworowo przez Si i Al. Mikrododatki Nb i Ti wprowadzone do stali, tworząc stabilne azotki i węgliki powinny powodować umocnienie wydzieleniowe i hamować rozrost ziaren austenitu zrekrystalizowanego. Celem pracy było określenie wpływu zmiennych warunków obróbki plastycznej na gorąco na strukturę badanej stali. Zidentyfikowano procesy kontrolujące umocnienie odkształceniowe i usuwające umocnienie po zakończeniu obróbki plastycznej na gorąco. Przeprowadzono wstępne spęczanie w temperaturach 850 i 1000 C przy użyciu prasy mimośrodowej, stosując stopień gniotu w zakresie od 20 do 60%. Na podstawie wyznaczonych warunków przeprowadzono kilkustopniowe próby ściskania osiowosymetrycznego zapewniające uzyskanie drobnoziarnistej struktury austenitu.

19

The influence of drawing speed on properties of TRIP steel wires

Suliga M., Muskalski Z., Wiewiórowska S.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2008

|

Vol. 26, nr 2

151-154

EN

Purpose: The aim of this paper is to determine the influence of drawing speed of TRIP steel wires on their properties. Design/methodology/approach: The heat treatment of steel containing 0.09% carbon, 1.57% manganese and 0.9% silicon allows to obtain TRIP type structure. The wires were drawn with different drawing speed. After drawing mechanical properties of wires were determined by the tensile test. In this work also FEM modelling was done. Findings: The analysis of changes of mechanical properties after particular drawings stages was carried out. The increase of drawing speed cause the increase of strength properties and decreasing of plasticity properties of wires. It was shown that increase of drawing speed causes increase of: temperature, non-dilatation strain and internal stresses. Research limitations/implications: Continuation of the investigations with the use of scanning and transmission electron microscopy makes it possible to explain the changes properties of drawn wires by analyses of structure of drawn wires. Practical implications: TRIP steel wires, which have good mechanical properties and are dependent on drawing speed, can be used for production of connecting elements. Originality/value: For the first time there was shown the influence of drawing speed on properties of TRIP steel wires.

20

Heat treatment and mechanical stability behaviour of medium-carbon TRIP-aided bainitic steel

Grajcar A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2008

|

Vol. 33, nr 1

5-12

EN

Purpose: The aim of the paper is to determine the influence of the isothermal holding conditions in a range of bainitic transformation on the mechanical stability of retained austenite for medium-carbon TRIP-aided steel. Design/methodology/approach: The examinations were carried out on medium-carbon steel containing 0.55%C and 1.35%Si. The conditions of heat treatment consisted of isothermal quenching of the specimens to a temperature range of 250 to 550°C, where they were held for 600 and 1800 s. Tensile deformation of steel to the given strain equal 0.25, 0.5 and 0.75 of total elongation of samples was conducted in order to determine the kinetics of retained austenite transformation into martensite. The retained fraction of the γ phase was determined by the use of the quantitative X-ray phase analysis. Findings: Increasing the carbon concentration to 0.55% in TRIP-type steels makes possible to obtain very high strength properties without a deterioration of the ductility. The retained austenite of the 19% volume fraction can be obtained after the isothermal quenching of the steel to a temperature of 250°C. In these conditions, the matrix of the steel is the ferritic bainite. The size of regular grains of retained austenite is equal up to 3μm, while the rest of γ phase is present in a form of thin films between individual laths of bainite. Diversification of retained austenite form has a reflection in its mechanical stability, connected with two-stage kinetics of martensitic transformation of γ phase. Research limitations/implications: To determine with more detail the stability of retained austenite the knowledge of lattice parameter changes with an isothermal holding temperature is needed. Practical implications: The proposed heat treatment can be useful for manufacturing reinforced structural elements characterized by high strength and ductile properties in the automobile industry. Originality/value: The developed conditions of the heat treatment concern the medium-carbon TRIP-type bainitic steel, offering higher product of UTS UEl compared with usually investigated TRIP-type ferritic-bainitic steels.