PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 39

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Problems of pad welding structural steels with martensitic filler metal
Tasak E., Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Ziewiec K.
Advances in Materials Science
|
2019
|
Vol. 19, nr 2(60)
5--14
EN
There is a problem in obtaining a suitable impact strength of the padding weld after cladding with a martensitic filler metal. Too low annealing temperature below 580°C and the excessive annealing temperature above 650°C do not provide adequate impact strength of the padding weld. A heat treatment technology for mixed joints has been developed based on the results of the microscopic observations, X-ray diffraction measurements and transmission electron microscope examination. The problem was identified and a special technology of heat treatment for the dissimilar joint was elaborated. This technology provides a high impact resistance of the padding weld and an appropriate properties of the base material.
2
Content available remote Microstructure characterization of welds in X5CrNiCuNb16-4 steel in overaged condition
Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Kowalska J., Ziewiec K.
Advances in Materials Science
|
2019
|
Vol. 19, nr 1(59)
57--69
EN
The paper presents the results of the investigation of microstructure of the welded X5CrNiCuNb16-4 (17-4PH) steel after solution treatment and aging at 620°C for different periods. The microstructure and the phase composition of the steel was investigated using light microscopy (LM), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometry (EDS), transmission electron microscopy (TEM) and the X-ray diffraction (XRD). Hardness was measured for samples aged at different times. Density distributions of Cu precipitates were established. The investigation has shown that the microstructure of the X5CrNiCuNb16-4 steel welds after aging at 620 ° C consists of tempered martensite, fine Cu precipitates and austenite. It was observed that the size of the Cu precipitates increases with increasing the aging time, what affects the decrease of hardness. Simultaneously, the quantity of reversed austenite increases with increase of aging time. It was revealed that enrichment of the austenite in Ni, Cu and C affects the increase of Ms, but this factor does not determine the stability of austenite.
3
Rola mikrostruktury w ocenie wrażliwości do pęknięć likwacyjnych polikrystalicznego nadstopu niklu
Rakoczy Ł., Zielińska-Lipiec A.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2018
|
Vol. 85, nr 4
125--132
PL
W niniejszej pracy przeprowadzono charakterystykę składników mikrostrukturalnych w nadstopie na osnowie niklu oraz ich rolę w kontekście wrażliwości wybranego nadstopu do pęknięć likwacyjnych po spawaniu łukowym elektrodą nietopliwą. Materiał dostarczony w postaci odlewu charakteryzował się znaczną niejednorodnością, związaną z różną zawartością pierwiastków w rdzeniach dendrytów i w przestrzeniach międzydendrytycznych. W trakcie obserwacji za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej zaobserowano stosunkowo duży udział wydzieleń fazy międzymetalicznej γ’ w rdzeniach dendrytów. W przestrzeniach międzydendrytycznych, w wyniku segregacji pierwiastków stopowych, w trakcie krzepnięcia odlewu wydzieliły się wyspy eutektyczne γ/γ’, jak również węgliki bogate w pierwiastki trudnotopliwe, mianowicie Hf i Ta. Ciepło wprowadzone do materiału w trakcie spawania doprowadziło w strefie wpływu ciepła do częściowego rozpuszczenia wydzieleń fazy γ’ w osnowie γ. Tworząca się w wysokiej temperaturze cienka nierównowagowa warstewka cieczy zaobserwowana lokalnie wzdłuż granic dendrytów była czynnikiem sprzyjającym do zainicjowania pęknięć i ich rozprzestrzeniania się w trakcie chłodzenia. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że ciecz pojawiała się w wyniku nierównowagowego nadtapiania głównie wydzieleń fazy międzymetalicznej γ’.
EN
In the present study, the characterization of microstructural constituents in the Ni-based superalloy was carried out, as well as their role in the susceptibility to liquation cracking in heat affected zone during tungsten inert gas. The casting was characterized by considerable heterogeneity in the dendrite cores and interdendritic spaces. During scanning electron microscopy investigation significant volume fraction of cubic- and spherical-shaped precipitates of γ’ phase in dendrite cores was observed. In interdendritic spaces, as a result of the segregation of alloying elements during the solidification of the casting, eutectic γ/γ’ islands and carbides rich in refractory elements, namely Hf and Ta were also present. In the heat affected zone, heat input induced by welding led to partially dissolving of the γ’ precipitates in the surrounding γ matrix channels. A thin non-equilibrium liquid film that a appeared locally along the grain boundaries in the HAZ was a key factor in the initiation of cracks and their spreading during cooling. Based on the observation, it was found that the liquid phase appeared as a result of constitutional liquation.
