Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study of structure and morphology of surface layers formed on TRIP steel by the femtosecond laser treatment

Duriagina Z. A., Tepla T. L., Kulyk V. V., Kosarevych R. Ya., Vira V. V., Semeniuk O. A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2019

|

Vol. 93, nr 1-2

5--19

EN

Purpose: The purpose of the work is to demonstrate the possibility of using a femtosecond laser for forming surface layers with an adjustable microstructure on the surface of TRIP steel 03X13AG19, and processing the obtained images using digital complexes. Design/methodology/approach: A laser treatment of TRIP steel (03X13AG19) with pulses of femtosecond duration was carried out in a melting mode. The source of the radiation is a femtosecond titanium-sapphire Ti:Al2O3 complex consisting of a predefining femtosecond generator “Mira Optima 900-F” and regenerative amplifier Legend F-1K-HE. Peculiarities of the surface structure of irradiated samples were studied using a Solver P47-PRO atomic force microscope. The structural-geometric parameters of the surface of the investigated steel treated with the femtosecond laser were determined using the software package Nova 1.0.26.1443 and the functions of the Image Analysis. Microstructural analysis was performed using a raster electron microscope JSM 6700F and a METAM-1P microscope. In this work, the digitization of images of microstructures obtained as a result of surface irradiation by highly concentrated energy streams of femtosecond duration has been carried out. The analysis of the surface structure of laser-structured materials was carried out using a metallographic complex with the software ImProcQCV. Findings: It has been revealed that the predetermined change of the laser treatment mode changes the microrelief and the shape and size of the fragments of the surface structure of the investigated steel. The use of digital image processing allowed to generalize the morphological features of the surface structure, to assess in detail the character of the microrelief, and to monitor under in-situ mode the structure and properties of the surface of the material being studied. Research limitations/implications: The obtained research results can be applied to stainless steels of various structural classes. Practical implications: Surface digitization significantly reduces the time for research, improves the quality and accuracy of the data obtained, makes it possible to conduct in-situ researches with the further implementation of the results using the Internet of Things technologies. Originality/value: A comprehensive approach is proposed for the estimation of parameters of laser-induced periodic surface structures (LIPSS) using a metallographic complex with the software ImProcQCV.

2

Role of materials design in maintenance engineering in the context of industry 4.0 idea

Dobrzański L. A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2019

|

Vol. 96, nr 1

12--49

EN

Purpose: The paper presents the issues of designing the maintenance of materials and products in accordance with the idea of Industry 4.0. The author's views on the need for augmentation of the Industry 4.0 model were also presented, as well as the author's original concept that hybrid activities in predictive maintenance and condition-based maintenance should be preceded by designing material, maintenance & manufacturing 3MD at the stage of the product's material designing and technological designing. The 3MD approach significantly reduces the frequency of assumed actions, procedures and resources necessary to remain the condition of this product for the longest possible time, enabling it to perform the designed working functions. Examples of own advanced research on several selected, newly developed materials, used in very different areas of application, confirmed the validity of the scientific hypothesis and the relationship between the studied phenomena and structural effects and the working functions of products and their maintenance and indicated that material design is one of the most important elements guaranteeing progress production at the stage of Industry 4.0 of the industrial revolution. Design/methodology/approach: The author's considerations are based on an extensive literature study and the results of the author's previous study and empirical work. Each of the examples given required the use of a full set of research methods available to modern material engineering, including HRTEM high-resolution transmission electron microscopy. Findings: The most interesting intellectual achievements contained in the paper include presentations of the author's original concepts regarding the augmentation of the Industry 4.0 model, which has been distributed so far, which not only requires augmentation but is actually only one of the 4 elements of the technology platform of the extended holistic model of current industrial development, concerning cyber-IT production aided system. The author also presents his own concept for designing material, maintenance and manufacturing 3MD already at the stage of material and technological design of the product, eliminating many problems related to product maintenance, even before they are manufactured and put into exploitation. Detailed results of detailed structural researches of several selected avant-garde engineering materials and discussion of structural changes that accompanying their manufacturing and/or processing are also included. Originality/value: The originality of the paper is associated with the novelty of the approach to analysing maintenance problems of materials and products, taking into account the requirements of the contemporary stage of Industry 4.0 development. The value of the paper is mainly associated with the presentation of original issues referred to as findings, including the concept of augmentation of the Industry 4.0 model and the introduction and experimental confirmation of the idea by designing material, maintenance and manufacturing 3MD.

