Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental investigations of surface wear by dry sliding and induced damage of medium carbon steel

Elhadi Abdelmalek, Amroune Salah, Zaoui Moussa, Mohamad Barhm, Bouchoucha Ali

Diagnostyka

|

2021

|

Vol. 22, No. 2

3--10

EN

This study concerns the wear behaviour of metal couples used in industry, particularly in mechanical sliding systems (numerically controlled machine tools). In general, the nature of the materials of the parts of these systems which are in contact and move relatively, are medium carbon steels, thanks to their good mechanical and tribological properties. The present work aims to study, the dry sliding wear of the contact surface of the pin (machine slide) against the contact surface of a disc (machine groove) and the damage induced on the worn track. The pin is AISI 1038 and AISI 1045 steel, the disc is AISI 1055 steel. The tribological tests were carried out on a pin-disc tribometer, in an atmospheric environment. The wear of the pins being evaluated by weighing and studied according to the hardness of the pin with the variation of the normal load applied. The discussion of the results is based on SEM observations and EDS analyzes of worn surfaces and interfacial phenomena produced by dynamic contact. The results obtained indicated the influence of the applied load and the hardness on the wear of the pin and therefore on the tribological behaviour of the worn surfaces.

2

Mikrostruktura i właściwości wytrzymałościowe gwoździ wytwarzanych od początku XX wieku do chwili obecnej

Skoczylas P., Penkul A.

Inżynieria Powierzchni

|

2018

|

nr 3

26--32

PL

W pracy porównano mikrostrukturę, właściwości wytrzymałościowe oraz twardość gwoździ wytwarzanych w różnych okresach, od pierwszej wojny światowej do współczesności. Wśród badanych materiałów są gwoździe kute ręcznie, walcowane na gorąco oraz gwoździe współczesne wytwarzane metodą kucia matrycowego. Starsze gwoździe mają głównie trzpień o przekroju kwadratowym, natomiast najpopularniejsze gwoździe produkowane współcześnie mają trzpień okrągły. Badania wykazały, jak zmieniła się jakość stali stosowanej do ich wyrobu i jak przełożyło się to na właściwości wytrzymałościowe. Dowiedziono również, iż jakość obecnie używanych stali do wyrobu gwoździ jest dużo wyższa niż od stosowanych 80–100 lat temu. Za starszymi gwoździami przemawia natomiast kwadratowy kształt przekroju poprzecznego trzpienia, który utrudnia pękanie drewna w trakcie wbijania gwoździa, a dzięki większym wartościom współczynników wytrzymałości na zginanie i skręcania jest mniej podatny na odkształcenie.

EN

The work compares the microstructure, strength properties and hardness of nails manufactured in different times – from the First World War to the present. Among the tested materials there are hand-forged nails, hot-rolled nails and contemporary nails manufactured by die-forging. Older nails have mainly a square-shaped shank, while the most popular nails produced today have a round shank. The tests have shown how the quality of steel used for the production of nails changed and how it influenced the strength properties. It has also been proved that the quality of the steels currently used for the production of nails is much higher than of those used 80–100 years ago. The advantage of the older nails, however, is the square shape of the cross-section of the shank, which hinders cracking of wood during nail hammering, and due to the higher values of strength factors during bending and twisting, it is less susceptible to deformation.

3

Wpływ starzenia na mikrostrukturę i właściwości stali HR3C

Klimaszewska K., Golański G., Urbańczyk P.

