Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effects of ageing heat treatment temperature on the properties of DMLS additive manufactured 17-4PH steel

Świetlicki Aleksander, Wlaczak Mariusz, Szala Mirosław, Turek Marcin, Chocyk Dariusz

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2023

|

Vol. 71, nr 4

art. no. e146237

EN

Additive manufacturing (AM) is a modern, innovative manufacturing method that enables the production of fully dense products with high mechanical properties and complex shapes that are often impossible to obtain by traditional methods. The 17-4PH grade steel is often applied where high mechanical performance is required. 17-4PH, or AISI 630, is intended for precipitation hardening, an operation that combines solution and ageing treatments and is used to significantly change the microstructure of the steel and enhance its mechanical properties. This study investigates the effect of precipitation hardening on the properties of 17-4PH steel. To examine microstructure and morphology, metallographic tests were performed together with phase composition and chemical composition analyses. Mechanical parameters were determined via Vickers hardness testing and the Oliver-Pharr method. Samples were fabricated using direct metal laser sintering (DMLS), which is one of the powder bed fusion methods. The use of a constant solution treatment temperature of 1040_C and different ageing temperatures made it possible to evaluate the effects of ageing temperature on the mechanical properties and microstructure of 17-4PH. The presence of face-centered cubic FCC g-austenite and body-centerd cubic BCC a-martensite structures were detected. The tests revealed that – similarly to the wrought material – the highest hardness of 382_10:3 HV0:2 was obtained after ageing at 450_C. The nanoindentation test showed the same H/E ratio for the sample after fabrication and after solution treatment at 0.016769, but this value increased after ageing to 127–157.5%. The sample aged at 450_C was characterized by the highest H/E ratio of 0.026367, which indicates the highest wear resistance of this material under employed treatment conditions. In general, the sample treated at 450_C showed the best performance out of all tested samples, proving to have the smallest grain size as well as high Vickers and nanoindentation hardness. On the other hand, the use of solution treatment led to reduced hardness and improved workability of the AM material.

2

Changes in hardness of magnesium alloys due to precipitation hardening

Oršulová T., Palček P.

Production Engineering Archives

|

2018

|

Vol. 18

46--49

EN

This paper deals with the evaluation of changes in hardness of magnesium alloys during precipitation hardening that are nowadays widely used in different fields of industry. It focuses exactly on AZ31, AZ61 and AZ91 alloys. Observing material hardness changes serves as an effective tool for determining precipitation hardening parameters, such as temperature and time. Brinell hardness measurement was chosen based on experimental needs. There was also necessary to make chemical composition analysis and to observe the microstructures of tested materials. The obtained results are presented and discussed in this paper.

3

Wpływ parametrów obróbki cieplnej na właściwości stopu aluminium 7075

Jaśkiewicz K.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2018

|

Vol. 85, nr 8

271--273

PL

Artykuł obejmuje analizę badań eksperymentalnych dotyczących wpływu obróbki cieplnej na właściwości blach ze stopu aluminium 7075. Głównym obiektem badań był proces utwardzania dyspersyjnego, na który składają się operacje: przesycania i starzenia wydzieleniowego. Podjętym w pracy celem, było określenie zależności właściwości mechanicznych (twardości) stopu aluminium 7075 od czasu wytrzymania przy założonej temperaturze podczas procesu przesycania. Na podstawie zebranych danych wyznaczono minimalne czasy grzania dla procesu przesycania, przy których możliwe jest zastosowanie kształtowania plastycznego, a następnie przeprowadzenie obróbki sztucznego starzenia w celu uzyskania odpowiednich właściwości mechanicznych.

EN

The article contains the analysis of experimental studies on the influence of heat treatment on the properties of aluminum 7075 sheet metal. The main object of the research was the dispersion hardening process, which consists of the operations of solutioning and artificial aging. The aim at the work was to determine the dependence of the mechanical properties (hardness) of the aluminum alloy 7075 from the time it was held at the assumed temperature during the solutioning. Based on the collected data determined the minimum times for the solutioning process at which plastic forming can be applied and then the artificial aging treatment to obtain the appropriate mechanical properties are determined.

