Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Empirical formulas for calculating Continuous Cooling Transformation diagrams

Trzaska J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2019

|

Vol. 97, nr 1

21--30

EN

Purpose: The paper presents empirical formulas for the calculation of Continuous Cooling Transformation (CCT) diagram basing on the chemical composition and austenitizing temperature. Design/methodology/approach: In the method of calculating CCT diagrams proposed in the paper, two types of tasks are solved. First task is classification and consists in determining the range of cooling rate for particular phase transformations. The second task is regression, which aims at calculating the transformations temperature, hardness and volume fraction of phases in steel. The model of CCT diagrams was developed using multiple regression and logistic regression methods. Research limitations/implications: CCT diagrams can be calculated according to the presented method, if the chemical composition of steel meets the criteria defined by the application range of the model. Practical implications: The formulas presented in the article can be used to determine the conditions for heat treatment of structural steels. Originality/value: The paper presents the method for calculating CCT diagrams of the structural steels and engineering steels, depending on their chemical composition as well as austenitizing temperature.

2

Wzory empiryczne do obliczania temperatur krytycznych stali. Cz. 1

Trzaska J.

Stal, Metale & Nowe Technologie

|

2017

|

nr 11-12

20--21

PL

W artykule przedstawiono równania do obliczania temperatur krytycznych stali konstrukcyjnych i maszynowych. Równania umożliwiają obliczenie temperatur: Ac1 , Ac3 , Ms i Bs , na podstawie składu chemicznego stali. Do opracowania równań zastosowano metodę regresji wielorakiej. Szczególną uwagę zwrócono na zbiór danych doświadczalnych niezbędnych do obliczenia współczynników regresji, w tym na przygotowanie danych do obliczeń. Zbiór danych empirycznych obejmował 550 wytopów stali i został przygotowany na podstawie informacji dostępnych w literaturze.

EN

The paper presents formulas used to calculate critical temperatures of structural steels as well as engineering steels. The equations allow to calculate the temperatures: Ac1 , Ac3 , Ms and Bs based on the chemical composition of steel. To elaborate the equations the multiple regression method has been used. Particular attention has been paid to the collection of experimental data which have been required to calculate regression coefficients, including the preparation of data for calculation. The empirical data set has included 550 chemical compositions of steel and has been prepared based on the information available in the literature on the subject.

3

Influence of niobium on the structure and properties of the matrix of high-speed steel with nickel

Pacyna J., Dziurka R., Grudzień M.

Inżynieria Materiałowa

|

2016

|

Vol. 37, nr 6

335--340

EN

The following paper investigates two model alloys simulating the quenched matrix of high-speed steels with an addition of 1.5% Ni, which was enriched with 1% and 2% of Nb to increase abrasion resistance. Based on the alloys’ composition comprising of W, Mo, V and Cr, the simulations of the quenched matrix of the high-speed steels indicate sufficiently high hardenability. The purpose of increasing the nickel content in the composition of such alloys was to increase their crack resistance, whereas the addition of the strongly carbide-forming niobium in amounts of 1% and 2%, balanced by an additional carbon content, was aimed at increasing the abrasion resistance of these steels. The authors of the above mentioned chemical composition concept expect that these types of alloys will be used in the production of tools (rolls) designed for the rolling of metallurgical products which are difficult to produce (flat bars, channel bars and tee bars). The quenching temperature of both alloys was optimised on the base of the so called quenching series. The accurate CCT diagrams and the tempering series for revealing the secondary hardness effect were also performed for these alloys. All investigation stages were accurately documented by metallographic tests.

PL

W pracy postanowiono wznowić badania na osnowie zahartowanej stali szybkotnącej, jednakże jej skład uzupełniono dodatkiem około 1,5% Ni oraz dodatkami odpowiednio około 1% i 2% Nb. Dodatki niobu, jeżeli tylko zostaną zbilansowane odpowiednimi dodatkami węgla, powinny dzięki utworzeniu stabilnych węglików Nb4C3 zwiększyć odporność na ścieranie stopu, a dodatki niklu powinny zwiększyć jego odporność na pękanie. Takie postępowanie powinno umożliwić uzyskanie materiału narzędziowego odpornego na ścieranie oraz odpornego na pękanie o właściwościach zahartowanej osnowy stali szybkotnących. Autorzy składu chemicznego nowych stopów i ich koncepcji spodziewają się, że będą one stosowane do wytwarzania narzędzi (walców) przeznaczonych do walcowania produktów hutniczych, które są trudne do wytworzenia (płaskowników, ceowników oraz teowników).

