Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The Effect of Microalloying (Nb, V) and Interstitial (C, N) Elements on Mechanical Properties of Microalloyed Steels

Marynowski Przemysław, Hojny Marcin, Dębiński Tomasz

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 4

127--136

EN

The microalloying elements such as Nb, V are added to control the microstructure and mechanical properties of microalloyed (HSLA) steels. High chemical affinity of these elements for interstitials (N, C) results in precipitation of binary compound, nitrides and carbides and products of their mutual solubility – carbonitrides. The chemical composition of austenite, as well as the content and geometric parameters of undissolved precipitates inhibiting the growth of austenite grains is important for predicting the microstructure, and thus the mechanical properties of the material. Proper selection of the chemical composition of the steel makes it possible to achieve the required properties of the steel at the lowest possible manufacturing cost. The developed numerical model of carbonitrides precipitation process was used to simulate and predict the mechanical properties of HSLA steels. The effect of Nb and V content to change the yield strength of these steels was described. Some comparison with literature was done.

2

Thermomechanical treatment of Ti and Ti–V microalloyed steel forgings

Opielak Marek

Inżynieria Materiałowa

|

2019

|

Vol. 40, nr 3

68--73

EN

The research results of the effect of thermomechanical treatment conditions on the microstructure and mechanical properties of the Ti and Ti–V microalloyed steels were presented. The steel forged parts studied were intended to be used in the automotive industry. The method of thermomechanical treatment and forging conditions were developed based on the analysis of precipitation kinetics of MX interstitial phases in a solid solution and the austenitizing temperature effects on the prior austenite grain size. To reveal the microstructure, the light microscopy and transmission electron microscopy techniques were used. Very high mechanical properties of the forgings along with guaranteed toughness were obtained as a result of the optimal use of grain refinement and precipitation strengthening by dispersive particles of carbides, carbonitrides and nitrides of microadditions introduced into steel. Depending on the variant of thermomechanical treatment used to the forgings, the following range of the mechanical properties, after tempering at 600°C, were obtained: YS0.2 from 696 to 850 MPa, UTS from 770 to 932 MPa, KV from 186 to 215 J, and the HBW hardness of 220÷250.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań struktury, właściwości mechanicznych oraz hartowności stali konstrukcyjnych C–Mn o różnym stężeniu mikrododatków Ti, V i B, przeznaczonych do wytwarzania odkuwek energooszczędną metodą obróbki cieplno-plastycznej.

3

Wpływ boru na hartowność nowo opracowanych stali do wytwarzania odkuwek metodą obróbki cieplno-plastycznej

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 2

56--66

PL

W pracy dokonano oceny skuteczności oddziaływania mikrododatku boru na polepszenie hartowności drobnoziarnistych stali konstrukcyjnych typu HSLA, przeznaczonych do wytwarzania odkuwek metodą obróbki cieplno-plastycznej, poddawanych następnie wysokiemu odpuszczaniu. Przedmiotem badań były nowo opracowane stale mikrostopowe, do których oprócz B w stężeniu 0,003% wprowadzono mikrododatek Ti w stężeniu zapewniającym pełną osłonę dla boru przed wiązaniem się tego pierwiastka w azotki BN. Ocenę hartowności badanych stali przeprowadzono na podstawie próby Jominy’ego hartowania od czoła oraz metoda analityczna, według procedury zawartej w normie ASTM 255-89, pozwalającej na wyznaczenie idealnej średnicy krytycznej uwzględniającej oddziaływanie mikrododatku boru. Uzyskane wyniki wykazały, że nowo opracowane stale charakteryzują się wysoką hartownością i mogą być przydatne do wytwarzania odkuwek o stosunkowo dużych przekrojach.

EN

The effectiveness of boron microaddition impact on improving hardenability of fine-grained HSLA type constructional steels, assigned for production of forgings with the method of thermomechanical processing, subsequently subjected to the high-temperature tempering, has been evaluated in presented work. The subject of the research were newly developed microalloyed steels, to which, in addition to B at a concentra- tion of 0.003%, Ti microaddition has been introduced at a concentration assuring complete shielding for boron not to bond into BN nitrides. Evaluation of hardenability of the investigated steels was carried out on the basis of Jominy hardening test and the analytical method, accor- ding to the procedure included in ASTM 255-89 standard, which allows determination of the ideal critical diameter, taking into account the influence of boron microaddition. Obtained results revealed that newly elaborated steels are characterized with high hardenability and can be suitable for production of forgings with relatively large sections.