4

The Precipitation Hardening of Continuous Ingots of AlSi2Mn and AlCu4MgSi Alloys

Wróbel T., Nuckowski P. M., Jurczyk P.

Archives of Foundry Engineering

|

2018

|

Vol. 18, iss. 2

181--186

EN

The paper presents the research results of the influence of the precipitation hardening on hardness and microstructure of selected Al-Si and Al-Cu alloys obtained as ϕ30 mm ingots in a horizontal continuous casting process. The ingots were heat treated in process of precipitation hardening i.e. supersaturation with subsequent accelerated or natural ageing. Moreover in the range of the study it has been carried out investigations of chemical constitution, microscopic metallographic with use of scanning electron microscope with EDS analysis system, and hardness measurements using the Brinell method. On basis of obtained results it has been concluded that the chemical constitution of the investigated alloys enables to classify them into Al alloys for the plastic deformation as EN AW-AlSi2Mn (alternatively cast alloy EN AC-AlSi2MgTi) and as EN AW-AlCu4MgSi (alternatively cast alloy EN AC-AlCu4MgTi) grades. Moreover in result of applied precipitation hardening has resulted in the precipitation from a supersaturated solid solution of dispersive particles of secondary phases rich in alloying element i.e. Si and Cu respectively. In consequence it has been obtained increase in hardness in case of AlSi2Mn alloy by approximately 30% and in case of AlCu4MgSi alloy by approximately 20% in comparison to the as-cast state of continuous ingots.

5

Wear resistance characteristics of thermo-chemically treated structural steels

Senatorski J., Tacikowski J., Mączyński P.

Tribologia

|

2017

|

nr 3

171--178

EN

The article presents results of investigations of wear resistance by friction, employing the “3 cylinder – cone” method, of selected structural steels subjected to given thermo-chemical treatment, i.e. nitriding, carburizing, and precipitation hardening after nitriding. The investigated steels were C45, 21NiCrMo2, 18HGT, and 41Cr4. These materials, after thermo-chemical treatment undergo metallurgical characteristics of diffusion layers formed on steel. It was observed that proportionality exists between their wear resistance and the value of surface unit loading. Moreover, the friction – wear properties of these layers exhibited certain differences, depending on their microstructure and chemistry.

PL

Artykuł ten przedstawia wyniki badań odporności na zużycie, wykorzystując metodę „3 wałeczki – stożek”, dotyczące wybranych stali konstrukcyjnych poddanych określonej obróbce cieplno-chemicznej, tj. azotowaniu, nawęglaniu i utwardzaniu wydzieleniowemu po azotowaniu. Badanymi stalami były: C45, 21NiCrMo2, 18HGT i 41Cr4. Stale te po obróbce cieplno-chemicznej podlegają ocenie metaloznawczej warstw dyfuzyjnych wytwarzanych na stali. Zauważa się ich proporcjonalną zależność pomiędzy odpornością na zużycie a wartością nacisku jednostkowego powierzchni. Jednakże własności tarciowo-zużyciowe wyraźnie różnią się, zależąc od ich mikrostruktury i budowy chemicznej.

6

Wpływ obróbki cieplnej na własności stopu AlSi11 konsolidowanego plastycznie z wiórów

Noga P., Wiewióra M., Wzorek A.

Mechanik

|

2017

|

R. 90, nr 7

621--623

PL

Przedstawiono wyniki badania prętów otrzymanych w procesie wyciskania współbieżnego z wiórów stopu AlSi11 pozostałych po procesie toczenia. Określono własności mechaniczne podczas jednoosiowej próby rozciągania oraz pomiaru twardości metodą Vickersa. Zbadano wpływ warunków starzenia na własności mechaniczne.

EN

The paper presents study results on AlSi11 alloy, which was obtained by extruding chips obtained from turning process. Mechanical properties from uniaxial tensile test and Vickers hardness test were determined. The influence of aging conditions on mechanical properties was invetsigated.

7

Modelling and simulation of core-shell precipitates under tensial loading using the cellular automata method

Staszczyk A., Debyser M., Sawicki J.

