Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Możliwości zastosowania obróbki cieplnej do rozdrabniania ziarn tytanu i jego stopów

100%

Szkliniarz W.

|

2000

|

tom z. 57

1-142

PL

Przeprowadzone w pracy badania miały na celu analizę możliwości i rozdrabniania ziarna tytanu i jego stopów wyłącznie zabiegami obróbki cieplnej. Podczas przemiany fazowej Alfa-Beta w tytanie oraz przemiany Alfa+Beta-Beta w dwufazowych stopach tytanu występuje zgniot fazowy. Zwiększenie współczynnika stabilności fazy Beta-K Beta, zmniejszenie prędkości chłodzenia oraz zwiększenie dyspersji mikrostruktury wyjściowej powoduje wzrost zgniotu fazowego. Badania przeprowadzone w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie-chłodzenie ujawniły, że stopień zgniotu fazowego jest większy w pierwszym cyklu i zmniejsza się z każdym kolejnym cyklem. Badania wpływu składu chemicznego i wyjściowej mikrostruktury stopów oraz parametrów cyklu cieplnego (górna i dolna temperatura cyklu, prędkość nagrzewania i chłodzenia, liczba cykli) pozwoliły na ustalenie dla danego stopu o określonej wyjściowej mikrostrukturze warunków cyklicznej obróbki cieplnej zapewniającej uzyskanie maksymalnie możliwego zdefektowania. Ustalono, że warunkiem rozdrobnienia ziarna tytanu i jego stopów w procesie obróbki cieplnej jest duże zdefektowanie dyslokacyjne obszarów fazy Alfa w tytanie technicznym lub obszarów fazy Beta w stopach dwufazowych w procesie cyklicznej obróbki cieplnej i wyżarzanie rekrystalizujące w zakresie temperatury występowania faz Alfa lub (Alfa+Beta) w czasie znacznie dłuższym od standardowego wyżarzania międzyoperacyjnego podczas przeróbki plastycznej. Przeprowadzone badania wykazały, że przebieg przemiany fazowej w gruboziarnistych stopach tytanu w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie-chłodzenie prowadzi do kumulacji zdefektowania mikrostruktury, wywołanego zgniotem fazowym oraz naprężeniami cieplnymi strukturalnymi, które osiągną taki poziom, że w trakcie późniejszego wyżarzania rekrystalizujacego doprowadza do rozdrobnienia ziarna.

EN

The research carried out in the research paper was aimed at analysing the possibilities of titanium grain size comminution as well as the comminution of its alloys performed exlusively by means of heat treatment. During the Alpha-Beta transition in twophase titanium alloys occurs an internal work-hardening. The increase in the Beta-K Beta phase stability coefficient, the decrease in cooling speed and the increase in dispersion of the initial microstructure bring about the rise in phase draft. The research carried out in the conditions of multiple heating-cooling cycle revealed that the degree of phase draft is biggest in the first cycle and decreases with each following cycle. The mathematical description of the adopted Alpha+Beta-Beta physical diffusive phase transition model, made it possible to analyse the influence of chemical constitution, the initial microstructure of alloys and the heating speed on phase composition, transition kinetics, separation of alloy chemical elements between individual phases, the values of lattice parameters and values of proper phases and of the phase draft as well as the volumes of stresses under transition. Apart form that, the description also allowed to specify the preconditions in which the phase draft and the stresses reach the maximal values. The research concerning the influence of chemical constitution, the initial alloys microstructure and the parameters of thermal cycle (the upper and lower cycle temperature, the heating and cooling speed, the number of cycles), allowed to specify the conditions of cyclic heat treatment for a given alloy with a specific initial microstructure, the treatment securing the obtainment of the maximal possible defect. It has been agreed that the condition of titanium grain comminution as well as the comminution of its alloys in the process of the heat treatment involves a big dislocation defect of Alpha phase area in the technical titanium or the Beta phase areas in two-phase alloys in the process of cyclic heat treatment. To the condition belongs also the recrystallisation annealing within the range temperature in which the Alpha or (Alpha+Beta) phases occur in the time considerably longer than the time in which standard interoperational annealing of plastic working takes place. The carried out research showed that the course of the transition phase in coarsegrained titanium alloys occuring in the conditions of multiple heating-cooling cycle, leads to the cumulation of the microstructure defect evoked by the phase draft and the thermal and structural stresses. The microstructural defect reaches such a level that it leads, during the later recrystallisation annealing, to the grain comminution.