4
Content available Effect of Cobalt Aluminate Content and Pouring Temperature on Macrostructure, Tensile Strength and Creep Rupture of Inconel 713C Castings
Rakoczy Ł., Grudzień M., Cygan R., Zielińska-Lipiec A.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2018
|
Vol. 63, iss. 3
1537--1545
EN
The effect of cobalt aluminate inoculant addition and melt-pouring temperature on the structure and mechanical properties of Ni-based superalloy was studied. The first major move to control the quality of investment cast blades and vanes was the control of grain size. Cobalt aluminate (CoAl2 O4 ) is the most frequently utilized inoculant in the lost-wax casting process of Ni-based superalloys. The inoculant in the prime coat of moulds and pouring temperature play a significant role in grain size control. The finest surface grains were obtained when the internal surface of shell mould was coated with cobalt aluminate and subsequently pouring was at 1480°C. The influence of selected casting parameters and inoculant addition on mechanical properties was investigated on the basis of tensile, creep and hardness testing. The effect of grain refinement on mechanical properties were consistent with established theories. Tests conducted at ambient temperature indicated a beneficial effect of grain refinement both on tensile strength and hardness. In contrast at elevated temperature during creep, the reverse trend was observed.
5
Content available Contribution of Microstructural Constituents on Hot Cracking of MAR-M247 Nickel Based Superalloy
Rakoczy Ł., Grudzień M., Zielińska-Lipiec A.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2018
|
Vol. 63, iss. 1
181--189
EN
The aim of this study is to investigate influence of selected parameters of gas tungsten arc welding on microstructure of MAR-M247 nickel based superalloy originating from turbine vane. MAR-M247 is a precipitation-strengthened superalloy which is widely used in aerospace engines. The main strengthening phase in this material is ordered L12 intermetallic γ' phase Ni3 (Al, Ti). The surface of alloy was modified by electric arc in order to present microstructural changes in weld and heat affected zone. Investigation of the heat affected zone revealed that constitutional liquation of γ' particles and primary carbides is responsible for the formation of a liquid grain boundary layer which finally contributed to cracking. Scanning electron microscopy indicated high susceptibility to cracking of MAR-M247 alloy which is connected with high content of γ'-formers aluminum and titanium.
6
Analiza mikrostrukturalna i charakterystyka pęknięć po spawaniu łukowym nadstopu niklu
Rakoczy Ł., Zielińska-Lipiec A., Tuz L., Pańcikiewicz K.
Hutnik, Wiadomości Hutnicze
|
2017
|
Vol. 84, nr 4
156--161
PL
W artykule przedstawiono badania za pomocą mikroskopu świetlnego i skaningowego mikrostruktury odlewniczego stopu niklu umacnianego wydzieleniowo fazą międzymetaliczną Ni3(Al,Ti) po spawaniu metodą GTAW. Ujawniono, iż w rdzeniach dendrytów występują głównie pierwotne i wtórne wydzielenia fazy γ’ w osnowie γ, natomiast w obszarach międzydendrytycznych obserwowano eutektykę γ/γ’ oraz węgliki typu MC. Stosunkowo duże różnice mikrostruktury w tych dwóch charakterystycznych obszarach materiału rodzimego świadczą o dużej lokalnej niejednorodności. Podczas obserwacji za pomocą SEM po spawaniu zauważono mikropęknięcia gorące w strefie wpływu ciepła (SWC). Stwierdzono, że ciecz w SWC podczas spawania pojawia się w wyniku nierównowagowego nadtapiania fazy umacniającej γ’. Analiza przełomu autogenicznego połączenia ujawniła w materiale rodzimym złożony charakter pęknięcia. Kruchy charakter pęknięcia obserwowano na wydzieleniach fazy γ’, eutektyki γ/γ’ i węglików, natomiast ciągliwy w osnowie γ. W strefie wpływu ciepła ujawniono pęknięcie likwacyjne o charakterystycznej powierzchni swobodnej.
EN
Paper presents microstructural investigation using light and scanning electron microscopy of cast nickel based superalloy with trade name Rene 108 after Gas Tungsten Arc Welding. Analysis of base metal revealed that inside dendrite cores are mainly primary and secondary γ› precipitations, while constituents in interdendritic spaces are eutectic γ/γ› and MC-type carbides. Substantial differences in those two regions indicate on relatively high local inhomogeneities. SEM investigation showed microfissuring in heat affected zone. It was found that during welding liquid was created in HAZ via constitutional liquation of intermetallic γ› phase. SEM analysis of fracture revealed brittle failure of γ› phase, eutectic islands γ/γ› and MC-type carbides, in turn plastic deformation of γ-matrix. In heat affected zone the free surface of liquation crack was observed.
7
Content available remote Nd-YAG Laser Beam-Induced Liquation Cracking in Selected Nickel-Based Superalloys
Rakoczy Ł., Zielińska-Lipiec A., Tuz L., Góral T.
Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach
|
2017
|
Vol. 61, No. 1
32--38
EN
MAR-M247 and Rene 77 belong to intermetallic phase Ni₃(Al, Ti) precipitation hardened nickel alloys widely used in the aerospace and power engineering industries. Because of their susceptibility to cracking, the above-named alloys are characterised by limited weldability. In the tests described in this article, the surfaces of the above-named superalloys were affected by a laser beam having identical parameters. Afterwards, the test results concerning the individual susceptibility to Nd-YAG laser beam-induced liquation cracking were compared. The stereoscopic microscopic observations revealed differences indicating the significantly greater crack susceptibility of superalloy MAR-M247. The characteristics of the materials indicated that the above differences were connected with the significantly more complex microstructure resulting from the segregation of alloying elements during crystallisation. The scanning microscopic examination revealed the presence of liquation cracks in the HAZ located along partially melted interdendritic areas.
PL
Stopy MAR-M247 oraz Rene 77 należą do grupy stopów niklu umacnianych wydzieleniowo fazą międzymetaliczną Ni3(Al, Ti) znajdujących szerokie zastosowanie w branży lotniczej i energetycznej. Uważane są za stopy o ograniczonej spawalności z powodu wysokiej skłonności do pękania. W omawianej pracy powierzchnię tych nadstopów poddano oddziaływaniu wiązki laserowej przy zastosowaniu identycznych parametrów. Na podstawie przeprowadzonych badań porównano skłonność stopów do pęknięć likwacyjnych powstałych w wyniku oddziaływania wiązki laserowej Nd-YAG. Obserwacja powierzchni za pomocą mikroskopu stereoskopowego ujawniła różnice wskazujące na dużo wyższą skłonność do pękania nadstopu MAR-M247. Charakterystyka materiałów wskazała, iż jest to związane ze znacznie bardziej złożoną mikrostrukturą wynikającą z segregacji składników stopowych w trakcie krystalizacji. Badania przy pomocy mikroskopii skaningowej ujawniły pęknięcia likwacyjne w SWC biegnące wzdłuż nadtopionych obszarów międzydendrytycznych.
8
Content available remote Microstructure and Properties of a Repair Weld in a Nickel Based Superalloy Gas Turbine Component
Rakoczy Ł., Grudzień M., Tuz L., Pańcikiewicz K., Zielińska-Lipiec A.
Advances in Materials Science
|
2017
|
Vol. 17, nr 2(52)
57--63
EN
The aim of the present study was to characterize the repair weld of serviced (aged) solid-solution Ni-Cr-Fe-Mo alloy: Hastelloy X. The repair welding of a gas turbine part was carried out using Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), the same process as for new parts. Light microscopy, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, microhardness measurements were the techniques used to determine the post repair condition of the alloy. Compared to the solution state, an increased amount of M6C carbide was detected, but M23C6 carbides, sigma and mu phases were not. The aged condition corresponds to higher hardness, but without brittle regions that could initiate cracking.
9
Content available remote Ocena skłonności do pęknięć zimnych złączy spawanych stali w próbie implantacyjnej
Pańcikiewicz K., Zielińska-Lipiec A., Tuz L., Rakoczy Ł.
Przegląd Spawalnictwa
|
2016
|
R. 88, nr 4
63--65
PL
W artykule przedstawiono próbę implantacyjną oceny skłonności do pęknięć zimnych złączy spawanych. Przedstawiono również wyniki próby dla stali 7CrMoVTiB10-10 oraz badania w zakresie oceny charakteru przełomu.
EN
The paper presents the implant test method as useful for susceptibility to cold cracking evaluation of welded joints. Moreover, there are presented results of implant test for 7CrMoTiVB10-10 steel and fractures analyses with the use of light microscopy and scanning electron microscopy.
10
Content available remote Mikrostruktura i własności złączy naprawczych wykonanych na stopie Hastelloy X przed i po eksploatacji w turbinie gazowej
Rakoczy Ł., Zielińska-Lipiec A., Tuz L.
Przegląd Spawalnictwa
|
2016
|
R. 88, nr 4
54--56
PL
Przedmiotem badań były złącza spawane ze stopu niklu umacnianego roztworowo o nazwie handlowej Hastelloy X. Proces spawania przeprowadzono metodą GTAW (z ang. Gas Tungsten Arc Welding) na materiale w stanie dostawy oraz po eksploatacji tj. pochodzącym z turbiny gazowej. W celu porównania zmian mikrostrukturalnych i własności wykonano badania za pomocą mikroskopii świetlnej, skaningowej oraz pomiary mikrotwardości. Dodatkowo przeprowadzono badania za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej (TEM) w obszarze materiału rodzimego po eksploatacji. Wykonane badania TEM były podstawą do stwierdzenia, iż temperatura eksploatacji wpłynęła jedynie na zwiększenie ilości i średnicy wydzieleń węglików typu M6C, natomiast temperatura eksploatacji leżała poza zakresem wydzielania faz wtórnych węglików typu M23C6 i faz topologicznie zwarcie wypełnione σ lub μ. Hastelloy X w stanie przesyconym charakteryzuje się bardzo dobrą spawalnością, jednakże może ona ulec obniżeniu w wyniku obecności kruchych i niskotopliwych faz powstałych w trakcie eksploatacji.