Mechanics and Mechanical Engineering

|

2017

|

Vol. 21, nr 3

443--452

EN

The equivalent truss method has been known for years as a numerical model used in problems with structural optimization. It is often implemented in computational algorithms based on cellular automation (CA). This method (CA) is highly versatile and allows the modelling of phenomena which occur in multiple dimensional scales, including material engineering issues. This paper describes a numerical model used to simulate the stress caused by the external load in a multi-phase material. The authors propose applying the algorithm in modelling the behavior of alloy materials following a thermal treatment which leads to precipitate hardening.

8

Analiza odporności na zużycie obrobionych cieplno-chemicznie stali konstrukcyjnych

Senatorski J., Tacikowski J., Mączyński P.

Inżynieria Powierzchni

|

2016

|

nr 2

31--35

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań metaloznawczych oraz odporności na zużycie przez tarcie wybranych stali konstrukcyjnych poddanych azotowaniu, nawęglaniu oraz utwardzaniu wydzieleniowemu po azotowaniu. Ten ostatni proces okazał się wyjątkowo korzystny w porównaniu z nawęglaniem, jak również z samym azotowaniem.

EN

This article presents the results of the metallurgical and wear by friction resistance research of the selected constructional steels subjected to: nitriding, carburizing, and also precipitation hardening after nitriding. This last process has proved to be exceptionally advantageous when compared to both the carburizing and also to the nitriding itself.

9

Badania zmęczeniowe na zginanie stopów PA6 i PA7 nieutwardzonych i po utwardzaniu wydzieleniowym

Rozumek D., Hepner M., Faszynka S.

Mechanik

|

2015

|

R. 88, nr 3

246--249

PL

Przedstawiono wyniki badań doświadczalnych rozwoju pęknięć zmęczeniowych i prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych przy cyklicznym zginaniu próbek ze stopów aluminium PA6 i PA7 bez utwardzenia wydzieleniowego i po nim. Badania przeprowadzono na maszynie zmęczeniowej MZGS-100, w zakresie wysokiej liczby cykli, przy współczynniku asymetrii cyklu R = −1. Rozwój pęknięć zmęczeniowych mierzono na powierzchni bocznej próbek za pomocą mikrometru i lunety o powiększeniu 25×, z dokładnością nie mniejszą niż 0,01 mm. Wyniki badań doświadczalnych opisano na wykresach prędkości wzrostu pęknięć zmęczeniowych w funkcji zakresu współczynnika intensywności naprężenia ΔK za pomocą związku Parisa. Związek ten w sposób zadowalający opisuje wyniki uzyskane doświadczalnie.

EN

Presented are results of experimental tests of the fatigue crack development and crack growth rate under cyclic bending of the PA6 and PA7 aluminum alloy specimens in non-hardened and in precipitation hardened condition. The tests were performed on the fatigue test stand MZGS-100 in the high cycle fatigue regime for the stress ratio R = −1. The fatigue crack growth was measured on the side surface of specimens with use the micrometer and the microscopic telescope of 25-time magnification, with accuracy reaching 0.01 mm. The test results were described on graphs of the fatigue crack growth rate versus changes of the stress intensity factor range ΔK with use of the Paris equation. This relationship satisfactorily describes the results obtained experimentally.

10

Effects Of T6 Heat Treatment With Double Solution Treatment On Microstructure, Hardness And Corrosion Resistance Of Cast Al-Si-Cu Alloy

Wiengmoon A., Sukchot P., Tareelap N., Pearce J. T. H., Chairuangsri T.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 2A

881--886

EN

Effects of T6 heat treatment with double solution treatment on microstructure, hardness and corrosion resistance of a cast A319 (Al-4.93wt%Si-3.47wt%Cu) alloy were investigated. The T6 heat treatment comprised of the first solution treatment at 500±5°C for 8 h, the second solution treatment in the temperature range of 510 to 530±5°C for 2 h followed by water quenching (80°C), and artificial aging at 170°C for 24 h followed by water quenching (80°C). Microstructure of the alloy was studied by optical microscopy and electron microscopy, Rockwell hardness was measured, and corrosion resistance in 0.1 M NaCl aqueous solution was determined by a potentiodynamic technique. The results revealed that the T6 heat treatment with double solution treatment led to an improvement in corrosion resistance and comparable macrohardness as compared to those obtained from the case of single solution treatment. The second solution treatment at 520°C is the optimum leading to relatively low corrosion current density without substantial drawbacks on breakdown potential or the width of passive range.