4

Nowe staliwo ledeburytyczne na narzędzia do przetwórstwa materiałów

Pacyna J., Dziurka R.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

329--333

PL

W pracy zaprojektowano skład chemiczny nowego staliwa ledeburytycznego przeznaczonego na walce do walcowania na gorąco. Ma ono zastąpić dotychczasowe staliwo gatunku G200CrNiMo4-3-3 powszechnie stosowane na walce w dużych i średnich walcowniach. Dotychczasowy materiał charakteryzował się siatką ledeburytu przemienionego na granicach pierwotnych ziaren austenitu. Ledeburyt przemieniony w tym staliwie tworzy cementyt chromowy oraz perlit, a cementyt drugorzędowy często występuje w układzie Widmanstättena. Nowe staliwo ledeburytyczne zostało opracowane na bazie składu chemicznego stali nierdzewiejącej, umacnianej wydzieleniowo, o średnim składzie 0,07% C, 1,40% Cr, 5,50% Ni, 1,60% Mo, 0,40% Nb i 1,60% Cu, oznaczane według PN-EN 10088-1:1998 jako X5CrNiMoCuNb14-5. Skład ten uzupełniono dodatkiem 1,00% C i 4,25% V. Proporcja dodatku wanadu i węgla wynikała z ciężarów atomowych tych dwóch pierwiastków. Nowe tworzywo powinno charakteryzować się bardzo dobrą odpornością na ścieranie (węgliki V) i dużą wytrzymałością osnowy umocnionej wydzieleniowo. Nowe staliwo powinno również charakteryzować się większą odpornością na pękanie i mniejszą skłonnością do pękania wzdłuż siatki ledeburytu przemienionego.

EN

As part of this work a chemical composition designed of the new ledeburitic cast steel intended for hot rolling mill rolls was presented. It shall replace the existing cast grade G200CrNiMo4-3-3 commonly used for large and medium rolling mills. The existing material has a net of transformed ledeburite on the primary austenite grains boundaries. Transformed ledeburite consist of the iron and chromium carbides, perlite and secondary cementite often occur in the Widmanstätten system. The new ledeburitic cast steel was developed on the base of chemical composition of precipitation hardened stainless steel with an average composition of 0.07% C, 1.40% Cr, 5.50% Ni, 1.60% Mo, 0.40% Nb and 1.60% Cu identified according to PN EN 10088-1:1998 as X5CrNiMoCuNb14-5. This composition has been supplemented of 1.00% C, 4.25% V. The ratio of the coal additive is a result from the atomic weights of these two elements. The new material should have a very good wear resistance (vanadium carbides) and high strength through precipitation hardening matrix. The new cast steel should also have a greater resistance to cracking and less tendency to cracking along the net of transformed ledeburite.

5

Kinetyka przemian przechłodzonego austenitu stali 13MnSi6-5 typu TRIP chłodzonej z zakresu temperatur krytycznych

Kokosza A., Pacyna J., Dziurka R.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

324--328

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu podczas ciągłego chłodzenia stali 13MnSi6-5 typu TRIP. W badaniach tych zastosowano niekonwencjonalną temperaturę wyżarzania w zakresie temperatur krytycznych, od której oziębiano badaną stal. Była ona tylko o 10°C wyższa od temperatury, przy której w badanej stali rozpoczyna się przemiana perlitu w austenit (Ac1s), ale niższa o ok. 60°C od powszechnie zalecanej dla stali typu TRIP temperatury wyżarzania w zakresie dwufazowym, w którym współistnieje austenit i ferryt (Ac1f÷Ac3). Na podstawie analizy dylatometrycznej i metalograficznej dla badanej stali opracowano wykres czas–temperatura–przemiana przy chłodzeniu ciągłym (CTPc), który ilustruje kinetykę przemian fazowych przechłodzonego austenitu w badanej stali. Stwierdzono, że stal 13MnSi6-5 po oziębianiu od 750°C (Ac1s + 10°C) cechuje się niewielką hartownością. Hartowność ta okazała się jednak większa niż po oziębianiu od zalecanej temperatury (810°C). Zaobserwowano również, że przemiana martenzytyczna podczas chłodzenia od tak niskiej temperatury przebiega w dwóch etapach. Obserwacje te mogą wskazywać na tworzenie się w trakcie wygrzewania w 750°C dwóch rodzajów austenitu, różniących się zawartością węgla. Pierwszy z nich (wysokowęglowy) tworzy się z perlitu, natomiast austenit niskowęglowy może powstawać w rezultacie przebiegającej równocześnie przemiany ferrytu w austenit. Zasugerowano, że zastosowanie przedstawionego w pracy sposobu wyżarzania badanej stali typu TRIP może przyczynić się do zwiększenia udziału austenitu szczątkowego w jej mikrostrukturze, a przez to do poprawy jej właściwości mechanicznych.