2

Problems accompanying plastic working of FeAl-based alloys

100%

Szkliniarz W.

|

tom Vol. 75, nr 5

242-248

EN

In this article, properties of FeAl intermetallic phase and alloys based on it were characterized on the basis of data from literature and the author's own research. The factors responsible for their low plastic properties and susceptibility to brittle cracking at room temperature were indicated. The most important technologies for plastic working of these alloys were characterized, with particular attention paid to problems that accompany the process and indicating parameters responsible for its final effect determined by the course of dynamic recovery and dynamic recrystallization processes within the material being deformed.

PL

W artykule na podstawie danych literaturowych i badań własnych scharakteryzowano właściwości fazy międzymetalicznej FeAl i stopów na jej osnowie. Wskazano czynniki odpowiedzialne za ich niskie właściwości plastyczne i skłonność do kruchego pękania w temperaturze pokojowej. Scharakteryzowano najważniejsze technologie przeróbki plastycznej tych stopów, zwracając szczególną uwagę na towarzyszące jej problemy i wskazując parametry odpowiedzialne za jej efekt końcowy determinowany przebiegiem procesów zdrowienia dynamicznego i rekrystalizacji dynamicznej w odkształcanym materiale.

3

Cykliczna obróbka cieplna jako nowy sposób rozdrabniania ziarna stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl

100%

Szkliniarz W.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 3

280-283

PL

W pracy w oparciu o dane literaturowe i wyniki badań własnych dokonano charakterystyki podstawowych zabiegów obróbki cieplnej stosowanych na poszczególnych etapach procesów wytwarzania i przetwarzania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl oraz określono rolę tych zabiegów w kształtowaniu mikrostruktury i właściwości tych stopów. Szczególną uwagę poświęcono tym zabiegom obróbki cieplnej, które umożliwiają rozdrabnianie ziarna bez zadawania uprzedniego odkształcenia plastycznego. Pokazano, że poprzez zastosowanie specjalnych zabiegów cyklicznej obróbki cieplnej możliwe jest znaczne rozdrabnianie ziarna stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl i zmiana ich właściwości.

EN

In this work, basing on the literature information and results of own researches, achieved characterization of heat treatment operations use on each stages of processing (fig. 1) of TiAl intermetallics based alloys and define role of this operations in formation of structure and properties of this alloys. The special attention was giving to heat treatment processes which make possible the grain size refining without infliction of previous plastic deformation. It was showed, that grain refinement (fig. 3) of TiAl intermetallics phase based alloys and changing of their properties (fig. 4) are possible by using particular operations of cyclic heat treatment.

4

Doświadczenia w zakresie wytwarzania i przetwarzania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl

100%

Szkliniarz W.

|

tom Vol. 28, nr 2

47-53

PL

W pracy, opierając się na dostępnych danych literaturowych i wieloletnich doświadczeniach własnych, przedstawiono charakterystykę nowej generacji stopów żarowytrzymałych na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl, konkurencyjnych wobec konwencjonalnych stopów tytanu oraz nadsto-pów niklu. Scharakteryzowano skład chemiczny i właściwości różnych generacji stopów należących do tej grupy. Charakteryzując poszczególne etapy rozwoju tych stopów w okresie ostatnich kilkudziesięciu lat, starano się udzielić odpowiedzi na pytania:, jaki jest stan aktualny i perspektywy dla tych stopów, jakie bariery należy pokonać i problemy rozwiązać, aby stały się one zamiennikami drogich i ciężkich nadstopów niklu? Omówiono podstawowe technologie wytwarzania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl, ze szczególnym uwzględnieniem oryginalnej technologii wytapiania w indukcyjnych piecach próżniowych z pokrytymi powłoką ochronną tyglami ceramicznymi. Wykazano możliwości wytwarzania za pomocą tej technologii stopów o czystości i właściwościach porównywalnych z czystością i właściwościami analogicznych stopów wytopionych w piecu z tzw. "zimnym tyglem". Stwierdzono, że stopy te nadają się do przetwarzania do postaci półwyrobów i gotowych wyrobów z wykorzystaniem procesów odlewania i przeróbki plastycznej na gorąco. W celu wyeliminowania niekorzystnego wpływu rozmiarów ziarna na właściwości stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl i trudności związane z kształtowaniem rozmiarów ziarna w procesach technologicznych, do jego rozdrabniana zaproponowano nową autorską metodę wieloetapowej obróbki cieplnej, której najważniejszymi etapami są: cykliczna obróbka cieplna i wyżarzanie niezupełne. Uzyskane wyniki badań wykazały, że może być ona efektywnym sposobem kształtowania rozmiarów ziarna i właściwości półwyrobów i gotowych wyrobów wykonanych z tych stopów, niezależnie od ich kształtu i wielkości, co dotychczas się nie udawało lub udawało w ograniczonym zakresie.