PL

W pracy badano wpływ obróbki termicznej T6 połączonej z podwójnym przesycaniem na mikrostrukturę, twardość oraz odporność na korozję stopu A316 (Al-4,93Si-3,47Cu w % wag.) otrzymanego metodą odlewania. Obróbkę termiczną T6 przeprowadzono w następujący sposób: w pierwszej kolejności stop poddano przesycaniu w temperaturze 500±5°C przez 8 godzin, a następnie w zakresie temperatur od 510 do 530±5°C przez 2 godziny, hartowanie wodą (80°C) oraz sztuczne starzenie w 170°C przez 24 godziny i ponowne hartowanie wodą (80°C). Mikrostrukturę stopu badano metodami mikroskopii optycznej i mikroskopii elektronowej. Pomiar twardości stopu wykonano metodą Rockwella. Odporność stopu na korozję w roztworze wodnym 0.1 M NaCl wyznaczono metodą potencjodynamiczną. Otrzymane wyniki wykazały, że obróbka termiczna T6 z podwójnym przesycaniem prowadzi do poprawy makrotwardości oraz odporności materiału na korozję w porównaniu do stopu poddanego pojedynczemu przesycaniu. Stwierdzono także, iż drugie przesycanie w temperaturze 520°C jest optymalne i prowadzi do stosunkowo niskiej gęstości prądu korozyjnego bez znaczących odchyleń potencjału rozkładowego lub szerokości zakresu pasywnego.

11

Wpływ prędkości procesu ciągłego odlewania i walcowania na strukturę i własności przewodowego stopu Al-Mg-Si

Osuch P., Smyrak B., Knych T.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 1

74--76

PL

Utwardzane wydzieleniowo stopy aluminium serii 6XXX (Al-Mg-Si), z uwagi na właściwości takie jak: niska masa właściwa, wysokie własności wytrzymałościowe, dobra odporność korozyjna, a także relatywnie niska rezystywność, znajdują zastosowanie jako materiał do wytwarzania przewodów elektroenergetycznych. Druty z przewodowych stopów Al-Mg-Si wytwarzane są z walcówki otrzymywanej w linii ciągłego odlewania i walcowania. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu prędkości odlewania i walcowania na własności i strukturę walcowanego pasma.

EN

A precipitation hardened 6XXX series aluminum alloys (Al-Mg-Si), due to a properties, such as low specific weight and high mechanical properties, good corrosion resistance, and a relatively low resistivity, can be used as material for the manufacture of power cables. The Al-Mg-Si conductor alloy wires are produced from wire rod, obtained in continuous casting and rolling line. This paper presents results of research of influence of casting and rolling velocity in the Continuus-Properzi line on properties and structures of the rolled strip.

12

Structure and mechanical properties of Al-Li alloys as cast

Augustyn-Pieniążek J., Adrian H., Rzadkosz S., Choroszyński M.

Archives of Foundry Engineering

|

2013

|

Vol. 13, iss. 2

5--10

EN

The high mechanical properties of the Al-Li-X alloys contribute to their increasingly broad application in aeronautics, as an alternative for the aluminium alloys, which have been used so far. The aluminium-lithium alloys have a lower specific gravity, a higher nucleation and crack spread resistance, a higher Young’s module and they characterize in a high crack resistance at lower temperatures. The aim of the research planned in this work was to design an aluminium alloy with a content of lithium and other alloy elements. The research included the creation of a laboratorial melt, the microstructure analysis with the use of light microscopy, the application of X-ray methods to identify the phases existing in the alloy, and the microhardness test.

13

The strengthening of weight heavy alloys during heat treatment

Kaczorowski M., Skoczylas P., Krzyńska A., Kaniewski J.