EN
The aim of the present study was to characterize repair welds performed on solid solution strengthened nickel-based superalloy also known Hastelloy X. The welding process was performed using GTAW. Process was carried out on materials in solid solution condition (unaged state) and after long term service in gas turbine. In order to compare microstructural changes and properties of welds light microscopy, scanning electron microscopy and microhardness measurements were performed. Additionally, transmission electron microscopy (TEM) of the base material after long term service was carried out. TEM study was the basis for the conclusion that the operating temperature had an impact on increase the amount and diameter of M6C-type carbides. Operating temperature of the turbine part was too low to contribute to the precipitation of M23C6- type carbides and topologically closed packed phases σ and μ. Alloy in solid solution condition has excellent weldability but precipitation of brittle and low melting temperature constituents during service may affect the tendency to cracking.
11
Content available Microstructure and texture welds of 15-7Mo steel after heat treatment
Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Witkowska M.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2016
|
Vol. 42, no. 4
225--232
EN
This paper presents the results of determining the effect of heat treatment after welding X8CrNiMoAl15-7-2 steel (commercial name: PH 15-7Mo steel) on the microstructure and texture of the welds. XRD studies showed the presence of the two phases in the welds of 15-7Mo steel; i.e., δ ferrite and austenite. Annealing at a temperature of 400°C/1 h and 550°C/1 h results in changes of the intensities for individual peaks derived from austenite and ferrite. Microstructure investigations carried out by LM and TEM indicated that the austenite and δ ferrite coexist in the microstructure of 15-7Mo steel in as-welded condition. Annealing at a temperature range of between 400–620°C after welding causes small changes in the microstructure. The hardness of the welds after annealing in that temperature range increases.
PL
W artykule zostały zaprezentowane wyniki badań wpływu obróbki cieplnej po spawaniu stali X8CrNiMoAl15-7-2 (nazwa handlowa: PH 15-7Mo) na mikrostrukturę i teksturę spoin. Badania XRD wykazały obecność dwóch faz w spoinach stali 15-7Mo, tj. ferrytu δ i austenitu. Wyżarzanie w temperaturach 400°C przez 1 h i 550°C przez 1 h powoduje zmiany intensywności poszczególnych pików pochodzących od austenitu i ferrytu. Badania mikrostrukturalne (mikroskopia świetlna i transmisyjna mikroskopia elektronowa) potwierdziły obecność ferrytu δ i austenitu w stali 15-7Mo w stanie po spawaniu. Wyżarzanie po spawaniu w temperaturach pomiędzy 400°C a 620°C powoduje małe zmiany w mikrostrukturze. Twardość spoin po wyżarzaniu w zakresie tych temperatur wzrasta.
12
Strukturalne aspekty długotrwałej eksploatacji stali T91
Golański G., Zielińska-Lipiec A., Zieliński A., Urbańczyk P.
Energetyka
|
2015
|
nr 10
659--661
PL
Przedstawiono wyniki badań mikrostruktury stali X10CrMoVNb9-1 (T91) po około 105 000 godzin eksploatacji w temperaturze 540°C. Próbki do badań pobrane zostały z wężownicy przegrzewacza pary. Po eksploatacji badaną stal charakteryzowała listwowa budowa odpuszczonego martenzytu z stosunkową dużą gęstością dyslokacji oraz licznymi wydzieleniami. Długotrwała eksploatacja przyczyniła się głównie do wydzielenia międzymetalicznej fazy Lavesa oraz fazy Z. W stali w stanie poeksploatacyjnym obserwowano również procesy zdrowienia i poligonizacji osnowy oraz koagulacji i sferoidyzacji węglików M23C6 i fazy Lavesa.
EN
The paper presents the results of research on the microstructure of X10CrMoVNb9-1 (T91) steel after around 105 000 hours of service at the temperature of 540°C. The test sample for research were taken from a coil of a boiler superheater. After service, the examined steel was characterized by a retained lath microstructure of tempered martensite with quite large density of dislocations and numerous precipitations: M23C6 and MX precipitates. The service has mostly contributed to the precipitation of the Laves phase and the Z phase precipitations. Moreover, the processes of recovery and polygonization of the matrix, as well as coagulation and spheroidization of M23C6 carbides and Laves phase were observed.