EN

Comprehensive studies of the phase transformations kinetics of overcooled austenite in the 3MnSi6-5 TRIP steel during continuous cooling were carried out in order to draw the continuous cooling Time–Temperature–Transformation (CCT) diagram. The unconventional annealing temperature within the intercritical temperatures range was applied in these studies. It was only 10°C higher than the temperature at which the pearlite to austenite transformation — in the investigated steel — starts (Ac1s), but lower by approximately 60°C than the commonly recommended for TRIP steels annealing temperature at which austenite and ferrite coexist (Ac1f÷Ac3). It was found that the 13MnSi6-5 steel after cooling from 750°C (Ac1s + 10°C) was characterised by a low hardenability. However, this hardenability was higher than the one after cooling from the recommended temperature (810°C). It was also observed that the martensitic transformation during cooling from such a low temperature proceeds in two stages. These observations may indicate that two types of austenite, with a different carbon content, are formed during annealing at 750°C. The first of them (high carbon) is formed from pearlite, while the low carbon austenite may be formed as a result of the transformation of ferrite to austenite occurring simultaneously. It seems that the application of the annealing type presented in the paper, can contribute to increasing the volume fraction of the retained austenite in the microstructure of the investigated steel and hence to improve its mechanical properties.

6

Nowe stale na walce do walcowania na zimno

Pacyna J., Kokosza A.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2015

|

Vol. 82, nr 4

269--274

PL

W pracy podano podstawowe zasady projektowania stali na walce robocze do walcowania na zimno. Opisano zasadę wystarczającej hartowności wskazując, że czas do rozpoczęcia przemiany bainitycznej w 350ºC powinien być nieznacznie dłuższy niż czas chłodzenia do tej temperatury punktów leżących na głębokości średnicy martwej walca. Wówczas w przekroju miarodajnym walca będzie się tworzył tylko martenzyt i bainit dolny. Przydatność podstawowych pierwiastków stopowych oceniono również w oparciu o kryterium temperatur Bs i Ms oraz ceny pierwiastków stopowych. Wskazano, że walce robocze do walcowania na zimno powinny być wykonywane ze stali manganowo--chromowo-molibdenowych. Podano przykłady takich stali analizując ich strukturę na przekroju walców za pomocą wykresów CTPc.

EN

The basic principles of designing the steels for cold rolling rolls was presented in the paper. The principle of sufficient hardenability was described. It was indicated that the time to start of bainitic transformation at 350°C should be slightly longer than the cooling time to this temperature of points, which are located at a depth corresponding to the dead diameter of the roll. Then, a martensite and lower bainite will be formed in the meaningful cross-section of the roll. The usefulness of the basic alloying elements was also evaluated basing on the criteria of Bs and Ms temperatures as well as alloying elements price. It was pointed that steels for cold rolling rolls as the main elements should contain manganese, chromium and molybdenum and examples of such steels were given. Based on the CCT diagrams, the microstructure on a cross section of rolls made of such steel was also analysed.

7

Wykorzystanie wykresów CTP niskostopowego żeliwa sferoidalnego do opracowania technologii wytwarzania żeliwa ADI