3

Evaluation of 13MnSi6–5 TRIP steel mechanical properties determined in the impact tensile test

Kokosza Adam

Inżynieria Materiałowa

|

2019

|

Vol. 40, nr 6

133--139

EN

The results of the research of mechanical properties, obtained under dynamic loads by impact tensile tests, are presented and discussed in this paper. Based on the obtained results the sensitivity of the investigated 13MnSi6–5 TRIP steel to the loading rate was found. This sensitivity manifested itself by higher values of the strength and plasticity than values obtained in the static tests. A high tendency of the investigated steel to the increase of the deformation resistance in the initial stage of its dynamic loading was also stated. A distinct effect of the heat treatment on the basic mechanical properties, determined under conditions of the dynamic loading, was also shown in the hereby paper.

PL

Celem badań było wyznaczenie podstawowych właściwości dynamicznych niskowęglowej stali typu TRIP w warunkach dynamicznego zrywania. Na podstawie uzyskanych wyników podjęto również próbę oceny wpływu wybranych parametrów obróbki cieplnej na uzyskane właściwości mechaniczne.

4

Analiza technologii przelotowego nagrzewania walcówki do zakresu temperatur dwuetapowej obróbki cieplnej typu TRIP

Wiewiórska Sylwia, Muskalski Zbigniew, Wieczorek Paweł

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2019

|

Vol. 86, nr 12

370--377

PL

W pracy przeanalizowano możliwość zastosowania szybkiego, oporowego lub indukcyjnego nagrzewania, półwyrobów długich (walcówki i drutów) do temperatury austenityzowania podczas dwuetapowej obróbki cieplnej, mającej zapewnić w materiale strukturę typu TRIP. Wykazano, że taki sposób nagrzewania wsadu do określonego przedziału temperatur z zakresu wyżarzania dwufazowego austenityczno-ferrytycznego zapewni odpowiednią ilość austenitu szczątkowego w strukturze materiału oraz równomierny rozkład własności mechanicznych na jego przekroju. Pozwoli to na skrócenie długości projektowanej linii technologicznej do obróbki cieplnej typu TRIP o ponad 50%.

EN

The work explores the possibility of using fast, resistance or induction heating, long blanks (wire rods and wires) up to the austenitizing temperature during two-stage heat treatment to provide TRIP type structure in the material. It has been shown that this method of heating the feedstock to a specific temperature range in the two-phase austenitic-ferritic annealing range will ensure the right amount of retained austenite in the material structure and uniform distribution of mechanical properties on its cross-section. This will shorten the length of the designed TRIP type heat treatment technological line by over 50%.

5

Application of color etching to study the microstructure of TRIP steel after laser remelting

Dobras D., Rutkowska-Gorczyca M.

Welding Technology Review

|

2018

|

R. 90, nr 12

14--19

EN

TRIP type steels have a multi-phase structure, which includes such phases as: austenite, bainite, ferrite and martensite. The presence of so many co-existing phases creates difficulties in their accurate identification. One of the methods used to identify the components of the microstructure is color metallography. Methods of color metallography in contrary to some methods of microstructure identification (e.g. TEM, EBSD) are simple to use, cheap and not very time-consuming. However, there are still no detailed recommendations on the use of this method. The paper examines the possibilities of application of colored etching methods, to distinguish the components of the microstructure of the as-received material and the welds of the TRIP type steel. Light microscopy methods were used for the study. The obtained results allow for a qualitative distinction of individual components of the microstructure.

