Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Określenie morfologii mikrostruktury stali perlitycznej walcowanej na gorąco

Szala J., Kuc D.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 8

499--504

PL

W artykule przedstawiono metodykę ilościowego opisu morfologii perlitu w stalach, na której bazuje nowy program komputerowy „PILS” − Pearlite Inter-Lamellar Spacing. W ramach weryfikacji przeprowadzono badania ilościowe mikrostruktury próbek po symulacji fizycznej obróbki cieplno-plastycznej na dylatometrze odkształceniowym ze zróżnicowaną szybkością chłodzenia dla stali C70D. Wykonano ponadto pomiary dla próbek walcówki uzyskanej w warunkach przemysłowych według obecnie stosowanej technologii. Opracowany program i przeprowadzone badania będą wykorzystane przy pracach nad opracowaniem zmodyfikowanej technologii walcowania walcówki, dla uzyskania wyrobów ze stali, których mikrostruktura charakteryzuje się mniejszą odległością międzypłytkową − poniżej 0,2 μm.

EN

The article presents the methodology of quantitative description of pearlite morphology in steels with the use of the method which a new computer program “PILS” − Pearlite Inter-Lamellar Spacing is based on. In order to verify the method, some quantitative tests of microstructure in samples after physical simulation of heat-plastic treatment were conducted on a deformation dilatometer device with diverse cooling speed for steel C70D. Moreover, measurements were conducted for samples of wire rod prepared in industrial conditions according to currently applied technologies. Elaborated program and conducted tests will be used during preparations of modified technologies of wire rod rolling to prepare products made of steel, the microstructure of which is characterised with smaller interlamellar spacing – below 0.2 μm.

2

MicroNiobium® steelmaking alloy approach in eutectoid 1080 wire rod

Jansto S. G.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

42--46

EN

The MicroNiobium® Alloy Approach is applied in higher carbon steels exceeding 0.20% carbon. This study evaluates different Nb and Nb-V compositions from 0.020 to 0.120%Nb in AISI1080 steels for wire rod applications. Although the Nb solubility is limited in high carbon steels compared to low carbon steels, the optimized Nb content is defined based on experimental results. The optimized Nb content leads to improved mechanical properties due to the finer interlamellar pearlite spacing. Seven different eutectoid steel developmental chemistries were evaluated to determine the effectiveness of Nb, V or Nb-V concentrations on the pearlite interlameller spacing, mechanical properties and drawability consistency. The optimum Nb chemistry was then successfully produced on an industrial scale and converted into pre-stressed concrete wire rod.

PL

Proces wytwarzania stopu stali z dodatkami niobu zastosowano w stalach wysokowęglowych przy zawartościach węgla przekraczających 0,20 %. W niniejszych badaniach oceniano różne składy stali z niobem i wanadem o zawartościach niobu od 0,020 do 0,120 % w stalach AISI1080 przeznaczonych do produkcji walcówki. Chociaż rozpuszczalność niobu jest ograniczona w stalach wysokowęglowych w porównaniu do stali niskowęglowych, optymalna zawartość niobu jest określana doświadczalnie. Taka zawartość niobu zapewnia poprawę własności mechanicznych w rezultacie zmniejszenia odległości międzypłytkowych w perlicie. Oceniono siedem różnych składów stali eutektoidalnych dla określenia efektywności wprowadzenia niobu i wanadu na odległość miedzypłytkową perlitu, własności mechaniczne i podatność do ciągnienia. Wyprodukowano w skali przemysłowej stal z optymalną zawartością niobu i odwalcowano z niej walcówkę ze stali do betonu sprężonego.