4

Modelowanie matematyczne procesu odkształcenia plastycznego stali mikrostopowych

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2016

|

Vol. 83, nr 7

293--297

PL

Artykuł dotyczy możliwości optymalizacji parametrów procesu kucia metodą obróbki cieplno-plastycznej stali z mikrododatkami Ti i V oraz Ti, Nb i V za pomocą modelowania matematycznego naprężeń uplastyczniających otrzymanych z plastometrycznych prób ściskania na gorąco. Do opisu naprężenia uplastyczniającego wykorzystano model reologiczny zaproponowany przez C.M. Sellarsa. Na podstawie tego modelu przebieg eksperymentalnych i teoretycznych krzywych naprężenie-odkształcenie został zweryfikowany, stosując minimum funkcji celu, dla najdokładniejszego dopasowania analizowanych krzywych badanych stali. W procedurze identyfikacji naprężeń uplastyczniających wyznaczonych na podstawie próby osiowosymetrycznego ściskania na gorąco niezwykle przydatna okazała się metoda analizy odwrotnej. Uzyskane wyniki pozwalają na stwierdzenie, że przyjęty w pracy model reologiczny wraz z wyznaczonymi metodą analizy odwrotnej współczynnikami opisują w sposób zadowalający wartości naprężenia uplastyczniającego badanych stali.

EN

The article concerns the possibility to optimize the parameters of forging process with the method of thermo-mechanical treatment of steel with microadditions of Ti and V and Ti, Nb and V by means of mathematical modelling of yield stress obtained from conducted plastometric hot compression tests. To describe the yield stress, rheological model proposed by C.M. Sellars was used. Based on this model, the course of experimental and theoretical stress-strain curves has been verified using a minimum of goal function, for the most accurate matching of analyzed curves of investigated steels. In the procedure for identification of yield stresses, determined basing on axisymmetrical hot-compression test, the method of inverse analysis. Obtained results allow to conclude that assumed rheological model along with coefficients, determined with the method of inverse analysis, describe satisfactorily the values of yield stress steels of studied steels.

5

Technologie i urządzenia stosowane do obróbki cieplnej odkuwek matrycowych bezpośrednio po kuciu

Skubisz P.

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2015

|

nr 9-10

66--70

PL

Artykuł opisuje dotychczasowe osiągnięcia z zakresu technologii wytwarzania odkuwek matrycowych o wysokiej wytrzymałości i ciągliwości oraz stosowanych lub przewidywanych do zastosowania gatunków stali. W artykule dokonano klasyfikacji technologii kontrolowanej obróbki cieplno-plastycznej stosowanej przemysłowo oraz przeglądu urządzeń do kontrolowanego chłodzenia odkuwek matrycowych.

EN

Current achievements in the field of manufacturing technologies for high-strength and good ductility closed-die forged products are discussed, with reference to the commonly used and emerging steel grades. The review and classification of the controlled thermomechanical treatment technologies applied in industrial practice are presented, with a focus on control cooling devices encountered in the domestic forging industry.

6

Mathematical modelling of hot plastic deformation of Ti-V and Ti-Nb-V microalloyed steels

Opiela M.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2015

|

Vol. 72, nr 2

69--77

EN

Purpose: The article concerns the possibility to optimize the parameters of forging process with the method of thermo-mechanical treatment of steel with microadditions of Ti and V and Ti, Nb and V by means of mathematical modelling of yield stress obtained from conducted plastometric hot compression tests. Design/methodology/approach: To describe the yield stress, rheological model proposed by C.M. Sellars was used. Based on this model, the course of experimental and theoretical stressstrain curves has been verified using a minimum of goal function, for the most accurate matching of analyzed curves of investigated steels. Numerical calculations with the method of finite element method (FEM) were performed taking into consideration test results of compression of specimens in Gleeble 3800 simulator, in a temperature range of 900-1100°C and at the strain rate of 1-50 s-1. Findings: Rheological model assumed in the study, proposed by C.M. Sellars, describing the yield stress of investigated steels with microadditions as a function of strain, strain rate and temperature, proved to be the proper and effective tool for appropriate adjustment of the course of experimental and theoretical a-s flow curves, determined in plastometric hot compression tests. The best matching accuracy of analyzed curves was determined in the work by minimum value of the goal function, which represented simultaneously the best performance of applied inverse solution of finite element method. It has been found that the best matching accuracy of analyzed a-s curves was obtained for constructional steel containing 0.28% C and microadditions of Nb, Ti and V. Practical implications: Optymalization of yield stress values on the new-developed microalloyed steels by the use of mathematical modelling. Originality/value: Obtained results allow to conclude that assumed rheological model along with coefficients, determined with the method of inverse analysis, describe satisfactorily the values of yield stress steels of studied steels.

