Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Rozwój mikrostruktury austenitu stali typu HSLA podczas obróbki plastycznej na gorąco

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 5

156--160

PL

W pracy zbadano wpływ parametrów obróbki plastycznej na gorąco na przebieg dynamicznych i statycznych procesów aktywowanych cieplnie w stali konstrukcyjnej typu HSLA (High Strength Low Alloy) zawierającej 0,17% C, 1,37% Mn oraz mikrododatki Nb, Ti, V o stężeniu – odpowiednio – 0,025%, 0,004% i 0,019%. Do wyznaczenia krzywych σ–ε oraz kinetyki rekrystalizacji austenitu odkształconego plastycznie wykorzystano symulator termomechaniczny Gleeble 3800. Próbki badano w zakresie temperatury od 900 do 1000°C z prędkością odkształcenia 3 s-1. Ujawniono strukturę austenitu pierwotnego próbek po dwuetapowym ściskaniu z wytrzymaniem izotermicznym przez czas od 0,2 do 120 s oraz wyznaczono energię aktywacji procesu odkształcenia plastycznego na gorąco badanej stali. Uzyskane wyniki badań pozwolą na opracowanie technologii blach grubych ze stali mikrostopowej typu HSLA metodą obróbki cieplno-plastycznej – walcowania ze sterowaną rekrystalizacją.

EN

The paper investigates the influence of hot-working parameters on the progression of thermally activated dynamic and static processes in HSLA (High Strength Low Alloy) constructional steel, containing 0.17% C, 1.37% Mn and microadditions of Nb, Ti, V in the amounts of 0.025 %, 0.004% and 0.019%, respectively. In order to determine the σ–ε curves and the kinetics of recrystallization of plastically deformed austenite, the Gleeble 3800 thermomechanical simulator was used. Specimens were tested in the temperature range from 900 to 1000°C, at the deformation rate of 3 s-1. Microstructure of primary austenite was revealed after two-stage compression of samples, with isothermal holding for the period of 0.2 to 120 s; the activation energy for hot working of the examined steel was determined. Obtained research results will allow to develop the technology of HSLA type microalloyed steel plates with the method of thermomechanical treatment – recrystallization controlled rolling.

2

Wpływ parametrów przetwarzania na strukturę i właściwości mechaniczne intermetalicznych taśmNi3Al po walcowaniu na zimno i statycznym wygrzewaniu

Jóźwik P., Polkowski W., Schindler I., Mikuszewski T., Bojar Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 8

336--341

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu temperatury walcowania i parametrów późniejszego statycznego wygrzewania izotermicznego taśm ze stopu na osnowie fazy międzymetalicznej Ni3Al z dodatkami stopowymi cyrkonu i boru na zakres przebudowy ich struktury i zmiany właściwości mechanicznych w następstwie procesów aktywowanych cieplnie. Proces obróbki plastycznej realizowano w temperaturze pokojowej lub po oziębianiu w ciekłym azocie. Zmiany struktury po izotermicznym wygrzewaniu w temperaturze 650°C, 700°C, 750°C i 800°C analizowano ilościowo przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej sprzężonej z układem do analizy dyfrakcji elektronów wstecznie rozporoszonych (EBSD) a zmiany właściwości mechanicznych na podstawie wyników statycznej próby rozciągania taśm w temperaturze pokojowej w atmosferze powietrza. Stwierdzono, że walcowanie w zakresie kriogenicznym zwiększa, względem walcowania w temperaturze pokojowej, poziom zmagazynowanej energii odkształcenia plastycznego, przez co zwiększa liczbę zarodków rekrystalizacji, stopień rozdrobnienia ziarna po rekrystalizacji - aż do poziomu nano, jak też efektywność rekrystalizacji statycznej mierzoną udziałem granic szerokokątowych w ogólnej populacji granic ziarn. Uzyskane taśmy cechują się wysokim poziomem umocnienia granicami ziarn (granica plastyczności i doraźna wytrzymałość na rozciąganie istotnie powyżej 2GPa) przy zadowalającej podatności do odkształcenia trwałego (wydłużenie względne do zerwania w próbie rozciągania w temperaturze pokojowej w powietrzu, nawet powyżej 20%).

