Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modyfikacja mikrostruktury stopów tytanu na drodze laserowego przetopienia w atmosferze azotu

Krużel G., Major B.

Archiwum Odlewnictwa

|

2003

|

R. 3, nr 7

245-252

PL

Przetopienie laserowe stopów tytanu w atmosferze azotu z wykorzystaniem laserów: Nd:YAG, diodowego prowadziło do wytworzenia fazy TiN. Pomiary naprężeń własnych w fazie TiN ujawniły obecność naprężeń rozciągających w przypadku lasera Nd:YAG oraz naprężeń ściskających w pojedynczej ścieżce wytworzonej laserem diodowym.

2

Structure and properties of titanium based layers produced using advanced methods.

Major B., Wierzchoń T., Ebner R., Klimpel A., Maranda-Niedbała A., Branstaetter E., Krużel G., Gruca R.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 5

611-616

EN

Results of complex studies of surface layers produced on titanium alloys by means of glow discharge nitriding or carbonitriding (GDN) and laser modification (LM) by remelting using Nd: YAG or diode lasers in nitrogen environment and PLD method are presented. A fine grained microstructure of surface layers was formed in GDN. Application of N2+CH4 environment produced carbonitrides with about 27 at.% concentration of C in Ti(N,C) phase. Three phases of types: TiN, TiN0,3 and Ti2N were stated in surface layers produced using GDN. Application of laser remelting in nitrogen environment led to formation of TiN phase independent of the applied type of laser. Well developed dendrites of TiN were stated in the laser remelted layer. TEM studies performed on thin foils from the cross-section of the LM layer revealed: highly dislocated microstructure inside arms of dendrites, and in-between the plate elongated grains, cellular structure and even nanostructure. Residual stresses were measured using X-ray method and their value was related to the type of the applied technological process. Examinations of corrosion resistance using potentiodynamic polarisation method was conducted as well as wear resistance test and texture measurements.

PL

Przedstawiono wyniki badań warstw wierzchnich wytworzonych na stopach tytanu z zastosowaniem: azoto- lub węglo-azotowania jarzeniowego i laserowej modyfikacji poprzez przetopienie laserem Nd:YAG lub diodowym w atmosferze azotu oraz metody PLD. Azotowanie jarzeniowe prowadziło do wytworzenia struktury drobnokrystalicznej zawierającej fazy: TiN, TiN0,3 i Ti2N. Węglo-azotowanie spowodowało pojawienie się węgloazotków Ti(N,C) z koncentracją około 27%at.C. Przetopienie laserowe w atmosferze azotu prowadziło do powstania fazy TiN niezależnie od zastosowanego typu lasera i parametrów procesu. Dobrze wykształcone dendryty fazy TiN obserwowano w przetopionej warstwie w obserwacjach SEM. Badania TEM na cienkich foliach z przekroju poprzecznego warstwy przetopionej laserem ujawniły cztery typy mikrostruktury: w obszarze ramion dendrytów strukturę o dużej gęstości dyslokacji (i), oraz pomiędzy ramionami: płytkowe wydłużone ziarna (ii), ziarna komórkowe (iii) i nanostrukturę (iv). Zmierzone wartości naprężeń własnych metodą rentgenowską zależały od zastosowanego procesu technologicznego. Wykonano pomiary odporności na korozję, odporności na zużycie tarciowe i tekstury.

3

Materiały gradientowe na osnowie tytanu.

Major B., Wierzchoń T., Reinhold E., Wołczyński W., Bonarski J., Krużel G.