Energetyka

|

2018

|

nr 11

622--624

PL

Badaniom metaloznawczym poddano stal HR3C w stanie dostawy oraz po procesie starzenia w temperaturze 600°C i 700°C w czasie do 10 000 godzin. Zakres przeprowadzonych badań obejmował: badania strukturalne za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej oraz badania mechaniczne: pomiar twardości i próbę udarności. Stal HR3C w stanie dostawy dostarczana jest po przesycaniu. Charakteryzuje się mikrostrukturą austenityczną z bliźniakami wyżarzania oraz z licznymi wydzieleniami pierwotnymi. Struktura ta zapewnia uzyskanie wysokiej ciągliwości (praca łamania na poziomie 212 J) i względnie niskiej twardości 176 HV30. Obserwacje mikroskopowe stali HR3C po procesie starzenia ujawniły istotne zmiany mikrostruktury polegające głównie na tendencji do tworzenia niekorzystnej morfologii wydzieleń faz wtórnych na granicach ziaren, wewnątrz ziaren oraz na pojedynczych granicach bliźniaczych. Procesy te przyczyniły się do spadku ciągliwości badanej stali przy jednoczesnym wzroście twardości. Bardziej zaawansowane procesy wydzieleniowe obserwowano w stali starzonej w temperaturze 700°C.

EN

The physical metallurgical tests were performed on HR3C steel in the as-received state and after the process of ageing at the temperature of 600°C and 700°C, at times up to 10 000 hours. The range of the conducted tests included: structural tests using the scanning electron microscopy and mechanical tests: measurement of hardness and impact strength tests. The HR3C steel in the as-received condition was delivered after supersaturation and was characterised by the austenitic microstructure with annealing twins and numerous primary precipitates. Such a structure ensured obtaining high ductility (notch toughness at the level of 212 J) and relatively low hardness of 176 HV30. The microscopic observations of the HR3C steel after the ageing process revealed significant changes in the microstructure consisting mostly in the tendency to form unfavourable morphology of the secondary phases precipitates on the boundaries of grains, inside the grains, as well as on single twin boundaries. These processes contributed to a decrease in ductility of the examined steel, at the concurrent growth of hardness. The more advanced precipitation processes were observed in the steel aged at the temperature of 700°C.

4

Influence of tempering on mechanical properties of induction bents below 540°C

Jankejech P., Fabian P., Broncek J., Shalapko Y.

Acta Mechanica et Automatica

|

2016

|

Vol. 10, no. 2

81--86

EN

The article describes basic principles of induction bending and the change of mechanical properties from as received (straight) pipe made from HSLA steel to induction bend. The main purpose of this article is to experiment with tempering temperatures below 540°C. After tempering at 540°C which is the lowest recommended temperature for post bend heat treatment (PBHT) according to CSA specifications (Canadian Standards Association) the induction bend area in many cases does not achieve the minimum required mechanical properties and therefore it is not accepted for usage. In this article mechanical properties such as tensile, toughness, hardness are evaluated. Also the article contains microstructural analyses and comparison of bended and heat treated samples.

5

Szacowanie trwałości zmęczeniowej stali z wykorzystaniem wielkości ziarna ferrytu

Owsiński R., Kamiński S., Niesłony A., Łagoda T.

Przegląd Mechaniczny

|

2015

|

nr 6

37--44

PL

W pracy przeprowadzono wnikliwe rozważania dotyczące zależności pomiędzy strukturą metalograficzną a trwałością zmęczeniową oraz zaproponowano związki matematyczne opisujące tę zależność. W niniejszej pracy przedstawiono metodę szacowania trwałości zmęczeniowej, opierającą się na budowie mikrostrukturalnej materiału z uwzględnieniem wielkości ziaren i udziału fazowego ferrytu i perlitu.

EN

In the paper insightful discussion of the relationship between the structure of metallographic and fatigue life was conducted and it proposes the mathematical relationships describing this relationship. This paper presents a method for estimating the fatigue life, based on the construction of the microstructural material taking into account the particle size and the participation of ferrite and pearlite phase.

6

Microstructure evaluation of TRIP steel used in a car crash zones

Oleksova M., Slota J., Herditzky A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2010

|

z. 81 [277]

45-50

EN

The paper deals with evaluation of TRIP (transformation induced plasticity) steel microstructure. These special steels are commonly used mainly in automotive industry for crash zones of car's bodies. The TRIP steel has high strength compared to AHSS steel, but on the other hand a good plastic properties. The microstructure properties of TRIP steel were investigated by a light microscope and evaluated by a computer program ImageJ. Microstructure charakteristics of TRIP steel was investigated on shape-complicated part made by deep drawing process.

