Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Characterization of primary microstructure of γ–γʹ Co–Al–W cobalt-based superalloy

Mikuszewski T., Tomaszewska A., Moskal G., Migas D., Niemiec D.

Inżynieria Materiałowa

|

2017

|

Vol. 38, nr 5

217--223

EN

Present paper concerns primary structure of cobalt-based superalloys Co–9Al–9W with γ/γʹ structure, casted via induction melting process. Common problems described in literature, concerning difficulties in obtaining uniform distribution of tungsten, particularly in interdendritic areas were reason of utilization of modified casting process. Alter method is based on tungsten dosing into liquid metal bath of cobalt and aluminium during melting. This method allows to obtain microstructure characterized by considerably decreased microsegregation, especially in case of tungsten. This type of primary structure results in simplified and more economical homogenization performance of casts before further technological processes. Used method of casting give the possibility to obtain samples with small effect of segregations of alloying elements. Observed effect of interdendritic segregations were related to higher level of aluminium concentration and lower cobalt, but in both cases the measured difference was 2 to 4 % at.

PL

Celem artykułu jest charakterystyka mikrostruktury pierwotnej stopu Co–9Al–9W w stanie bezpośrednio po odlaniu, z uwzględnieniem rozmieszczenia składników stopowych w rdzeniach dendrytów i obszarach międzydendrytycznych w różnych strefach odlewu oraz profilu mikrotwardości. Ważną kwestią była jednorodność rozmieszczenia wolframu w obszarach rdzeni dendrytów i w przestrzeniach międzydendrytycznych, co jest typowym problemem w stopach z dodatkiem wolframu.

2

Influence of Low-Alloy Cast Steel Modification on Primary Structure Refinement, Type and Shape of Non-Metallic Inclusions

Bartocha D., Suchoń J., Baron C., Szajnar J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

77--83

EN

In the article there are presented methods and results of investigation which main aim were determination of influence of melting technology (gas extraction, vacuum refining, slag refining and extraction, deoxidation and degassing) and type of used modifiers on the type and shape of non-metallic inclusions and the primary structure refining. Low alloy cast steel melted in laboratory conditions, in an inductive furnace was investigated. Additions of FeNb, FeV, FeTi and FeZr modifiers were applied. The contents of oxygen and nitrogen in obtained cast steel were determined. The most advantageous impact on refining of the primary structure of has been found for the modifiers FeTi+FeZr. In cast steel with the addition of Zr the conglomerates from a different non -metallic inclusions have been observed. Zirconium probably plays role of the nucleus - creating for other inclusions present in the conglomerates. Clusters of inclusions due to their size affect the crystallization and grain growth processes reducing grain size of the primary structure.

PL

W pracy przedstawiono założenia, metodykę i wyniki badań, których celem było określenie wpływu technologii wytopu (ekstrakcji gazowej, rafinacji próżniowej, rafinacji i ekstrakcji żużlowej, odtleniania i odgazowania) i rodzajów zastosowanych modyfikatorów na postać i rodzaj wtrąceń niemetalicznych oraz rozdrobnienie struktury pierwotnej. Analizie poddano nisko-stopowe staliwo wytopione w warunkach laboratoryjnych w piecu indukcyjnym. Zastosowano dodatek modyfikatorów FeNb, FeV, FeTi i FeZr. W uzyskanym staliwie określono zawartość O i N oraz jego skład chemiczny. Stwierdzono najkorzystniejsze, ze względu na rozdrobnienie struktury pierwotnej, oddziaływanie modyfikatora FeTi+FeZr. Zaobserwowano występowanie konglomeratów różnych wtrąceń niemetalicznych w staliwach z dodatkiem Zr, który prawdopodobnie działa zarodkotwórczo na pozostałe wtrącenia wchodzące w skład konglomeratów. Skupiska wtrąceń ze względu na swoje rozmiary wpływały na krystalizację i wzrost ziaren staliwa rozdrabniając jego strukturę pierwotną.