7

Oddziaływanie ceru, lantanu i neodymu na morfologię i skład chemiczny wtrąceń niemetalicznych w stalach mikrostopowych

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 3

142--148

PL

W artykule opisano modyfikację składu chemicznego wtrąceń niemetalicznych pierwiastkami ziem rzadkich w nowo opracowanych stalach mikrostopowych. Badane stale przeznaczone są do produkcji elementów kutych metodą obróbki cieplno-plastycznej. Wytopy wykonano w indukcyjnym piecu próżniowym, a modyfikację wtrąceń niemetalicznych przeprowadzono miszmetalem w ilości 2,0 g na 1 kg stali. Skład chemiczny i morfologię wtrąceń niemetalicznych modyfikowano dodatkami Ce, La i Nd. Stwierdzono, że stale cechuje duża czystość metalurgiczna związana z małym stężeniem siarki (0,004%), fosforu (od 0,006 do 0,008%) oraz tlenu (6 ppm). Dużej czystości metalurgicznej odpowiada mały udział powierzchniowy wtrąceń niemetalicznych, wynoszący około 0,077%. Zdecydowaną większość stanowią drobne, globularne wtrącenia tlenkowo-siarczkowe lub siarczkowe o średniej powierzchni przekroju 17 mm2.

EN

The modification of the chemical composition of non-metallic inclusions by rare-earth elements in the new-developed microalloyed steels has been discussed in the paper. The investigated steels are assigned for production of forged elements by thermo-mechanical treatment. The steels were melted in a vaccum induction furnace and modification of non-metallic inclusions was carried out by the michmetal in the amount of 2.0g per 1kg of steel. The chemical composition and morphology of non-metallic inclusions was modified by additions of Ce, La and Nd. It was found that using material charge of high purity and a realization of metallurgical process in vacuum conditions result in a low concentration of sulfur (0.004%), phosphorus (from 0.006 to 0.008%) and oxygen (6 ppm). The high metallurgical purity is confirmed by a small surface fraction of non-metallic inclusions averaging 0.077%. A large majority of non-metallic inclusions are fine, globular oxide-sulfide or sulfide particles with a mean cross-section of 17 μm2.

8

Model kinetyki wydzielania węglikoazotków w stalach mikrostopowych

Adrian H., Augustyn-Pieniążek J., Marynowski P., Matusiewicz P

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2014

|

Vol. 81, nr 4

208--214

PL

W artykule przedstawiono model kinetyki wydzielania węglikoazotku M(C, N) w stali mikrostopowej zawierającej dodatek Ti, Nb lub V. Model jest oparty na klasycznej teorii zarodkowania (ogólny model Kampmanna i Wagnera [1]) i pozwala obliczać rozkład wielkości wydzieleń w austenicie lub ferrycie w warunkach izotermicznego wytrzymywania stali przy temperaturze Tw, poddanej wcześniej przesycaniu o wysokiej temperaturze Tp. Opisano opracowany program komputerowy CarbNit_kinet oraz przedstawiono przykład wyników obliczeń dla stali zawierającej 0,2 %C, 0,01 %N i 0,15 %V.

EN

Model of kinetics of carbonitride M(C, N) precipitation in HSLA steel containing microalloying element Ti, Nb or V is presented. The model is based on classical theory of nucleation (general model of Kampmann and Wagner [1]). It enables to calculate the size distribution of carbonitrides precipitation in austenite or ferrite during isothermal holding at temperature Tw of microalloyed steel after previous heating at high austenitising temperature Tp. An example of application of developed computer program, CarNit_kinet for carbonitride precipitation in steel containing 0.2 %C, 0.01 %N and 0.15 %V is presented.