EN

In this work, basing on the literature information and own many years' experiences presented characteristic of new class creep resistance TiAl intermetallic phase based alloys, competitive to classical titanium alloys and nickel-based superalloys. It was characterized chemical composition and properties of various generation of this group alloys. On the basic of development stage knowledge of these alloys, in the past two-decade, it was looking for the answers about current state and prospects of TiAl intermetallic based alloys. It was reflected too, what barriers and problems must be solved before these alloys effectively replace the expensive and heavier nickel-based superalloys. It was discussed a fundamental production technologies of TiAl intermetallic phase based alloys, with particular regard the original technology of vacuum furnaces induction melting with ceramic crucibles covered protective coating. It was showed possibility of production by this technology alloys about purity and properties compared with analogous alloys melted in furnace with "cold crucible". It was affirmed that alloys are suitable to processing to form of semi-finished and finished products with using casting and hot working processes. For the elimination of unfavourable influence of grain size on TiAl intermetallic phase based alloys properties and difficulties connected with grain size forming in the technological processes proposed new, complimentary multi-stage heat treatment method of grain refining. The most important stage of this treatment are: cyclic heat treatment and under annealing. The investigation results showed, that proposed heat treatment is allowed to effective method of forming grain size and properties of semi-finished and finished products made of these alloys, aside from their shape and dimension, what was not successful so far or pretended in limited range.

5

New way of forming the optimum microstructure of two-phase TiAl based alloys

100%

Szkliniarz W.

|

tom Vol. 28, nr 3-4

472-475

EN

Based on the available literature data and our long-term experience, this paper characterises the microstructure of two-phase TiAl based alloys, its influence on properties of the alloys, and possibilities of forming it in manufacturing processes. It presents a new original way of forming the microstructure that is regarded as the optimum for this group of alloys, without plastic deformation, by only using multi-stage heat treatment consisting of the following consecutive operations: homogenising, cyclic heat treatment, under-annealing, and short-term full annealing.

PL

W pracy w oparciu o dane literaturowe i wieloletnie doświadczenia własne scharakteryzowano mikrostrukturę dwufazowych stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl, wpływ mikrostruktury na właściwości stopów (rys. 2-5) i możliwości jej kształtowania w procesach technologicznych (rys. 6-9). Zaprezentowano nowy autorski sposób kształtowania uważanej za optymalną dla tej grupy stopów mikrostruktury, bez udziału odkształcenia plastycznego, wyłącznie zabiegami wieloetapowej obróbki cieplnej, składającej się z kolejno następujących po sobie zabiegów: wyżarzania ujednorodniającego, cyklicznej obróbki cieplnej, wyżarzania niezupełnego oraz krótkotrwałego wyżarzania zupełnego (rys. 10).

6

Efekt kumulacji zgniotu fazowego podczas cyklicznej obróbki cieplnej stopów tytanu.

100%

Szkliniarz W.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

tom R. XXIII, nr 3

96-102

PL

Podczas przemian fazowych alfa <-> beta w tytanie oraz przemian alfa+beta <-> beta w dwufazowych stopach tytanu występuje zgniot fazowy. Zwiększenie zawartości pierwiastków stopowych oraz zmniejszenie prędkości nagrzewania i chłodzenia powoduje wzrost zgniotu fazowego. Badania przeprowadzone w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie <-> chłodzenie ujawniły, że stopień zgniotu fazowego jest największy w pierwszym cyklu i zmniejsza się z każdym kolejnym cyklem. Badania wpływu składu chemicznego i wyjściowej mikrostruktury stopów oraz parametrów cyklu cieplnego (górna i dolna temperatura cyklu, prędkość nagrzewania i chłodzenia, liczba cykli) pozwoliły na ustalenie dla danego stopu o określonej wyjściowej mikrostrukturze warunków cyklicznej obróbki cieplnej zapewniającej uzyskanie maksymalnie możliwego zdefektowania. Tworzenie defektów struktury podczas cyklicznej obróbki cieplnej jest wynikiem relaksacji naprężeń wewnętrznych powstających w trakcie przemian alfa -> beta i alfa+beta->beta oraz następnego chłodzenia. Przeprowadzone badania wykazały, że przebieg przemian fazowych w gruboziarnistych stopach tytanu w warunkach wielokrotnego cyklu nagrzewanie <-> chłodzenie prowadzi do kumulacji zdefektowania mikrostruktury, wywołanego zgniotem fazowym oraz naprężeniami cieplnymi i strukturalnymi.