7

Hartowanie diodowym laserem dużej mocy

Pawłowicz W.

Obróbka Metalu

|

2010

|

nr 3

30--32

8

Morfologia powłoki cynkowej na żelazie Armco o różnym stanie odkształcenia plastycznego

Płocińska M., Płociński T., Szawłowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 6

784-787

PL

Pomimo udoskonalania technologii cynkowania ogniowego przez ponad 150 lat nadal jest ona tematem prac badawczo-rozwojowych mających na celu polepszenie jakości powłok, poprawy kontroli i powtarzalności procesu, zwiększeniu jej wydajności oraz efektywności. Z powodu różnorodnego asortymentu elementów wspomniane czynniki wymagają szczególnej uwagi w przypadku jednostkowego cynkowania zanurzeniowego. Jednym z czynników mających wpływ na mikrostrukturę powłoki, jest mikrostruktura stali. Parametry, takie jak wielkość oraz kształt ziarna, a także stopień odkształcenia materiału cynkowanego mają wpływ na dyfuzję pierwiastków tworzących powłokę. W artykule przedstawiono kompleksowy opis morfologii powłok cynkowych uzyskanych na podłożu o różnym stanie odkształcenia plastycznego. W tym celu materiał podłoża został poddany walcowaniu na zimno, a następnie obróbce cieplnej. Po uzyskaniu kilku stanów (różniących się wielkością, kształtem i teksturą ziarna), materiał został poddany cynkowaniu zanurzeniowemu w warunkach przemysłowych. Odkształcenie plastyczne różnicujące materiał podłoża po względem wielkości i kształtu ziaren powoduje zmiany w morfologii i grubości poszczególnych stref powłoki: - największe niejednorodności mikrostruktury występujące w fazie ?? można zauważyć w próbkach po zgniocie 30% i temperaturze wyżarzania 650°C, - najmniejszy udział fazy ? występuje w próbkach po zgniocie 30% i temperaturze wyżarzania 850°C, powłoka ta również charakteryzowała się największą jednorodnością faz, - fazę ? cechuje najbardziej równomierna grubość we wszystkich próbkach, - grubość powłoki w głównej mierze determinuje grubość faz ? ?i? ?. Większe niejednorodności grubości tych faz powodują nadmierny przyrost powłoki cynkowej.

EN

The principles of hot-dip zinc galvanizing technology are known for 150 years, but it is still the topic of research. Main goal of these investigations is development of an improved process yielding higher layers quality, Belter control and repeatability and increased efficiency. It is very important to known the influence of galvanized materials on the layer because his technology is applied for coating of various types of elements. One of the most important parameter, which has influence on the zinc layer microstructure is steel microstructure. Parameters such as grain size and shape and plastik deformation have influence on diffusion kinetics during layer solidification. The paper presents comprehensive description of zinc layers morphology, obtained on steel with varying plastic deformation. To this end the steel was cold rolled and heat treated. Different state of steel (with various grain size, shape and texture), were coated by industrial hot-dip zinc galvanizing process. Different degree of plastic deformation of substrate steel changes its microstructure, that consequently has influence on the zinc layer thickness and morphology: - the most distinct inhomogenities of the microstructure are present in ? phase after 30% plastic deformation and heat treatment in 650°C - smallest ? phase concentration was observed in specimens with 30% plastic deformation and heat treatment in 850°C, these samples exhibited the best phase homogeneity - ? phase has the most uniform thickness in all samples - thicknesses of the ? and ? mainly determine the zinc layer thickness. Higher inhomogenities of these phases thickness, cause an excessive growth of zinc layer.