3

Effect of Temperature Fields Heterogeneity in the Tundish on Primary Structure of Continuously Cast Ingots

Pieprzyca J., Kudliński Z., Merder T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

227--233

EN

The formation of the cast strands’ primary structure is a very complex process in terms of the thermodynamics and physicochemical. It occurs during solidification and crystallization of the liquid steel in the crystallizer and in the secondary cooling zone of the CC device. On the basis of the experience gained in the industry and knowledge arising from theory of metals and alloys solidification it can be concluded, that substantial influence on the shape of cast strands primary structure have the temperature of overheating of the liquid steel above liquidus temperature and solidification velocity. A proper control of those casting parameters allows to obtain the cast strands with desired primary structure. In the one and two-way symmetric devices regulation like this is not problematic, in the multi-way devices - specially in the asymmetric - causes a series of problems. In those devices can occur a major temperature difference in each outlet zone of the tundish working space caused by i.e. the distance length diversity of liquid steel stream from the inlet to each outlet and by disadvantageous layout of liquid steel flow zones (turbulent flow zone, plug flow and dead zones) in working area of tundish. Particularly high values of those diversity can be expected in the asymmetric tundishes. The article presents results of laboratory research - model and industrial regarding impact of the liquid steel overheating temperature, but also heterogeneity of the temperature fields in the tundish on primary structure of the cast strands.

PL

Tworzenie się struktury pierwotnej wlewków ciągłych jest bardzo złożonym, pod względem termodynamicznym i fizykochemicznym procesem. Zachodzi on w trakcie krzepnięcia i krystalizacji ciekłej stali w krystalizatorze i strefie wtórnego chłodzenia urządzenia COS. Na podstawie doświadczeń uzyskanych z praktyki przemysłowej oraz wiedzy wynikającej z teorii krzepnięcia metali i ich stopów można stwierdzić, że istotny wpływ na postać struktury pierwotnej wlewków ciągłych ma temperatura przegrzania ciekłej stali ponad temperaturę likwidus oraz prędkość krzepnięcia. Właściwa regulacja tych parametrów odlewania umożliwia uzyskiwanie wlewków o wymaganej strukturze pierwotnej. O ile w urządzeniach jednożyłowych i dwużyłowych symetrycznych taka regulacja nie stwarza większych problemów, to w urządzeniach wielożyłowych, a szczególnie niesymetrycznych nastręcza szereg problemów. W tego typu urządzeniach mogą wystąpić znaczne różnica temperatury w poszczególnych strefach wylewowych przestrzeni roboczej kadzi pośredniej, spowodowane np. zróżnicowaniem długości drogi dotarcia strumienia ciekłej stali z punktu wlewowego do poszczególnych wylewów i niekorzystnym układem stref przepływu ciekłej stali (strefy przepływu turbulentnego, tłokowego i stref martwych) w przestrzeni roboczej kadzi pośredniej. Szczególnie dużych wartości tych różnic można się spodziewać w kadziach niesymetrycznych. W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych - modelowych i przemysłowych dotyczących wpływu temperatury przegrzania ciekłej stali oraz niejednorodności pól temperaturowych w kadzi pośredniej na strukturę pierwotną wlewków stalowych.

4

Wpływ termoizolacyjnej masy formierskiej na mikrostrukturę żeliwa szarego

Cholewa M., Baron C., Kozakiewicz Ł.

Archives of Foundry Engineering

|

2015

|

Vol. 15, iss. 3 spec.

119--123

PL

W artykule przedstawiono wyniki analiz mikrostruktur żeliwa szarego EN-GJL-HB155. Formy wykonano z różnych mas formierskich – klasycznej bentonitowej, piaskowej z żywicą chemoutwardzalną oraz termoizolacyjnej o osnowie z mikrosfer glinokrzemianowych. Do wykonania odlewów próbnych i formowania wykorzystano czterostopniowy model schodkowy według tzw. „próby schodkowej” o grubości stopni: 3, 5, 10, 20 mm. Podjęte badania stanowią wstęp do analizy mikrostruktur szkieletowych odlewów żeliwnych. Odlewy szkieletowe powinny się charakteryzować niewielką grubością łączników tworzących szkielet (docelowo poniżej 3 mm), wysoko rozwiniętą powierzchnią oddawania ciepła, dobrymi własnościami mechanicznymi oraz z góry ustaloną geometrią komórek elementarnych. Odlewy szkieletowe stanowią oryginalne opracowanie Katedry Odlewnictwa Politechniki Śląskiej.