Mrzygłód B., Kluska-Nawarecka S., Kowalski A., Wilk-Kołodziejczyk D.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2013

|

T. 53, z. 4

85--111

PL

Omówiono znaczenie wykresów CTPc i CTPi w procesach obróbki cieplnej żeliwa sferoidalnego, szczególnie przy wytwarzaniu żeliwa ADI. Dokonano przeglądu literatury dotyczącej zagadnienia. Badania własne obejmowały opracowanie wykresów CTP dla czterech rodzajów żeliwa sferoidalnego różniących się głównie zawartością dodatków niklu, miedzi i molibdenu, odpowiednio: 1,55% Ni i 0,73% Cu; 2,26% Ni i 1,44% Cu; 1,60% Ni i 0,69% Cu oraz 1,50% Ni i 0,45% Mo. Zamieszczono mikrostruktury produktów przemiany przechłodzonego austenitu z wybranych próbek wykorzystanych do budowy wykresu CTPc-4. Na podstawie analizy otrzymanych wykresów omówiono wpływ Ni, Cu i Mo na temperaturę i czas poszczególnych przemian fazowych żeliwa sferoidalnego podczas chłodzenia anizotermicznego i izotermicznego. Uzyskano właściwości żeliwa ADI z dodatkami 1,55% Ni i 0,73% Cu spełniające wymagania dla 4 gatunków wg normy EN-PN 1563.

EN

The presented paper is a description of the significance of CCT and TTT diagrams in the processes of heat treatment of ductile cast iron, and especially during the production of ADI. A review of literature in the subject was made. Own research included drawing up TTT diagrams for four types of ductile cast iron which mainly differed with respect to the content of nickel, copper and molybdenum additions, respectively: 1.55% Ni and 0.73% Cu; 2.26% Ni and 1.44% Cu; 1.60% Ni and 0.69% Cu, as well as 1.50% Ni and 0.45% Mo. Presented are microstructures of products of overcooled austenite transformations from the selected samples used for the construction of a CCT-4 diagram. On the basis of the analysis of the achieved diagrams, the influence of Ni, Cu and Mo on temperature and time of particular phase transformations in ductile cast iron during anisothermal and isothermal cooling is discussed. Properties of ADI with additions of 1.55% Ni and 0.73% Cu were determined which meet the requirements for four types pf cast iron according to the standard EN-PN 1563.

8

Continuous cooling transformation (CCT) and continuous heating transformation (CHT) diagrams for the new bainitic steel

Pacyna J.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 4

341--345

EN

The kinetics of transformations of undercooled austenite of the new bainitic steel was determined, in the hereby paper, as the CCT diagrams (Fig. 1 and 3). Investigations were performed for two values of austenitising temperature, it means: Ac3 + 50°C = 890°C and 950°C. The bainitic character of the new steel and its high hardenability was conﬁrmed, as well as the fact that an increase of the austenitising temperature to 950°C did not inﬂuence signiﬁcantly the kinetics of transformation of this steel austenite. The selected cooling processes courses were illustrated by photographs of microstructures of the tested steel samples (Fig. 2 and 4). The kinetics ofphase transformations of samples quenched from 890 and 950°C into bainite with a rate of 1100°C/h (0.305°C/s) was determined at their heating, in a form of the CHT diagrams (Fig. 5 and 8). The retained austenite start and ﬁnish temperature, as well as temperature of cementite M3C and carbides (MC type) precipitations were detennined by analysing differential curves of the numerically recorded dilatograms. The method of interpretation of differential curves was also shown. The dilatation effect (shrinkage) originated by carbides e precipitation was not found in the recorded dilatograms of tempering the investigated bainitic steel. None essential differences in the phase transformation kinetics at tempering the tested steel - after its previous quenching into bainite from 890 and 950°C - were found.

PL

W pracy określono kinetykę przemian przechłodzonego austenitu nowej stali bainitycznej W formie wykresów CTPc (rys. 1 i 3). Badania wykonano dla dwóch wartości temperatury austenityzowania, tj AC3 + 50°C = 890°C oraz 950°C. Potwierdzono bainityczny charakter nowej stali, jej wielką hartowność, jak również to, że wzrost temperatury austenityzowania do 950°C nie wpływa istotnie na zmianę kinetyki przemiany austenitu tej stali. Wybrane przebiegi chłodzenia próbek zilustrowano fotograﬁami ich mikrostruktury (rys. 2 i 4). Dla próbek zahartowanych z 890 i 950°C na bainit z szybkością 1100°C/h (0,305°C/s) określono, W postaci wykresów CTPcO kinetykę przemian fazowych przy ich nagrzewaniu (rys. 5 i 8). Wartości temperatury początków i końców przemiany austenitu szczątkowego, wydzielania cementytu M3C i węglików typu MC określono, analizując krzywe różniczkowe zarejestrowanych cyfrowo dylatogramów. Pokazano też sposób interpretacji krzywych różniczkowych. Na zarejestrowanych dylatogramach odpuszczania badanej stali bainitycznej nie stwierdzono efektu dylatacyjnego (skurczu) od wydzielania węglików e. Nie stwierdzono też istotnych różnic w kinetyce przemian fazowych przy odpuszczaniu badanej stali po jej uprzednim zahartowaniu na bainit z 890 i 950°C.