EN

During the alpha <-> phase transitions in titanium and the alpha+beta<->beta transitions in two-phase titanium alloys occurs an internal work-hardening. The increase in the alloying elements content, the decrease in heating and cooling rate bring about the rise in phase draft. The research carried out in the conditions of multiple heating <-> cooling cycle revealed that the degree of phase draft is biggest in the first cycle and decreases with each successive cycle. The research concerning the influence of chemical composition, the initial alloys microstructure and the parameters of thermal cycle (the upper and lower cycle temperature, the heating and cooling rate, the number of cycles), allowed to determine for a given alloy with a specific initial microstructure the conditions of cyclic heat treatment producing the maximal possible defects intensity. The formation of microstructure defects during the cyclic heat treatment is result of internal stresses relaxation ocurring during alpha->beta and alpha+beta->beta transitions, as well as during the subsequent cooling. The carried out research showed that the course of the phase transition in coarse-grained titanium alloys occuring in the conditions of multiple heating <-> cooling cycle, leads to the cumulation of the microstructure defect evoked by the internal work-hardening and the thermal and structural stresses.

7

Strukturalne aspekty wytwarzania stopów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al.

100%

Szkliniarz W.

|

tom R. 47, nr 9

434-438

PL

Stopy na osnowie uporządkowanych faz międzymetalicznych z układu Ti-Al stanowią atrakcyjny, lekki materiał konstrukcyjny nowej generacji do wysokotemperaturowych zastosowań ze względu na niską gęstość, wysoką wytrzymałość właściwą oraz dobrą żaroodporność i odporność na pełzanie. Stopy te mogą być produkowane z wykorzystaniem technologii stosowanych w przypadku konwencjonalnych stopów tytanu. Większość stopów na osnowie faz międzymetalicznych stwarza bardzo duże trudności związane z procesem ich wytwarzania i przetwarzania oraz wykazuje niską plastyczność i związaną z tym niską technologiczną plastyczność oraz małą odporność na kruche pełzanie. Opisano podstawy technologii i strukturalne aspekty wytwarzania elementów konstrukcyjnych wykonanych z wieloskładnikowych stopów na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-Al drogą topienia, odlewania, przeróbki plastycznej i obróbki cieplnej.

EN

The alloys based on ordered intermetallic phases from the Ti-Al system are attractive, new generation light structural materials for high-temperature applications due to their low density, high specific strength as well as good heat- and creep resistance. These alloys can be produced by the technologies applied for conventional titanium alloys. Their potential applications are: combustion engine valves, turbo-compressor rotors, gas turbine elements and blades, etc. Majority of the alloys based on intermetallic phases cause serious difficulties during their production and processing. They show low plasticity and, consequently, low technological plasticity and low brittle cracking resistance. This paper describes fundamentals of technology and structural aspects of the production of structural elements made of multi-component alloys based on intermetallic phases from the Ti-Al system by melting, casting, plastic working and heat treatment.

8

High-temperature hydrogen treatment - a new way for grain refinement of titanium alloys

63%

Sozańska M. , Szkliniarz W.

Advances in Materials Science

|

2007

|

tom Vol. 7, nr 1(11)

184-190

EN

Based on the available literature data concerning the influence of hydrogen on properties of titanium alloys, high-temperature hydrogen treatment of these alloys and our long-term experience in their beat treatment, this paper presents the possibilities of using different variants of high-temperature hydrogen treatment for grain refinement of two-phase, coarse-grained titanium alloys without plastic deformation. For this reason, among other things, two variants of proprietary high-temperature hydrogen treatment using cyclic beat treatment operations were proposed.

9

Problemy towarzyszące wytapianiu stopów na osnowie TiAl w tyglach ceramicznych

63%

Szkliniarz W. , Szkliniarz A.

|

2012

|

tom Vol. 33, nr 3

129--133

PL

W pracy przedstawiono technologię wytapiania stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl w indukcyjnych piecach próżniowych z tyglami ceramicznymi. Ze względu na dużą reaktywność ciekłych stopów tytanu, proces wytapiania prowadzono w specjalnych tyglach wykonanych ze stabilizowanych materiałów ceramicznych lub w tyglach z powłokami wykonanymi z ceramicznych materiałów odpornych na agresywne działanie ciekłych stopów tytanu. Opisując najważniejsze problemy towarzyszące wytapianiu stopów na osnowie TiAl w tyglach ceramicznych, określono warunki umożliwiające wytworzenie dobrych jakościowo stopów o założonym składzie chemicznym.