9

Weryfikacja modelu rozwoju mikrostruktury stali z mikrododatkiem niobu odkształcanej w zakresie dwufazowym

Niżnik B., Pietrzyk M., Kuziak R.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Mechanika

|

2007

|

z. 216

25--32

PL

Własności stali po obróbce cieplno-plastycznej są związane ze stanem ich struktury końcowej, czyli takimi jej cechami jak: udział składników strukturalnych, wielkość ziarna, niejednorodność rozkładu wielkości ziarna, a w stalach z mikrododatkami stopowymi także z wielkością i ułamkiem objętości cząstek węglikoazotków. Wymienione cechy mikrostruktury z dużym stopniu zależą od parametrów procesu wytwarzania i decydują o własnościach wyrobów. W pracy przedstawiono wyniki modelowania fizycznego procesów obróbki cieplno-plastycznej oraz model numeryczny opisujący naprężenie uplastyczniające wyznaczone metodą obliczeń odwrotnych dla stali z mikrododatkiem niobu. Modelowanie fizyczne obejmowało próby plastometryczne uzupełnione badaniami mikrostruktury. Celem badań było wyznaczenie kinetyki zmian zachodzących w strukturze stali w procesach odróbki cieplno-plastycznej. Dla osiągnięcia celu wykonano doświadczenia za pomocą symulatora Gleeble 3800 na próbkach osiowosymetrycznych ϕ 10x12 mm odkształcanych w zakresie temperatur 750C-800C z prędkościami odkształcenia 0.01 s-1, po wygrzewaniu w temperaturach 1100 i 800C. Czas wytrzymania przed odkształceniem wynosił: 10, 60, 900 s. W oparciu o wyniki badań plastometrycznych prowadzonych w temperaturowym zakresie stabilności austenitu i następnie ferrytu oraz w zakresie współistnienia tych faz możliwy był ilościowy opis rozrostu ziarna ferrytu oraz ułamka przemiany austenitu w ferryt. Ocena struktury oraz wielkość ziarna ferrytu w próbkach po odkształceniu miała na celu wyznaczenie krzywych naprężenie-odkształcenie oraz zmiany wskaźnika mięknięcia w próbie podwójnego odkształcenia. Dla oceny stopnia mięknięcia materiału w tej próbie wprowadzono tzw. współczynnik mięknięcia. Wyniki badań z pojedynczym i podwójnym odkształceniem wykonane przy temperaturach 750C-800C wykorzystano do weryfikacji parametrów modelu opisującego zachowanie się materiału dwufazowego w trakcie przeróbki plastycznej.

EN

Properties of steels after thermo-mechanical processing depend on their structure Represented by: volume fractions of structural components, grain size, inhomogeneity of grain size distribution. In microalloyed steels size and volume fraction of carbonitrides has to be accounted for, as well. These features of the microstructure depend on forming process parameters and they control final properties of products. Results of physical modelling of thermomechanical processing, as well as numerical model describing flow stress for microalloyed steels, are presented in the paper. Physical modelling is composed of plastometric tests and microstructure measurements. Determination of kinetics of microstructural processes is the objective of research. Experiments on Gleeble 3800 were performer to meet the objective. Cylindrical samples measuring ϕ 10x12 mm were deformed at temperature range 750°C-800°C with strain rates 0.01 s-1, 1.0 s-1, after preheating at 1100 and 800°C. Preheating times were: 10, 60, 900 s. Plastometric tests for the austenite, ferrite and two-phase ranges, supplied information about volume fraction of ferrite and ferrite grain changes. Analysis of results allowed to determine flow stress curves and coefficients of softening in the two-stage compression. Results of experiments supplied information to validation of the model describing behaviour of two-phase materials during forming processes.

10

Wpływ temperatury odkształcenia na mikrostrukturę stali niestopowych kształtowanych na ciepło

Smolczyk J., Barbacki A.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

Vol. 27, nr 1

28-32

PL

Opisano zjawiska zachodzące podczas odkształcenia na ciepło i odbudowy mikrostruktury stali niestopowych 04J, C55 i C90U. Zawartość węgła w badanych stalach była zróżnicowana i wynosiła odpowiednio 0,03,0,5,0,9%. Badania struktury przeprowadzone za pomocą mikroskopu świetlnego oraz transmisyjnego mikroskopu elektronowego umożliwiły znalezienie zasadniczych różnic w mechanizmie mięknięcia tych stali. Znacząca zawartość cementytu w stalach C55 i C90U powoduje przesunięcie procesu rekrystalizacji dynamicznej w kierunku wyższych temperatur. Wyniki stanowią wkład w skuteczne przewidywanie zmian mikrostruktury stali niestopowych podczas i po odkształceniu na ciepło. Poszerzają możliwości projektowania procesów kształtowania tych stali w podwyższonych temperaturach.