PL

Stale typu TRIP charakteryzują się wielofazową strukturą, w skład której wchodzą takie fazy jak: austenit, bainit, ferryt czy martenzyt. Obecność tak wielu współistniejących ze sobą faz stwarza trudności w ich dokładnej identyfikacji. Jedną z metod, służących do identyfikacji składników mikrostruktury jest metalografia kolorowa. Metody metalografii kolorowej, w odróżnieniu od niektórych metod identyfikacji mikrostruktury (np. TEM, EBSD), są proste w użyciu, tanie oraz mało czasochłonne. Jednak nadal nie istnieją szczegółowe zalecenia, dotyczące użycia tych metod. W pracy zbadano możliwości aplikacji metod trawienia kolorowego, do rozróżnienia składników mikrostruktury materiału rodzimego oraz spoiny stali typu TRIP Do badań użyto metod mikroskopii świetlnej. Otrzymane wyniki, pozwalają na jakościowe rozróżnienie poszczególnych składników mikrostruktury.

6

Process parameters optimization and their influence on friction rate during deep drawing

Schrek A., Brusilova A., Gabrisova Z., Pokusova M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 9

297--300

EN

During forming of the complex shapes and asymmetric parts made of TRIP and DP highstrength steels, the rules for choice of forming tool parts geometry didn´t suit for many times. In spots with supercritical radius is a material thickness increasing connected with danger of friction and wear increasing, die damage, surface quality degradation and zinc layer discontinuity during forming of galvanized sheets with simultaneous resistance to corrosion decreasing of part. This problem is possible to analyse and consequently to solve through the use of model deep drawing tool for rectangular axially symmetric part. There were analysed the forming and blankholder forces, punch path and material thickness progress in critical places for geometry of using tool. The obtained values were used as the input parameters for modelling of deep drawing tools and forming process by application of simulative software Dynaform 5.5 with an aid of CAD and also it was designed different die material leading to friction rate optimization on exposed sites of dawn cup.The result is an optimization of model tool geometry and forming process of parts with acceptable surface quality.

PL

Podczas formowania skomplikowanych kształtów i asymetrycznych części wykonanych ze stali wysokowytrzymałych TRIP i DP, zasady wyboru geometrii części narzędzi formujących często nie były dostosowywane. W miejscach o promieniu nadkrytycznym problemem jest grubość materiału połączona z niebezpieczeństwem wysytępowania tarcia i narastania zużycia, uszkodzenia matrycy, pogorszenie jakości powierzchni i nieciągłości warstwy cynku podczas formowania blach ocynkowanych z jednoczesną zmniejszającą się odpornością na korozję. Ten problem można przeanalizować, a w konsekwencji rozwiązać za pomocą narzędzia do głębokiego tłoczenia modelu dla prostokątnej osiowo symetrycznej części. Przeanalizowano siły formowania i frezowania, ścieżkę przebicia i przebieg grubości materiału w krytycznych miejscach geometrii narzędzia.Uzyskane wartości wykorzystano jako parametry wejściowe do modelowania narzędzi do głębokiego tłoczenia i procesu formowania za pomocą oprogramowania Symulatory Dynaform 5.5 z pomocą CAD, a także zaprojektowano inny materiał matrycy prowadzący do optymalizacji szybkości tarcia na odsłoniętych miejscach kielicha. Rezultatem jest optymalizacja geometrii narzędzia modelu i procesu formowania części o akceptowalnej jakości powierzchni.

