Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  stal DP
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Celem pracy było wykorzystanie metod FEG SEM i EBSD w celu określenia wpływu parametrów procesu ciągłego wyżarzania na zmiany struktury taśm w stanie po walcowaniu na zimno. Obróbkę cieplną wykonano w zakresie temperatur 600÷820°C. W tym celu przeprowadzono również symulacje fizyczne cykli cieplnych ciągłego wyżarzania na próbkach taśm, które poddano następnie badaniom właściwości mechanicznych w statycznej próbie rozciągania. Badania struktury wykonano za pomocą elektronowego mikroskopu skaningowego FEG SEM z szerokim zastosowaniem metody EBSD. Scharakteryzowano możliwości badawcze metody EBSD oraz zastosowano je w badaniach procesów zdrowienia i rekrystalizacji statycznej oraz struktur powstałych po przemianach fazowych w oparciu o analizę parametrów takich jak: Kernel Average Misorientation (KAM), Grain Average Misorientation (GAM), Image Quality (IQ) i kąty dezorientacji. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że w zakresie temperatur 600÷720°C zachodzą procesy zdrowienia i rekrystalizacji statycznej taśm, które ulegają przyspieszeniu ze wzrostem temperatury. Procesy te zachodzą odmiennie w obszarach, w których po walcowaniu na zimno występował ferryt i perlit. W przypadku perlitu procesowi powstawania nowych ziarn towarzyszy dyfuzja węgla i koagulacja cząstek cementytu na granicach ziarn. Począwszy od temperatury 730°C w strukturze obserwuje się martenzyt oraz bainit, których udział powierzchniowy rośnie wraz ze zwiększaniem temperatury wyżarzania. Po przeprowadzonych cyklach obróbki cieplnej taśmy charakteryzują się następującymi właściwościami mechanicznymi: Rp0.2 = 300÷450 MPa, Rm = 630÷720 MPa, A50 = 11÷17%.
EN
The study was aimed at use of FEG SEM and EBSD methods in order to determine the impact of continuous annealing process parameters on changes in strips structure following cold rolling. Heat treatment was conducted in the temperature range 600÷820°C. Moreover, for this purpose, physical simulations were conducted of continuous annealing thermal cycles on samples of strips which, subsequently were subject to static tensile test. Examinations of the structure were conducted by means of scanning electron microscope FEG SEM with broad application of EBSD method. Research capacities of EBSD method were characterized and applied in examinations of recovery and static recrystallization as well as structures formed as a result of phase transitions based on analysis of parameters such as: Kernel Average Misorientation (KAM), Grain Average Misorientation (GAM), Image Quality (IQ) and misorientation angles. As a result of the conducted examinations, it was found that in the temperature range 600÷720°C recovery and static recrystallization of strips occur, which are accelerated along with increase in temperature. These processes differ in the areas with presence of ferrite and pearlite following cold rolling. In case of pearlite, the process of new grain formation is accompanied by carbon diffusion and coagulation of cementite particles on grain boundaries. Starting from the temperature of 730°C, martensite and bainite are observed in the structure, the surface share of which increases along with increase in the temperature of annealing. Following the conducted cycles of heat treatment, the strips are characterized with the following mechanical properties: Rp0.2 = 300÷450 MPa, Rm = 630÷720 MPa, A50 = 11÷17%.
PL
Celem pracy było opracowanie narzędzi wspomagających budowę modelu reologicznego, zmian mikrostruktury oraz przemian fazowych. Przeprowadzono badania dylatometryczne, plastometryczne oraz metalograficzne wybranych stali bainitycznych przeznaczonych na wyroby długie i płaskie. Zbudowano oprogramowanie wspomagające opracowywanie matematycznych modeli reologicznego, rozwoju mikrostruktury i przemian fazowych. Na podstawie zebranych danych doświadczalnych opracowano model reologiczny i rozwoju mikrostruktury, a także zweryfikowano działanie programu służącego do opracowania modelu przemian fazowych dla wybranych stali bainitycznych.
EN
The aim of the work was to build computer aided tools for development of rheological, microstructure evolution and phase transformation mathematical models. Experimental studies of some bainitic steels for fl at and long products comprised: dilatometry, plastometric tests, as well as metallography. Software was built for development of mathematical models: rheological, microstructure evolution, and phase transformation. Experimental verification of the software was carried out. For selected bainitic steels rheological and microstructure evolution models were developed.