Archives of Foundry Engineering

|

2012

|

Vol. 12, iss. 4

75-80

EN

The results of studies of W-Ni-Co-Fe experimental alloy, with chemical composition assuring a possibility of producing Ni-based supersaturated solid solution are presented. The alloy was prepared from tungsten, nickel, cobalt and iron powders which were first mixed then melted in a ceramic crucible where they slowly solidified in hydrogen atmosphere. Next specimens were cut from the casting and heated at a temperature 950oC. After solution treatment the specimens were water quenched and then aged for 20 h at a temperature 300oC. The specimens were subjected to microhardness measurements and structure investigations. The latter included both conventional metallography and SEM observations. Moreover, for some specimens X-ray diffractometry studies and TEM investigations were conducted. It was concluded that quenching lead to an increase of tungsten concentration in nickel matrix which was confirmed by Ni lattice parameter increase. Aging of supersaturated solid solution caused strengthening of the Ni-based matrix, which was proved by hardness measurements. The TEM observation did not yield explicit proofs that the precipitation process could be responsible for strengthening of the alloy.

14

Wpływ parametrów przesycania i starzenia na mikrostrukturę i właściwości stopów układu Cu-Ti

Blacha L., Szkliniarz W., Kościelna A., Dudzik-Truś A.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 1

42-45

PL

W pracy przeprowadzono procesy utwardzania wydzieleniowego stopów z układu Cu-Ti o rożnej zawartości tytanu. Ustalono najkorzystniejsze para- metry przesycania i starzenia stopów Cu-0,8% Ti oraz Cu-2% Ti (% mas.). Określono wpływ poszczególnych parametrów utwardzania wydzieleniowe- go na mikrostrukturę i właściwości badanych stopów na przekroju poprzecznym. Określono także skład fazowy obrabianych cieplnie stopów i skład chemiczny faz umacniających. Stwierdzono, że poprzez wprowadzenie odpowiedniej zawartości tytanu oraz dobór właściwych parametrów przesycania i starzenia można w przypadku stopów Cu-Ti otrzymać właściwości na poziomie zbliżonym do tych, które charakteryzują brązy berylowe. Wy- kazano także, że w wyniku zastosowania pomiędzy zabiegami przesycania i starzenia odkształcenia plastycznego na zimno można w znaczący sposób zwiększyć efekt umocnienia stopów z układu Cu-Ti.

EN

The precipitation hardening processes of Cu-Ti based alloys with different titanium contents have been investigated. The optimally parameters for solution treated and ageing of Cu-0,8%Ti and Cu-2%Ti alloys have been established. The effect of particular precipitation hardening parameters on microstructure and properties on cross section of studied alloys have been specified. Phase composition of heat treatment alloys, and chemical com- positions of strengthen phases have been specified, too. It was found, that through introducing adequate titanium content and choice appropriate precipitation hardening parameters it is possible to get properties on the level close to this of beryllium bronze. Have been specified, that in effect of applied the cold work between the solution treatment and aging, it could be obtain the significant increase in hardening effect of Cu-Ti based alloys.

15

Microstructure stability of the deformed age-hardenable Ni-Mo-Cr alloy during long-term ageing at elevated temperature

Wróbel M., Dymek S., Blicharski M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2009

|

Vol. 54, iss. 3

805-809

EN

The material used in this study was a commercial nickel-based superalloy containing nominally 25 wt. % Mo and 8 wt. % Cr. The alloy derives its strength from a long-range-ordering reaction. Ageing at 650C produces very small (on the order of 10 nm) domains of the oI6 phase with a Ni2(Mo, Cr) stoichiometry. The conventionally aged material was cold-rolled to a 50% reduction in thickness and then aged at 650C for 2000 h and 4000 h. The Ni2(Mo,Cr) strengthening phase decomposed into Ni3Mo- and Ni4Mo-type phases, Ni-based solid solution and a complex intermetallic P phase. The dominant phase is a plate-shaped Ni3Mo-type phase while the P phase appears as singular small precipitates.