3

Estimation of the cooling rate in 3 mm suction-cast rods based on the microstructural features

Kozieł T., Matusiewicz M., Kopyściańska A., Zielińska-Lipiec A.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 39, no. 2

7--14

EN

One of the factors influencing possibility of bulk metallic glass formation is cooling rate attainable in the casting process. The evaluation of the cooling rate of the suction-cast 3 mm rods is presented based on the measurements of the celular spacing in the Fe-25Ni and lamellar spacing in the Cu-33Al aloys. The estimated cooling rates are higher close to the rod surface (2952-3817 Ks1) than in the rod axis (228-328 Ks1), which indicates the dominant radial heat flow. In contrast, for the Al-33Cu alloy higher cooling rates were evaluated in the rod axis than close to the surface due to the concave perturbation of the solidification front during eutectic transformation. Based on the results obtained for the Fe-25Ni alloy, it is concluded, that the cooling rate for the suction-cast 3 mm rod is not Iower than 228 Ks1.

PL

Jednym z czynników determinujących możliwość uzyskania masywnych szkieł metalicznych jest szybkość chłodzenia osiągana w danej metodzie odlewania. Przedstawiono wyniki jej oszacowania dla prętów o średnicy 3 mm odlanych metodą suction-casting na podstawie pomiaru odległości międzykomórkowych w stopie Fe-25Ni i odległości międzypłytkowych w stopie Cu-33Al. Oszacowane szybkości chłodzenia są znacznie wyższe przy powierzchni pręta (2952-3817 Ks1) niż w osi (228-328 Ks1), co wskazuje na dominującą rolę radialnego odprowadzania ciepła. Odwrotną zależność uzyskano dla stopu Al-33Cu ze względu na wpływ kształtu krzywizny frontu przemiany podczas krzepnięcia. Bazując na wynikach otrzymanych dla stopu Fe-25Ni stwierdzono, że szybkość chłodzenia prętów o średnicy 3 mm, odlanych za pomocą metody suction-casting, jest nie mniejsza niż 228 Ks1.

4

Some factors influencing the determination of eutectoid transformation start and finish temperatures in hypoeutectoid steels

Pawłowski B., Bała P., Krawczyk J.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2009

|

Vol. 35, no. 2

121-128

EN

This paper presents problems related to the proper determination of the eutectoid transformation start and finish temperatures in steels during heating. Information from references indicate an essential influence of interlamellar spacing in pearlite on the formation of the dilatation effect related to the eutectoid transformation finish, on dilatometric curves. It was revealed, in this paper, that the appearance of the dilatation effect related to the eutectoid transformation finish in hypoeutectoid steels or its lack in the heating dilatograms depends on the resolution ability of the applied dilatometer.

PL

W artykule przedstawiono problemy związane z prawidłowym określeniem temperatur początku i końca przemiany eutektoidalnej w stalach podczas nagrzewania. Doniesienia literaturowe wskazują na istotny wpływ odległości międzypłytkowej w perlicie na powstawanie efektu dylatacyjnego związanego z zakończeniem przemiany eutektoidalnej na krzywych dylatometrycznych. W niniejszej pracy wykazano, że wystąpienie lub nie na dylatogramie nagrzewania efektu dylatacyjnego od końca przemiany eutektoidalnej w stalach podeutektoidalnych związane jest również ze zdolnością rozdzielczą użytego dylatometru.

5

Oscillatory mode of the interlamellar spacing selection within the irregular eutectic structure

Wołczyński W., Guzik E., Okane T., Senderowski C., Kopyciński D.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 4

