Wyniki 1-6 spośród 6 dla zapytania: authorDesc:"MAŁGORZATA GARBIAK"

Węgliki eutektyczne w staliwie austenitycznym

Czytaj za darmo! »

Wydłużanie czasu i podwyższanie temperatury pracy elementów wykonanych z żarowytrzymałego staliwa austenitycznego osiąga się między innymi przez modyfikację jego składu chemicznego. Polega ona na wprowadzaniu do staliwa różnych ilości dodatków stopowych, spośród których najczęściej wykorzystuje się dodatki niobu i tytanu. Obecność pierwiastków węglikotwórczych prowadzi do zmiany rodzaju i morfologii wydzieleń pierwotnych oraz eutektycznych podczas krystalizacji stopu. Zmienia się również kinetyka procesów wydzieleniowych, a także rodzaj przemian fazowych przebiegających w procesach starzenia [1÷5]. Wpływ niobu na mikrostrukturę staliwa austenitycznego jest szeroko omawiany w literaturze [1÷8], natomiast zagadnienie oddziaływania tytanu pojawia się rzadziej i dotyczy na ogół sta[...]

Mikrostruktura a odporność na izotermiczne utlenianie staliwa austenitycznego

Czytaj za darmo! »

Reakcja materiału metalicznego poddanego wysokotemperaturowemu utlenianiu oraz morfologia powstających na jego powierzchni tlenków uwarunkowane są takimi czynnikami, jak skład chemiczny stopu (zawartość chromu i dodatków stopowych), mikrostruktura (skład fazowy, wielkość ziarna) oraz środowisko (temperatura, atmosfera, czas). Powstająca na powierzchni zgorzelina powinna stanowić zwartą warstwę, przylegającą do metalowego rdzenia, aby jednocześnie utrudnić dyfuzję utleniacza i jonów metalu [1]. Staliwa żarowytrzymałe mają wysoką zawartość chromu, gwarantującą ich dobrą żaroodporność. W celu poprawy właściwości eksploatacyjnych dodaje się również inne pierwiastki stopowe, które wpływają na mikrostrukturę i charakter przemian fazowych w czasie starzenia. Jednym z takich dodatków jest niob. Rola niobu w procesie wysokotemperaturowego utleniania stali austenitycznych była badana przez wielu autorów [2÷5], którzy obserwowali jego pozytywny wpływ na opóźnienie wysokotemperaturowych procesów korozyjnych, zarówno w procesie utleniania izotermicznego, jak i cyklicznego. Mechanizm wzrostu odporności badanych stali na utlenianie tłumaczy się pośrednią rolą niobu, którego obecność w roztworze stałym osnowy ułatwia powstawanie ochronnej warstwy Cr2O3 na granicy metal/tlenek metalu [3] lub też przez tworzenie węglików niobu i tym samym uniemożliwienie tworzenia się węglika chromu, a w konsekwencji przeciwdziałanie zubożeniu austenitu w chrom [3]. Z drugiej strony, wyniki długotrwałego wyżarzania grupy nadstopów, które cytuje Kućera [6], wskazują na niekorzystny wpływ niobu na głębokość strefy materiału dotkniętej utlenianiem. Celem badań prezentowanych w pracy jest ocena wpływu zmian w mikrostrukturze staliwa 18% Cr-30% Ni wywołanych obecnością niobu i procesami starzenia na odporność stopu na izotermiczne utlenianie w atmosferze powietrza w temperaturze 900°C. badania własne Do badań wykorzystano staliwo żarowytrzymałe o średniej zawartoś[...]

Resistance to isothermal oxidation of austenitic cast steel with Ti addition

Czytaj za darmo! »

Highly alloyed nickel-chromium cast steels form a group of structural materials that ensure durability of components at elevated and high temperatures in a corrosive environment. The durability of these alloys is owed to their good mechanical properties and excellent chemical stability [1]. Most of the working environments that these alloys are subjected to contain oxygen, carbon dioxide and water vapours. The good corrosion resistance of these alloys is attributed to the ability to form continuous, dense layer of oxides on the surface of the material, which consists mainly of Cr2O3 [2, 3]. Such layers act also as protective coatings in carburising atmospheres [4]. Apart from required level of chromium the protective effectiveness of such oxide layers is strongly influenced by addition of other alloying elements such as Si, elements of the group III and IV of the periodic table (e.g. Nb, Ti, Zr) or rare earth elements (Ce, Nd, Pr). These may be introduced to the alloy individually or as a mixture adding up from tenth parts to several percents [1÷3, 5]. The aim of this work is to describe the influence of Ti additions in 30Ni-18Cr alloys on resistance to isothermic oxidation in air at 900°C temperature. Titanium belongs to the group of elements with high affinity to oxygen. The oxides of titanium are stable in a wide range of temperatures. Although the role of titanium on oxidation resistance improvement of austenitic alloys is not established in undeniable manner [6] it is nonetheless recommended for alloys working in oxidising atmospheres. However, due to difficulties with introduction of Ti to these alloys in the melting process and related castability deterioration in practice addition of niobium is preferred [1, 7, 8]. EXPERIMENTAL Two sets of specimens from 30Ni-18Cr creep resistant cast steel were prepared with two levels of Ti (Tab. 1) using sand gravity casting. The materials preparation, melting and casting process w[...]