13
Content available Microstructure and Texture Evolution During Cold-Rolling in the Fe-23Mn-3Si-3Al Alloy
Kowalska J., Ratuszek W., Witkowska M., Zielińska-Lipiec A., Kowalski M.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2015
|
Vol. 60, iss. 3A
1789--1794
EN
Fe–23wt.%Mn–3wt.%Si–3wt.%Al alloy was cast, homogenized at 1150ºC, hot-rolled at temperatures between 1200ºC and 900ºC and next cold-rolled from 5% up to 40% reductions in thickness. Microstructure and texture of this alloy, which has a low stacking fault energy, were defined after cold-rolling. Investigation of transmission electron microscopy and X-ray diffraction showed that mechanical twinning and martensitic transformations (γfcc→εhcp and γfcc→εhcp→α′bcc) took place during cold-rolling. The crystallographic Shoji-Nishiyama (S-N) {00.2}ε║{111}γ, <11.0>ε ║ <110>γ and Kurdjumov-Sachs (K-S) {111}γ║{101}α’, <101>γ║<111>α’ relations between martensite (ε, α’) and austenite (γ), were found in the coldrolled material.
PL
W artykule zamieszczono wyniki badań mikrostruktury i tekstury otrzymane dla stopu Fe–23%Mn–3%Si–3%Al (% masowe). Po odlaniu wlewek homogenizowano przy temperaturze 1150ºC, walcowano na gorąco w zakresie temperatur 1200ºC-900ºC i następnie walcowano na zimno do odkształceń od 5% do 40%. Wyniki badań uzyskane przy użyciu transmisyjnej mikroskopii elektronowej i metod dyfrakcyjnych wskazują, że podczas odkształcenia plastycznego na zimno w stopie zachodzi mechaniczne bliźniakowanie i przemiana martenzytyczna. Występują zależności krystalograficzne pomiędzy austenitem (faza γ) i martenzytem (faza ε i faza α’), które opisują zależności: Shoji-Nishiyama {00.2}ε || {111}γ, <11.0>ε || <110>γ i Kurdjumowa-Sachsa {111}γ || {110}α, <110>γ || <111>α.
14
Content available remote Mikrostruktura i właściwości mechaniczne złączy stali T24 spawanych metodami konwencjonalnymi i wysokoenergetycznymi
Pańcikiewicz K., Zielińska-Lipiec A., Tasak E.
Przegląd Spawalnictwa
|
2014
|
R. 86, nr 4
5--10
PL
Przedstawiono wyniki obserwacji wizualnych, badań makro- i mikroskopowych oraz pomiarów twardości złączy doczołowych blach ze stali 7CrMoVTiB10-10 (T24). Złącza spawane wykonano łukiem krytym, wiązką laserową i metodą hybrydową (wiązka laserowa + spawanie łukowe elektrodą topliwą w osłonie gazów). Obserwacje wizualne pozwoliły na ujawnienie nielicznych niezgodności spawalniczych, których obecność została potwierdzona w badaniach makroskopowych. Badania mikroskopowe nie wykazały istotnego wpływu technologii spawania na mikrostrukturę SWC, natomiast spoiny uzyskane w poszczególnych procesach charakteryzowały się zróżnicowaną mikrostrukturą, determinowaną m.in. szybkością odprowadzania ciepła. Pomiary twardości wykazały, iż niezależnie od zastosowanej technologii maksymalna wartość twardości przekracza 350 HV10.
EN
The paper presents the results of visual observation, macro- and microscopic examination and hardness testing of butt-welded joints of 7CrMoVTiB10-10 steel. Welded joints was made by Submerged Arc Welding, Laser Beam Welding and a hybrid method (Laser Beam Welding + Gas Metal Arc Welding). Visual observation shown the presence of a few imperfections, what confirmed the macroscopic examination. Microscopic examination shown no significant effect of welding processes in the HAZ microstructure, while weld metal obtained by different processes is characterized by varied microstructure, that is determined i.e. heat removal rate. Hardness measurement shown that maximum hardness value exceed 350 HV10, regardless of welding process.
15
Content available remote Badanie właściwości i struktury połączeń spawanych nowej i eksploatowanej stali 14 MoV6-3 (13HMF)
Ścisłowski M., Barwicki L. M., Zielińska-Lipiec A., Tasak E., Pańcikiewicz K.
