Wpływ zawartości węgla na strukturę i własności mechaniczne spiekanych stali konstrukcyjnych na bazie proszku Astaloy CrL i CrM

• Autorzy: Klamka, P. , Sułowski, M.

Warianty tytułu

EN

The effect of carbon content on the structure and mechanical properties of sintered structural parts based on Astaloy CrL and Astaloy CrM powders

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszym artykule podjęto próbę odpowiedzi na pytanie, jak zmienia się struktura i własności mechaniczne spiekanych stali konstrukcyjnych manganowo-chromowo-molibdenowych, wykonanych na bazie proszku Astaloy CrL i Astaloy CrM, w zależności od zawartości węgla. Przeprowadzone badania polegały na określeniu własności fizycznych oraz mechanicznych spieków Fe-Mn-Cr-Mo-C, a ich uzupełnieniem były badania metalograficzne. Własności fizyczne i mechaniczne określono badając stale o następujących składach chemicznych: Fe-3%Mn-1,5%Cr-0,25%Mo-0,3%C, Fe-3%Mn-1,5%Cr-0,25%Mo-0,8%C, Fe-3%Mn-3%Cr-0,5%Mo-0,3%C, Fe-3%Mn-3%Cr-0,5%Mo-0,8%C. Zakres zrealizowanych prac obejmował: przygotowanie mieszanek proszków, wykonanie metodą prasowania w sztywnej matrycy wyprasek przeznaczonych do badań wytrzymałościowych, oznaczenie gęstości wyprasek, spiekanie, oznaczanie gęstości spieków, badania własności wytrzymałościowych, badania metalograficzne struktury spieków. W prowadzonych badaniach główny nacisk położono na określenie wpływu zawartości węgla na strukturę i własności wytrzymałościowe spiekanych konstrukcyjnych stali manganowo- -chromowo-molibdenowych. Z uwagi na wiele zmiennych parametrów wytwarzania, dodatkowo podjęto próbę wyznaczenia związków pomiędzy temperaturą spiekania i składem chemicznym atmosfery spiekania a własnościami mechanicznymi spieków Fe-Mn-Cr-Mo-C.

EN

The present work was focused on the effect of carbon content in PM steels based on pre-alloyed Astaloy CrL and Astaloy CrM powders. Following physical and mechanical researches, which were carried out on four different chemical compositions of PM steels (Fe-3%Mn-1.5%Cr-0.25%Mo-0.3%C, Fe-3%Mn-1.5%Cr-0.25%Mo-0.8%C, Fe-3%Mn-3%Cr-0.5%Mo-0.3%C and Fe-3%Mn-3%Cr-0.5%Mo-0.8%C), light optical microscopy was employed. Sintering was carried out at 1120 Celsius degrees and 1200 Celsius degrees in hydrogen and nitrogen atmospheres with a dew point below –60 Celsius degrees. The main object of this work was to define the effect of carbon concentration on the structure and mechanical properties of PM Fe-Mn-Cr-Mo-C steels. Because of lots of processing variables, the authors tried also to find the relationship between sintering temperature and chemical composition of sintering atmosphere and mechanical properties of sintered Fe-Mn-Cr-Mo-C steels.

Słowa kluczowe

PL

zawartość węgla; pierwiastki stopowe; spiekane stale manganowe; temperatura spiekania; skład chemiczny atmosfery spiekania; Astaloy CrL; Astaloy CrM

EN

carbon content; alloying elements; sintered managnese steels; sintering temeprature; chemical composition of sintering atmosphere; Astaloy CrL; Astaloy CrM

• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2006
• Tom: R. 51, nr 12
• Strony: 754-766
• Opis fizyczny: Bibliogr. 39 poz., wykr., tab., rys.