PL
W artykule dokonano klasyfikacji modeli przemian fazowych w aspekcie ich możliwości obliczeniowych i czasów obliczeń. Dla potrzeb optymalizacji cyklu produkcji wybrano prosty model opisujący kinetykę przemian fazowych i oceniono możliwości tego modelu w zakresie przewidywania parametrów charakteryzujących własności wyrobów. Wykazano, że model ten w sposób pośredni pozwala przewidywać skład chemiczny i własności martenzytu.
EN
Classification of phase transformation models with respect to computing times and predictive capabilities is presented. For optimization of manufacturing cycle simple model, which describes kinetics of phase transformations, was selected. Capabilities of this model regarding prediction of properties of products were evaluated. It was shown that this model allows for indirect calculation of chemical composition and properties of martensite.
PL
Modelowanie mechanizmów pękania ciągliwego w stalach DP (ang. Dual Phase) wymaga utworzenia odpowiedniej cyfrowej reprezentacji morfologii badanej mikrostruktury. Tak utworzony cyfrowy model materiału jest zastosowany w niniejszej pracy do oceny wpływu ułamka fazy martenzytu na zachowanie się stali DP w warunkach odkształcenia plastycznego. W pierwszej części pracy omówiono metodę służącą do odtworzenia cyfrowej reprezentacji mikrostruktury stali DP. Oparta jest ona o algorytmy przetwarzania obrazu zgładu metalograficznego i zapewnia dokładne odwzorowanie badanej mikrostruktury. Utworzone cyfrowe mikrostruktury są następnie wykorzystywane jako dane wejściowe do numerycznego modelu procesu odkształcenia, który uwzględnia mechanizmy pękania ciągliwego. Model zastosowano do oceny wpływu ułamka fazy martenzytu na zachowanie się stali DP w warunkach odkształcenia plastycznego. Uzyskane wyniki obliczeń zaprezentowano w niniejszej pracy.
EN
The aim of this work is to develop a methodology for creating a digital microstructures representation of dual phase steels and incorporate them into a numerical model of ductile failure. In the first part of the paper an approach based on image processing algorithms for creating a digital representation of the microstructure is described. In the second part, obtained digital microstructures are used as input to the numerical model of deformation, which takes into account mechanisms of ductile fracture. The model is used to evaluate the impact of the martensite volume phase fraction on DP steel behavior under plastic deformation. The results of the calculations are presented in the paper.
PL
Zastosowanie statystycznie podobnego reprezentatywnego elementu objętościowego pozwala na znaczną redukcję złożoności obliczeniowej wieloskalowych symulacji numerycznych. Konstrukcja takiego elementu jest jednakże złożoną procedurą optymalizacji, szczególnie w przestrzeni 3D. Niniejszy artykuł przedstawia autorskie podejście do rozwiązania tego problemu w oparciu o wykorzystanie krzywych NURBS oraz algorytmu genetycznego jako metody optymalizacji. W kolejnych rozdziałach przedstawione zostaną szczegóły zaproponowanych rozwiązań oraz różnice pomiędzy podejściem dwu- i trójwymiarowym. Szczególny nacisk położony został na przedstawienie przyjętego algorytmu optymalizacji oraz na interpretację otrzymanych wyników. Przedstawione są również możliwości zastosowania proponowanego rozwiązania i dalsze perspektywy rozwoju.
EN
Application of Statistically Similar Representative Volume Element (SSRVE) allows for significant reduction of computational complexity of multiscale numerical simulations. However, a creation of such element is sophisticated optimization procedure, especially in 3D. This work proposes approach to solve this problem by application of NURBS to describe shape of an element and genetic algorithm as optimization method. In subsequent chapters details of the proposed solutions are presented as well as the differences between 2D and 3D approaches. Special attention was put on presentation of optimization method and interpretation of obtained results. Afterwards, the possibilities of application and further development of obtained SSRVE are described.
6
Content available Zmodyfikowany test Hole Expansion
PL
W artykule przedstawiono propozycję modyfikacji testu Hole Expansion w ten sposób by możliwy był pomiar wskaźnika HE na taśmach stalowych o szerokości 50mm obrabianych cieplnie w symulatorze Gleeble 3800. Zaprojektowano i wykonano oprzyrządowanie , które współpracując z maszyną wytrzymałościową Zwick Z250 umożliwia wyznaczenie wskaźnika HE na zmodyfikowanych próbkach taśm stalowych. Pomiary wskaźnika HE przeprowadzone na taśmach ze stali DP potwierdziły przydatność opracowanego testu badawczego.