EN

An influence of the plastic working temperature and subsequent annealing on the structure and mechanical properties of Ni3Al-based intermetallic alloy with zirconium and boron additionis shown in the paper. The cold rolling process was conducted at room or liquid nitrogen temperature. The effects of structure rebuilding after isothermal heat treatment at 650°C, 700°C, 750°C or 800°C were observed by using a scanning electron microscopy coupled with an electron backscatter diffraction system (EBSD) and finally static tensile tests were done. It was confirmed that the value of plastic working temperature significantly affects stability of Ni3Al structure during isothermal annealing and, as a result, influences mechanical properties of investigated intermetallic strips. The higher amount of deformation energy stored in case of cold rolling of strips quenched at liquid nitrogen supports both more frequent nucleation of a new grains, confirmed by a bigger amount of nano grains and more effective recrystallization process estimated by a lower ratio of low to high angle grain boundaries participation in the structure. Finally not only better strength but also better plasticity of liquid nitrogen temperature rolled Ni3Al strips in comparison to room temperature rolled one was confirmed.

3

Numeryczny model zjawiska rekrystalizacji statycznej dla wysokowęglowej stali bainitycznej

Dembiczak T., Knapiński M., Garbarz B.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2017

|

Vol. 84, nr 2

92--97

PL

W artykule przedstawiono model kinetyki rekrystalizacji statycznej oraz wyznaczono współczynniki równania opisującego wielkość ziaren zrekrystalizowanych statycznie w wysokowęglowej stali bainitycznej w funkcji temperatury, odkształcenia plastycznego, prędkości odkształcenia oraz początkowej wielkości ziarna austenitu. Ponadto w pracy dokonano porównania modelu kinetyki rekrystalizacji statycznej badanej stali z modelami dla stali o innych składach chemicznych. Prezentowane wyniki są kontynuacją badań opisanych w pracy [1], w której kinetykę rekrystalizacji statycznej opisano równaniami Avramiego o współczynnikach zależnych od parametrów wcześniej zadanego odkształcenia plastycznego.

EN

The article presents a model of the kinetics of static recrystallization and coefficients determined in the equation describing the size of statically recrystallized grains in high-carbon bainitic steel as a function of temperature, plastic strain, plastic strain rate and the initial grain size of austenite. Moreover the work compares the model of kinetics of static recrystallization of tested steel to models for steel with different chemical composition. The presented research is a continuation of tests presented in [1] in which the kinetics of static recrystallization is described with Avrami equation with coefficients depended on previously specified plastic deformation.

4

Effects of Nb, Ti and V on recrystallization kinetics of austenite in HSLA steels

Opiela M.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

Vol. 37, nr 6

289--294

EN

The work presents research results of impact of Nb, Ti and V microadditions on recrystallization kinetics and microstructure of newly elaborated steels assigned for production of forged machine parts, using the method of thermomechanical treatment. The study was performed with the use of Gleeble 3800 simulator. In order to determine recrystallization kinetics of plastically deformed austenite, discontinuous compression tests of specimens were done with a given strain at the rate of 10 s–1, in a temperature range from 900 to 1100°C, with isothermal holding of samples between successive stages of deformation for 2 to 100 s. Recrystallization kinetics of plastically deformed austenite was described using the Johnson-Mehl-Avrami equation. Performed two-stages compression tests revealed that microadditions introduced into steel considerably influence the kinetics of static recrystallization. Determined time of total recrystallization of austenite, tR, in a temperature range from 1100°C to 900°C changes from 100 to 600 s and from 300 to 800 s — for the Ti–V steel and Ti–Nb–V steel, respectively. Executed hot compression tests will contribute to establishing conditions of forging with the method of thermomechanical treatment.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań oddziaływania mikrododatków Nb, Ti i V na kinetykę rekrystalizacji i strukturę nowo opracowanych stali typu HSLA przeznaczonych do wytwarzania kutych elementów maszyn metodą obróbki cieplno-plastycznej.