Inżynieria Materiałowa

|

2000

|

R. XXI, nr 6

340-343

PL

Morfologia i skład fazowy warstwy azotowanej i węgloazotowanej wytworzonej na stopach tytanu: TiAl1Mn1 (OT4-O) i TiAl6Cr2Mo2 (WT3-1) techniką wspomaganą wyładowaniem jarzeniowym oraz na drodze modyfikacji laserowej poprzez laserowe przetopienie i laserowe stopowanie stanowiły przedmiot badań. Przeprowadzono analizę mikrostruktury SEM, rentgenowską analizę fazową XRD i badania tekstury oraz dokonano pomiarów występujących w warstwie wierzchniej naprężeń własnych. W powłoce uzyskanej techniką azotowania jarzeniowego zidentyfikowano trzy typy azotków: Ti2N, TiN i TiN0.3. Poziom naprężeń własnych zależny był głównie od warunków prowadzenia procesu osiągając wartości naprężeń ściskających w zakresie -1800 do -3200 MPa. W oparciu o zmierzone rentgenograficznie stałe sieciowe faz TiN i TiC i powstającej fazy typu Ti(N,C) w warstwie wierzchniej podczas węgloazotowania jarzeniowego wyznaczono zawartość wprowadzonego węgla do sieci krystalicznej wykorzystując regułę Vegarda. Przetopienie laserowe w atmosferze argonu, pokrywającymi się ścieżkami, uprzednio azotowanej jarzeniowo warstwy wierzchniej stopu TiAl1Mn1 lub w atmosferze azotującej stopu bez uprzedniego azotowania prowadziło do wytworzenia dominującej fazy TiN zbliżonej do stechiometrycznej. Pomiary naprężeń własnych ujawniły obecność naprężeń rozciągających na poziomie +500 do +800 MPa w zależności od warunków modyfikacji laserowej. Analizowano także powłoki tytanowe i tytanowo-niklowe uzyskane po laserowym przetopieniu w atmosferze argonu uprzednio naniesionych warstw niklowych w aspekcie tworzących się faz podczas szybkiej krystalizacji.

EN

Morphology and phase constitution after nitriding or carbonitriding of TiAl1Mn1 and TiAl6Cr2Mo2 titanium alloys produced by a glow discharge nitriding as well as laser modification by laser remelting and laser alloying were under examination. Microstructure SEM, XRD phase analysis, texture examinations and measurements of residual stresses were performed. Fine grain coatings produced by the glow discharge nitriding comprises three phases: Ti2N, TiN and TiN0.3. Residual stresses of compression type were in the range of -1800 to -3200MPa, depending on process conditions. Concentration of about 27at.%C in Ti(N,C) was established in surface layer after carbonitriding for which the Vegard's law was applied basied on the measured lattice parameters of the TiN, TiC and formed Ti(N,C) phases. Laser remelting in argon atmosphere by overlapping laser tracks of the formerly obtained coatings by the glow discharge nitriding or laser remelting in nitrogen atmosphere led to the formation of the TiN dominant phase, close to the stoichiometric one. Residual stress measurements revealed the tension stresses in the surface layers in the range of +500 to +800MPa in respect to conditions of laser modification. Coatings of titanium or titanium-nickel type produced by laser remelting in argon or nitrogen atmosphere were also examined in respect to formed phases at rapid solidification.

4

Laserowa ablacja i osadzanie cienkich warstw na bazie tytanu.

Major B., Reinhold E., Krużel G.

Inżynieria Materiałowa

|

1999

|

R. XX, nr 5

328-331

PL

Metoda PLD zastosowana została do wytwarzania powłok typu: tytanu metalicznego, azotku tytanu i tlenku tytanu na podłożu ze stali ferrytycznej. Analizowano wpływ warunków osadzania, zmieniających się wraz ze składem atmosfery komory i temperaturą podkładki, na morfologię osadzonej warstwy. Stwierdzono, że uzyskane powłoki charakteryzowały się jednorodnością i dobrą adhezją do podłoża. Posiadały strukturę nanokrystaliczną i występowała w nich dobrze wykształcona tekstura osiowa. Zmierzony poziom naprężeń własnych w powłoce azotku tytanu był w zakresie 5-7 GPa, zaś w podłożu ferrytycznym pod powłoką około 100 MPa.

EN

Pulsed laser deposition (PLD) was applied to produce coatings of: metallic titanium, titanium nitride and titanium oxide types on the ferritic steel. Contribution of deposition conditions, changing with the atmosphere contents in the reactive chamber and substrate temperature to the morphology of deposited layers was under examination. The obtained coatings were homogenous and were characterised with a good adhesion to the substrate. A nanostructure was observed within them and revealed a sharp axial texture. The measured level of residual stresses was in a range of 5-7 GPa, while in ferritic substrate beneath the coating, was stated to be of about 100 MPA.

5

Multiphase deformation of Fe-Cr-C alloy subjected to erosion at elevated temperature

Major B., Krużel G.

Archives of Metallurgy

|

1999

|

Vol. 44, iss. 2

167-173