EN

The article presents results of EN-GJL-HB155 grey cast iron microstructure analysis. Moulds were prepared with use of different moulding sands – classic with bentonite, quartz with chemical hardened resin and heat-insulating with aluminosilicate microspheres matrix. To perform experimental casting and forming four-step pattern according to step test bar with a thickness of: 3, 5, 10, 20 mm were used. The study are the introduction of cast iron skeleton casting microstructure analysis. Skeleton castings should be characterized by a small thickness of connector making the skeleton (the target of less than 3 mm), the highly developed surface of the heat give-up, good mechanical properties and predetermined geometry of elementary cells. Skeleton castings are the original development of the Department of Foundry Engineering of the Silesian University of Technology.

5

The change of solidification mechanism of ferritic-austenitic cast steel

Stradomski G., Stradomski Z., Denis-Brewczyńska D.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2014

|

Vol. 63, nr 2

58--64

EN

Purpose: The paper presents the results of research on the microstructure changes of two grade of duplex cast steels with a varying carbon, with and without addition of copper. Design/methodology/approach: The addition of copper have a significant effect on the microstructure of analyzed cast steels. The changes in the mechanism of solidification was also observed during numerical simulation made in the FactSage softwares. Findings: The cause for undertaking the research were technological problems with hot cracking in bulk castings of duplex cast steel with a carbon content of approx. 0.06%. Practical implications: The research has shown a significant effect of increased carbon content on the ferrite and austenite microstructure morphology, while exceeding the carbon content of 0.06% results in a change of the shape of primary grains from equiaxial to columnar. Originality/value: Among the steel and cast steel resistant to corrosion most modern and dynamically developing group are ferritic-austenitic alloys, commonly known as duplex. Higher than austenitic steels, mechanical properties and good corrosion resistance in both overall and pitting make duplex steels irreplaceable material in the petrochemical industry, power, pulp and paper, food.

6

Wytwarzanie, struktura pierwotna i właściwości plastyczne wybranych stopów wieloskładnikowych Mg-Li