5

Wpływ zmiennej drogi odkształcania na temperaturę zatrzymania rekrystalizacji w austenicie mikrostopowym podczas odkształcania cyklicznego na gorąco

Muszka K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 4

231--238

PL

W pracy wykorzystano wielostopniową próbę skręcania na gorąco, z jednoczesnym obniżaniem temperatury odkształcania podczas każdego odkształcenia (ang. Continuous Cooling Deformation − CCD) do symulacji procesu wieloprzepustowego walcowania na gorąco w celu zbadania wpływu zmiennej drogi odkształcania na temperaturę zatrzymania rekrystalizacji w austenicie mikrostopowym. Badania wykazały istnienie bezpośredniego wpływu drogi i odkształcania, zarówno na rekrystalizację statyczną, jak i indukowany odkształceniem proces wydzieleniowy. Zrozumienie wzajemnych interakcji pomiędzy drogą odkształcania i zjawiskami mikrostrukturalnymi jest szczególnie ważne dla procesu walcowania na gorąco w walcarkach nawrotnych − gdzie ciągłe zmiany kierunku walcowania powodują generowanie dodatkowych odkształceń postaciowych w obszarach przypowierzchniowych walcowanego pasma i prowadzą do dużej niejednorodności odkształcenia na przekroju poprzecznym walcowanego materiału. Prowadzi to w konsekwencji do dużej niejednorodności mikrostruktury, co znacznie utrudnia modelowanie tego procesu. Zrozumienie efektów związanych ze zmienną drogą odkształcania w austenicie pozwoli na poprawny dobór parametrów procesu walcowania na gorąco.

EN

In the present work cyclic torsion test was used to simulate hot plate rolling process in order to study the effect of strain reversal on recrystallisation stop temperature using unalloyed and microalloyed austenite model alloys. It was found that the amount of strain reversal directly influences both static recrystallisation and strain-induced precipitation process significantly delaying their kinetics. The proper assessment of the interactions between strain reversal and microstructure evolution plays a crucial role during hot rolling process - as continuous changes in the deformation mode (strain reversal) affect the level of redundant strain (in the areas near the surface of the stock) and lead to strain inhomogeneity across the plate thickness. This complex strain path introduces microstructural inhomogeneity and makes its predictions very difficult. Proper understanding of the effects of strain reversal on microstructure evolution in the austenite will help to optimise the hot rolling process.

6

Wpływ warunków odkształcenia plastycznego na zmiany naprężenia uplastyczniającego, stopień mięknięcia i strukturę stali mikrostopowej

Opiela M., Boruta J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 8

627--631

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu parametrów odkształcenia na odkształcalność na gorąco i kinetykę mięknięcia stali mikrostopowej zawierającej 0,28 %C, 1,41 %Mn, 0,027 %Nb, 0,028 %Ti i 0,019 %V. Ciągłe oraz przerywane próby ściskania próbek przeprowadzono z wykorzystaniem symulatora Gleeble 3800. Próbki badano w zakresie temperatury od 900 do 1100 °C z szybkością odkształcenia 1, 10 i 50 s-1. Próby ciągłego ściskania przeprowadzono w celu wyznaczenia krzywych s-e oraz energii aktywacji procesu odkształcenia plastycznego. W celu wyznaczenia kinetyki rekrystalizacji austenitu odkształconego plastycznie przeprowadzono przerywane próby ściskania z wytrzymaniem izotermicznym próbek między kolejnymi odkształceniami przez czas od 2 do 100 s.

EN

The paper presents the results of the effect of deformation parameters on the hot-deformation behavior and softening kinetics of the microalloyed steel containing 0.28 %C, 1.41 %Mn, 0.027 %Nb, 0.028 %Ti, and 0.019 %V. Continuous and double-hit comspression tests were performed using the Gleeble 3800 thermomechanical simulator. The samples were investigated at the temperature range from 900 to 1100 °C and strain rate of 1, 10 and 50 s-1. Continuous compression tests of samples were performed in order to obtain s-e curves and activation energy of plastic deformation. To determine the recrystallization kinetics of plastically deformed austenite, discontinuous compression tests of samples with applied deformation were performed with isothermal holding of specimens between successive deformations for 2 to 100 s.

7

Model mięknięcia z rekrystalizacją statyczną i zdrowieniem

Svyetlichnyy D., Nowak J., Pidvysotskyy V.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 9

703--707

PL

W pracy został przedstawiony nowy model mięknięcia z uwzględnieniem rekrystalizacji statycznej i zdrowienia statycznego materiału po odkształceniu. Zaproponowany model składa się z dwóch części: klasycznego modelu rozwoju gęstości dyslokacji i modelu opracowanego na podstawie teorii KJMA. Wprowadzenia członu odpowiadającego za zdrowienie pozwala wytłumaczyć różnice wartości wykładnika Avramiego uzyskanego eksperymentalnie z wartościami teoretycznymi. Skuteczność nowego modelu została zweryfikowana badaniami eksperymentalnymi, których wyniki zamieszczono w artykule.