PL

Przedmiotem badań był komercyjny stop na osnowie niklu zawierający 25% Mo i 8% Cr. Wytrzymałość tego stopu zapewniają wydzielenia fazy o uporządkowaniu dalekiego zasięgu. Po konwencjonalnym starzeniu przy temperaturze 650C, faza uporządkowana, typu oI6 i o stechiometii Ni2(Mo, Cr), tworzy domeny o wielkości rzędu 10 nm. Konwencjonalnie starzony materiał z 50% redukcji grubości, nadana przez walcowanie, starzono przy temperaturze 650C przez 2000 h i 4000 h. Stwierdzono, że w materiale tym zanika faza umacniająca Ni2(Mo, Cr), zaś w strukturze występują fazy typu Ni3Mo i Ni4Mo, roztwór stały na osnowie niklu oraz złożona fazą międzymetaliczną P. Dominujaca faza typu Ni3Mo występuje w postaci płytkowej, zaś faza P występuje w postaci stosunkowo niewielkich, pojedynczych wydzieleń.

16

The study of precipitation hardening of weight heavy alloys matrix

Kaczorowski M., Skoczylas P., Nowak W.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 1 spec.

169--174

EN

The study of model weight heavy alloy (WHA) W-Ni-Co-Fe, with some excess of tungsten with respect to its maximum nickel based solid State solubility are presented. The alloy was melted at the temperature 1570 °C in hydrogen atmosphere. After removing the bottom part of the casting where excess grains of tungsten sediment, the ingot was solution heat treatment for 2h at the temperature 900 °C followed by water quenching. Finally, the specimens were aged at the temperature 250, 300 and 350 °C for time up to 48, 36 and 24 respectively. After heat treatment the specimens were studied using hardness measurements and structure investigations. The last one included X-ray diffractometry (XRD), optical metallography, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). It was concluded that two phase microstructure was not substantially changed during aging, especially the aging lead not to ultra-fine precipitate formation, which would caused remarkable precipitation strengthening of matrix. The results analysis prompt us to conclude that the main reason of minimal strengthening only was the specific output structure after solution heat treatment, resulted from to low temperature of solution heat treatment.

17

The structure and mechanical properties of heat treated Al-Zn-Cu-Mg type alloy

Kaczorowski M., Krzyńska A.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 1 spec.

163--168

EN

The results of precipitation hardening 7075 type cold worked alloy are presented. The aim of the study was to elaborate an Al-Zn-Cu-Mg type light alloy for special application. The most important was to propose the heat treatment parameters which would allow reach the extremely high tensile properties with good ductility. These properties was as follow: tensile strength > 640MPa, Rp, 02 > 600MPa and A5 no less than 8%. To meet these properties we propose the solution heat treatment at the temperature 520 °C with cooling in cold water. The temperature 125°C was chosen for aging. The different aging time was applied for the specimen after solution heat treatment followed with quenching in cold water. The mechanical properties of heat treated specimens were tested in tension and using hardness measurement. Besides the conventional Metallography, scanning (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) were applied for structure observations. In case of the last one we used either microscopy observations where tilting experiment was used and selected area electron diffraction (SAD).

18

Influence of copper on effects of precipitation hardening of ductile cast iron

Szykowny T., Dymski S.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 3

191-198

EN

Ductile cast iron with different copper content was precipitation hardened. Cast iron with 0.48 % Cu content was ferritized. That operation was ended with rapid quenching, and then aged. Cast iron with 1.27 or 2.10 % Cu content was spheroid annealing. After rapid quenching cast iron was aged. Not alloy cast iron with small copper content (0.04 %) had a chemical composition similar to cast iron with 0.48 % Cu content. Such copper was for tests in order to obtain an answer for the question whether only copper is responsible for precipitate hardening effects. Metalographic microscope tests (LM, SEM) of mechanical properties (Rm, Rp, A5, Z, K and H) and x-ray diffraction tests were performed. It has been stated, that hardening of ferretic cast iron let to obtain tensile strength above 500 MPa and elongation approx. 23 %. Precipitation hardening of ductile cast iron efficiently compensates reducing of hardening caused by partial graphitization and spheroidization of pearlitic cementite.