Mikuszewski T., Kuc D.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 3

258--262

PL

W pracy omówiono technologiczne aspekty wytapiania i odlewania dwóch wieloskładnikowych stopów Mg-Li, zawierających odpowiednio ok. 4% mas. Li i ok. 7,5% Li (tab. 1). Zbadano wpływ parametrów odlewania (temperatura odlewania i szybkość stygnięcia w formie odlewniczej) na makro- i mikrostrukturę omawianych stopów. Określono również podstawowe właściwości plastyczne badanych stopów Mg-Li i porównano je z właściwościami stopu AZ31. Stwierdzono, że stopy Mg-Li można z powodzeniem wytapiać w indukcyjnych piecach próżniowych, przy czym korzystniejsze jest ich wytapianie w ochronnej atmosferze argonu. Stopy wytapiane w próżni intensywnie parują i powodują problemy z utrzymaniem ciekłego metalu w tyglu. Pary osadzone na komorze pieca ulegają często samozapłonowi po otwarciu pieca (rys. 1). Pozytywne efekty daje wytapianie stopów Mg-Li w litych tyglach z Al2O3. Wymurówka ubijana z sypkiej masy na osnowie MgO szybko zarasta i trudno usunąć z jej wnętrza żużel i pozostałości stopu po odlewaniu. Formy grafitowe są w pełni przydatne do odlewania stopów Mg-Li. Zastosowanie form piaskowych jest niekorzystne – powoduje reakcję ciekłego stopu z SiO2, przypalenia na powierzchni i zanieczyszczenie stref przypowierzchniowych wlewków (rys. 2). Parametry odlewania nie wywierają istotnego wpływu na makrostrukturę wlewków. Zaobserwowano niewielki wzrost wielkości ziarna wraz ze wzrostem temperatury odlewania (rys. 3). W miarę wzrostu temperatury odlewania zarówno dla stopów odlewanych do form piaskowych, jak i grafitowych rośnie wielkość kryształów fazy α w ich mikrostrukturze i zmniejsza się udział eutektyki rozmieszczonej w przestrzeniach międzydendrytycznych (rys. 4). Ze względu na obecność w składzie chemicznym badanych stopów, oprócz Mg i Li, również innych składników (Al, Zn, Mn, Ca, Cu), struktura fazowa stopów jest złożona, w szczególności struktura stopu Mg-4Li nie jest strukturą jednofazową (rys. 5). Naprężenie uplastyczniające stopu Mg-7,5Li jest mniejsze, a stopu Mg-4Li większe w porównaniu ze stopem AZ31. Stwierdzono przy tym, że naprężenie uplastyczniające badanych stopów Mg-Li maleje wraz ze wzrostem temperatury ich odlewania do form grafitowych (rys. 6÷8). Badane stopy Mg-Li, w przeciwieństwie do stopu AZ31, charakteryzują się równomiernym odkształceniem w próbie osiowosymetrycznego ściskania (rys. 9).

EN

Manufacture, cast structure and plastic properties of selected multicomponent Mg-Li alloys. The paper presents the technological aspects of smelting and casting of two multicomponent Mg-Li type alloys which include respectively about 4 mass % Li and 7.5 mass % Li (Tab. 1). The influence of the casting parameters on the macro- and microstructure of the analysed alloys was tested (casting temperature and speed of cooling in casting form). The basic plastic properties of the tested Mg-Li type alloys were also determined and compared with the properties of the AZ31 alloy. It was stated that Mg-Li type alloys can be easily cast in induction vacuum furnaces but it is more beneficial to cast them in an argon-shielded atmosphere. Alloys cast in vacuum evaporate more intensively and cause problems with keeping the liquid metal in the melting pot. Vapour gathering in the furnace chamber often self-ignites after opening the furnace (Fig. 1) Positive effects are achieved by casting Mg-Li alloys in a monolithic melting pot of Al2O3. Compacted refractory from loose material on the MgO matrix quickly grows and it is hard to remove the clinker and alloy residue after casting from the inside of it. Graphite moulds are fully useful to cast Mg-Li type alloys. The application of sand moulds is disadvantageous – it causes a reaction of the liquid alloy with SiO2, scorching on the surface and contamination of areas near the ingot surface (Fig. 2). The casting parameters do not influence the macrostructure of the ingots in a significant way. A slight increase in grain size was observed together with an increase in casting temperature (Fig. 3). As the casting temperature rose, both for alloys cast in sand forms and graphite forms, the phase α crystals in their microstructure enlarged and the influence of eutectic distributed in the inter-dendritic areas decreased (Fig. 4). Due to the presence of other elements (Al, Zn, Mn, Ca, Cu), besides Mg and Li in the chemical composition of the tested alloys, the structure of those alloys is complex and in particular the Mg-4Li alloy is not a mono-phase structure (Fig. 5). The flow stress of the Mg-7.5Li alloy is lower, and the Mg-4Li alloy higher in comparison with the AZ31 alloy. It was also found here that the flow stress of the tested Mg-Li type alloys decreases when the temperature of their casting into graphite forms increases (Fig. 6÷8). The tested Mg-Li type alloys, contrary to AZ31, are characterised by a uniform strain in an axisymmetric compression test (Fig. 9).