EN

In this work, technology of vacuum induction melting furnaces with ceramic crucibles was used for production of TiAl based alloy. Because of high reactivity of liquid titanium alloys, melting process was conducted in special crucibles made of stabilized ceramic materials or in crucibles with protective layer made of ceramic refractory materials resistant to aggressive action of liquid titanium alloys. Describing the major problems associated with melting of TiAl based alloys in ceramic crucibles the conditions for production of high quality alloys with the assumed chemical composition was specified.

10

Stopy na osnowie FeAl - skład chemiczny, wytwarzanie i przetwarzanie

63%

Szkliniarz W. , Kościelna A.

|

tom Vol. 75, nr 2

51-55

PL

W artykule scharakteryzowano skład chemiczny i najważniejsze właściwości stopów konstrukcyjnych na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl o unikatowej odporności na działanie atmosfery utleniającej, nawęglającej i zawierającej związki siarki, konkurencyjnych ze względu na cenę i właściwości w stosunku do stali odpornych na korozję i kwasoodpornych, dla których stopy te mogą być zamiennikami. Przedstawiono możliwości wytwarzania tych stopów w warunkach krajowych metodą wytapiania i wielokrotnego przetapiania rafinującego w indukcyjnych piecach próżniowych. Podano uwarunkowania i możliwości przetwarzania stopów na osnowie FeAl w procesach przeróbki plastycznej na gorąco.

EN

In this paper chemical composition and the most important properties of structural FeAl based alloys were characterized. The alloys have outstanding resistance to high-temperature oxidation, carbonization and sulfidation and with regard for price and properties related to the corrosion resistant and acid resistant steels, FeAl based alloys could be a potential substitute of them. Possibility of FeAl based alloys production by casting and multiple refining remelting in vacuum induction furnaces in domestic conditions was also shown. Possibilities and conditions of FeAl based alloys processing by hot working were indicated.

11

Effect of Carbon Content on the Microstructure and Properties of Ti-6Al-4V Alloy

63%

Szkliniarz A. , Szkliniarz W.

|

tom Vol. 65, iss. 3

1197--1204

EN

The article shows the effect of the increased carbon content on the microstructure and properties of two-phase titanium alloy Ti-6Al-4V. Alloys with different carbon content (0.2 and 0.5 wt.%) were produced in vacuum induction furnace with cooper crucible. It was shown that the addition of carbon at the level of 0.2 wt.% increases hardness and strength properties, affects structural stability, results in grain refinement as well as improves creep and oxidation resistance. However, it has a negative effect on plastic deformation. Increasing the carbon content to the 0.5 wt.% causes the further improvement in the creep and oxidation resistance and microstructure refinement of the tested alloys, resulting also in decrease such properties as plasticity, hot deformability and in case of the susceptibility to cold plastic deformation to unacceptable level.

12

Wpływ warunków odlewania na strukturę pierwotną stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb

63%

Szkliniarz W. , Mikuszewski T.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

tom R. XXIV, nr 4-5

174--177

PL

W pracy przedstawiono wpływ warunków odlewania (temperatury odlewania i temperatury formy) na strukturę pierwotną oraz jakość wlewków (odlewów) wykonanych ze stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb, wytapianego w indukcyjnym piecu próżniowym i odlewanego do form wykonanych z różnych materiałów. Przeprowadzone badania wykazały, że znaczącą rolę w procesie kształtowania struktury pierwotnej stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb odgrywa materiał formy oraz gradient temperatury na granicy ciekły stop-forma odlewnicza. Wzrost tego gradientu sprzyja wystąpieniu w strukturze pierwotnej wlewków, oprócz strefy ziarn równoosiowych, również szerokiej strefy ziarn kolumnowych.

EN

Studies were conducted to establish the influence of casting conditions (casting temperature and temperature of mould) on the primary structure and the quality of ingots melted in vacuum induction furnaces and than cast to the mould made of different materials. The examinations presented in the paper showed the significant role in forming the primary structure of Ti-48Al-2Cr-2Nb plays the materials of mould and thermal gradient on the boundary liquid-casting mould. Besides the equiaxed zone, there is a distinct columnar zone in the primary structure of ingots with a gradient increases.

13

Wytwarzanie stopów na osnowie fazy międzymetalicznej FeAl metodami metalurgii próżniowej

63%

Szkliniarz W. , Mikuszewski T.