EN

In the paper a new model of material softening after deformation in view of processes of static recrystallization and static recovery is considered. As a starting point the difference of Avrami exponent obtained in experimental researches from theoretical value has served. It is suggested to consider not only static recrystallization process, but also recovery proceeding simultaneously in non-recrystallized grains. The theoretical background is presented and the equations for new model are received. Equations of transition from one model to another are included. An efficiency of new model is shown on the basis of experimental data.

8

Analiza rekrystalizacji statycznej austenitu stopowego w wysokowęglowej stali konstrukcyjnej

Dembiczak T., Knapiński M., Garbarz B.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 9

831--834

PL

W artykule przedstawiono wstępne wyniki badań kinetyki rekrystalizacji statycznej austenitu zachodzącej w czasie przerwy między odkształceniami przy temperaturach 900÷1000 °C. Badania przeprowadzono w testach dwukrotnego ściskania płaskich próbek, przyjmując różne czasy przerwy pomiędzy kolejnymi odkształceniami. Analizując uzyskane krzywe płynięcia wyznaczono równania opisujące kinetykę rekrystalizacji austenitu stopowego.

EN

Results of preliminary studies of the static recrystallization kinetics of austenite occurring in holding time between deformations at temperature range of 900÷1000 °C were presented in the paper. Double compression of flat samples with holding time between successive strains were carried out. On the basis of flow curves equations describing the recrystallization kinetics of alloyed austenite were determined.

9

Electro-chemical monitoring of static recrystallization

Filus F., Schindler I., Fila J., Lasek S., Kubina T., Niewielski G., Kuc D., Hadasik E.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2011

|

Vol. 11, no 2

277-283

EN

The electro-chemical potentio-kinetic method has proved to be a sensitive technique for monitoring of static recrystallization in austenitic steel AISI 304 after its cold forming and annealing. Results obtained in this manner are in very good conformity with the results of metallographic and X-ray analysis, as well as with the measured values of hardness. Corrosion current density appeared to be a suitable criterion for evaluation of development of relaxation processes.

PL

W pracy zbadano możliwość elektrochemicznego monitorowania statycznej rekrystalizacji przy zastosowaniu metody potencjokinetycznej w austenitycznej stali AISI 304 po odkształceniu plastycznym na zimno i wyżarzaniu. Otrzymane wyniki wskazują na bardzo dobrą zgodność z wynikami badań metalograficznych i analizy rentgenowskiej oraz pomiarami twardości. Zmiany natężenia prądu korozyjnego mogą stanowić wygodne kryterium oceny przebiegu procesów relaksacyjnych.

10

Hot-working of advanced high-manganese austenitic steels

Dobrzański L. A., Borek W.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2010

|

Vol. 43, nr 2

507--526

EN

Purpose: The work consisted in investigation of newly elaborated high-manganese austenitic steels with Nb and Ti microadditions in variable conditions of hot-working. Design/methodology/approach: The force-energetic parameters of hot-working were determined in continuous and multi-stage compression test performed in temperature range of 850 to 1100°C using the Gleeble 3800 thermomechanical simulator. Evaluation of processes controlling work-hardening were identified by microstructure observations of the specimens compresses to the various amount of deformation (4x0.29, 4x0.23 and 4x0.19). The microstructure evolution in successive stages of deformation was determined in metallographic investigations using light, scanning and electron microscopy as well as X-ray diffraction. Findings: The investigated steels are characterized by high values of flow stresses from 230 to 450 MPa. The flow stresses are much higher in comparison with austenitic Cr-Ni and Cr-Mn steels and slightly higher compared to Fe-(15-25)Mn alloys. Increase of flow stress along with decrease of compression temperature is accompanied by translation of εmax strain in the direction of higher deformation. Results of the multi-stage compression proved that applying the true strain 4x0.29 gives the possibility to refine the austenite microstructure as a result of dynamic recrystallization. In case of applying the lower deformations 4x0.23 and 4x0.19, the process controlling work hardening is dynamic recovery and a deciding influence on a gradual microstructure refinement has statical recrystallization. The steel 27Mn-4Si-2Al-Nb-Ti has austenite microstructure with annealing twins and some fraction of ε martensite plates in the initial state. After the grain refinement due to recrystallization, the steel is characterized by uniform structure of γ phase without ε martensite plates. Research limitations/implications: To determine in detail the microstructure evolution during industrial rolling, the hot-working schedule should take into account real number of passes and higher strain rates. Practical implications: The obtained microstructure - hot-working relationships can be useful in the determination of power-force parameters of hot-rolling and to design a rolling schedule for high-manganese steel sheets with fine-grained austenitic structures. Originality/value: The hot-deformation resistance and microstructure evolution in various conditions of hot-working for the new-developed high-manganese austenitic steels were investigated.