9

Elaboration of Thermomechanical Treatment Conditions of Ti-V and Ti-Nb-V Microalloyed Forging Steels

Opiela M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 3

1181--1188

EN

The goal of the work was to describe the forging conditions of thermomechanical treatment for Ti-V and Ti-Nb-V microalloyed steels. Conditions of hot-working allowing to obtain both the desired microstructure and mechanical properties of forgings were selected taking into consideration: precipitation analysis of MX-type (M – Nb, Ti, V; X – N, C) interstitial phases in austenite; research on the influence of the austenitizing temperature on the g-phase grain size; investigation of the continuous compression of specimens; and examination of the kinetics of recrystallization of plastically deformed austenite. The precipitation analysis of MX-type interstitial phases in austenite was conducted on the basis of a simplified thermodynamic model for equilibrium conditions as proposed by Adrian, assuming that individual MX phases are soluble in austenite. The effect of the austenitizing temperature in a range from 900 to 1200°C on the prior austenite grain size was investigated to verify the precipitation analysis of MX-type phases. The work also presents the results of the effect of Nb, Ti and V microadditions on flow stress, recrystallization kinetics and microstructure. Plastometric tests were carried out using the Gleeble 3800 thermomechanical test simulator. The studies provide the basis for a proper design of the manufacturing process for thermomechanical treatment of forged machine parts obtained from high-strength microalloyed steels.

PL

Celem pracy było opracowanie warunków kucia metodą obróbki cieplno-plastycznej stali mikrostopowych typu Ti-V i Ti-Nb-V. Warunkiobróbki plastycznej na gorąco, zapewniające pożądaną mikrostrukturę i własności mechaniczne odkuwek, dobrano z uwzględnieniem: analizy wydzielania się w austenicie faz międzywęzłowych typu MX (M – Nb, Ti, V; X – N, C), badań wpływu temperatury austenityzowania na wielkość ziarn fazy g, badań ciągłego ściskania próbek oraz badań kinetyki rekrystalizacji austenitu odkształconego plastycznie. Analizę wydzielania faz międzywęzłowych typu MX w austenicie przeprowadzono na podstawie modelu zaproponowanego przez Adriana, zakładającego rozpuszczalność w warunkach równowagi termodynamicznej, indywidualnych faz MX w austenicie. Badania wpływu temperatury austenityzowania w zakresie od 900 do 1200°C na wielkość ziarn austenitu pierwotnego przeprowadzono w celu weryfikacji analizy wydzielania faz typu MX. Wpracyprzedstawiono także wyniki badań wpływu mikrododatków Nb, Ti i V na krzywe płynięcia, kinetykę rekrystalizacji i mikrostrukturę. Badania plastometryczne przeprowadzono przy użyciu symulatora termomechanicznego Gleeble 3800. Przeprowadzone badania stanowią podstawę prawidłowego projektowania procesu technologicznego obróbki cieplno-plastycznej kutych elementów maszyn o wysokiej wytrzymałości ze stali mikrostopowych.

10

Struktura i własności mechaniczne odkuwek ze stali mikrostopowej wytworzonych metodą obróbki cieplno-plastycznej

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 8

579--583

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu obróbki cieplno-plastycznej przez kucie na strukturę i własności mechaniczne stali mikrostopowej zawierającej 0,28% C, 1,41% Mn, 0,027% Nb, 0,028% Ti, 0,019% V i 0,003% B. Zastosowana obróbka cieplno-plastyczna pozwala na uzyskanie drobnoziarnistej struktury austenitu podczas odkształcenia plastycznego stali na gorąco oraz wytwarzanie wyrobów kutych uzyskujących po kontrolowanym chłodzeniu z temperatury końca obróbki plastycznej i następnym wysokim odpuszczaniu korzystny zespół własności mechanicznych i gwarantowaną odporność na pękanie. Odkuwki wytworzone metodą obróbki cieplno-plastycznej poddane następnie odpuszczaniu w zakresie temperatury od 550 do 650 °C wykazują: Rp0,2 od 994 do 939 MPa, Rm od 1084 do 993 MPa oraz KV-40 od 77 do 83 J.

EN

The work presents research results of the influence of thermo-mechanical treatment via forging on microstructure and mechanical properties of newly elaborated microalloyed steel containing of 0.28% C, 1.41% Mn, 0.028% Ti, 0.019% V and 0.003% B. Applied thermo-mechanical treatment allows obtaining fine-grained microstructure of austenite during hot-working and production of forged parts, which acquire advantageous set of mechanical properties and guaranteed crack resistance after controlled cooling from finishing plastic deformation temperature and successive tempering. Forgings produced with the method of thermo-mechanical treatment, consecutively subjected to tempering in the temperature range from 550 to 650 °C, reveal the values of YS0.2 equal from 994 to 939 MPa, UTS from 1084 to 993 MPa and KV -40 from 77 to 83 J.

