Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Forming of the microstructure in Fe-C-V alloys

Kawalec M., Fraś E.

Metallurgy and Foundry Engineering

|

2011

|

Vol. 37, no. 1

17-24

EN

The study presents the results of microstructural examinations of the volume solidifying Fe-C-V alloys containing carbon in the range of 1.45-2.23% and vanadium in the range of 7.33-15.08%. Attention was focussed on near-eutectic alloys. The Fe-C-V eutectic crystallising in these alloys is composed of ferrite and vanadium carbides of VC1-x type, and as such is included in the group of fibrous eutectics. During research, the experimental eutectic lines were plotted for Fe-C-V alloys, and a formula enabling calculation of the eutectic saturation ratio of these alloys was proposed.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury stopów Fe-C-V, o zawartości węgla w zakresie 1,45-2,23% i wanadu w zakresie 7,33-15,08%, krystalizujących w sposób objętościowy, przy czym szczególną uwagę zwrócono na stopy okołoeutektyczne. Krystalizująca w stopach Fe-C-V eutektyka składa się z ferrytu i węglików wanadu typu VC1-x i jest zaliczana do grupy eutektyk włóknistych. W pracy określono eksperymentalnie przebieg linii eutektycznej dla stopów Fe-C-V oraz wyznaczono zależność na stopień nasycenia eutektycznego dla tych stopów.

2

Shaping of the microstructure in neareutectic Fe-C-V alloys

Kawalec M., Fraś E.

Archives of Foundry Engineering

|

2010

|

Vol. 10, iss. 4

83--88

EN

The study presents the results of microstructural examinations of the volume solidifying Fe-C-V alloys containing carbon in the range of 1.45÷2.23% and vanadium in the range of 7.33÷15.08%. Attention was focussed on near-eutectic alloys. The Fe-C-V eutectic crystallising in these alloys is composed of ferrite and vanadium carbides of VC1-x type, and as such is included in the group of fibrous eutectics. During research, the experimental eutectic lines were plotted for Fe-C-V alloys, and a formula enabling calculation of the eutectic saturation ratio of these alloys was proposed.

3

Struktura, właściwości mechaniczne i odporność na zużycie ścierne stopów Fe-C-V

Fraś E., Kawalec M.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

Vol. 29, nr 2

78-85

PL

Badaniami objęto stopy zawierające 1,38÷4,16% węgla i 5,25÷15,50% wanadu. Analiza rentgenograficzna tych stopów wykazała obecność trzech faz, to jest ferrytu i cementytu stopowego oraz węglika wanadu VC1-x. Określono współrzędne linii eutektycznej oraz współczynnik nasycenia eutektycznego Sc, pozwalający klasyfikować strukturę stopów. Wykazano, że wanad w stopach okołoeutektycznych powiększa udział węglika VC,1-x, zaś zwiększenie wartości współczynnika Sc zmniejsza udział dendrytów austenitu przemienionego w ferryt. Poza eutektyką, zależnie od zawartości węgla i wanadu, w skład struktury wchodzi osnowa, którą tworzy: ferryt stopowy, perlit płytkowy, perlit ziarnisty oraz mieszaniny ferrytu i perlitu. Do badań ścieralności stopów wykorzystano dwa rodzaje prób ścieralności, to jest typu (P1) "próbka-papier ścierny" oraz (P2) "próbka-przeciwpróbka" ze staliwa Hadfielda. Stwierdzono, że właściwości mechaniczne i odporność stopów na zużycie zależą głównie od rodzaju osnowy. Z punktu widzenia rodzaju struktury oraz właściwości mechanicznych, stopy można w zasadzie podzielić na 5 grup. W miarę przechodzenia od osnowy ferrytycznej poprzez osnowę perlitu ziarnistego do perlitu płytkowego, powiększa się: twardość HB, wytrzymałość na rozciąganie Rm, i umowna granica plastyczności R p0,2, maleje natomiast wydłużenie A5. Obecność eutektyki cementytowej zwiększa twardość i zmniejsza właściwości plastyczne stopów. W porównaniu do zwykłego żeliwa białego o dużej kruchości i nieobrabialnego zwykłymi narzędziami skrawającymi, stopy F-C-V (białe żeliwo wanadowe) są obrabialne i wykazują właściwości plastyczne (np. o osnowie ferrytycznej), które zależą od udziału fw węglików wanadu (eutektycznych i pierwotnych) oraz rodzaju osnowy. Wyniki otrzymane z próby ścieralności typu P1 można podzielić na trzy grupy. Pierwszą grupę stanowią stopy z osnową ferrytyczną o najniższej twardości (182÷189 HB) i najmniejszej odporności na zużycie ścierne (Lm =3,14÷3,93 mg/m). Druga grupa - to stopy z osnową perlitu płytkowego i twardością z przedziału 387÷416 HB o odporności na zużycie ścierne, porównywalnej do staliwa Hadfielda (Lm ~ 2 mg/m). Trzecia grupa stopów o osnowie perlitu płytkowego i ziarnistego oraz twardości z przedziału 322÷401 HB wykazuje największą odporność na zużycie ścierne {Lm ~ 0,44÷0,62 mg/m). Ogólnie można także stwierdzić, że odporność stopów na zużycie ścierne badanych za pomocą próby P2 jest większa niż za pomocą próby P1.