9

The microstructures and Energy Dispersive Spectroscopy analysis of a hypoeutectoid steels with 1% Cr

Rożniata E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 4

1253--1259

EN

The results of a microstructure, Energy Dispersive Spectroscopy analysis and hardness investigations of the hypoeutectoid steels with 1% Cr, imitating by its chemical composition toughening steels, are presented in the paper. Dilatometric tests were performed using L78R.I.T.A dilatometer of the German company LINSEIS. Using dilatometer the changes of elongation (Δl) of the samples with dimensions φ 3X10mm as a function of temperature (T) were registered. Obtained heating curves were used to precisely determine the critical temperatures (critical points) for the tested steels, while the differentiation of obtained cooling curves allowed to precisely define the temperatures of the beginning and the end of particular transition to draw two CCT diagrams. The analysis of the chemical composition of the phases present in the studied steels for different cooling rates were performed using an electron microprobe (X-ray microanalyzer). In this study a point, linear and a fixed area analysis techniques were used. After placing the samples tested steels in the chamber and the achievement of appropriate vacuum, spots for analysis were identified and the EDS analysis (Energy Dispersive Spectroscopy) was performed. EDS analyzes were performed using Nova NanoSEM 450 scanning electron transmission microscope. Developed CCT diagrams in accordance with the Rose and Wever classification are of type IV, which means that the diffusional transformations are separated by a stability range of the undercooled austenite and have the shape of the letter ”C”. The hardenability of tested steels is similar, but molybdenum acts much more effectively than nickel. Molybdenum occupies the I-st place among the effectiveness of alloying elements for the steels designed for low tempering, where the ”background” of other elements is weak. For both tested hypoeutectoid steels an EDS analysis revealed the precipitation of alloyed cementite at the grain boundaries. Chromium, as a ferrite creative element, quite strongly diffuses into the grain boundaries. It is visible with the change of chromium distribution along pearlite/ferrite grains boundaries.

PL

W artykule zamieszczono wyniki badań mikrostruktury, analizy EDS i twardości stali podeutektoidalnych z 1% Cr imitujących składem chemicznym stale do ulepszania cieplnego. Badania dylatometryczne wykonano przy użyciu dylatometru L78R.I.T.A niemieckiej firmy LlNSElS. Za pomocą dyla- tometru rejestrowano zmiany wydłużenia (Al) próbek o wymiarach φ3X10mm w funkcji temperatury (T). Otrzymane krzywe nagrzewania posłużyły do precyzyjnego wyznaczenia temperatur krytycznych (punktów przełomowych) dla badanych stali. Natomiast otrzymane krzywe chłodzenia różniczkowano, co pozwoliło precyzyjnie określić temperatury początków i końców poszczególnych przemian dla wykonania dwóch wykresów CTPc. Analizę składu chemicznego występujących faz w badanych stalach dla różnych szybkości chłodzenia wykonano przy użyciu mikrosondy elektronowej (mikroanalizator rentgenowski). W niniejszej pracy wykorzystano technikę analizy punktowej, liniowej oraz w obszarze o ustalonym polu. Po umieszczeniu próbek z badanych stali w komorze i osiągnięciu odpowiedniej próżni, wyszukano miejsca i dokonano analizy techniką EDS (Energy Dispersive Spectroscopy). Analizy EDS dokonano przy użyciu skaningowego mikroskopu transmisyjnego typu Nova NanoS EM 450. Opracowane wykresy CTPc zgodnie z klasyfikacją Wever’a i Rose’go są typu IV, co oznacza, że przemiany dyfuzyjne są rozdzielone zakresem trwałości przechłodzonego austenitu i mają kształt litery „C". Hartowność badanych stali jest zbliżona, jednak molibden działa zdecydowanie skuteczniej niż nikiel. Molibden zajmuje I-sze miejsce wśród skuteczności pierwiastków stopowych dla stali do niskiego odpuszczania, gdzie „tło" pierwiastków jest słabe. Dla obu badanych stali podeutektoidalnych analiza EDS wykazała wydzielanie się cementy tu stopowego na granicach ziaren. Chrom, jako pierwiastek terrytotwórczy dość silnie dyfunduje do granic ziaren. Widocznie jest to przy zmianie rozkładu chromu na graniach ziaren perlit/ferryt.

