Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: strefa przetopień

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Wpływ zmian strukturalnych w strefie połączenia na własności mechaniczne platerów stal węglowa/cyrkon zgrzewanych z wykorzystaniem energii wybuchu

Prażmowski M., Paul H., Morgiel J.

Obróbka Plastyczna Metali

2014

T. 25, nr 4

257--276

W pracy analizowano zmiany, jakie dokonują się w warstwach pośrednich dwuwarstwowych układów platerów stal węglowa/Zr wytwarzanych z wykorzystaniem energii wybuchu oraz wpływem tych zmian na makroskopowe własności wyrobu. Zmiany mikrostrukturalne, w składzie chemicznym oraz w wielkości umocnienia analizowano w stanie „po spojeniu” na próbkach wyciętych z platerów wytworzonych przy zróżnicowanej prędkości detonacji. W prowadzonej analizie kluczowe są przemiany wywołane „dynamicznymi” zmianami temperatury. Przeprowadzone badania wykazały, że proces spajania prowadzi do nadtopienia łączonych metali, a ekstremalnie duże szybkości chłodzenia sprzyjają formowaniu się w strefie przetopień twardych faz amorficznych lub drobnokrystalicznych o zróżnicowanym składzie chemicznym. Stwierdzono, że silne obniżenie własności wytrzymałościowych plateru związane jest ze wzrostem ilości „grubych” stref przetopień, w których pojawiają się makro- i mikropęknięcia. Natomiast pojawienie się pomiędzy łączonymi blachami cienkiej, ciągłej warstwy przetopień, pozbawionej pęknięć, sprzyja poprawie parametrów wytrzymałościowych połączenia. Warstwa ta, o grubości mierzonej w dziesiątkach nanometrów umożliwia trwałe „spojenie” łączonych metali.

The paper analyzes the changes of microstructure, chemical and phase composition taking place in the joint area of explosively welded carbon steel with zirconium sheets and their effect on the strength of such connection. The performed analysis showed that the ‘dynamic’ changes of temperature accompanying such processes are of key importance. The explosive welding process leads to a local melting of the metal sheets, which next allows crystallization of brittle phases. Presence of the latter affects the mechanical properties of the final clad. Extremely high cooling rates in the joining area favour, the formation of meta-stable phases. It was observed that, in order to obtain joint of high strength, a presence of thin continuous re-melted layer between the joined metal sheets is necessary. This layer, of mixed amorphous and nano-crystalline microstructure, of tens of nanometers thick, enables formation of a ‘good weld’ between the joined metal sheets.

Wpływ wybranych parametrów zgrzewania wybuchowego na własności oraz strukturę bimetalu cyrkon-stal węglowa

Prażmowski M., Paul H., Bański R.

Rudy i Metale Nieżelazne

2011

R. 56, nr 11

697-703

Zgrzewanie wybuchowe metali jest procesem o dużym znaczeniu technologicznym dla możliwości produkcji nowoczesnych kompozytów metalowych. Jednakże dobór parametrów zgrzewania nie jest sprawą prostą. W pracy poddano ocenie wpływ zróżnicowanych wartości prędkości detonacji oraz odległości blach, na jakość strefy połączenia w układzie cyrkon (Zr 700)-stal węglowa (P265GH). Badania prowadzono dla złączy w stanie wyjściowym, tj. bezpośrednio po zgrzewaniu wybuchowym. Przedstawiono wyniki badań mechanicznych, strukturalnych oraz analizę jakościową i ilościową warstwy przetopień. Zastosowanie elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) pozwoliło na wstępną identyfikację formujących się faz. W celu określenia zmian w wielkości umocnienia wykonano pomiary mikrotwardości zarówno w obszarze złącza, jak i obydwu łączonych płyt. Otrzymane wyniki pozwoliły na stwierdzenie, że dla założonych parametrów spajania możliwe jest uzyskanie bimetalu Zr-stal węglowa o właściwościach spełniających wymagania normy. Przeprowadzona analiza metalograficzna pozwala stwierdzić, że odległość pomiędzy płytami ma wpływ na charakterystykę granicy połączenia oraz ilość warstwy przetopionej. Mniejsze odległości sprzyjają powstawaniu fal o mniejszych parametrach (długości oraz wysokości) natomiast większe pozwalają uzyskać połączenie o wyraźnie zarysowanym, powtarzającym się charakterze falistym, lecz jednocześnie sprzyjają zwiększeniu ilości warstwy przetopień. Również odległość początkowa pomiędzy łączonymi materiałami sprzyja umocnieniu w obszarach bezpośrednio przyległych do granicy połączenia. Obserwacje z zastosowaniem SEM udokumentowały, że miejsce występowania fazy przetopionej oraz kształt obszaru przetopień są silnie uzależnione od parametrów technologicznych procesu. Analiza składu chemicznego pozwoliła na identyfikację trzech dominujących faz w strefie przetopienia, tj. FeZr, FeZr2 oraz Fe2Zr3.

Explosive welding of metals is a process of great technological significance in terms of modern metal composites manufacturing possibilities Nevertheless, selecting welding parameters is not an easy task. This paper assesses the effect of various values of detonation velocity and distance of sheets on the quality of the bond zone in zirconium (Zr 700)-carbon steel (P265GH) structure. The research was carried out for initial state bonds, i.e. immediately following explosion welding. The results of mechanical and structural investigations as well as qualitative and quantitative analyses of the intermediate layers were presented. Using scanning electron microscopy (SEM) allowed the initial identification of the forming phases. In order to determine changes in the value of strengthening, microhardness tests of both the weld and the joined plates were performed. The results received allowed to conclude that for the assumed parameters it is possible to obtain Zr/(carbon steel) bi-metallic strips with properties meeting the standard's requirements. Performed metallographic analysis shows that the stand?off distance affects the quality of the welded sheets as well as the quantity of the transition zones near the interface. Smaller distance promotes the formation of waves with lower parameters (of length and height), whereas greater distances allow forming the bond of a more pronounced, repetitive wavy character, however, increasing the quantity of the transition zones at the same time. Also, the initial distance between the materials to be joined makes for the strengthening in the areas adjacent to the interface. SEM observations proved that the location of the intermetallic phase and the shape of the transition zone are strictly dependent on technological parameters of the process. The analysis of the chemical composition allowed to recognize three main intermetallic phases in the intermediate layer, i.e. FeZr, FeZr2 and Fe2Zr3.