11

Opracowanie technologii produkcji odkuwek dla przemysłu motoryzacyjnego ze stali węglowych i średniostopowych z zastosowaniem regulowanej obróbki cieplno-plastycznej i przyspieszonego kontrolowanego chłodzenia po kuciu

Wrożyna A., Kuziak R.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza

|

2012

|

T. 64, nr 3

3-16

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań związanych z opracowaniem technologii produkcji odkuwek z pominięciem dodatkowych zabiegów obróbki cieplnej. W opracowanej technologii zastosowano nagrzewanie materiału do kucia i przyspieszone-kontrolowane chłodzenie odkuwek bezpośrednio po procesie kształtowania. W ramach badań określono charakterystyki materiałowe stali węglowo-manganowej i stali z mikrododatkami tytanu i wanadu. Przeprowadzono symulacje numeryce i fizyczne kucia oraz przyspieszonego chłodzenia. Weryfikację opracowanej technologii przeprowadzono w warunkach przemysłowych.

EN

This paper presents the results of research on development of technology for manufacturing of forgings without additional heat treatments. In this technology, the heating of material to be forged and accelerated-controlled cooling of forgings immediately after forming are used. As a part of the research, the material characteristics of carbon and manganese steel as well as steel with micro-additives of titanium and vanadium were determined. Numerical and physical simulations of forging and accelerated cooling were performed. The developed technology was verified under the industrial conditions.

12

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.

13

Opracowanie warunków kucia na podstawie analizy kinetyki wydzielania się w austenicie faz międzywęzłowych typu MX

Opiela M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 8

646--649

PL

W pracy przeprowadzono analizę kinetyki wydzielania się w austenicie faz międzywęzłowych typu MX w nowo opracowanej stali mikrostopowej przeznaczonej do wytwarzania kutych elementów maszyn metodą obróbki cieplno-plastycznej. Weryfikację przeprowadzonej analizy stanowiły badania wpływu temperatury austenityzowania w zakresie od 900 do 1200 oC na wielkość ziaren austenitu pierwotnego. Na podstawie przeprowadzonej analizy opracowano temperaturowe warunki kucia badanej stali.

EN

In this work, the analysis of releasing kinetics of MX-type interstitial phases in the austenite in newly worked out microalloy steel, was made. The investigated steel is assigned for production of forged parts of machines by thermo-mechanical treatment. As a verification of the analysis, the effect of austenitizing temperature, at the range of 900÷1200 °C, on the grain size of primary austenite was investigated. The temperature conditions of forging process of investigated steel were determined on the basis of the carried out analysis.

14

Engineering of forged products of microalloyed constructional steels

Adamczyk J., Opiela M.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 15, nr 1-2

153--158

EN

Purpose: Effect of the thermo-mechanical treatment conditions on the structure and mechanical properties of the forged elements of constructional C-Mn steels with Ti, V, B and N microadditions. Design/methodology/approach: Metallography, electron microscopy, tensile test, hardness measurements, hardenability calculations, Charpy-V tests have been used. Findings: The thermo-mechanical treatment allows to obtain the fine-grained austenite structure during hot plastic deformation, and gives forged elements obtaining: yield point Rp0,2 over 690 MPa, UTS over 770 MPa, hardness 220 up to 250 HB and breaking energy KV over 180J after high tempering. Research limitations/implications: It is predicted TEM investigations on structure of the forged elements after thermo-mechanical treatment. Practical implications: Investigations carried out showed full usability of micro-alloyed steels for producing forged machine parts with the high strength and cracking resistance, using the energy-saving thermo-mechanical treatment method. Originality/value: Production conditions of energy-saving thermo-mechanical treatment of forged elements of HSLA constructional steels – with the diversified hardenability, were presented.

15

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.