19

Improvement of Structure and Properties of Cast Ferrite-Pearlite Steels for Freight Railway Cars

Rabinovich A., Bublikov Y., Tregubenko G., Polyakov G., Puchikov A., Uzlov O.

Archives of Foundry Engineering

|

2008

|

Vol. 8, iss. 1 spec.

295--298

EN

As it is known for increasing of properties (YTS ≥ 380 MPa) of cast steels it is effective to increase content of substitutional alloying elements, (Si, Mn, Cr, Ni). However it leads to rising in price of Steel ton. Increasing of Si and Mn content only is limited by decreasing of ductility and weld ability. As a rule Silicon content at these steels is not higher than 0.4-0.6% and Si:Mn ratio is not higher than 1:2. Now for grain refinement uses inoculation of steel by nitrogen and elements with high chemical affinity to nitrogen. Mostly vanadium is used, however niobium sometime is used. Disadvantages of this are high cost of alloying elements and low thermodynamic stability of vanadium and niobium nitrides. Particles of V(C, N) and Nb(C, N) dissolve during heating for heat treatment or during welding. It leads to decreasing of grain refinement effect. Adaptation of this microalloying strategy for casts producing for freight railway cars let estimate possibility of application these casts in a new generation freight railway cars.

PL

Celem przedstawionych badań jest analiza możliwości zastosowania utwardzania węglikowo-azotkowego staliwa zawierającego 0,2% C w celu zapewnienia możliwości zastosowania tego materiału do celów wykonania odpowiedzialnych odlewów kolejowych. Metoda wykorzystania mikrododatków stopowych, znana w produkcji wyrobów walcowanych, została zaadaptowana do produkcji odlewów kolejowych części wagonów towarowych nowej generacji. Wykonano serię wytopów doświadczalnych, na podstawie których otrzymano zakresy stężeń pierwiastków bazowych i dodatków modyfikujących.

20

Wpływ koncentracji chromu na strukturę i własności mechaniczne płaskowników ze stopu EN AW-6061

Pieła K., Plata P.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2006

|

R. 51, nr 1

31-34

PL

W artykule przedstawiono wpływ dodatku Cr (0,05 % i 0,35 %) oraz warunków chłodzenia po wyciskaniu na strukturę i własności mechaniczne płaskowników ze stopu Al-Mg2Si1,24 %-Si0,20 % (typu EN AW-6061). Stwierdzono, że: 1 — wystąpienie presefektu jest zdeterminowane przez wysoką koncentrację Cr i intensywne chłodzenie po wyciskaniu (nadmuchem powietrza), podczas gdy gruboziarnista, zrekrystalizowana struktura jest typową zarówno dla materiału studzonego samoistnie (na powietrzu) jak i ubogiego w dodatek Cr; 2 — oba typy struktur są stabilne podczas późniejszego zabiegu przesycania; 3 — siedmiokrotny wzrost koncentracji Cr powoduje ~30-krotne zmniejszenie wielkości ziarna, czego konsekwencją jest znaczny wzrost parametrów wytrzymałościowych stopu: R0,2, Rm i HB w stanie przesyconym i T4 (o ponad, odpowiednio, 20 %, 10 % i 5 %). Dla stanu T6 wpływ wielkości ziarna na R0,2 i Rm nie przekracza 5 %, a dla HB jest znikomy.

EN

The influence of Cr addition (0.05 % and 0.35 %) and the mode of cooling after extrusion on the structure and mechanical properties of the flat bars from the alloy Al-Mg2Si1.24 %-Si0.20 % (EN AW-6061 type) was investigated. It has been shown that: 1 — the occurrence of the pressefect is determined by high Cr concentration and intensive cooling after extrusion (in air stream), while the coarse-grained, recrystallized structure is typical both for that self-cooled (on air) as well as for that lean in Cr; 2 — the structure are stable during subsequent solution treatment; 3 — the 7-fold increase in Cr addition causes ~30-fold decrease in grain size and it leads to increase in strengthening parameters of material: R0.2, Rm and HB in solid solution state and T4 state (over 20 %, 10 % and 5 %, respectively). For T6 state, the effect of grain size not exceeds 5 % (for R0.2 and Rm) and is neglected for the HB number.