Przegląd Spawalnictwa
|
2014
|
R. 86, nr 4
11--17
PL
W pracy przedstawiono właściwości i strukturę połączenia spawanego pomiędzy elementem ze stali eksploatowanej 14 MoV6-3 oraz elementem nowym, nieeksploatowanym, również ze stali 14 MoV6-3. Oba elementy w postaci płyt o wymiarach 110x220x20 mm połączono dwoma metodami spawania łukowego. Grań spoiny wykonano metodą spawania elektrodą nietopliwą w osłonie gazu obojętnego (TIG), natomiast wypełnienie metodą spawania elektrodą otuloną (MMAW). Pospawany element został poddany wyżarzaniu odprężającemu. Powstałe złącze spawane zostało poddane badaniom nieniszczącym: VT, PT, RT oraz badaniom niszczącym: badaniu udarności, rozciąganiu złącza, badaniom metalograficznym oraz badaniu rozkładu twardości w złączu. W wyniku badań ustalono, iż istnieje możliwość wykorzystania zastosowanych metod spawania do wykonywania remontów lub modernizacji instalacji energetycznych.
EN
The paper presents the structure and properties of the weld joint between the operated steel 14MoV6-3 and a new, non-operated steel 14MoV6-3 element. Both elements in the form of plates of dimensions 110 x 220 x 20 mm were joined by two methods of arc welding. Ridge welds made by welding tungsten inert shielding gas TIG, while filling was made by welding with coated electrode MMAW. Welded item has been heat treated stress-relief annealing. The resulting joint has been subjected to non-destructive testing: VT, PT, RT and destructive testing: impact test, tensile joints, metallographic examination and testing of hardness distribution in the joint. The research found that there is a possibility to use the methods of welding for repair or upgrading of power plants structures.
16
Mikrostruktura złączy doczołowych rur ze stali PB2 spawanych konwencjonalnie oraz z użyciem ściegów odpuszczających
Łomzik M., Kwieciński K., Jachym R., Zielińska-Lipiec A.
Energetyka
|
2014
|
nr 11
667--669
PL
Przedmiotem badań były złącza doczołowe rur ze stali X13CrMoCoVNbNB9-2-1 (PB2) o średnicy zewnętrznej 219,1 mm i grubości ścianek 31 mm. Złącza były spawane konwencjonalnie tj. z obróbką cieplną po spawaniu oraz bez obróbki cieplnej, z użyciem techniki ściegów odpuszczających. Ściegi graniowe spawano metodą TIG (Tungsten Inert Gas) (141), a ściegi wypełniające oraz lica spawano ręcznie elektrodami otulonymi (111). Złącza wykonane w sposób konwencjonalny, po spawaniu poddano wyżarzaniu odprężającemu w temperaturze 770oC przez 3 godziny. Złącza poddano badaniom nieniszczącym (VT i RT) i niszczącym (próby statycznego rozciągania, badania udarności, próby zginania bocznego oraz pomiary twardości), a wyniki tych badań opisano w artykule [5]. W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań strukturalnych przy użyciu mikroskopii świetlnej (LM) oraz elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) i transmisyjnej (TEM). Zakres badań strukturalnych obejmował: badania mikrostruktury spoin pod względem zawartości ferrytu delta oraz gruboziarnistych obszarów SWC złączy i porównanie morfologii tych obszarów oraz określenie rodzaju wydzieleń węglikowych w SWC w złączu wykonanym z obróbką cieplną po spawaniu i bez. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że: – spoiny w złączach spawanych techniką ściegów odpuszczających przy użyciu elektrod otulonych Chromet WB2 (Metrode) charakteryzowały się większą zawartością ferrytu delta w porównaniu do spoin złączy spawanych elektrodami Thermanit MTS 5 Co1 (Böhler); – gruboziarnisty obszar SWC w złączach spawanych z użyciem ściegów odpuszczających charakteryzował się większą gęstością dyslokacji i mniejszą wielkością podziarn w porównaniu do analogicznego obszaru w złączach spawanych z obróbką cieplną; – w gruboziarnistych obszarach SWC złączy spawanych z obróbką cieplną i bez obróbki występowały węgliki typu M23C6, NbC i węglikoazotki V(C,N).
EN
The object of research were butt joints of pipes of X13CrMoCoVNbNB9-2-1 (PB2) steel with an external diameter 219.1 mm and wall thickness 31 mm. Joints were welded using a conventional process, i.e. with post-weld heat treatment and without heat treatment, using the temper bead technique. Root runs were produced using TIG (Tungsten Inert Gas) (141) process, while filling and face runs were welded manually with coated electrodes (111). The joints made in a conventional manner after welding were subjected to the relief annealing at temperature of 770oC during 3 hours. Welded joints were subjected to non-destructive examination (VT and RT) and the destructive testing (static tensile testing, impact testing, side band testing and hardness measurements). The results of these tests are described in the article [5]. This article presents the results of structural testing using the light microscopy (LM), as well as the scanning (SEM) and transmission (TEM) electron microscopy. The scope of the structural examination included: examining the microstructure of joints in the respect of delta ferrite content and coarse grain structures of heat affected zone (HAZ) and comparing the morphology of those areas as well as determining the types of carbide precipitates in HAZ of the joint produced with and without post-weld heat treatment. On the basis of the conducted testing it is possible to find the following: – the joints in welded joints produced using temper bead technique with coated electrodes Chromet WB2 of Metrode company are characterised by greater content of delta ferrite when compared to joints welded using electrodes Thermanit MTS 5 Co1 by Böhler; – coarse grain structure of HAZ in joints welded using temper bead technique is characterised by the higher density of dislocation and smaller size of subgrains if compared to the same area in joints welded with post-weld heat treatment; – in the coarse grain structures of HAZ in joints welded with and without post-weld heat treatment it is possible to observe carbides of M23C6 type, NbC and carbonitrides V(C,N).