EN

A series of melts with carbon content changing in the range of 1.38÷4.16% and that of vanadium in the range of 5.25÷15.50% was made. The X-ray diffraction of the examined alloys revealed the presence of three phases, i.e. ferrite, alloyed cementite, and VC1-x carbide. The relationships between the content of carbon and vanadium corresponding to eutectic structure (the eu-tectic line) as well as the degree of eutectic saturation Sc were determined. It has been shown that increasing the content of vanadium in around-eutectic cast iron makes the content of eutectic carbide VC1-x increase, while increasing the degree of eutectic saturation reduces the content of the austenite dendrites transformed into ferrite. Besides a eutectic, the high-vanadium cast iron holds the following constituents in its matrix: alloyed ferrite, granular pearlite, and lamellar pearlite as well as a mixture of alloyed ferrite + granular pearlite, granular pearlite + lamellar pearlite. The wear behaviour of vanadium alloys was tested in two different modes. The first "specimen-abrasive paper" test (P1) and the second "specimen-counterspecimen" test (P2) were used. From viewpoint of structure type (except vanadium eutectic) as well as mechanical properties, alloys can be divided into 5 groups. In general, from investigations results that passing from ferritic matrix through granular pearlitic to lamellar pearlitic matrix, hardness HB, tensile strength Rm, and yield strength Rp0,2 , increases while plastic properties of alloys represented by elongation A5 decreases. Moreover, presence of cementite eutectic in structure increase of the hardness and decrease of the plastic properties of alloys. It is worth mentioning that in comparison to typical white cast iron having high brittleness and which are unprocessable by typical machine tools, Fe-C-V alloys (white vanadium cast iron) are workable and show plastic properties (eg. with ferritic matrix) which depend on vanadium carbides fraction (eutectic or primary) and type of matrix. The results obtained in test P1 can be divided into three groups. The first group of alloys with ferritic matrix and of the lowest hardness (182÷189 HB) is characterized by the lowest abrasion wear resistance (Lm = 3.14÷3.93 mg/m). In the second group alloys with a pearlitic matrix and hardness in the range of 387÷416 HB the wear resistance is comparable to that of Had-field cast steel (Lm~ 2 mg/m). The third group includes cast iron with lamellar pearlite + granular pearlite matrix and hardness 322 to 401 HB and gives the highest wear resistance of Lm = 0.44÷O.62 mg/m. In general, it can be statement that the wear resistance in test P2 is higher than in test P1.

4

Wpływ wanadu na własności wytrzymałościowe żeliwa

Kawalec M., Fraś E.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 21/1

395-400

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wytrzymałościowych żeliwa białego a w szczególności stopów Fe-C-V o zmiennej zawartości C w zakresie 1,5 - 2,56% oraz V w zakresie 13 – 7%. Wykazano, ze wytrzymałość na rozciaganie Rm, umowna granica plastyczności R0,2, wydłużenie względne A oraz twardość HV30 zależy głównie od rodzaju osnowy stopów. W przypadku osnowy ferrytycznej: Rm = 433-580 MPa, R0,2 = 185-330 MPa, A = 5.5-7.2%, HV30 = 191-199, zaś perlitycznej: Rm = 618-839 MPa, R0,2 = 366-655 MPa, A = 0,7-4,9%, HV30 = 307-438.

5

Wpływ krzemu na strukturę żeliwa wysokowanadowego

Kawalec M., Fraś E.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 21/1

389-394

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań mikrostruktury stopów Fe-C-V oraz Fe-C-V-Si, krystalizujących w sposób objętościowy, o zawartości węgla w zakresie 1,5%, wanadu w zakresie 15-17% i krzemu w zakresie 1-3%. Powstająca w stopach Fe-C-V eutektyka, składa się z ferrytu i węglików wanadu typu VC1-x, i jest zaliczana do grupy eutektyk włóknistych. Wprowadzanie do układu Fe-C-V dodatków krzemu zmienia geometrię krystalizujęcej eutektyki z włóknistej na złożoną regularnie oraz węglików pierwotnych w postaci dendrytów nieściano-nieścanowych na dendryty ścianowe.

EN

In the paper microstructural evaluation of Fe-C-V as well as Fe-C-V-Si alloys are made. Volumetric solidification of alloys containing of carbon: 1,5%, vanadium: 7–15% and silicon 1–3% was studied. In particular, effect of silicon on primary and secondary microstructure these alloys has been investigated. It was stated that silicon changes kind of eutectic from fiber nonfaceted-nonfaceted to complex regular and morphology of primary carbides from nonfaceted dendrites to faceted dendrites.