7

Warm stretch-formability of 0.2%C-1.5%Si-(1.5-5.0)%Mn TRIP-aided steels

Sugimoto K., Tanino H., Kobayashi J.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2016

|

Vol. 80, nr 1

5--15

EN

Purpose: Warm stretch-formability of 0.2%C-1.5%Si-(1.5-5.0)%Mn transformation-induced plasticity (TRIP)-aided sheet steels with annealed martensite matrix was investigated for automotive applications. Additionally, the warm stretch-formability was related with the retained austenite characteristics. Design/methodology/approach: This study was aimed to enhance the stretchformability by warm forming which stabilizes mechanically a large amount of metastable retained austenite in the steels. Findings: The warm stretch-formability increased with an increase in Mn content. The stretch-formability of 5% Mn steel was improved by warm forming at peak temperatures of 150-300°C, which was the same level as that of 0.2%C-1.5%Si-1.5%Mn0.05%Nb TRIP-aided martensitic steel. The superior warm stretch-formability was caused by a large amount of mechanically stabilized retained austenite which suppresses considerably void initiation and growth at interface between matrix and transformed martensite. Higher peak temperatures for the stretch-formability than that for the total elongation was associated with high mean normal stress on stretch-forming. Research limitations/implications: The effect of warm forming on the stretchformability is smaller than that on the ductility. Practical implications: Investigation results can be easily applied to industrial technology. Originality/value: This paper presents an important result which the stretch-formability of 5% Mn TRIP-aided steel is mainly improved by stabilizing of retained austenite with low stacking fault energy. On the forming, only strain-induced α’-martensite transformation takes place and suppresses the void growth. The strain-induced bainite transformation never occurs during forming in 5% Mn steel, differing from conventional 1.5% Mn TRIP-aided steel.

8

Deformation behavior of bulk TRIP steel

Zrnik J., Muransky O., Novy Z., Slama P.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2015

|

Vol. 68, nr 2

59--63

EN

Purpose: Experimental verification of various thermo-mechanical (TM) processing schedules, with aim to modify the structure characteristics using press forging of Si-Mn TRIP (Transformation Induced Plasticity) steel, was described. Design/methodology/approach: High strength and ductility of TRIP steels is attributed to the TRIP effect resulting from the strain induced martensitic transformation of the retained austenite in the multiphase (ferrite, bainite, martensite) microstructure. In order to rationalize the retained austenite (RA) volume fraction in steel microstructure, several TM schedules were employed at experiment where different austenite conditioning was considered. Findings: The various multiphase structure characteristics were then resulting after TM processing of steel, where different volume fractions of ferrite, bainite and RA were received in the steel. The modification of structural characteristics of steel then influenced the deformation behavior and mechanical properties TRIP steel. Research limitations/implications: The present work also focused on monitoring of RA transformation during incremental mechanical straining using in-situ neutron diffraction technique. Originality/value: This non-convenient experimental method was used to characterize the kinetics of RA transformation and its stability during consecutive straining.

9

Ocena możliwości zastosowania stali S355J2 o strukturze typu TRIP na elementy złączne

Skóra M., Muskalski Z., Wiewiórowska S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

110--113

PL

W pracy przedstawiono próbę otrzymania śruby dwugwintowej z łbem sześciokątnym ze stali o strukturze typu TRIP. Do badań wykorzystano walcówkę otrzymaną w warunkach przemysłowych na linii regulowanego chłodzenia Stelmor w walcowni walcówki ArcelorMittal Poland Oddział Sosnowiec.

EN

The attempt of obtaining the double-nutted screw with hexagonal head has been show in the work. The wire rod obrained on Stelmor controlled cooling line in ArcelorMittal Poland Unit in Sosnowiec rolling mill was used for investigations.

10

Ewolucja struktury typu TRIP w tulejach grubościennych po procesie obciskania obrotowego

Wiewiórowska S., Gontarz A., Muskalski Z., Włoch K., Tomczak J., Pater Z.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 1

134--138

PL

W pracy przedstawiono próbę odkształcenia metodą obciskania obrotowego tulei grubościennych ze stali w gatunku 34MnB5 o strukturze ferrytyczno-perlitycznej i o strukturze typu TRIP, otrzymanej po uprzednio przeprowadzonej dwustopniowej obróbce cieplnej. Badania te miały na celu określenie podatności na odkształcenia i twardości na przekroju tulei grubościennych stosowanych w konstrukcji półosi samochodowych.