EN

The paper describes processes occurring during warm working of the non-alloyed steels 04J, C55 and C90U. The carbon content in the steels ranged from 0.03 % to 0.9 %. Observations of the microstructures by means of light microscope and transmission electron microscope (thin foils technique) made possible to find out basic differences in softening mechanism occurring in the steels investigated. It has been found that essential role in softening processes play dynamic recovery and recrystallization. It was also shown that high cementite content in the C55 and C90U steels makes dynamic recrystallization difficult. The results obtained allow to predict microstructure changes occurring during warm working and facilitate planning of deformation processes.

11

Stabilność strukturalna żarowytrzymałych stali martenzytycznych zawierających 9-12% CR

Pasternak J., Kiełbus A.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Opolska

|

2004

|

Vol. 295, z. 53

719-728

PL

Przedmiotem artykułu są wybrane wyniki badań oraz doświadczenia w zakresie wdrożenia nowych żarowytrzymałych stali o zawartości 9-12% Cr, przebiegu spawania stali, wraz z oceną stabilności struktury. Ocena stabilności struktury określona została wynikami badań po zasymulowaniu temperaturowych warunków pracy.

12

Nowoczesne blachy stalowe na elementy karoserii w świetle projektu ULSAB-AVC

Grosman F.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2003

|

Vol. 70, nr 7

302--307

PL

W artykule opisano zasadnicze cele, jakie postawiono w projekcie ULSAB-AVC. Przedstawiono kierunki prac badawczych nad rozwojem blach tłocznych dla przemysłu samochodowego. Omówiono klasyfikację stali na blachy tłoczne i scharakteryzowano grupę nowoczesnych stali AHSS. Przedstawiono, zawarte w aktualnie realizowanym projekcie USLAB-AVC, propozycje doboru stali na elementy karoserii samochodów klasy C i klasy PNGV przewidzianych do produkcji po 2004 roku.

EN

The main lines of research on development of sheets for automotive industry are presented. The classification of steel types for sheet forming is discussed and the advanced high strength steels (AHSS) are characterized. There are also presented the ULSAB-A VC Program proposals for a selection of steel grades for the body structure components of the C-Class and PNGV-Class vehicles that will be made after 2004. The ULSAB-A VC Program is currently in progress and considers those steels that are currently available and those that will become available in the nearest future.

13

Wpływ stopowania laserowego i napawania metodą TIG na mikrostrukturę stali 50H21G9N4

Napadłek W., Patejuk A., Przetakiewicz W.

Krzepnięcie Metali i Stopów

|

1998

|

nr 36

255--265

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktur stali 50H21G9N4 po stopowaniu laserowym i napawaniu metodą TIG proszkami na bazie niklu, aluminium, kobaltu i chromu. W rezultacie przeprowadzonych badań laboratoryjnych stwierdzono obecność struktur silnie dyspersyjnych o budowie dendrytycznej nie posiadających określonej orientacji krystalograficznej (zwłaszcza w wyniku stopowania laserowego proszkami na bazie kobaltu i chromu). Napawanie łukowe metodą TIG pozwala na uzyskanie struktur drobnoziarnistych, o wielkości ziaren nieco większej niż po stopowaniu laserowym, posiadające dendrytyczną budowę o ziarnach ułożonych w kierunku odprowadzania ciepła. Stwierdzono również występowanie wąskiej strefy wpływu ciepła powstałej w wyniku stopowania laserowego badanej stali proszkami stepowymi, w której nie zaobserwowano rozrostu ziaren austenitu. W wyniku modyfikowania badanej stali przez napawanie metodą TIG, uzyskano struktury wykazujące większy rozrost ziaren austenitu w strefie przetopionej i strefie wpływu ciepła.