11

Processes forming the microstructure evolution of high-manganese austenitic steel in hot-working conditions

Dobrzański L. A., Borek W.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

397-407

EN

Purpose: The aim of the paper is to characterise the microstructure evolution of new-developed 27Mn-4Si-2Al-Nb-Ti high-manganese steel in various conditions of hot-working. Design/methodology/approach: Flow stresses during the multistage compression test were measured using the Gleeble 3800 thermo-mechanical simulator. To describe the hot-working behaviour, the steel was compressed to the various amount of deformation (4x0.29, 4x0.23 and 4x0.19). The microstructure evolution in successive stages of deformation was determined in metallographic investigations using light, scanning and electron microscopy as well as X-ray diffraction. Findings: The steel has austenite microstructure with annealing twins and some fraction of ĺ martensite plates in the initial state. The flow stresses are much higher in comparison with austenitic Cr-Ni and Cr-Mn steels and slightly higher compared to Fe-(15-25) Mn alloys. The flow stresses are in the range of 200-400 MPa for the applied conditions of hot-working. Making use of dynamic and metadynamic recrystallization, it is possible to refine the microstructure and to decrease the flow stress to 350 MPa during the last deformation at 850°C. Applying the true strains of 0.23 and 0.19 requires the microstructure refinement by static recrystallization. After the grain refinement due to recrystallization, the steel is characterised by uniform structure of ă phase without ĺ martensite plates. Research limitations/implications: To fully describe the hot-working behaviour of the new-developed steel, further investigations in wider temperature and strain rate ranges are required. Originality/value: The hot-deformation resistance and microstructure evolution in various conditions of hot-working for the new-developed high-manganese 27Mn-4Si-2Al-Nb-Ti austenitic steel were investigated.

12

Microstructure evolution of high-manganese steel during the thermomechanical processing

Dobrzański L. A., Grajcar A., Borek W.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2009

|

Vol. 37, nr 2

69-76

EN

Purpose: The aim of the paper is to determine the influence of hot-working conditions on microstructure evolution of new-developed high-manganese austenitic steel. Design/methodology/approach: The hot-working behaviour was determined in continuous and multi-stage compression tests performed in a temperature range of 850 to 1100°C by the use of the Gleeble 3800 thermomechanical simulator. The processes controlling work hardening and removing it were identified by microstructure evolution observations in successive stages of compression with the amount of true strain 4x0.29, 4x0.23 or 4x0.19. Findings: The investigated steel is characterized by high values of flow stresses from 250 to 450 MPa. Increase of flow stress along with decrease of compression temperature is accompanied by translation of εmax strain in the direction of higher deformation. Results of the multi-stage compression proved that applying the true strain 4x0.29 gives the possibility to refine the austenite microstructure as a result of dynamic recrystallization. In case of applying the lower deformations 4x0.23 and 4x0.19, the process controlling work hardening is dynamic recovery and a deciding influence on a gradual microstructure refinement has statical recrystallization. Research limitations/implications: To determine in detail the microstructure evolution during industrial rolling, the hot-working schedule should take into account real number of passes and higher strain rates. Practical implications: The obtained σ-ε curves can be useful in determination of power-force parameters of hot-rolling and to design a rolling schedule ensuring a fine-grained microstructure of high-manganese steel products. Originality/value: The microstructure evolution in various conditions of hot-working for the new-developed high-manganese Mn-Si-Al-Nb steel was determined.