7

Modification of pure Al and AlSi2 alloy primary structure with use of electromagnetic stirring method

Wróbel T., Szajnar J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 3

941--944

EN

The paper presents modification of primary structure of Al 99,5% and 99,8% purity and AlSi2 alloy by electromagnetic stirring of liquid metal within foundry mould. The movement of solidifying liquid metal within the mould was forced by horizontal electromagnetic field produced by the induction coil (stirrer), supplied by current of elevated frequency. The structure refinement obtained by electromagnetic stirring was compared with refinement obtained by traditional modification, i.e. by introducing Ti, B, C and Sr modifying additives into melt. The results of studies show possibility of effective primary structure refinement of pure Al and selected Al-Si alloy by using only horizontal electromagnetic field, without necessity of Ti, B and C additives application.

PL

W pracy przedstawiono problematykę modyfikacji struktury Al o czystości 99,5% i 99,8% oraz stopu AlSi2, realizowanej głównie poprzez intensyfikacje ruchu ciekłego metalu w formie. W celu realizacji wymuszonego ruchu krzepnącego metalu zastosowano pole elektromagnetyczne wytwarzane przez cewkę (mieszadło) zasilane prądem o podwyższonej częstotliwości. Efekt rozdrobnienia struktury uzyskany w wyniku użycia mieszania elektromagnetycznego był porównywany z możliwym do otrzymania przy użyciu tradycyjnej modyfikacji, która polega na wprowadzeniu do ciekłego metalu dodatków tytanu, boru, węgla i strontu. Wyniki badań oraz ich analizą pokazały, że istnieje możliwość skutecznego rozdrobnienia struktury pierwotnej czystego Al i wybranego stopu Al-Si tylko przy użyciu mieszania elektromagnetycznego bez konieczności stosowania dodatków modyfikujacych tj. Ti, B i C.

8

Wpływ drobnoziarnistości struktury pierwotnej staliwa na prędkość fali ultradźwiękowej

Bartocha D., Suchoń J., Baron C., Szajnar J.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 13, iss. 2 spec.

5--9

PL

W artykule przedstawiono próbę określenia zależności między stopniem rozdrobnienia struktury pierwotnej staliwa, który jest wynikiem modyfikacji, i prędkością propagacji fali ultradźwiękowej w materiale. Znalezienie takiej zależności umożliwiałoby oszacowanie wielkości ziarna pierwotnej struktury wybranych fragmentów odlewów staliwnych metodą nieniszczącą. Co w efekcie może doprowadzić do opracowania metod szacowania wartości właściwości mechanicznych przez pomiar prędkości rozchodzenia się fal ultradźwiękowych w odlewaniu. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów prędkości fal ultradźwiękowych w próbkach pobranych z niskostopowego staliwa konstrukcyjnego. Stopień rozdrobnienia struktury porównywano z pomiarów prędkości fal ultradźwiękowych, a wyniki zostały przeanalizowane i omówione.

EN

The work presents an attempt to determine the relationship between the refinement of the cast steel primary structure which is a result of modifying and the parameter of ultrasonic wave propagation in the material. Finding such a relationship would allow to on estimation of the grain size of the primary structure of selected fragments of cast steel castings with non-destructive methods. What in the long term can lead to the development of methods for estimating the value of the mechanical properties by measuring the velocity of ultrasonic wave propagation in the casting. This paper presents the results of ultrasonic wave velocity measurements in samples taken from low-alloy structural cast steel. Cast steel was modified using different modifiers to obtain diversity refinement of the primary structure. The degree of refinement of the structure was compared with the ultrasonic wave velocity measurements and the results have been analyzed and discussed.

9

Odlewanie Al99,5 sposobem ciągłym

Wróbel T., Szajnar J., Bartocha D., Stawarz M.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 13, iss. 2 spec.

106--111

PL

W pracy przedstawiono technologię poziomego odlewania ciągłego aluminium o czystości 99,5%. Proces odlewania ciągłego prowadzono przy użyciu stanowiska znajdującego się w Katedrze Odlewnictwa Politechniki Śląskiej i składającego się przede wszystkim z pieca elektrycznego indukcyjnego, pełniącego również rolę kadzi pośredniej, chłodzonego wodą krystalizatora, układu chłodzenia wtórnego oraz systemu wciągania i cięcia wlewka. W ramach badań określono wpływ wybranych parametrów poziomego odlewania ciągłego na strukturę pierwotną wlewka z czystego Al o średnicy 30mm oraz przedstawiono możliwość jej rozdrobnienia w wyniku zastosowania modyfikacji przy użyciu pola elektromagnetycznego.