Inżynieria Materiałowa

|

2003

|

tom R. XXIV, nr 4-5

155--159

PL

W pracy przedstawiono proces technologiczny wytwarzania stopów na osnowie uporządkowanej fazy międzymetalicznej FeAl metodami metalurgii próżniowej drogą topienia i odlewania. Ze stopu tego można wykonywać dobre jakościowo odlewy półwyrobów i wyrobów gotowych w postaci prętów, płaskowników, kształtowników, tulei itp. Kształtowanie struktury pierwotnej odlewów odbywa się poprzez odpowiedni dobór parametrów odlewania (temperatura odlewania i temperatura formy odlewniczej) oraz obecność w stopie mikrododatków Zr, C i B, które tworząc węgliki i borki pełnią rolę aktywnych modyfikatorów.

EN

The paper presents a process of manufacturing the alloys based on ordered intermetallic phases from the Fe-Al system by the vacuum metallurgy methods with melting and casting. We can produce a good quality of semi and finished products from this alloy in rods, flats, structural sections, tube blanks etc. Forming primary of structure of casts take place both by suitable selection of casting parameters (casting temperature and temperature of mould) and by the presence of microadditions of Zr, C and B with forming carbides and borides like an active modifiers.

14

Mechanism of TiAl intermetallic alloys grain refinement in cyclic heat treatment

63%

Kościelna A. , Szkliniarz W.

|

tom Vol. 28, nr 3-4

567-570

EN

This paper shows that using cyclic heat treatments only, without plastic deformation, yet making use of phase transformations that occurs during these treatments, allows TiAl intermetallic alloys grains refinement efficiently. Based on the knowledge of changes in microstructure of these alloys during the cyclic heat treatment as well as heating and cooling with different rates, the diagram of changes in microstructure during the consecutive treatment cycles was developed and the likely mechanism responsible for grain refinement was indicated. It was found that the main role in the refinement process was played by undissolved y phase precipitation lamellas, remained in the microstructure after quick heating to the a single-phase area temperature. These precipitations, present in microstructure of the alloy being cooled down, were the area where nucleation of new grains with lamellar morphology took place.

PL

W pracy wykazano, że wyłącznie zabiegami cyklicznej obróbki cieplnej, bez zadawania odkształcenia plastycznego, z wykorzystaniem zachodzących podczas tych zabiegów przemian fazowych możliwe jest skuteczne rozdrabnianie ziarna stopów na osnowie fazy międzymetalicznej TiAl. W oparciu o znajomość zmian mikrostruktury tych stopów podczas cyklicznej obróbki cieplnej (rys. 3) oraz nagrzewania (rys. 5) i chłodzenia (rys. 6) z różnymi prędkościami opracowano schemat zmian mikrostruktury podczas kolejnych cykli obróbki (rys. 10) oraz wskazano prawdopodobny mechanizm odpowiedzialny za rozdrobnienie ziarna. Stwierdzono, że w procesie rozdrobnienia główną rolę odgrywają nierozpuszczone płytkowe wydzielenia fazy y, pozostałe w mikrostrukturze po szybkim nagrzewaniu do temperatury obszaru jednofazowego a (rys. 7, 8). Obecne w mikrostrukturze chłodzonego stopu, stanowią miejsce zarodkowania nowych ziaren o morfologii płytkowej, ograniczając możliwość ich swobodnego wzrostu (rys. 9).

15

Ustalenie warunków otrzymania jednorodnej mikrostruktury odkuwki ze stopu na osnowie FeAl

63%

Szkliniarz W. , Kościelna A.

|

tom Vol. 75, nr 8

453-455

PL

W pracy określono wpływ warunków kucia oraz wyżarzania rekrystalizującego na mikrostrukturę stopu Fe-36Al-0,2Mo-0,05Zr--0,1C-0,02B. Stwierdzono, że dopiero zastosowanie po kuciu dodatkowego wyżarzania rekrystalizującego prowadzonego przez 4 h w temperaturze 750 °C umożliwia uzyskanie w pełni zrekrystalizowanej mikrostruktury w całej objętości odkuwki, charakteryzującej się drobnym jednorodnym ziarnem o średniej średnicy ok. 30 jam.

EN

In this paper the effect of forging and reerystallization annealing conditions on the microstructure of Fe-36Al-0.2Mo-0.05Zr-0.1C-0.02B alloy, were determined. It was found that until using of additionally recrystallization annealing, conducted for 4 h at 750 °C, after forging make possible obtaining full recrystallizedmicrostructure in all volume of forging, with fine homogeneity grain about mean diameter 30 jum.

