Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An Attempt to Develop the Methodology of Examining the Boron Content in Construction Materials with the Use of Eds Method

Popławski M., Kwiatkowska A., Piasecki A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

477--481

EN

Borided layers are mainly produced during the process of heat-chemical treatment as a result of reactive diffusion of boron inside the material. The borided layers are particularly useful in difficult exploitation conditions. Generally, the borided layers are characterized by the increased hardness, heat resistance and good corrosion resistance. It is commonly known that the major disadvantage of X-ray microanalysis with EDS method is the difficulty in light elements analysis such as boron. However, due to the appropriate formation of source region and taking measurements during a definite period of time, the microanalysis of boron is possible. The obtained results are characterized by relative accuracy and precision. SEM Vega 5135 Tescan, detector of Si(Li) in Prism 2000 PGT spectrometer and the PGT software Spirit 1.06 were used. The model specimen was made from cubic boron nitride (c-BN). The estimated parameters of the analysis were verified on 42CrMo4 steel and borided Armco Iron, with satisfactory results having been obtained.

PL

Warstwy borowane wytwarza się głównie w procesie obróbki cieplno-chemicznej, w wyniku dyfuzji reaktywnej boru w głąb materiału. Warstwy borowane znalazły zastosowanie szczególnie w trudnych warunkach eksploatacyjnych. Ogólnie warstwy borowane charakteryzują się: zwiększoną twardością, żaroodpornością, dobrą odpornością korozyjną w wielu roztworach kwaśnych i alkaicznych. Jak wiadomo istotną wadą mikroanalizy rentgenowskiej metodą EDS jest trudność analizy pierwiastków lekkich, takich jak bor. Jednakże w wyniku odpowiedniego ukształtowania strefy wzbudzenia i wykonania pomiaru w ciągu określonego czasu mikroanaliza boru jest możliwa. Wyniki przy tym uzyskane cechuje względna precyzja i dokładność. Zastosowano SEM Vega 5135 firmy Tescan, detektor Si(Li) w spektrometrze Prism 2000 firmy PGT, oprogramowanie Spirit 1.06 firmy PGT. Preparat wzorcowy wykonany był z regularnego azotku boru c-BN. Ustalone parametry analizy zweryfikowano na warstwie borków utworzonych na stali 42CrMo4 i żelazie ARMCO uzyskując zadowalające rezultaty.

2

Hartowanie laserowe warstw borowanych

Pertek A., Kulka M., Marcinkowski R.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

539-542

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań laserowej modyfikacji warstw borowanych wytworzonych na stali średniowęglowej 40H(0.37 %C, 0.89 %Cr). Laserową obróbkę cieplną przeprowadzono za pomocą lasera CO2. Zbadano wpływ hartowania laserowego bez przetopienia i z przetopieniem na strukturę, skład fazowy, mikrotwardość i odporność na zużycie przez tarcie borowanych warstw. Określono wpływ parametrów lasera (gęstość mocy, szybkość skanowania) na mikrostrukturę warstwy borowanej. Stal borowana i zahartowana z przetopieniem składa się z trzech stref. Przy powierzchni znajduje się strefa przetopiona, w której występuje eutektyka borkowa o mikrotwardości 950-1200HV. Pod strefą przetopioną wyróżnia się strefa wpływu ciepła o strukturze martenzytycznej i mikrotwardości ok. 600HV, a pod nią rdzeń stali perlityczno-ferrytyczny o mikrotwardości ok. 250HV. W borowanej stali poddanej zahartowaniu bez przetopienia można wyróżnić strefę borków żelaza FeB i Fe2B o mikrotwardości 1500-1800HV, strefę wpływu ciepła o strukturze martenzytycznej i mikrotwardości ok. 750HV oraz strefę nie obrobioną cieplnie o mikrotwardości do ok. 300 HV. Warstwy borowane modyfikowane laserową obróbką cieplną wykazują korzystniejszą odporność na zużycie przez tarcie od warstw borowanych poddanych konwencjonalnej obróbce cieplnej.

EN

The paper presents the results of laser surface modification of the borided layers produced on the 41Cr4 medium carbon steel (0.37 %C, 0.89 %Cr). The laser heat treatment has been carried out by CO2 laser beam. The microstructure, microhardness and wear resistance have been studied after laser hardening with re-melting and without re-melting of borided layers. The influence of laser heat treatment parameters (scanning rate and power density) on the microstructure of borided layers has been determined. In the microstructure after laser surface modification with melting three zones have been observed: re-melted zone (eutectic mixture of borides and martensite) of microhardness 950-1200 HV, heat affected zone (martensite) of microhardness about 600HV and the substrate (ferrite and pearlite) of microhardness about 250HV. The layer after boriding and LHT without re-melting two zones have been observed: iron borides (FeB+Fe2B) of microhardness 1500-1800 HV and heat affected zone (martensite) of microhardness about 750HV and the substrate (ferrite and pearlite) of microhardness about 300HV. The wear resistance of laser surface modification layer was determined to be greater with that for borided layer with conventional heat treatment.