10

Kinetyka przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali Mn-Si chłodzonych z zakresu temperatur krytycznych

Pacyna J., Kokosza A.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 5

386--391

PL

W pracy zamieszczono wyniki badań kinetyki przemian przechłodzonego austenitu trzech stopów typu TRIP ( Transformation Induced Plasticity ), o różnym stężeniu węgla (0,076% C, 0,126% C i 0,407% C). Wykonano dla tych stopów wykresy CTPc (Czas-Temperatura-Przemiana przy chłodzeniu ciągłym) (rys. 3÷5). Znajomość takich wykresów, a w szczególności znajomość temperatur krytycznych ( Ac1s, Ac1f, Ac3), temperatury Ms oraz krytycznych szybkości chłodzenia, umożliwiła opracowanie dostosowanej do składu chemicznego badanych stopów technologii obróbki cieplnej – optymalnej dla uzyskania w nich efektu TRIP. Oczekiwano, że po obróbce cieplnej według proponowanych wariantów badane stopy powinny charakteryzować się dużą plastycznością, a po ich końcowym ukształtowaniu, również bardzo dobrą wytrzymałością. Dla zweryfikowania tych oczekiwań na obrobionych cieplnie próbkach z badanych stopów wykonano statyczną próbę rozciągania i wyznaczono własności mechaniczne. Wyniki tych badań (tab. 3) potwierdziły możliwość uzyskania bardzo korzystnej kombinacji własności plastycznych i wytrzymałościowych.

EN

Comprehensive studies of the transformation kinetics of the undercooled austenite in three TRIP (Transformation the Induced the Plasticity) alloys, with different carbon concentration (0.076, 0.126 and 0.407% C) were carried out in order to draw the continuous cooling Time-Temperature-Transformation (CCT) diagrams (Fig. 3÷5). The data obtained from these diagrams, especially concerning critical temperatures (Ac1s, Ac1f, Ac3), Ms temperature as well as critical cooling rates is essential in optimizing the heat treatment procedures of the investigated alloys to obtain the TRIP effect. It was expected, that proposed variants of heat treatment would yield a high plasticity characteristic of the investigated alloys, as well as a high mechanical strength in the final cold-forming condition. These expectations have positively been verified in the static tensile test (Tab. 3).

11

Kinetics of phase transformations of undercooled austenite in tool steels of a different chromium content

Krawczyk J., Pacyna J., Bała P., Skrzypek T., Kokosza A.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

247-251

PL

Kinetykę przemian fazowych przechłodzonego austenitu dwóch stali narzędziowych o rożnej zawartości chromu przedstawiono w formie wykresów CTPc. Badania wykonano na dwóch stalach narzędziowych o zawartości chromu 2,06% i 2,98%. Przy zbliżonej zawartości węgla (ok. 0,8%) i pozostałych pierwiastków stopowych. Optymalną temperaturę austenityzowania określono na podstawie badań dylatometrycznych, metalograficznych i pomiarów twardości. Stwierdzono, iż w badanych stalach zwiększenie zawartości chromu wpływa na wydłużenie czasu do rozpoczęcia przemiany perlitycznej, natomiast pozostaje bez wyraźnego wpływu na początek przemiany bainitycznej i temperaturę M S.

EN

The kinetics of phase transformations of undercooled austenite in two tool steels of a different chromium content is presented in the form of CCT diagrams. Investigations were performed for two tool steels containing 2.06% and 2.98% of chromium. A carbon content was app. 0.8% and the remaining alloying elements were the same in both steels. The optimal austenitizing temperature was determined on the bases of dilatometric and metallographic investigations and hardening tests. It was found, that the chromium content leads to the increase of time to the start of the pearlitic transformation while it does not influence the beginning of the bainitic transformation and M S temperature.

12

Computer software for modelling CCT diagrams

Jagiełło A., Trzaska J., Dobrzański L.