EN

This paper presents the experiment concerned with deformation on rotary compression process way the thick-walled blanks for 34MnB5 steel with ferrite-pearlite structure and with TRIP structure obtained in previous conducted two-stage heat treatment process. The determination of deformability and hardness of tube blanks use in construction of automotive drive half-shafts was the main aim of the work.

11

Intensification of the Transition of Retained Austenite to Martensite Effected by Changing the Stress State in Trip Steel Wires

Wiewiórowska S., Muskalski Z., Ciepiela W.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 4

2729--2732

EN

Change in the stress state is one of the factors that determined the transition of retained austenite to martensite. It has been proved that in products made from wires of a TRIP structure, which is characterized by a high retained austenite content, loading them with varying in sign cyclic stresses of magnitudes lower than yield strength (R0.2) results in intensive transition of the retained austenite to martensite. The paper presents a comparative analysis of investigation results concerning the determination of the quantity of retained austenite in the structure of wire for two TRIP steel grades with varying carbon content after they have been loaded with varying in sing cyclic stresses of a magnitude smaller than R0.2 under rotating bending conditions. The investigation carried out has determined whether and, if so, to what extent the loading of wire with cyclic external stresses of magnitudes lower than R0.2 may influence the quantity of transformed retained austenite and thus the mechanical properties of the products.

PL

Zmiana stanu naprężenia jest jednym z czynników determinujących przemianę austenitu szczątkowego w martenzyt. Udowodniono, że w wyrobach z drutów o strukturze typu TRIP charakteryzującej się dużą zawartością austenitu szczątkowego, w wyniku obciążenia ich cyklicznymi, zmiennymi co do znaku naprężeniami o wartościach niższych od granicy plastyczności (R0.2), obserwujemy intensywną przemianę austenitu szczątkowego w martenzyt. W pracy przedstawiono analizę porównawczą wyników badań dotyczących określenia ilości przemienionego austenitu szczątkowego w strukturze drutów, dla dwóch gatunków stali typu TRIP o różnej zawartości węgla, po obciążeniu ich cyklicznym zmiennym co do znaku naprężeniem o wartości mniejszej niż R0.2 w warunkach zginania obrotowego. Przeprowadzone badania pozwoliły na stwierdzenie, czy i w jakim stopniu obciążenie drutów cyklicznymi naprężeniami zewnętrznymi o wartościach mniejszych od R0.2 może wpływać na ilość przemienionego austenitu szczątkowego i tym samym na własności mechaniczne wyrobów.

12

Analiza topografii mikrostruktury TRIP stali CMnAlSi

Lis A., Dryja M.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 5

390--392

PL

Przedstawiono wykres CTPc z temperatury 800°C dla stali CMnAlSi i typową mikrostrukturę typu TRIP (Transformation Induced Plasticity) obserwowaną za pomocą mikroskopu świetlnego. Analizę topografii mikrostruktury stali CMnAlSi przeprowadzono za pomocą mikroskopu sił atomowych (AFM), wyróżniając ferrytyczno-bainityczną osnowę z wyspami martenzytycznymi i austenit szczątkowy.

EN

Continuous Transformation Phase diagram from 800°C for CMnAlSi steel and typical TRIP (Transformation Induced Plasticity) microstructure observed by light microscopy were presented. Topographical analysis of microstructure of CMnAlSi steel executed by Atomic Force Microscopy (AFM) was established discriminating ferrite-bainite matrix and islands of martensite and residual austenite in the structure.

13

Optymalizacja obróbki cieplnej typu TRIP rur ze stali 34MnB5 przeznaczonych do zastosowań w konstrukcji półosi samochodowych

Wiewiórowska S., Muskalski Z., Włoch K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 8

623--626

PL

Obecne wymagania stawiane materiałom konstrukcyjnym stosowanym w motoryzacji są ściśle związane z ich własnościami i dąży się, by stale stosowane do produkcji elementów konstrukcyjnych posiadały odpowiednio wysokie własności wytrzymałościowe powiązane z wysokimi własnościami plastycznymi. Warunek ten spełniają stale typu TRIP. W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji procesu dwuetapowej obróbki cieplnej dla rur stosowanych w konstrukcji półosi samochodowych, prowadzonej w celu uzyskania struktury typu TRIP. W badaniach stosowano stal gatunku 34MnB5.