16

Wpływ boru i mikrododatków V, Nb i Ti na hartowność stali 30HM

Adrian A., Pelczar M.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 1

12-19

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań hartowności stali 30HM przy zróżnicowanej zawartości boru i mikrododatków V, Nb i Ti. Hartowność badano w dwóch temperaturach hartowania 870 i 970 °C. Stosując model termodynamiczny [1,2] obliczano skład chemiczny austenitu oraz zawartość związków nierozpuszczonych przy temperaturze hartowania i badano wpływ rozpuszczonych pierwiastków na hartowność. Stwierdzono, że w obecności dodatku 0,002 -=- 0,004 % B pojedynczy dodatek V lub kompleksowy dodatek V + Nb w małym stopniu wpływają na hartowność stali. Największy wzrost hartowności obserwowano przy jednoczesnym dodatku B + V + Ti, a uzyskane wartości idealnych średnic krytycznych były w przedziale 182-i-239 mm. Wzrost hartowności był wyższy przy niższej temperaturze hartowania.

EN

Results of investigation of the effect of boron and microalloying elements (V, Ti, Nb) on hardenability and austenite grain size of medium carbon steel containing 1 % Cr and 0.2^0.3% Mo was investigated. The hardenability test was carried out at austenitising temperatures of 870 and 970 °C. The composition of austenite at austenitising temperature as well as undissolved carbonitride and BN contents were calculated, using thermodynamic model [I, 2]. It was found that high hardenability was achieved for steels containing simultaneous additions of B + V+Ti, and ideal critical diameters were in range 182 ^239 mm. This high hardenability decreased with increase of hardening temperature.

17

Masowe wyroby stalowe wytwarzane w procesach zintegrowanych

Adamczyk J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 3

149--155

PL

W pracy przedstawiono kolejne etapy rozwoju stali konstrukcyjnych niestopowych i mikrostopowych oraz właściwe dla nich technologie metalurgiczne i przetwórstwa hutniczego. Szczególną uwagę zwrócono na wykończenie metalurgiczne stali mikrostopowych w procesie kadziowym, odlewanie ciągłe wlewków oraz przetwórstwo hutnicze w regulowanych warunkach temperatury i szybkości odkształcenia. Znajomość danych dotyczących kinetyki wydzielania się faz MX oraz przebiegu rekrystalizacji statycznej austenitu odkształconego plastycznie w funkcji temperatury jest niezbędna do projektowania technologii walcowania na gorąco masowych wyrobów hutniczych o wysokich i stabilnych własnościach użytkowych w energooszczędnych procesach zintegrowanych.

EN

Successive stages of the development ofunalloyed and microalloyed structural steels, together with adequate metallurgical and hot working technologies arepresented in thepaper. A special attention isfocused on the metallurgical finishing of microalloyed steels in ladle processes, the continuous casting of ingots and hot working in controlled conditions of temperature and strain rate. Knowledge of data concerning a precipitation kinetics of MX-type phases and a course ofthe statical recrystallization of plastically deformed austenite as afunction of temperature is indispensable at planning hot rolling of massive metallurgical products with high and stable practical properties in energy-saving integrated processes.

18

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.

19

Wpływ azotu i mikrododatkówv Ti, V, Nb i Al na hartowność stali średniowęglowej zawierającej 2% Cr i 1% Mn

Adrian H., Staśko R.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2004

|

Vol. 71, nr 3

113-120

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań hartowonści stali średniowęglowej zawierającej 2% Cr, 1% Mn oraz zróżnicowaną zawartośc azotu i miktrododatków Ti, Nb, V, Al. Hartowność badano w zakresie temperatur hartowania 840 - 970 stopni C. Stosując model termodynamiczny (1) obliczono skład chemiczny austenitu przy temperaturze hartowania i badano wpływ rozpuszcznych pierwiastków na hartowność. Badano również wpływ ziarna austenitu i obniżenie hartowności. Wprowadzenie mikrododatków V, Ti, Nb i Al pojedynczo lub kompleksowo skutecznie zminejszyło wielkość ziarna i powodowało znaczny przyrost hartowności.

EN

Results of investigation the effect of nitrogen and microalloying elements (V, Ti, Nb, Al) on hardenability and austenite grain size of medium carbon steel containing 2% Cr and 1% Mn was investigated. The hardenability test was carried out at austenitizing temperatures in the range of 840 - 970 degree Celsius. The composition of austenite at austenitizing temperature as well as undissolved carbonitride and AIN contens were calculated, using thermodynamic model (1). Increase of nitrogen content results in decreasing hardenability of steel and increase of austenite grain size. Microalloying additions have improved the hardenability of steel with higher N content as well as refined the austenite grain size.