Czasopismo Techniczne. Mechanika

|

2008

|

R. 105, z. 3-M

87-94

EN

The purpose of the paper is to present a computer program for calculating Continuous Cooling Transformation diagrams for constructional and engineering steels. The computer program uses artificial neural networks for prediction of steel parameters after heat treatment. Input data are chemical composition and austenitising temperature. The results of calculation consist of temperature of the beginning and end of transformation in the cooling rate function, the volume fraction of structural components and hardness of steel cooled from austenitising temperature at a fixed rate. The algorithm can be used in designing new chemical compositions of steels with required hardness after heat treatment.

PL

Celem niniejszego artykułu jest prezentacja komputerowego programu do obliczania diagramów CTPc dla stali konstrukcyjnych. Program ten korzysta ze sztucznych sieci neuronowych do predykcji parametrów stali po obróbce cieplnej. Danymi wejściowymi są skład chemiczny oraz temperatura austenityzowania. Wynikami obliczeń są temperatury początków i końców przemian w funkcji szybkości chłodzenia, udziały procentowe faz oraz twardość stali po chłodzeniu z temperatury austenityzowania. Algorytm może być użyty w projektowaniu nowych stali z wymaganą twardością po obróbce cieplnej.

13

Własności mechaniczne taśm ze stali ferrytyczno-martenzytycznych otrzymanych w procesie termomechanicznego walcowania

Dziedzic M., Turczyn S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2006

|

Vol. 73, nr 12

551-557

PL

Badania przeprowadzono na stali ferrytyczno-martenzytycznej, typu Dual Phase (DP). Na podstawie badań chłodzenia próbek na dylatometrze opracowano dokładne wykresy CTPc. Przeprowadzono również komputerową symulację procesu chłodzenia taśm po walcowaniu przy użyciu programu TTSteel. W zasadniczej części pracy przedstawiono wyniki badań własności taśm ze stali ferrytyczno- martenzytycznych, uzyskanych w procesie termomechanicznego walcowania w warunkach laboratoryjnych. Szczegółowej ocenie poddano wpływ szybkości chłodzenia na skład fazowy stali i niektóre własności mechaniczne taśm. Otrzymane wyniki stanowią podstawę do projektowania technologii walcowania na gorąco taśm ze stali ferrytyczno-martenzytycznej.

EN

The investigations were performed on ferritic-martensitic steel, often called dual phase (DP) steel. The precise CCT curves were constructed on the basis of dilatometric tests. The computer simulation of a process of strip cooling after rolling was performed with application of TTSteel software. The main part of the paper contains the obtained properties of strips after thermomechanical rolling in laboratory condition. Especially, the influence of cooling rate on phase volume fraction and some mechanical properties of DP strips has been also analysed. The obtained results are the basis to the design of hot strip rolling process.

14

Wpływ wanadu na przemiany przechłodzonego austenitu i hartowność stali o małej zawartości innych pierwiastków

Dąbrowski R., Pacyna J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 7-8

407-411

PL

Badania wykonano metodą dylatometryczną na trzech stopach modelowych o zbliżonym składzie chemicznym, ale o zróżnicowanym stężeniu wanadu (0,14; 0,43 i 0,77 %). Próbki każdego stopu austenityzowano przy temperaturach równych temperaturom Ac3 - gdy niemal wszystkie węgliki i węglikoazotki wanadu typu MC pozostawały nierozpuszczone oraz przy temperaturach rozpuszczania węglików i węglikoazotków MC - gdy cały wanad przechodził do austenitu. Stwierdzono, że wanad związany w węglikach i węglikoazotkach typu MC słabo wpływa na kinetykę przemian przechłodzonego austenitu i hartowność stali, a jego oddziaływanie jest dużo silniejsze, gdy zostaje w całości rozpuszczony w roztworze (austenicie).

EN

The investigations were performed by means of the dilatometric method on three model alloys of almost similar chemical compositions but of differentiated concentration of vanadium (0.14; 0.43 and 0.77%). The samples of each alloy were austenitized at the temperatures, when almost all vanadium cabides and nitro-carbides ofMC type remained undissolved, and at the temperatures of dissolving ofMC carbides and nitro-carbides when entire vanadium passed into austenite. It was observed that vanadium bound into MC carbides and nitro-carbides affects weakly the kinetics of transformations of the undercooled austenite and its influence is much stronger when it is completely dissolved in the solution (austenite).