17
Content available Microstructure of Welded Joints of X5CrNiCuNb16-4 (17-4 PH) Martensitic Stainlees Steel After Heat Treatment
Ziewiec A., Zielińska-Lipiec A., Tasak E.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2014
|
Vol. 59, iss. 3
965--970
EN
The paper presents rezults of microstructure (LM, TEM) investigation and hardness measurments of welded joints in martensitic precipitation hardened stainless steel containing copper, subjected to heat treatment. For the aging temperature up to 540°C even for the very long times, the microstructure of the welded joints is similar to this one at lower temerature aging. After aging at 620°C a distinct change of the microstructure was observed. Non-equilibrium solidification conditions of the weld metal, segregation and the diffusion of copper and the elements stablilizing the austenite cause the occurrence of the reverse transformation of the martensite into austenite as fast as just 1 hour at 620°C. TEM investigations revealed the differences in dispersion of hardening copper precipitates after aging at temperature 620°C for 1 and 4 hours.
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań mikrostruktury (LM, TEM) oraz twardości złącz spawanych stali nierdzewnej martenzytycznej utwardzanej wydzieleniowo miedzią po obróbce cieplnej. Aż do temperatury starzenia 540° C mikrostruktura spoin nie wykazuje istotnych różnic niezależnie od czasu wytrzymania w porównaniu do tej obserwowanej w niższych temperaturach. Po starzeniu w temperaturze 620°C zaobserwowano wyraźne różnice w mikrostrukturze spoin. Nierównowagowe warunki krzepnięcia metalu spoiny, występowanie segregacji oraz procesy dyfuzji miedzi i pierwiastków stabilizujących austenit powodują wystąpienie przemiany odwrotnej martenzytu w austenit już po 1 godzinie starzenia w 620°C. Badania TEM wykazały, różnice w dyspersji cząstek umacniających w temperaturze starzenia 620°C przez 1 i 4 godziny.
18
Content available Microstructural Changes in a High-Manganese Austenitic Fe-Mn-Al-C Steel
Witkowska M., Zielińska-Lipiec A., Kowalska J., Ratuszek W.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2014
|
Vol. 59, iss. 3
971--975
EN
Microstructural changes in the age-hardenable Fe-28wt.%Mn-9wt.%Al-1wt.%C steel during ageing at 550°C for various times have been investigated by transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD). The steel was produced in an induction furnace and the ingot, after homogenization at 1150°C for 3 hours under a protective argon atmosphere, was hot-rolled and subsequently cold-rolled up to 23% reduction. The sheet was then aged at 550°C for various times in an argon atmosphere and cooled in air. XRD analysis and TEM observations revealed a modulated structure and superlattice reflections produced by spinodal decomposition, which occurred during ageing at 550°C. Theexistence of satellites suggests that either (Fe, Mn)3AlCx carbides were formed within the austenite matrix by spinodal decomposition during cooling or chemical fluctuactions occurred between the (Fe, Mn)3AlCx carbides and the austenitic matrix.
PL
W pracy analizowano zmiany mikrostruktury w stali Fe-28%wt. Mn-9%wt. Al-1%wt.C zachodzące podczas starzenia w temperaturze 550°C w różnych czasach. Stal Fe-28Mn-9Al-1C wytopiono w próżniowym piecu indukcyjnym. Po odlaniu wlewek homogenizowano w temperaturze 1150°C przez 3 godziny w atmosferze argonu. Wlewek walcowano na gorąco a następnie na zimno do 23 % odkształcenia. Próbki po odkształceniu starzono w temperaturze 550°C dla różnych czasów w atmosferze argonu i chłodzono na powietrzu. Obserwacje elektronomikroskopowe starzonej stali Fe-28Mn-9Al-1C ujawniły modulowaną strukturę i refleksy od nadstruktury, co było efektem rozpadu spinodalnego, który miał miejsce podczas procesu starzenia. Występowanie satelitów na zapisach dyfrakcyjnych sugeruje, że węgliki (Fe, Mn)3AlCx powstały w osnowie austenitycznej na skutek rozpadu spinodalnego zachodzącego podczas chłodzenia czy fluktuacji chemicznych występujących pomiędzy węglikami Fe, Mn)3AlCx i osnową austenityczną.