3

Struktura i właściwości stali 15HN po bornawęglaniu.

Kulka M., Pertek A.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

259-262

PL

Wytworzono warstwę boronawęglaną na niskowęglowej stali chromowo-niklowej 15HN. Boronawęglaniem przyjęto nazywać proces borowania nawęglanego wcześniej podłoża. Zbadano mikrostrukturę, profil zmian stężenia węgla i wybrane właściwości warstwy borowanej wytworzonej na nawęglonej stali 15HN. Wyznaczono profil zmian mikrotwardości i odporność na zużycie przez tarcie kompleksowej warstwy dyfuzyjnej, składającej się z warstwy borków żelaza (FeB + Fe2B) oraz nawęglonego podłoża. Określono grubość (75m) i mikrotwardość (1400-1900 HV) warstwy borków żelaza, a także stężenie węgla (1.1 % C) i mikrotwardość (950 HV) pod borkami. Boronawęglanie powoduje zmniejszenie gradientu twardości między borkami żelaza, a podłożem w porównaniu do warstw borowanych. Ze wzrostem odległości od powierzchni spada zawartość węgla i stopniowo obniża się mikrotwardość. Wykazano korzystny wpływ boronawęglania na odporność na zużycie przez tarcie w porównaniu z warstwami borowanymi czy nawęglanymi.

EN

Combined surface hardening with boron and carbon was used for low-carbon chromium and nickel-based 15HN steel. The microstructure, carbon profile and chosen properties of borided layer produced on the carburized steel have been examined. These complex (B + C) layers are termed borocarburized layers. The microhardness profiles and wear resistance of these layers have been studied. In the microstructure of the borocarburized layer two zones have been observed: iron borides (FeB + Fe2B) and a carburized layer. The depth (75m) and microhardness (1400-1900 HV) of iron borides zone has been found. The carbon content (1.1 wt. pct) and microhardness (950 HV) beneath iron borides zone have been determined. The microhardness gradient in borocarburized layer has been reduced in comparison to the borided layer only. An increase of distance from the surface is accompanied by decrease of carbon content and microhardness in the carburized zone. A positive influence of borocarburazing on layers wear resistance compared to borided or carburized only was determined.

4

Laser heat treatment of borided layers.

Pertek A., Kulka M., Jankowiak M., Jóźwiak K.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 5

716-719

EN

The paper presents the results of laser heat treatment (LHT) of the borided layers produced on the 40H steel (0.43 %C, 1.02 %Cr). The LHT has been carried out by CO2 laser beam. The microstructure, microhardness and wear resistance have been studied after LHT of borided layers. The improved properties of these layers have been found in comparison with borided or carburized layers after conventional heat treatment.

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań nad laserową obróbką cieplną (LOC) warstw borowanych wytwarzanych na stali 40H (0.43 %C, 1.02 %Cr). LOC przeprowadzono przy zastosowaniu lasera CO2. Badano mikrostrukturę, twardość i odporność na zużycie przez tarcie warstw borowanych poddanych LOC. Stwierdzono podwyższenie właściwości użytkowych w porównaniu do warstw borowanych i nawęglanych poddawanych tradycyjnej obróbce cieplnej.

5

Wpływ borowania na skład chemiczny, fazowy i własności nawęglania podłoża.

Pertek A., Kulka M.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 5

255-258

PL

Zbadano wpływ nawęglania przed borowaniem na strukturę, skład chemiczny i fazowy oraz wybrane własności warstwy wytworzonej na stali 40H. Określono zmiany mikrotwardości oraz wyznaczono odporność na zużycie przez tarcie dla próbek poddanych borowaniu, nawęglaniu oraz boronawęglaniu. Porównano intensywności zużycia wytworzonych warstw dyfuzyjnych. Wykazano korzystny wpływ nawęglania poprzedzającego borowanie na kształtowanie własności warstw borowanych.

EN

The influence of the carburizing before the boriding on the structure, chemical and phase composition and chosen properties borocarburized layers produced on the 40H steel has been examined. The microhardness profiles and wear resistance of layers have been studied. It has been found profitable influence of carburizing on the properties of borided layers.