Twórcy

autor

Klamka, P.

autor

Sułowski, M.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej, Kraków

Bibliografia

• 1. Ciaś A. Pieczonka T. Frydrych H.: Zarys metalurgii proszków. Wydaw. Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1992.
• 2. Leżański J.: Proszki metali i wysokotopliwych faz. Metody wytwarzania. Wydaw. AGH, Kraków, 1994.
• 3. Przybyłowicz K.: Podstawy teoretyczne metaloznawstwa. Nauk.-Techn., Warszawa, 1999
• 4. Ciaś A. Pieczonka T.: Własności proszków metali i ich badanie. .Wydaw. AGH, Kraków, 1989.
• 5. Clough G.: Powder Metallurgy International, 1969.
• 6. Nowacki J.: Spieki metali. Wydaw. Politechniki Łódzkiej, Łódź, 1993.
• 7. Missol W.: Spiekane części maszyn. Wydaw. Śląsk, Katowice, 1978.
• 8. Karwan-Barczewska J.‚ Frydrych J.: Metalurgia Proszków, 1988, nr 4, s. 123.
• 9. Massalski T. B.: Binary alloy phase diagrams. American Society for Metals, Ohio, 1986.
• 10. Malkiewicz T.: Metaloznawstwo stopów. Wydaw. III, PWN, Łódź, 1978.
• 11. Houdremont E.: Handbuch der sonderstahlkunde. Wydaw. III, Springer, Berlin-Göttingen-Heidelberg, 1956.
• 12. Pacyna J.: Projektowanie składów chemicznych stali. Wydaw. WMiIM, AGH, Kraków, 1997.
• 13. Flak G.: Struktura i własności spiekanych stali stopowych Fe-Cr- nal, 1992, t. 24, nr 2. -Mn-Mo-C. AGH, Kraków, 2002 [pr. magisterska].
• 14. Blicharski M.: Wstęp do inżynierii materiałowej. WNT, Warsza wa, 2001
• 15. Goldshmidt H. J.: „J.I.S.I”, 160, 1948, s. 345.
• 16. Kędzierski Z.: Przemiany fazowe w metalach i stopach. Wydaw AGH, Kraków, 2002.
• 17. Upadghyaya G. S.: Manganese in powder metallurgy alloys.
• 18. Rapatz F.: Die edelstähle. Wydaw. V, Springer Verlag, Berlin--Göttingen-Heidelberg, 1962.
• 19. Šalak A.: The International Journal of Powder Metallurgy and Powder Technology, 1980, t. 16, no. 4.
• 20. Romański A.: Optymalizacja składu chemicznego i parametrów wytwarzania spiekanych stali Fe-Mn-Mo-C. AGH, Kraków 1996 [pr. magisterska]
• 21. Blicharski M.: Inżynieria materiałowa-stal. WNT, Warszawa, 2004.
• 22. Witters K. P., Schatt W.: Powder metallurgy. Processing and materials, EPMA, 1997.
• 23. Höganäs iron and steel powders for sintered components. Wydaw. Höganäs AB, 1998
• 24. Dylewski T.: Struktura i własności spieków wykonanych z proszku Astaloy CrM. AGH, Kraków, 2000 [pr. magisterska].
• 25. Colombier L., Hochman J.: Stale odporne na korozję i stale żaroodporne. Wydaw. Śląsk, Katowice, 1964.
• 26. Gulajew A. P.: Metaloznawstwo. Wydaw. Śląsk, Katowice, 1967.
• 27. Rudnik S.: Metaloznawstwo. PWN, Warszawa, 1978.
• 28. Bain E. C., Paxton H. W.: Alloying elements in steel. ASM, Metals Park, 1961.
• 29. Bernsztejn M. L., Zajmowski W. A.: Struktura i własności mechaniczne metali. WNT, Warszawa, 1973.
• 30. Danninger H.: Powder Metallurgy International, 1992, t. 24, nr 2.
• 31. Wyrozumski J.: Wpływ warunków wytwarzania na strukturę i własności spiekanych stali Fe-3%Mn-0,7%C. AGH, Kraków, 2000 [pr. dyplomowa].
• 32. Leżański J.: Metalurgia proszków. [wykłady].
• 33. Abd El Latif M. H., El Wakil S. D.: Powder Metallurgy International, 1992, t. 24, nr 2.
• 34. Fiodorczenko I. M., Andrijewskij R. A.: Osnowoj proszkowoj mietałłurgii. Kijew Izdat. A.N. 1961.
• 35. Wesołowski K.: Metaloznawstwo, WNT, Warszawa, 1969.
• 36. Höganäs iron and steel powders for sintered components. Materiały reklamowe firmy Höganäs.
• 37. Specyfikacja dostarczona przez firmę Höganäs — producenta proszku grafitu C-UF.
• 38. Przewodnik Metalog — materiały informacyjne firmy Struers.
• 39. Igras Ł., Klamka P., Sułowski M.: Rudy Metale 2005, t. 50, nr 7, s. 402.