19
Content available Estimation of the cooling rate in 3 mm suction-cast rods based on the microstructural features
Kozieł T., Matusiewicz M., Kopyściańska A., Zielińska-Lipiec A.
Metallurgy and Foundry Engineering
|
2013
|
Vol. 39, no. 2
7--14
EN
One of the factors influencing possibility of bulk metallic glass formation is cooling rate attainable in the casting process. The evaluation of the cooling rate of the suction-cast 3 mm rods is presented based on the measurements of the celular spacing in the Fe-25Ni and lamellar spacing in the Cu-33Al aloys. The estimated cooling rates are higher close to the rod surface (2952-3817 Ks1) than in the rod axis (228-328 Ks1), which indicates the dominant radial heat flow. In contrast, for the Al-33Cu alloy higher cooling rates were evaluated in the rod axis than close to the surface due to the concave perturbation of the solidification front during eutectic transformation. Based on the results obtained for the Fe-25Ni alloy, it is concluded, that the cooling rate for the suction-cast 3 mm rod is not Iower than 228 Ks1.
PL
Jednym z czynników determinujących możliwość uzyskania masywnych szkieł metalicznych jest szybkość chłodzenia osiągana w danej metodzie odlewania. Przedstawiono wyniki jej oszacowania dla prętów o średnicy 3 mm odlanych metodą suction-casting na podstawie pomiaru odległości międzykomórkowych w stopie Fe-25Ni i odległości międzypłytkowych w stopie Cu-33Al. Oszacowane szybkości chłodzenia są znacznie wyższe przy powierzchni pręta (2952-3817 Ks1) niż w osi (228-328 Ks1), co wskazuje na dominującą rolę radialnego odprowadzania ciepła. Odwrotną zależność uzyskano dla stopu Al-33Cu ze względu na wpływ kształtu krzywizny frontu przemiany podczas krzepnięcia. Bazując na wynikach otrzymanych dla stopu Fe-25Ni stwierdzono, że szybkość chłodzenia prętów o średnicy 3 mm, odlanych za pomocą metody suction-casting, jest nie mniejsza niż 228 Ks1.
20
Content available Structure of the amorphous-crystalline Fe66Cu6B19Si5Nb4 alloy obtained by the melt-spinning process
Kozieł T., Latuch J., Zielińska-Lipiec A.
Archives of Metallurgy and Materials
|
2013
|
Vol. 58, iss. 2
601--605
EN
This paper presents structure investigations of the rapidly cooled Fe66Cu6B19Si5Nb4 alloy. A proper selection of chemical composition enabled in-situ formation of the amorphous-crystalline composite during the melt spinning process. Liquid phase separation into the Fe-rich and the Cu-rich phases was confirmed. The microstructures of alloy, melt-spun from 1723 and 1773 K, are composed of the Fe-rich amorphous matrix and Cu-rich spherical crystalline precipitates. For the higher melt-ejection temperature, no coarse precipitates could be observed. Amorphous nature of the Fe-rich matrix was confirmed by presence of a broad diffraction maximum on the X-ray diffraction patterns, a halo ring on the electron diffraction pattern as well as presence of exothermic effects, related to the crystallization of the Fe-rich amorphous matrix, in the differential scanning calorymetry. Beside presence of copper, revealing positive heat of mixing with iron, relatively large supercooled liquid region, was noticed.
PL
Praca przedstawia badania kompozytu amorficzno-krystalicznego otrzymanego w stopie Fe66Cu6B19Si5Nb4. Badania obejmowały rentgenowską analizę fazową (XRD), skaningową kalorymetrie różnicową (DSC), mikroskopię swietlną (LM), skaningową mikroskopię elektronową (SEM) i transmisyjną mikroskopię elektronową (TEM). Odpowiedni dobór składu chemicznego umożliwił uzyskanie kompozytu amorficzno-krystalicznego dzięki wykorzystaniu zjawiska podziału w stanie ciekłym w efekcie dodatniego ciepła tworzenia roztworu pomiędzy żelazem i miedzią. Mikrostruktury badanego stopu, po odlaniu z temperatury 1723 i 1773 K, składają się z amorficznej osnowy bogatej w żelazo i krystalicznych kulistych wydzieleń bogatych w miedź. Dla wyższej temperatury odlewania nie obserwowano dużych wydzieleń. Obecność fazy amorficznej została potwierdzona poprzez obecność halo na dyfrakcji elektronowej oraz efekt cieplny egzotermiczny w badaniach skaningowej kalorymetrii różnicowej, związany z krystalizacją osnowy bogatej w żelazo. Pomimo dodatku miedzi, wykazującej dodatnie ciepło tworzenia roztworu z żelazem, wyznaczony zakres cieczy przechłodzonej jest względnie duży.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.