EN

In paper is presented the technology of horizontal continuous casting of aluminum with a purity 99,5%. Process of continuous casting was made with use of stand placed in Foundry Department of Silesian University of Technology containing induction furnace, which is also tundish, water cooled continuous casting mould, system of recooling, system of continuous ingot drawing and cutting. In the range of studies was determined influence of selected parameters of horizontal continuous casting on primary structure of pure Al ingot with diameter 30mm. Moreover is presented inoculation of primary structure in result of using of electromagnetic field.

10

The influence of primary structure and strain conditions on the mechanical properties of smooth-rolled bars

Stradomski G.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2011

|

Vol. 78, nr 5

429--432

EN

In this paper, were made studies which aim was to correlate the microstructure obtained with the mechanical properties of finished hot-rolled smooth bars. The mechanical properties of finished products is the result of microstructure obtained during the plastic working processes. The research has shown that the impact of primary structure in combination with increased share of perlite result in a large decrease in the mechanical properties of impact energy in particular. To the researches were used optical microscopy and scanning electron microscopy.

PL

W pracy przeprowadzono badania, których celem była korelacja uzyskanej mikrostruktury ze własnościami mechanicznymi gotowych gorąco walcowanych prętów gładkich. Jak wykazały badania wpływ struktury pierwotnej w połączeniu ze zwiększonym udziałem perlitu skutkują dużym spadkiem własności mechanicznych szczególnie energii łamania. Do badań wykorzystano mikroskopię optyczną oraz skaningową mikroskopię elektronową.

11

Studying possibilities to improve the functional properties of metallurgical rolls

Stradomski Z., Pirek A., Stachura S.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 1 spec.

313--316

EN

The paper presents results of investigations and authors’ opinion on improving functional properties of metallurgical rolls cast from G200CrMoNi 4-3-3 cast steel, one of most often used for rolls in section mills. These mills feature quicker than flat rolls wear of tool’s pass, what requires more frequent regeneration. The machining requires a relatively low hardness, which is ensured by the pearlitic matrix of cast steel studied. The authors suggest to achieve the optimisation of tribological properties through adjustment of the chemical composition or/and modification of the heat treatment. In the study presented only the carbon content was slightly inereased (having carbide-forming elements in view) resulting in the increase in ledeburitie carbides. However, this most obvious way of improving the abrasive wear resistance increases the threat of rolls cracking and therefore requires verification using the fracture mechanics method. Statistical analysis of randomly selected few dozens of rolls have shown for this grade of cast steel a trend to reduce the carbon content by the manufacturer, maintaining it at the lower range of limits specified by the standard and not to increase it. The analysis of the wear mechanism of surfaces of worn out rolls made of G200CrMoNi 4-3-3 cast steel allows making suggestions on the possibilities of heat treatment changes, what also has been presented in the paper.

12

Effect of cooling speed on primary structure of B-1900 nickel-base superalloy

Szczotok A., Szala J., Cwajna J., Hetmańczyk M.

Archiwum Odlewnictwa

|

2006

|

R. 6, nr 18/1

393--400

EN

The cast nickel-base superalloy B-1900 is used in gas turbine vane owing to its excellent high temperature strength and thermal fatigue resistance. The article contains description of experimental method for evaluation of cooling speed effect on a microstructure of B-1900 superalloy, in particularly on secondary dendrite arm spacing as well as size and shape of primary carbides.