EN
This article presents the proposal for modification of the Hole Expansion test so that HE index measurements are possible on steel strips of 50mm in width after heat treatment with Gleeble 3800 simulator. The tooling which can operate with Zwick Z250 testing machine to allow the determination of HE index on modified steel strip test pieces was designed and made. The HE index measurements taken on DP steel strips have confirmed the suitability of the developed research test.
PL
Przeprowadzono ilościową analizę składu fazowego wybranych stali konstrukcyjnych. Badania wykonano na próbkach dylatometrycznych ze stali typu DP i CP. Wyniki pomiarów stereologicznych na zgładach trawionych różnymi odczynnikami zestawiono z analizą dylatometryczną. Opracowano własny program do identyfi kacji parametrów numerycznych modeli przemian fazowych w stalach. Podjęto próbę opracowania numerycznego modelu przemian fazowych zachodzących w stali konstrukcyjnej wielofazowej z wykorzystaniem nowego oprogramowania.
EN
Quantitative analysis of phases was carried out in some structural steels. The investigation was performed on dilatometric specimens of DP and CP steels. The results of quantitative analysis of microstructure, revealed on specimens using different etching techniques, were compared to volume fractions of phases estimated using dilatometric technique. Moreover, computer program was developed for identification of parameters of mathematical model describing phase transformations in steels. The software was applied to developed numerical model of phase transformations occurring in complex phase structural steel.
PL
Badania obejmują selektywne umacnianie laserowe stali DP600 z zastosowaniem lasera DY044. Wyznaczono krzywe umocnienia dla materiału rodzimego oraz dla spoiny. Wyznaczono własności mechaniczne dla stali DP600 wzmacnianej przetopem wiązką laserową w zależności od głębokości przetopu. Zostały przygotowane i zweryfikowane modele numeryczne materiału rodzimego oraz spoiny.
EN
Research works refer to selective laser strengthening of DP600 steel using DY044 laser unit. Strengthening curves were determined for base metal and weld. Mechanical properties of DP600 steel strengthened by laser beam joint penetration were found out versus the joint penetration depth. Numerical models for the base metal and weld were prepared and verified.
PL
Opracowano numeryczny system CAFE, który umożliwia modelowanie mikrostruktury oraz właściwości materiałowych taśm ze stali DP. Na podstawie opracowanych modeli przemian fazowych, zaimplementowano odpowiednio reguły przejścia w metodzie CA*. Umożliwiło to zbudowanie programu komputerowego symulującego postęp przemiany i zmiany morfologii mikrostruktury w stalach DP w zależności od szybkości chłodzenia. Włączenie tego programu do symulacji MES pozwala na uzyskanie pełnej informacji o zmianach mikrostruktury w procesach wytwarzania i ich wpływu na właściwości mechaniczne taśm ze stali DP.
EN
The CAFE numerical system was developed to allow modelling of microstructure and material properties of DP steel strips. Based on the developed phase transformation models, the relevant transition rules in the CA* method were implemented. That allowed the development of a computer program to simulate the progress of transition and changes in microstructure morphology in DP steels according to the cooling rate. The use of this software in MES simulation allows obtaining complete information on microstructural changes in the manufacturing processes and their effect on mechanical properties of DP steel strips.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań stali dwufazowych DP (Dualphase steel) należących do grupy nowych stali o wysokiej wytrzymałości (AHSS). Utworzono bazę danych materiałowych zawierającą skład chemiczny i właściwości mechanicznych tych stali. Utworzono model sztucznej sieci neuronowej szacującej wytrzymałość na rozciąganie, uwzględniając wpływ pierwiastków stopowych, warunków obróbki cieplnej oraz wartości temperatury przemian. Zmiany morfologii w mikrostrukturze stali ferrytyczno- martenzytycznych wpływają na właściwości mechaniczne. Wyjątkowe właściwości mechaniczne stali o wysokiej wytrzymałości (AHSS – Advanced High-Strength Steel) są efektem przemian fazowych w zakresie temperatury współistnienia ferrytu i przechłodzonego austenitu w warunkach odkształcenia plastycznego lub szybkiego chłodzenia powodującego utworzenie finalnej struktury. Stale AHSS stały się szczególnie atrakcyjne w produkcji nadwozi pojazdów dzięki wytrzymałości na rozciąganie sięgającej 1700 MPa, granicy plastyczności do 1450 MPa oraz wydłużeniu A80 dochodzącemu do 30%. Blachy ze stali AHSS wykazują dużo większe właściwości mechaniczne w porównaniu z konwencjonalnymi stalami karoseryjnymi. Efektem zastosowania stali AHSS jest zmniejszenie grubości blach karoseryjnych i masy konstrukcji pojazdu. Do badań wybrano stale dwufazowe w stanie dostawy