15

Identyfikacja parametrów termomechanicznego walcowania taśm ze stali ferrytyczno-martenzytycznych

Dziedzic M., Turczyn S.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2005

|

Vol. 72, nr 4

215-220

PL

W artykule poddano szczegółowej analizie proces walcowania na gorąco i szybkiego chłodzenia taśm ze stali ferrytyczno-martenzytycznych, przeznaczonych dla przemysłu samochodowego. W komputerowej symulacji termomechanicznego procesu walcowania taśm wykorzystano opracowany na podstawie badań dylatometrycznych wykres CTPc oraz opis zmian naprężenia uplastyczniającego uzyskany z badań plastometrycznych. Poddano również ocenie wpływ szybkości chłodzenia na skład fazowy stali i niektóre własności mechaniczne taśm. Otrzymane wyniki stanowią podstawę do projektowania technologii walcowania taśm na gorąco.

EN

The paper focuses on hot rolled and fast cooled dual phase (DP) steel strips for automotive application. In computer simulation of thermomechanical rolling have been used CCT curves obtained from dilatometric tests and flow stresses received from plastometric investigations. The influence of cooling rate onphase volume fraction and some mechanical properties of DP strips has been also analysed. The obtained results are the basis to the design of hot strip rolling process.

16

Employment of neural networks for analysis of chemical composition and cooling rate effect on CCT diagrams shape

Dobrzański L.A., Trzaska J.

Inżynieria Materiałowa

|

2004

|

R. XXV, nr 3

472-475

EN

The paper presents possibility of employment of the original supercooled austenite transformation anisothermic diagrams forecasting method for analysis of the chemical composition effect on the CCT diagrams shape. The developed model makes it possible to substitute computer simulation for the costly and time consuming experiments. The information derived from calculations make it possible to plot diagrams illustrating the effects of the particular elements or pairs of elements, as well as cooling rate and/or austenitizing temperature, on any temperature or time describing transformations in steel during its continuous cooling. Evaluation is also possible of the effect of the aforementioned factors on hardness and fractions of the particular structural constituents.

PL

W pracy przedstawiono możliwość zastosowania oryginalnej metody prognozowania anizotermicznych wykresów przemian austenitu przechłodzonego do analizy wpływu składu chemicznego na postać krzywych CTPc. Opracowany model pozwala na zastąpienie kosztownych i czasochłonnych eksperymentów przez symulację komputerową. Uzyskane w wyniku obliczeń informacje pozwalają na sporządzenie wykresów ilustrujących wpływ pojedynczych pierwiastków lub par pierwiastków stopowych a także szybkości chłodzenia i/lub temperatury austenityzowania na dowolną temperaturę lub czas opisujące przemiany w stali podczas chłodzenia ciągłego. Możliwa jest również ocena wpływu wspomnianych czynników na twardość i udział poszczególnych składników strukturalnych.

17

Zastosowanie sieci neuronowych do prognozowania wykresów CTPc

Dobrzański L.A., Trzaska J.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

R. XXIV, nr 6

291-294

PL

W pracy przedstawiono metodykę modelowania zależności między składem chemicznym i temperaturą austenityzowania, a kinetyką przemian przechłodzonego austenitu podczas chłodzenia ciągłego, z wykorzystaniem sieci neuronowych. Opracowany model umożliwia obliczenie kompletnego wykresu CTPc dla stali o znanym składzie chemicznym i analizę oddziaływania poszczególnych pierwiastków na charakterystyczne punkty oraz krzywe przemian austenitu przechłodzonego, a także twardość uzyskaną w wyniku chłodzenia. Pozwala również na prognozowanie struktury uzyskanej w stali w wyniku chłodzenia z określoną szybkością z temperatury austenityzowania, przez ilościowy opis udziałów procentowych ferrytu, perlitu, bainitu oraz martenzytu z austenitem szczątkowym.

EN

The paper presents the methodology of modelling using the neural networks of the relationship between the chemical composition and austenitizing temperature, and the supercooled austenite transformation kinetics during the continuous cooling. The model worked out makes it possible to calculate a complete CCT diagram for the steel with a known chemical composition and analysis of the influence of particular elements on the characteristic points and transformation curves of the supercooled austenite, and also the hardness resulting from cooling. It makes also possible forecasting of the structure developed in steel as a result of cooling at a particular rate, by the quantitative description of the percentages of ferrite, pearlite, bainite, and martensite with the retained austenite.