16

Plasticity of Ti-48Al-2Cr-2Nb alloy

51%

Szkliniarz W. , Hadasik E. , Kościelna A. , Kawalla R.

|

tom Vol. 4, no 3

57-65

EN

The paper presents the results of experiments carried out in order to evaluate the plastic workability of Ti-48AI-2Cr-2Nb alloy subjected to hot compression tests. A significant influence of deformation temperature and, first of all, of the heating conditions on the results obtained has been shown. It has been found that deformation conducted under appropriate conditions and coupled with recrystallization annealing allows us to obtain a fine-grained "duplex" type microstructure. This, however, requires further research in order to define the role of the deformation parameters, initial microstructure and heating conditions in plastic forming of this group of alloys.

PL

Stopy na osnowie faz międzymetalicznych z układu Ti-AI należą do materiałów szczególnie trudnych z punktu widzenia technologii ich wytwarzania i przetwarzania. Problemy technologiczne stwarza zwłaszcza przeróbka plastyczna tych stopów, które oznaczają się małą podatność technologiczną objawiającą się w postaci ograniczonej odkształcalności i dużych oporów kształtowania plastycznego. Oparta na próbie ściskania na gorąco ocena podatności na kształtowanie plastyczne stopu Ti-48AI-2Cr-2Nb wykazała, że charakteryzuje się on dużym wartościami maksymalnego nacisku jednostkowego. Ze wzrostem temperatury odkształcenia wielkość ta wyraźnie maleje z 1070 MPa w temperaturze 1173 K do 630 MPa w temperaturze 1373 K. Krzywe pokazujące zależność średniego nacisku jednostkowego od odkształcenia rzeczywistego charakteryzują się łagodnie zarysowanym maksimum odpowiadającym odkształceniu ok. 0.2 i niewielkim spadkiem nacisku w miarę zwiększenia odkształcenia. Próbki ściskane bezpośrednio po krótkotrwałym wygrzewaniu w temperaturze próby wykazywały wady w postaci wyraźnych rys lub pęknięć na powierzchni bocznej. Jednogodzinne wygrzewanie w temperaturze próby bezpośrednio przed próbą ściskania bez zmniejszania wartości maksymalnego nacisku jednostkowego spowodowało usunięcie tych niekorzystnych efektów. Przyczyn tego stanu rzeczy należy upatrywać w zwiększeniu równomierności rozkładu temperatury na przekroju z powodu złego przewodnictwa cieplnego stopów na osnowie faz międzymetalicznych. W wyniku odkształcenia w badanym zakresie temperatury występuje tendencja do odkształcenia płytkowej mikrostruktury i ukierunkowania jej zgodnie z kierunkiem odkształcenia oraz fragmentacji i sferoidyzacji płytek. W mikrostrukturze próbki odkształcanej w 1373 K widoczne są efekty świadczące o przebiegu procesu rekrystalizacji. Zastosowanie wyżarzania rekrystalizującego. prowadzonego w standardowych dla tego stopu warunkach. spowodowało wystąpienie wyraźnych efektów rekrystalizacji i rozdrobnienie ziarna badanego stopu. Największe rozdrobnienie uzyskano dla stopu odkształcanego w temperaturze 1323 K. Efektem rekrystalizacji jest otrzymanie mikrostruktury typu "duplex" z ziarnami o morfologii płytkowej i równoosiowej.

17

Zmiany mikrostruktury i właściwości dwufazowych stopów tytanu podczas cyklicznej obróbki cieplnej.

51%

Kościelna A. , Juszczyk B. , Szkliniarz W.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

tom R. XXIII, nr 6

758-762

PL

Założono, że zmiana kształtu wydzieleń pierwotnej fazy alfa z płytkowego na zbliżony do sferoidalnego w osnowie stabilnej fazy beta o nie zmienionym rozmiarze ziarna, powinna umożliwić znaczącą poprawę plastyczności i udarności badanego stopu (przedstawiono model takiej mikrostruktury). W celu otrzymania stopu z mikrostrukturą o parametrach zbliżonych do modelowej zaproponowano cykliczną obróbkę cieplną. Określono zmiany właściwości mechanicznych wraz ze wzrostem liczby cykli. Ustalono, że najlepsze właściwości plastyczne przy zachowaniu właściwości wytrzymałościowych porównywalnych ze stanem wyjściowym otrzymuje się po 10, cyklu obróbki, a o poziomie tych właściwości decyduje wielkość oraz stopień koagulacji i sferoidyzacji wydzieleń pierwotnej fazy alfa. Stwierdzono, że zmiany w morfologii pierwotnej fazy alfa są wynikiem procesów: rozpuszczania, wydzielania, fragmentacji, koagulacji a nawet koalescencji. Obserwowane zmiany mikrostruktury były podstawą do opracowania modelu jej zmian zarówno w obrębie ziarna, jak i w obszarach przygranicznych.