13

Structural and mechanical behaviour of TRIP-type microalloyed steel in hot-working conditions

Grajcar A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2008

|

Vol. 30, nr 1

27-34

EN

Purpose: The aim of the paper is to investigate the influence of various deformation conditions on microstructure evolution and flow curves of TRIP-type steel. Design/methodology/approach: In order to determine the influence of MX-type interstitial phases on limiting the grain growth of primary austenite, samples were quenched in water from a temperature range, from 900 to 1200*C. Determination of processes controlling strain hardening was carried out in compression test using Gleeble 3800 simulator. The σ-ε curves were defined in a temperature range from 850 to 1150*C, for 0.1, 1 and 10s -1 of strain rate. To determine the progress of recrystallization samples were isothermally held for up to 60 s at 900 and 1000*C. Findings: Profitable impact of TiN and NbC particles on austenite grain growth limitation is present up to 1050*C. The values of flow stress are equal from 120 to 270 MPa. The steel is characterized by quite high values of deformation, εmax=0.4-0.65, corresponding to maximum stress on σ-ε curves. Beneficial grain refinement of primary austenite microstructure can be obtained due to static recrystallization. In temperature of 1000*C, t0.5 is equal 35 s and elongates to 43 s after decreasing deformation temperature to 900*C. The σ-ε curves obtained during multi-stage compression tests confirmed that a process controlling the strain hardening is a dynamical recovery. Research limitations/implications: To design hot-rolling conditions, the analysis of the primary austenite microstructure evolution during successive deformation cycles should be carried out. Practical implications: The obtained precipitation kinetics of MX-type phases and σ-ε curves are useful in determining hot-rolling conditions ensuring the fine-grained microstructure of primary austenite. Originality/value: The determined true stress-true strain curves were obtained for the TRIP-type microalloyed steel containing decreased Si concentration.

14

Hot-working behaviour of high-manganese austenitic steels

Dobrzański L. A., Grajcar A., Borek W.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2008

|

Vol. 31, nr 1

7-14

EN

Purpose: The work consisted in investigation of newly elaborated high-manganese austenitic steels with Nb and Ti microadditions in variable conditions of hot-working. Design/methodology/approach: Determination of processes controlling strain hardening was carried out in continuous compression test using Gleeble 3800 thermo-mechanical simulator. Findings: It was found that they have austenite microstructure with numerous annealing twins in the initial state. Continuous compression tests realized in the temperature range from 850 to 1050*C with the strain rate of 10s -1 enabled determination of yield stress values and values of εmax deformations-corresponding to maximum flow stress. It was found that initiation of dynamic recrystallization requires true strain equal at least 0.29. Holding of steel after plastic deformation allowed determining the progress of recrystallization in the function of isothermal holding time. Determined half-times of recrystallization at 900oC after deformation with 25% of reduction are equal 32 and 17s for 27Mn-4Si-2Al-Nb-Ti and 26Mn-3Si-3Al-Nb-Ti steel, respectively. Several-stage compression tests with true strain of 0.29 permit to use dynamic recrystallization for shaping fine-grained microstructure of steel in the whole range of deformation temperature. Decreasing true strain to 0.23 limits the course of dynamic recrystallization to two first deformation cycles. In two final cycles of deformation, as well as in the whole range of hot-working realized with true strain of 0.19-dynamic recovery is the process controlling strain hardening. Practical implications: The obtained microstructure-hot-working conditions relationships and stress-strain curves can be useful in determination of power-force parameters of hot-rolling for sheets with fine-grained austenitic structures. Originality/value: The hot-working behaviour and microstructure evolution in various conditions of plastic deformation for new-developed high-manganese austenitic steels with Nb and Ti microadditions were investigated.

15

Modelling of microstructure development in forging of a windmill shaft

Sińczak J., Pietrzyk M., Skubisz P., Łukaszek-Sołek A.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2006

|

Vol. 32, no. 1

11-18

EN

The paper presents the results of investigation of microstructure evolution in hot-deformed steel in the process of forging of large forgings. Using a forging of a windmill main shaft as an example, description of the technological process is presented, focused on phenomena occurring in the microstructure during hot-forging. Investigation of the microstructure during and after forging of a shaft was made. The results of theoretical calculation of microstructure evolution during subsequent stages of production cycle are based on temperature changes plots derived from industrial practice. Simulation of microstructure evolution allowed plotting changes of grain size and recrystallized volume fractions versus time during forging and reheating operations.

PL

Praca przedstawia wyniki badań rozwoju mikrostruktury stali odkształcanej na gorąco w procesie kucia dużych odkuwek. Na przykładzie odkuwki wału głównego siłowni wiatrowej przedstawiono proces technologiczny, z uwzględnieniem zjawisk zachodzących w mikrostrukturze stali podczas kucia na gorąco. Wyniki teoretycznych obliczeń rozwoju mikrostruktury w czasie kolejnych etapów cyklu produkcyjnego oparto na zmianach temperatury zachodzących w praktyce przemysłowej. Symulacja rozwoju mikrostruktury pozwoliła na określenie zmian wielkości ziarna i ułamka zrekrystalizowanej objętości w funkcji czasu w poszczególnych operacjach kucia i dogrzewania.