293-298

EN

Among all interlamellar spacings visible within the irregular Al-Si eutectic morphology two characteristic distances have been distinguished. The first distance is named as Xt and is the smallest spacing which can be revealed within a morphology. The second distance is the largest spacing named X's and is the largest spacing revealed. It has been assumed that both mentioned distances are sufficient to characterize (define) the average spacing X within irregular eutectic morphology obtained under stationary state. The smallest spacing is related to the criterion of minimum entropy production or minimum undercooling of the s/1 interface. The maximum spacing is identified with the perturbation wavelength corresponding to the marginal stability. As a result, two hypothesis are introduced into the considerations in order to work out a scheme of irregular eutectic structure formation. The first hypothesis is that some parts of structure are forming under stationary state defined by the criterion of minimum entropy production. The second hypothesis is that other parts of irregular eutectic structure are forming under rotation around stationary state defined by tending of the system from marginal stability towards the stationary state. The simplified scheme of irregular structure incorporates, additionally the intermediate lamella of faceted phase that is also taken into account in the definition of average interlamellar spacing, X . The intermediate morphology existing between two distinguished distances is treated as being under oscillation between stationary state and marginal stability. The state of marginal stability is defined by a vanishing excess entropy production. Therefore, It is suggested that the structural oscillation takes place between an attractor and point of bifurcation in the system.

PL

Spośród wielu odległości międzypłytkowych widocznych w nieregularnej strukturze eutektyki Al-Si wyróżniono dwa charakterystyczne dystanse. Pierwszy z nich określony symbolem Xi jest najmniejszą odległością międzypłykową jaka może być wykryta w morfologii. Drugi z nich jest odległością maksymalną jaka daje się ujawnić w morfologii i określony jest symbolem Xis . Przyjęto założenie że obydwie wspomniane odległości są wystarczające do sformułowania definicji średniej odległości międzypłytkowej w nieregularnej strukturze eutektycznej, X . Najmniejsza odległość odniesiona jest do kryterium minimalnej produkcji entropii lub do minimalnego przechłodzenia frontu krystalizacji. Odległość maksymalna identyfikowana jest z długością fali perturbacyjnej odpowiadającej stabilności marginalnej. W konsekwencji dwie hipotezy zostały postawione w badaniach celem opracowania schematu nieregularnej struktury eutektycznej. Pierwsza hipoteza wnosi iż pewne obszary struktury kształtują się w warunkach stacjonarnych zdefiniowanych poprzez kryterium minimalnej produkcji entropii. Druga hipoteza wnosi iż pozostałe obszary struktury nieregularnej kształtują się podczas rotacji systemu wokół stanu stacjonarnego zdefiniowanej dążeniem systemu od stabilności marginalnej do wspomnianego stanu stacjonarnego. Uproszczony schemat struktury nieregularnej zawiera dodatkowo pośrednią płytkę fazy ścianowej która także włączona jest do definicji średniej odległości międzypłytkowej, X . Struktura pośrednia tj. pojawiająca się między dwoma wyróżnionymi dystansami jest traktowana jako będąca w trakcie oscylacji między stanem stacjonarnym a stanem stabilności marginalnej, dla którego nadmiarowa produkcja entropii zanika. Sugeruje się zatem, iż oscylacja struktury ma miejsce między atraktorem a punktem bifurkacji w systemie.

6

Interlamellar spacing in irregular eutectic

Trepczyńska-Łent M.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 3

121-124

EN

Know theoretical models used for describing spacing was presented. The ledeburite eutectic is the one from the most commercial eutectics. It was decided to observe interlamellar spacing in this irregular eutectic.

7

Analiza wzrostu eutektycznego kompozytu (alfa)Al-Al3Fe

Guzik E., Kopyciński D.