EN

Made an assumption, that obtaining high plasticity can ensure changes of shape precipitation primary alpha phase from lamellar to spheroidal, in stable matrix beta phase with no changing grain quantity. The cyclic heat treatment was proposed to get the alloy with a model of such a microstructure. Estimated the changes of strength and plastic properties with changing number of cycles. Fixed, that the best plastic properties with strength properties, such as initial state, obtain after 10 cycles of heat treatment. About the level of properties decided size, degree of coagulation and spheroidization the precipitation of primary alpha phase. The changes of morphology the primary alpha phase are issue of processes: dissolution, fragmentation, coagulation and coalescence, was found. Based on changes of structure showed model of changes both the grain boundary areas and inside of grain.

18

Wpływ parametrów geometrycznych mikrostruktury na właściwości mechaniczne dwufazowych stopów tytanu

51%

Juszczyk B. , Kościelna A. , Szkliniarz W.

|

tom R. XXIV, nr 2

79--83

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań określające zależności pomiędzy właściwościami mechanicznymi dwufazowego stopu tytanu Ti-6Al-2Mo-2Cr-Fe a parametrami geometrycznymi jego mikrostruktury, kształtowanymi w procesach obróbki cieplnej. Celem ustalenia tych relacji wykonano badania właściwości mechanicznych i mikrostruktury stopu po obróbce cieplnej w różnych warunkach. Wyznaczono parametry geometryczne charakteryzujące morfologię pierwotnej fazy alfa i ich współczynniki zmienności. Stosując metody statystyki matematycznej i regresji wielokrotnej określono zależności pomiędzy właściwościami mechanicznymi i parametrami geometrycznymi wydzieleń pierwotnej fazy alfa badanego stopu.

EN

The research result of relationship between mechanical properties and geometrical parameters of microstructure two-phases titanium alloy, forming during heat treatment processes was presented in this article. To estimate relation used proper set of the research, measurements and analytical methods. Made an investigation of the mechanical properties and microscopy observation of specimen put on different variants of heat treatment. It was found that the geometrical parameters characterised primary alpha-phase and their factors of variability. It used the mathematical statistic and multiple regressions to found relation between mechanical properties of the research alloy and geometrical parameters precipitation primary alpha-phase.

19

Wpływ parametrów cyklicznej obróbki cieplnej na rozdrobnienie ziarna stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb

51%

Szkliniarz W. , Kościelna A. , Sozańska M.

Inżynieria Materiałowa

|

2006

|

tom Vol. 27, nr 3

284-287

PL

W pracy przedstawiono nowy sposób rozdrabniania ziarna stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb, wykorzystując zabiegi cyklicznej obróbki cieplnej. Określono wpływ cyklicznej obróbki cieplnej i poszczególnych jej parametrów (górna temperatura cyklu, czas wygrzewania w górnej temperaturze cyklu, prędkość chłodzenia z górnej temperatury cyklu oraz liczba cykli) na makro-i mikrostrukturę oraz rozmiar ziarna badanego stopu. Ustalono istotny wpływ parametrów cyklu cieplnego na uzyskany efekt rozdrobnienia ziarna. Określono dla jakich wartości poszczególnych parametrów cyklu cieplnego otrzymany efekt rozdrobnienia ziarna jest największy. Stwierdzono, że będące efektem cyklicznej obróbki cieplnej rozdrobnienie ziarna stopu Ti-48Al-2Cr-2Nb prowadzi do znacznego zwiększenia jego twardości.

EN

The paper presents new grain refining method of Ti -48Al-2Cr-2Nb alloy, using cyclic heat treatment. It was defined effect of cyclic heat treatment and particular it parameters (the upper temperature of cycle, time of soaking in upper temperature of cycle, cooling rate from upper temperature of cycle as well as number of cycles) on macro- and the microstructure (fig. 3, 5, 7, 9) as well as grain size of research alloy (fig. 4, 6, 8, 10). The essential influence of thermal cycle parameters on obtained grain refine effect was established. It was defined for what value of particular parameters of cyclic heat treatment the grain refine effect is the largest. It was established, that grain refinement of Ti-48Al-2Cr-2Nb alloy after cyclic heat treatment leads to considerable increase of it hardness (fig. 11).

20

Characteristics of Plasticity of Hot Deformed Cu-Ti Alloys/ Charakterystyki Plastyczności Odkształcanych Na Gorąco Stopów Cu-Ti

51%

Szkliniarz A. , Blacha L. , Szkliniarz W. , Łabaj J.

|

nr 4