EN

The current requirements for construction materials used in the automotive industry are closely related to their properties, the objective is to steel use for production of structural elements have high strength properties related with high plastic properties. The TRIP steel meet this condition. The optimization two-stage heat treatment process for tubes use in construction of automotive drive half-shafts has been shown in the work. The 34MnB5 grade steel was used for research.

14

Badania własności drutów ze stali TRIP o różnej zawartości austenitu szczątkowego

Muskalski Z., Wiewiórowska S., Siemiński M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 11

784--787

PL

Opracowanie w warunkach przemysłowych technologii walcowania walcówki o strukturze TRIP daje możliwość otrzymania szerokiego asortymentu drutów, o własnościach różniących się od własności drutów otrzymanych z tradycyjnej walcówki o strukturze ferrytyczno-perlitycznej. Dodatkowe możliwości wpływania na własności drutów ze stali TRIP można uzyskać poprzez zmianę parametrów dwustopniowej obróbki cieplnej walcówki na linii Stelmor, co skutkuje miedzy innymi różną ilością austenitu szczątkowego w strukturze. W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałości na rozciąganie drutów ze stali G4Si1 o strukturze TRIP, z różną zwartością austenitu szczątkowego, po procesie ciągnienia z dużymi i małymi całkowitymi ubytkami przekroju. Stwierdzono wpływ struktury, jaki i sposobu ciągnienia na własności otrzymanych drutów.

EN

The elaboration in industrial conditions the wire rod rolling technology with TRIP structure give the possibilities obtaining the wide range of wires with different properties then wires obtained from conventional wire rod with ferrite-pearlite structure. Additional possibilities to influence on TRIP steel wires structure can be obtained by the change the parameters of two-step heat treatment process on Stelmor line what resulting in different content of retained austenite. The results of investigations of tensile strength wires made from G4Si1 steel with TRIP structure, with different retained austenite content, after drawing process with small and large partial reductions was shown in the work. The influence of structure and way of drawing process on properties drawn wires has been found.

15

Badania mikrostruktury stali CMnAlSi typu TRIP poddanej obróbce cieplnej

Dryja M., Lis A. K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 10

692--695

PL

Artykuł zawiera wyniki mikrostruktury stali CMnAlSi typu TRIP przy użyciu mikroskopu optycznego, SEM oraz AFM poddanej obróbce cieplnej z austenityzowaniem w 850°C i wytrzymaniem izotermicznym w temp. 450°C przez 600 s. Za pomocą AFM metodą półkontaktu zebrano dane z topografii badanej powierzchni. W wyniku dokonanych pomiarów zidentyfikowano fazy występujące w stali typu TRIP. Badana stal składa się z ferrytu, bainitu oraz austenitu szczątkowego. Dodatkowo w celu potwierdzenia występowania faz przeprowadzono analizę profilu powierzchni z obszaru 8 × 8 μm2 oraz trawienie kolorowe odczynnikiem La Pera.

EN

Microstructure analysis of CMnAlSi TRIP steel using optical microscope, SEM and AFM is presented in the paper. The steel was heat treated with austenitizing at 850°C and isothermal holding at 450°C for 600 s. Tapping Mode method of AFM was used to collect data topography of the surface. As a result of the measurement identification of the presented phases in TRIP steel was done. The investigated steel consists of ferrite, bainite and residual austenite. Additionally, in order to confirm an occurrence of the phases the analysis of the profile of the surface area of 8 × 8 μm2 and a colored etching by La Pera’s were performed.