ze względu na ich wyjątkową mikrostrukturę składającą się z 30÷70% martenzytu w osnowie drobnoziarnistego, sferoidalnego ferrytu i 1÷10% metastabilnego austenitu szczątkowego, warunkującą dużą wytrzymałość na rozciąganie do 1180 MPa przy dużym wydłużeniu względnym A80 do 27%. Mikrostruktura stali DP powstaje w wyniku obróbki cieplnej (rys. 1) polegającej na walcowaniu na zimno. Utworzono bazę danych materiałowych zawierającą 52 rekordy różnych stali dwufazowych z danymi składu chemicznego, temperatury przemian Ac1 i Ac3, Fs i Ms, właściwości mechanicznych Re i Rm, objętości względnej faz w mikrostrukturze. Dokonano modelowania z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych w celu wyznaczenia zależności między składem chemicznym, obróbką cieplną, morfologią mikrostruktury a właściwościami mechanicznymi. Sztuczna sieć neuronowa ma za zadanie prognozować właściwości mechaniczne stali w zależności od podanego składu chemicznego, warunków obróbki cieplnej i objętości względnej fazy w mikrostrukturze. Z bazy danych materiałowych wybrano losowo dane uczące, testujące i walidujące w sieciach neuronowych. Ocena wpływu składu chemicznego na temperaturę przemian Ac1, Ac3, Ms, Fs oraz szybkości chłodzenia na mikrostrukturę umożliwiła modelowanie zależności pomiędzy obróbką cieplną a objętością względną danej fazy. Do przeprowadzenia symulacji i predykcji dobrano zakres stężenia pierwiastków i warunki obróbki cieplnej.
EN
The paper discusses the results of scientific research on dual-phase steels which belong to the group of new Advanced High Strength Steels. A material database of materials properties of these steel and an artificial model of neuron grid, which estimates the impact of alloying elements, conditions of thermal treatment, transformation of temperatures and characterization of the microstructure on the mechanical properties-morphology modification in microstructures of ferritic-martensitic steel, affect the tensile strength have been created. Unique mechanical properties of Advanced High-Strength Steels (AHSS) result from phase transitions of coexistence temperatures of ferrite and supercooled austenite in plastic strain conditions or rapid cooling from austenite in order to produce martensitic structure. AHSS became particularly advantageous to automotive industry due to their high tensile strength (up to 1700 MPa), high yield point (up to 1450 MPa), and high elongation A80 (up to 30%). Car body sheets made with AHSS characterize better mechanical properties than those made of regular steels and allow for the reduction of the thickness of the construction. Some of the major advantages of AHSS include their moderate price that results from a low number of alloy additions, reduction of construction thickness as well as favourable technological properties, including weldability and machinability. AHSS owe their fine mechanical properties to the polyphase structure of ferrite, bainite, martensite and retained austenite. Polyphase AHSS remain plastic despite martensite and/or bainite content. The process of steel working includes plastic strain being the result of hot rolling (in case of CP and martensitic steels) in austenite stability temperature (850°C) or cold rolling (in case of DP and TRIP steels) and rolling with controlled cooling. The object of the present study is modelling the microstructure and properties of Dual-Phase Steels belonging to the grade of Advanced High-Strength Steels. The steels selected for the purpose of the present study were dual phase steels in as supplied condition for the sake of their unique microstructure, consisting of 30÷70% of martensite in a fine-grain spheriodal ferrite matrix and 1÷10% of metastable residual austenite, which determines their tensile strength (up to 1180 MPa) with unit elongation A80 up to 27%. The microstructure of DP steel is the effect of heat treatment. Material database containing around 50 records of different dual phase steels was created. The records included data concerning the chemical composition of steels, their Ac1 and Ac3, Fs and Ms, Re and Rm transition temperatures as well as the relative volume of the phases in the microstructure. In order to calculate the minimal tensile strength and yield strength of dual phase steels, the data were modelled using artificial neural networks. The artificial neural network is to forecast the mechanical properties of the steels according to a given chemical composition, the conditions of heat treatment and the relative volume of the phase in the microstructure. Neural network training, test and validation data were randomly selected from the material database. Both the microstructure and the influence of the chemical composition on the temperatures of Ac1, Ac3, Ms, Fs transitions are worked out for the sake of simulating the relations between heat treatment and the relative volume of a given phase in the microstructure of the steel.