16

Wytwarzanie blach grubych ze stali Cr-Mo z mikrododatkami Nb, Ti, V i B metodą obróbki cieplno-mechanicznej

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 7-8

388-394

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu warunków obróbki cieplno-mechanicznej na strukturę i własności mechaniczne stali konstrukcyjnej Cr-Mo z mikrododatkami Nb, Ti, V i B, przeznaczonej do produkcji blach spawalnych grubych o granicy plastyczności powyżej 960 MPa. Parametry obróbki cieplno-mechanicznej dobrano na podstawie badań kinetyki rekrystalizacji austenitu wyznaczonej w próbie wieloetapowego skręcania na gorąco z szybkością odkształcenia 3 s ~1 i odkształceniem E = 0,2 w kolejnych etapach. Stwierdzono, że brak pełnej rekrystalizacji statycznej austenitu między kolejnymi etapami odkształcenia powoduje tworzenie się pasm segregacyjnych, powodujących wydatne zaniżenie odporności na pękanie stali w temperaturze obniżonej.

EN

The paper presents investigation results ofthe influence ofthermo-mechanical treatment parameters on structure and mechanical properties of the Cr-Mo constructional steel with Nb, Ti, V, and B micro-additions, destined for the weldable heavy plates production with the yield point above 960 MPa. Parameters of the thermo-mechanical treatment were chosen basing on investigations of the austenite recrystallization kinetics determined in the hot multistage torsion test at the deformation rate of 3 s^1 and deformation e = 0.2 in consecutive epsylon stages. It was found that failing of total static austenite recrystallization between the consecutive deformation stages causes formation of segregation bands and significant reduction of the crack resistance of steel at lowered temperature.

17

Inżynieria wybranych wyrobów hutniczych ze stali konstrukcyjnych mikrostopowych

Adamczyk J., Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 3

162--170

PL

Praca dotyczy stali konstrukcyjnych mikrostopowych, jako materiału umożliwiającego wytwarzanie wyrobów hutniczych o wysokich własnościach mechanicznych energooszczędnymi technologiami obróbki cieplno-mechanicznej. Przedstawiono wymagania dotyczące procesu metalurgicznego oraz zasady doboru warunków obróbki plastycznej stali na gorąco. Możliwości zastosowania tej grupy stali zilustrowano wynikami badań własnych, dotyczących walcowania blach grubych metodą obróbki cieplno-mechanicznej, uzyskujących po wysokim odpuszczaniu R0 2 > 960 MPa i KV_40°c> 150 J, oraz elementów kutych tą samą metodą, uzyskujących po wysokim odpuszczaniu korzystniejsze własności mechaniczne w porównaniu z wytworzonymi z drogich stali stopowych do ulepszania cieplnego.

EN

The paper concerns structural microalloyed steels. These are the materials enabling manufacturing of metallurgical products with high mechanical properties by the use of the energy-saving thermo-mechanical processing. The reąuirements concerning a metallurgical process and principles of the selection ofplastic deformation conditions ofsteel were presented. The potential application ofthis steel group with investigation results was illustrated. They concem piąte rolling using the thermo-mechanical treatment. The obtained plates after a tempering are characterized by: R „ 2 > 960 MPa andKV-40°c> 150 J. Elements forged by the use of the same method after a tempering obtained better mechanical properties in comparison to expensive alloy steels.

18

Stopy tytanu o strukturze [alfa]. Własności i zastosowanie

Klepacz A., Micker A., Namysło A.

Zeszyty Naukowe. Mechanika / Politechnika Opolska

|

1999

|

z. 58

55-59

PL

Przedstawiono charakterstykę stopów tytanu o strukturze [alfa] oraz opisano zjawiska towarzyszące odkształceniu plastycznemu, z uwzględnieniem warunków decydujących o przebiegu rekrystalizacji statycznej. Pokazano mechanizmy odkształcenia plastycznego oraz zjawiska przebiegające podczas wysokotemperaturowej obróbki plastycznej, ponieważ od nich zależy przebieg i kinetyka rekrystalizacji materiałów w trakcie jego izotermicznego wytwarzania lub podczas chłodzenia po zabiegach kształtowania.