16

Analiza numeryczna procesu ciągnienia drutów ze stali TRIP o zawartości 0,29%C w ciągadłach kształtowych

Muskalski Z., Wiewiórowska S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 8

569--571

PL

W klasycznym procesie ciągnienia obserwuje się dużą niejednorodność odkształcenia, spowodowaną stożkowym kształtem części zgniatającej ciągadła, oraz tarciem występującym pomiędzy narzędziem i materiałem. Jednym ze sposobów wpływania na niejednorodność odkształcenia jest przeprowadzenie procesu ciągnienia drutów w ciągadłach kształtowych. W pracy przedstawiono analizę numeryczną procesu ciągnienia drutów ze stali TRIP w ciągadłach klasycznych, łukowych i wklęsłych z użyciem programu Drawing 2D, co pozwoliło na określenie zmiany intensywności odkształcenia, odkształcenia postaciowego i średniej temperatury drutu po wyjściu z ciągadła. Zmiana tych parametrów może wpływać na przemianę austenitu szczątkowego w martenzyt, co jest istotne podczas ciągnienia drutów ze stali o strukturze TRIP.

EN

In classical drawing processes we observe high inhomogeneity of deformation caused by conical shape of deformation zone of the die and by friction between tool and material. The conducting the drawing process with use of shape dies is one way to influence on deformation inhomogeneity. The numerical analysis with use of computer program Drawing 2D based on finite element method, of drawing process for TRIP steel wires with use of classical, concave and convex die has been shown in the work. The change of strain intensity, redundant strain and mean temperatures of wire in the exit from deformation zone for each drawing process variants were determined. The change of those parameters can influence on transformation retained austenite into martensite what have an essential influence of wires properties after drawing processes.

17

Study on Non-Metallic Inclusions in Laser-Welded TRIP-Aided Nb-Microalloyed Steel

Grajcar A., Różański M., Kamińska M., Grzegorczyk B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 3

1163--1169

EN

The work concerns the studies on non-metallic inclusions occuring in laser-welded Si-Al TRIP steel containing Nb and Ti microadditions. Laser welding tests of 2 mm thick thermomechanically rolled sheets were carried out using keyhole welding and a solid-state laser. The results of laser welding in the air atmosphere for the heat input value of 0.048 kJ/mm are included. The distribution, type and chemical composition of non-metallic inclusions formed in the base metal, heat-affected zone, and fusion zone are analysed in detail. It was found that the base metal contains rare, fine oxysulphides. Their chemical composition was modified by rare earth elements. Numerous oxide inclusions of a various size and a chemical composition occur in the fusion zone. The dependence between a size of particles and their chemical composition was observed. A microstructure of steel was assessed using light microscopy and scanning electron microscopy techniques.

PL

Praca dotyczy badań wtrąceń niemetalicznych występujących w przetapianej laserowo stali TRIP typu Si-Al zawierającej mikrododatki Nb i Ti. Próby spawania laserowego odwalcowanych termomechanicznie taśm o grubości 2 mm przeprowadzono z wykorzystaniem lasera na ciele stałym i techniki głębokiego przetopienia. Przedstawiono wyniki przetapiania laserowego próbek z energią liniową 0.048 kJ/mm w atmosferze powietrza. Szczegółowej analizie poddano rozkład, rodzaj i skład chemiczny wtrąceń niemetalicznych tworzących się w materiale rodzimym, strefie wpływu ciepła i strefie przetopionej. Stwierdzono, że w materiale rodzimym występują nieliczne, drobne wtrącenia siarczkowo-tlenkowe, których skład chemiczny został zmodyfikowany przez pierwiastki ziem rzadkich. W strefie przetopionej występują liczne wtrącenia tlenkowe o zróżnicowanej wielkości i składzie chemicznym. Zaobserwowano zależność między wielkością wtrąceń a ich składem chemicznym. Mikrostrukturę stali określono z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej i skaningowej mikroskopii elektronowej.