PL
W artykule przeprowadzono analizę literatury metaloznawczej dotyczącej procesów zachodzących w trakcie ciągłego wyżarzania blach cienkich. Zwrócono szczególną uwagę na proces rozpuszczania perlitu w osnowie ferrytycznej oraz jaki wpływ wywiera on na tworzenie się austenitu, co jest istotnym elementem w procesie tworzenia struktury ferrytyczno-martenzytycznej stali DP. Przedstawiono zależności między strukturą a właściwościami mechanicznymi omawianych stali. Omówiono kilka przemysłowych oraz laboratoryjnych linii do ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP.
EN
The article contains analysis of physical metallurgy literature concerning the processes occurring during continuous annealing of thin plates. Particular emphasis was put on the process of pearlite dissolution in ferrite matrix as well as the impact it has on formation of austenite, which is a significant element in the process of DP steel ferrite - martensitic structure formation. Interrelations between the structure and mechanical properties of the concerned steels were presented. Several industrial and laboratory lines for continuous annealing of DP steel strip were described.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacji procesu ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP zrealizowanej za pomocą systemu Gleeble 3800.Wyznaczono właściwości mechaniczne oraz zbadano strukturę stali po przeprowadzonych eksperymentach. Proces ciągłego wyżarzania zrealizowany zgodnie z wariantami polegającymi na hartowaniu bezpośrednio z temperatur zakresu międzykrytycznego doprowadził do wytworzenia w stali struktury ferrytyczno-martenzytycznej z niewielkim udziałem bainitu. Właściwości mechaniczne taśm po tym zabiegu są następujące: Rm: 750-1000 MPa, Re(0,2) 325-700 MPa, A50 7-20% , n 0,14-0,24%. Realizacja procesu ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP zgodnie z wariantem CAG pozwoliła na uzyskanie stabilnych właściwości mechanicznych w szerokim zakresie temperatur wyżarzania międzykrytycznego.
EN
The article presents results of DP steel strip continuous annealing simulation conducted by means of Gleeble 3800 system. Mechanical properties were determined and steel structure was examined following the realized experiments. Continuous annealing realized according to options consisting in tempering directly from temperatures of intercritical range led to formation of ferrite - martensite steel structure with a minor share of bainite. Mechanical properties of strips following the said procedure are the following: Rm: 750-1000 MPa, Re(0,2) 325-700 MPa, A50 7-20% , n 0.14-0.24%. Realization of continuous annealing of DP steel strips in line with CAG option made it possible to obtain stable mechanical properties in wide range of intercritical annealing temperatures.
EN
The paper presents the results of the impact of incomplete quenching technique on the mechanical properties of low carbon structural steel. Significant influence of the heating method to the α + γ field was observed on the strength and plasticity after hardening process. The best combination of mechanical properties was obtained for the 3th technique consisting of pre-heating the material to the austenite field, next cooling to the appropriate temperature in the α + γ and hardening from that dual phase region. The high level of toughness with relatively high strength were observed, compared to the properties obtained for the two other ways to quench annealing (incomplete hardening).
EN
Purpose: The aim of the paper is to design heat treatment conditions of dual-phase steel and to determine their influence on the structure and mechanical properties of steel. Design/methodology/approach: The heat treatment of the C-Mn steel in order to obtain a dual-phase ferritic-martensitic structure of desirable phase fractions was realized. To investigate the influence of heat treatment parameters on the structure light and transmission electron microscopy methods were used. Mechanical properties were determined by means of tensile test. A strain hardening exponent as a function of true strain was evaluated, too. Findings: It was found that an initial structure influences essentially the morphology of martensite in an obtained dual-phase structure. It can occur as a network, fine fibres or islands in a ferritic matrix of high dislocation density in the vicinity of diffusionless transformation products of austenite. The best combination of strength and ductile properties has a steel with the martensite in a form of fine fibres. Research limitations/implications: Investigations concerning using the thermomechanical treatment to obtain a ferritic-martensitic structure of steel are required. Practical implications: The established heat treatment conditions can be useful for manufacturing dual-phase structure sheets characterized by high strength and ductile properties as well as a good suitability for metal forming operations. Originality/value: The relationship between the initial structure and martensite morphology in dual-phase steels was specified.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.