Kompozyty

|

2003

|

R. 3, nr 6

110-114

PL

W ramach badań własnych przedstawiono kształt frontu krystalizacji eutektyki nieregularnej Al-Al3Fe, w którym uwzględniono zasadniczą rolę fazy ścianowej, jako fazy wiodącej w procesie krystalizacji tego rodzaju eutektyki. Założony i opisany odpowiednią funkcją kształt nieizotermicznego frontu krystalizacji eutektyki umożliwia obliczenie parametrów geometrycznych eutektyki. Obliczoną odległość międzyfazową eutektyki nieregularnej lambda zweryfikowano doświadczalnie. Doświadczalną weryfikację założonego kształtu frontu krystalizacji eutektyki nieregularnej przeprowadzono, opierając się na wynikach badań kierunkowej krystalizacji i obserwacji zamrożonego kształtu frontu kompozytu in-situ Al-Al3Fe. Wykorzystując urządzenie do kierunkowej krystalizacji typu Bridgmana, określono strukturę zorientowanej eutektyki Al-Al3Fe w zakresie małych prędkości wzrostu v, tj. od 9,03 • 10 do -5 do 1,11 • 10 do -3 cm/s. W badaniach wykorzystano poznane struktury kompozytu in situ Al-1,8%Fe oraz Al-2,8%Fe z dodatkiem wanadu, prezentowane w pracy [8]. Dla dwóch powyższych składów chemicznych otrzymano dwa rodzaje cutektyk, tj. nieregularną płytkową z charakterystycznym rozgałęzieniem i regularną włóknistą. Dla kompozytu o składzie pierwszym zwiększenie prędkości wzrostu spowodowało przejście z eutektyki nieregularnej płytkowej typu Eu1 do morfologii z równoległymi wydzieleniami Al3Fe w eutektyce. Wyjściowa struktura charakteryzowała się tym, że oprócz eutektyki Eu1obserwuje się wydzielenia dendrytów fazy alpha AI. Zwiększenie zawartości żelaza o 1% spowodowało zmianę morfologii eutektyki z Eu1 na Eu2. Wprowadzenie wanadu zahamowało przemianę eutektyki nieregularnej w regularną dla wyższych badanych prędkości wzrostu v. W badaniach wykazano, że w miarę zwiększania prędkości wzrostu v maleje odległość międzypłytkowa lambda, struktury eutcktycznego kompozytu in situ Al-Fe, a w badanym zakresie prędkości wzrostu v eutektyki, odległość międzypłytkowa lambda omawianego kompozytu in situ jest związana z prędkością v według odpowiednich zależności.

EN

In the part comprising the author's own investigations of a shape of the solid-liquid interface irregular eutectic Al-Al3Fe, has been presented. The model takes into consideration the essential role of the faceted phase as the leading phase in the crystallization of such eutectic kind. The proposed shape of the crystallization front, characterized by a suitable function as well as applying the non-isothermal solid-liquid interface for modeling purposes allows calculation of the characteristic depression in the nonfaceted phase (e.g. alpha(Al)) and the protrusion of the leading phase Al2Fe. For the experimental verification of the elaborated shape of the solid-liquid interface the results of the unidirectional crystallization front of the eutectic under question as well as observations of the ,,freezed" crystallization of the eutectic in the Al-Fe alloys were utilized. Using a Bridgman apparatus for directional solidification, the structure of an oriented equilibrium Al-Al3Fe eutectic was determined over a range of low growth rate v, i.e. from 9.03 • 10 -5 to 1.11 • 10 -3 cm/s. The results of research on the directional solidification of eutectic Al-1.8% Fe alloy and Al-2.8% Fe alloy with addition of 0.1% V were described in [8]. For the two chemical compositions, i.e. Al-1.8% Fe and Al-2.8% Fe (with 0.1% V added) two types of eutectic were obtained, i.e. an irregular lamellar eutectic with typical branching and a regular rod-like eutectic. In composite of the first type an increase in the growth rate changed the irregular lamellar eutectic of the Eu1 type to a morphology characterized by the presence of parallel precipitates of Al3Fe in eutectic. The characteristic feature of the base structure was that, apart from Eul eutectic, it also contained precipitated dendrites of alpha Al phase. An increase in iron content by 1% changed the eutectic morphology from Eu1 to Eu2 of the rod-like type. Introducing vanadium hindered the transition from irregular eutectic to a regular one in the range of high growth velocities. In general terms it can be said that with increasing growth rate v the interlamellar spacing lambda decreases in the eutectic structure of an Al-Fe composite in situ. Within the investigated range of eutectic growth rate v, the interlamellar spacing lambda of the examined composite in situ and the velocity v follow the statistical relationships.