18

Analiza wpływu parametrów dwustopniowej obróbki cieplnej na strukturę i własności prętów ze stali C45 do zastosowań w konstrukcji półosi samochodowych

Wiewiórowska S., Muskalski Z., Włoch K.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2013

|

R. 58, nr 11

610--614

PL

Aktualnie dąży się do tego, by materiały konstrukcyjne wykorzystywane w motoryzacji charakteryzowały się mniejszym ciężarem właściwym przy zachowaniu odpowiednio wysokich własności wytrzymałościowych, co wpływa na polepszenie ich własności użytkowych. Zastosowanie w konstrukcji pojazdu stali wielofazowych (np. stali typu TRIP), powinno przyczynić się do obniżenia jego masy, zwiększenia trwałości użytych elementów i wydłużenia czasu ich eksploatacji. W pracy przedstawiono analizę wpływu parametrów dwustopniowej obróbki cieplnej na strukturę i własności prętów do zastosowań w konstrukcji półosi samochodowych. Przedstawione badania stanowią jeden z pierwszych etapów badawczych dotyczących próby zastąpienia konwencjonalnych stali w gatunku C45, o strukturze ferryt-perlit, w konstrukcji półosi samochodowych, stalą z efektem TRIP o tym samym składzie chemicznym.

EN

Currently, the aim is to ensure that the construction materials used in the automotive industry was characterized by a lower specific gravity while maintaining sufficiently high mechanical properties, what influences to enhance the quality of their functional properties. The use of the vehicle design the multiphase steels (eg TRIP steels), should help to reduce the weight, increase the stability of the components used and prolong their life. The analysis of influence the two-stage heat treatment process parameters on structure and properties wire rod made from C45 steel for use in construction of automotive drive shaft has been shown in the work. The study is one of the first stages of research on trying to replace conventional steel grade C45 with ferrite-pearlite structure, TRIP steel with the same chemical composition to construction of automotive drive half-shafts.

19

Analiza możliwości zastosowania stali typu TRIP na elementy złączne

Wiewiórowska S., Muskalski Z., Skóra M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 1

125--128

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań własności wytrzymałościowych śrub wykonanych z niskowęglowej stali typu TRIP. Wykazano możliwość wykonania śrub, z niskowęglowej stali typu TRIP o klasie własności 8.8, które mogą stanowić alternatywę dla śrub wytwarzanych ze stali o wyższej zawartości węgla ulepszonych cieplnie.

EN

The results of investigations of mechanical properties for screws made from low-carbon TRIP steel have been shown in the work. The possibility of production fasteners from low-carbon TRIP steel with 8.8 properties grade has been proved. Such products can be the alternative for fasteners make from steels with higher carbon content obtained with use of heat treatment process.

20

An experimental study on rate sensitivity of J-integral and its evaluation by small punch test for TRIP steel

Shi L., Iwamoto T., Hashimoto Sh.

Engineering Transactions

|

2013

|

Vol. 61, iss. 2

119--136

EN

Recently, much attention has been paid to TRIP steel since it indicates both high ductility and strength by strain induced martensitic transformation. This transformation allows TRIP steel to oﬀer larger energy absorption than other steel at the same strength level. Therefore, it is expected to be applied to automobiles as security components that absorb energy upon collision. To produce the best performance of TRIP steel, the J-integral of TRIP steel should be investigated with respect to a various deformation rates for an evaluation of energy absorption. In the present study, the three point bending (3B) test is conducted for investigating the Jintegral until the crack growth of TRIP steel. Then, in order to determine the energy absorption characteristic by the J-integral value at various locations in the components of TRIP steel, the size of the specimen should be very small. Thus, an SP test is introduced and conducted by using the newly established apparatus based on the SHPB method. By using the result of the SP test in conjunction with the result of a 3B test, the evaluation of the J-integral of TRIP steel subject to various deﬂection rates is attempted. The correlation between the J-integral and the equivalent fracture strain of the SP test for TRIP steel is challenged to be redeﬁned.