PL

Odlewniczy nadstop B-1900 na osnowie niklu jest wykorzystywany na łopatki kierujące turbin gazowych dzięki jego znakomitym własnościom wytrzymałościowym w wysokiej temperaturze i odporności na zmęczenie cieplne. W artykule opisano eksperymentalną metodykę oceny wpływu szybkości krzepnięcia na mikrostrukturę nadstopu B-1900, w szczególności na odległość między ramionami wtórnymi dendrytów, jak również wielkość i kształt węglików pierwotnych.

13

Wpływ zawartości aluminium i prędkości chłodzenia na strukturę i właściwości stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl

Szkliniarz W., Mikuszewski T., Juszczyk B.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2004

|

R. 49, nr 4

196-201

PL

Opierając się na danych literaturowych oraz wynikach własnych badań dokonano oceny wpływu zawartości aluminium i parametrów obróbki cieplnej na strukturę pierwotną i wtórną oraz wybrane właściwości dwufazowych stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl. Zbadano wpływ prędkości chłodzenia po wyżarzaniu na morfologię płytkową wybranego stopu. Określono wzajemne zależności pomiędzy zawartością aluminium w stopach, odległościami międzypłytkowymi faz tworzących płytkowe kolonie oraz twardością stopów.

EN

Based on the literature data and results of author's own investigations, assessment of an effect of aluminium content and heat treatment parameters on the primary and secondary structure and selected properties of the TiAl intermetallic phase based two-phase alloys has been presented. An effect of a cooling rate after annealing on the lamellar morphology of selected alloy was investigated. Interdependence between aluminium content in the alloys, inter-lamellar spacing between lamellar phase colonies and an alloy hardness has been determined.

14

Wpływ warunków odlewania na strukturę pierwotną stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb

Szkliniarz W., Mikuszewski T.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 4-5

174--177

PL

W pracy przedstawiono wpływ warunków odlewania (temperatury odlewania i temperatury formy) na strukturę pierwotną oraz jakość wlewków (odlewów) wykonanych ze stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb, wytapianego w indukcyjnym piecu próżniowym i odlewanego do form wykonanych z różnych materiałów. Przeprowadzone badania wykazały, że znaczącą rolę w procesie kształtowania struktury pierwotnej stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb odgrywa materiał formy oraz gradient temperatury na granicy ciekły stop-forma odlewnicza. Wzrost tego gradientu sprzyja wystąpieniu w strukturze pierwotnej wlewków, oprócz strefy ziarn równoosiowych, również szerokiej strefy ziarn kolumnowych.

EN

Studies were conducted to establish the influence of casting conditions (casting temperature and temperature of mould) on the primary structure and the quality of ingots melted in vacuum induction furnaces and than cast to the mould made of different materials. The examinations presented in the paper showed the significant role in forming the primary structure of Ti-48Al-2Cr-2Nb plays the materials of mould and thermal gradient on the boundary liquid-casting mould. Besides the equiaxed zone, there is a distinct columnar zone in the primary structure of ingots with a gradient increases.

15

Wpływ parametrów odlewania na strukturę pierwotną i jakość wlewków ze stopu Ti-48Al-2Nb-2Cr

Chrapoński J., Mikuszewski T.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

667-670

PL

W pracy przedstawiono wpływ temperatury odlewania oraz temperatury i materiału form odlewniczych na strukturę pierwotną i jakość wlewków ze stopu Ti-48Al-2Nb-2Cr. W badaniach wykorzystano formy metalowe, grafitowe i ceramiczne. Odlewanie prowadzono do form o temperaturze 293 i 773 K. Jakość wlewków oceniono określając rodzaj, wielkość, kształt i rozmieszczenie defektów skurczowych. Określono również rodzaj i zasięg stref krystalicznych. Metodami metalografii ilościowej określono wielkość ziarna wlewków. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że przy odpowiednim doborze parametrów opracowana technologia wytapiania i odlewania umożliwia uzyskanie wlewków o jednorodnej strukturze, złożonej z drobnych ziaren równoosiowych. Prawidłowy dobór parametrów odlewania pozwala również na ograniczenie we wlewkach wielkości i głębokości zalegania defektów skurczowych, co wydatnie zwiększa uzysk metalu.