Utlenianie izotermiczne staliwa 0,3C-18Cr-30Ni z dodatkami niobu i tytanu

Czytaj za darmo! »

Większość środowisk gazowych, w których stosowane są żarowytrzymałe odlewy stanowiące wyposażenie pieców do obróbki cieplnej zawiera tlen, powietrze, dwutlenek węgla lub parę wodną. Odpowiednia odporność na korozję wysokotemperaturową połączona jest z two-rzeniem się na powierzchni zgorzeliny składającej się głównie z tlenków Cr2O3. Dobra skuteczność ochronna zgorzeliny, poza wymaganą odpowiednią zawartością chromu w staliwie, wynika także z obecności innych dodatków stopowych - krzemu lub pierwiastków III i IV grupy układu okresowego (Nb, Ti, Zr) oraz pierwiastków ziem rzadkich (Ce, Nd, Pr). Pierwiastki te są wprowadzane do staliwa pojedynczo lub łącznie, od kilku dziesiątych do kilku procent [1]. Umożliwiają one zmianę składu fazowego i morfologii produktów procesu utleniania. Budowa zgorzeliny niezależnie od materiału podłoża, stal lub staliwo austenityczne, jest podobna [2]. Składnikami zgorzeliny są głównie dwie fazy: spinel (Mn, Fe)Cr2O4 i tlenek Cr2O3. Celem prezentowanej pracy jest porównanie zachowania się żarowytrzymałego staliwa austenitycznego 0,3C-18Cr-30Ni z pojedynczymi dodatkami niobu i tytanu [3, 4] podczas utleniania izotermicznego w atmosferze powietrza w temperaturze 900°C. MATERIAŁ I METODYKA BADAŃ Do badań jako materiał podłoża przyjęto żarowytrzymałe staliwo austenityczne (tab. 1) wytopione w piecu indukcyjnym otwartym o wyłożeniu kwaśnym [5]. Wyniki badań procesu utleniania izotermicznego pierwszego stopu będą odniesieniem do oceny odporności staliwa na utlenianie po wprowadzeniu do jego składu chemicznego dodatku tytanu lub niobu. Zawartość pierwiastków węglikotwórczych w staliwie dobrano tak, aby oba stopy (staliwo nr 2 i 3, tab. 1) miały porównywalną skłonność do tworzenia węglików, odpowiednio węglika tytanu lub niobu [6]. W celu oceny wpływu stanu technologicznego staliw (zmiany składu fazowego mikrostruktury) na przebieg procesu jego utleniania wlewki wyżarzono w atmosferze powietrza w temperatu[...]

Microstructure and microhardness of annealed austenitic cast steel

Czytaj za darmo! »

Microhardness of a material reflects the elastic-plastic properties around the point of measurement. It is also a very sensitive indicator of changes in both the microstructure and properties due to a heat treatment or mechanical treatment, and the process of aging that occurs in materials during operation [1?€6]. Microhardness measurement taken under the conditions of low testing loads allows making a number of indentations in selected areas of the sample. For example, in the material with a multiphase structure, like the creepresistant austenitic cast steel, the size of the indentation (depending also on the amount of load applied) represents, in most cases, the average microhardness of a matrix with the precipitates of different origin (Fig. 1). Microstructure of this material is characterised by a relatively small volume content of large and hard precipitates, and a soft matrix with fine secondary precipitates [4]. When the random microhardness measurements are taken at different points on the sample cross-section, a map of the microhardness values can be created in the form of a microhardness distribution density function reflecting local microstructure of the examined material. This means that to various peaks in this distribution one can assign the presence of different structural components, such as a relatively homogeneous matrix, matrix with increased number of fine precipitates, and matrix with large precipitates [3?€6]. The aim of this study was to use the results of the random HV0.01 microhardness measurements to describe changes in the microstructure of 0.3C-18Cr-30Ni cast steel with an addition of titanium, where the said changes have occurred as a result of annealing at a temperature of 800?‹C. EXPERIMENT Studies were conducted on the creep-resistant austenitic cast steel (Tab. 1) melted in an open induction furnace with acid lining [5]. Test ingots were annealed in air at 800?‹C for 10,[...]

 Strona 1