EN

The effect of casting temperature as well as temperature of moulds on primary structure and quality of ingots made of Ti-48Al-2Nb-2Cr alloy has been presented. The moulds made of metal, graphite and ceramic have been used. Casting was carried out into cold moulds (293 K) and heated to 773 K. The ingots quality was evaluated by examination of type, size, shape and distribution of shrinkage defects. The type and area of different crystal zones was also examined. The grain size of ingots was established by quantitative metallography methods. It was concluded that at appropriate selection of parameters the presented technology ensured obtaining ingots with homogeneous, equiaxed fine grains structure. The proper selection of cast parameters enables limitation of size and location depth of shrinkage defects, which considerably increases the metal's yield.

16

Komputerowa generacja struktury pierwotnej odlewu

Ciesielski M., Mochnacki B.

Archiwum Odlewnictwa

|

2002

|

R. 2, nr 4

99--104

PL

W pracy przedstawiono sposób generowania siatki objętości kontrolnych wykorzystywanych do modelowania procesu krzepnięcia w skali mikro/makro z wykorzystaniem teorii Johnsona-Mehla-Avrami-Kołmogorowa (zadanie 2D). Objętości kontrolne tworzone są w postaci wieloboków Thiessena, co pozwala na etapie obliczeń numerycznych w prosty sposób wykorzystać metodę bilansów elementarnych. Rozkład węzłów (środków ziaren) w rozpatrywanym podobszarze jest losowy z narzuconymi z góry pewnymi warunkami ich rozmieszczenia. W końcowej części pracy pokazano przykłady wygenerowanych siatek.

EN

The method of the mesh generation which can be used for numerical modelling of the solidification in micro/macro scale (2D task) on the basis of Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov theory is presented. The control volumes correspond to the Thiessen polygons, it allows on the stage of numerical modelling to apply, in the simple way, the control volume method. The distribution of the control volumes central points (the centers of grains) is random one, but the certain limitations and postulates can be taken into account. In the final part of the paper the examples of the structures obtained are shown.

17

Nowy pogląd na oddziaływanie fosforu w procesie kształtowania struktury pierwotnej siluminów nadeutektycznych

Binczyk F., Piątkowski J.

Archiwum Nauki o Materiałach

|

2000

|

T. 21, nr 3-4

199-213

PL

Wyniki przedstawione w pracy są zapowiedzią opracowania nadeutektycznych siluminów z przeznaczeniem na tłoki silników spalinowych. Badania nad krystalizacją i oceną modyfikacji siluminu nadeutektycznego prowadzono nową metodą polegającą na jednoczesnej analizie krystalizacji czterech próbek, w tym jednej bazowej. Zachowanie jednakowych warunków początkowych umożliwia poprawną analizę procesów zachodzących podczas krystalizacji i po modyfikacji. Badania prowadzono dla siluminu AK17 rafinowanego preparatem Rafglin-3 i modyfikowanego 0,05% P z dodatkami stopowymi W, Mo i Ti. Przedstawiono nowy pogląd oddziaływania fosforu w procesie modyfikacji siluminów nadeutektycznych, który jest wynikiem lokalnego przechłodzenia w mikroobszarach, spowodowanego parowaniem i rozprężaniem pęcherzyków par fosforu.

EN

In this work the results of investigations concerning the hypereutectic silumins to be used as engine ports have been shown. The results of investigations of hypereutectic silumin crystallisation using a new method are presented. This methods based on the simultaneous analysis of crystallisation of four samples, one being the basic sample. It assures identical conditions and enables correct interpretation of phenomena during of crystallisation and modification process. Studies were conducted for hypereutectic. AK17 modified by phosphorus to the 0,05% and alloy additions W, Mo and Ti, earlier refined by Rafglin3. New idea on the interaction mechanism of phosphorus during modification of hypereutectic silumins has been shown. According to this hypothesis the influence of phosphorus is the result of local supercoding caused by evaporation and decompression of phosphorus steam.