Struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych metod obróbki cieplno-mechanicznej ze stali mikrostopowych

Podobne dokumenty
Struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych o zrónicowanej hartownoci ze stali mikrostopowych metod obróbki cieplno-mechanicznej

Materiały metalowe. Wpływ składu chemicznego na struktur i własnoci stali. Wpływ składu chemicznego na struktur stali niestopowych i niskostopowych

Obróbka cieplno-mechaniczna blach ze stali konstrukcyjnej mikrostopowej o strukturze ferrytyczno-martenzytycznej*

Materiały metalowe. Odkształcenie plastyczne i rekrystalizacja metali. Copyright by L.A. Dobrzaski, IMIiB, Gliwice

Stosowane s na narzdzia nie przekraczajce w czasie pracy temperatury wyszej ni 200 C.

Walcowanie blach o strukturze wielofazowej metod obróbki cieplno - mechanicznej ze stali konstrukcyjnej z mikrododatkami Nb i Ti #

Wpływ warunków obróbki cieplnej na własnoci stopu AlMg1Si1*

Odporno na pkanie korozyjne blach walcowanych metod obróbki cieplno-mechanicznej ze stali mikrostopowej do ulepszania cieplnego

5. Wyniki badań i ich omówienie

Wpływ wanadu na przemiany przy odpuszczaniu stali o małej zawartoci innych pierwiastków

Stale narzdziowe do pracy na gorco s przeznaczone na narzdzia pracujce w zakresie temp C.

Wpływ obróbki cieplnej na morfologi ledeburytu przenienionego w stopach podeutektycznych

4. Charakterystyka stali niestopowych. I. Stale niestopowe konstrukcyjne, maszynowe i na urzdzenia cinieniowe. Stal jest łatwospawalna gdy:

Odporno korozyjna stopu AlMg1Si1

OBRÓBKA CIEPLNA STOPÓW ŻELAZA. Cz. I. Wyżarzanie

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ STOPÓW ŻELAZA WYŻARZANIE 1. POJĘCIA PODSTAWOWE 2. PRZEMIANY PRZY NAGRZEWANIU I POWOLNYM CHŁODZENIU STALI 3.

PODSTAWY OBRÓBKI CIEPLNEJ

STALE STOPOWE KONSTRUKCYJNE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

6. OBRÓBKA CIEPLNO - PLASTYCZNA

Hartowno i odpuszczalno stali

STALE STOPOWE KONSTRUKCYJNE

Analiza wpływu pierwiastków stopowych na hartowno stali *)

ĆWICZENIE Nr 7. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował: dr inż.

WPŁYW TEMPERATURY WYŻARZANIA NA WIELKOŚĆ ZIARNA

Obróbka cieplna stali

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Wysza twardo to wzrost czasu uytkowania narzdzia

Badania odpornoci na korozj napreniow stopu aluminium typu AlMg5

STABILNOŚĆ STRUKTURALNA STALI P92 W KSZTAŁTOWANYCH PLASTYCZNIE ELEMENTACH RUROCIĄGÓW KOTŁÓW ENERGETYCZNYCH ANDRZEJ TOKARZ, WŁADYSŁAW ZALECKI

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WYBRANE WŁASNOŚCI STALIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

43 edycja SIM Paulina Koszla

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

ZAPYTANIE OFERTOWE NR 01/03/2017 dotyczące wyboru podwykonawcy części prac merytorycznych projektu

Stale niestopowe jakościowe Stale niestopowe specjalne

Austenityczne stale nierdzewne

Inżynieria materiałowa : stal / Marek Blicharski. wyd. 2 zm. i rozsz. - 1 dodr. (PWN). Warszawa, Spis treści. Wstęp 11

Technologie Materiałowe II Wykład 2 Technologia wyżarzania stali

4. Wyniki bada uzupełniaj cych własno ci stali szybkotn cych

Technologia obróbki cieplnej. Grzanie i ośrodki grzejne

Ocena kształtu wydziele grafitu w eliwie sferoidalnym metod ATD

Wykład 8. Przemiany zachodzące w stopach żelaza z węglem. Przemiany zachodzące podczas nagrzewania

Badania kompozytu wytworzonego w wyniku reakcji ciekłego Al ze stałym Ti

PIERWIASTKI STOPOWE W STALACH. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

WPŁYW TEMPERATURY HARTOWANIA NA MIKROSTRUKTURĘ I WŁASNOŚCI MECHANICZNE STALI DP

STALE NARZĘDZIOWE DO PRACY NA GORĄCO

Prognozowanie udziału grafitu i cementytu oraz twardoci na przekroju walca eliwnego na podstawie szybkoci krzepnicia

Wpływ odkształcenia plastycznego na postać krzywych CTPc nowo opracowanej stali mikrostopowej

POLITECHNIKA CZĘSTOCHOWSKA

Stopy tytanu. Stopy tytanu i niklu 1

WPŁYW DODATKÓW STOPOWYCH NA WŁASNOŚCI STOPU ALUMINIUM KRZEM O NADEUTEKTYCZNYM SKŁADZIE

Analiza parametrów krystalizacji eliwa chromowego w odlewach o rónych modułach krzepnicia

KONSTRUKCJE METALOWE - LABORATORIUM. Produkcja i budowa stali

Ćwiczenie 6 HARTOWNOŚĆ STALI. 1. Cel ćwiczenia. 2. Wprowadzenie

Akademia Morska w Szczecinie Instytut InŜynierii Transportu Zakład Techniki Transportu. Materiałoznawstwo i Nauka o materiałach

PIERWIASTKI STOPOWE W STALACH

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

ĆWICZENIE Nr 8. Laboratorium InŜynierii Materiałowej. Opracowali: dr inŝ. Krzysztof Pałka dr Hanna Stupnicka

24 l i s t o p a d - g r u d z i e ń Obróbka

Wpływ procesu stygnicia odlewu na wybrane parametry eliwa chromowego odpornego na cieranie

Stale Leksykon materia oznawstwa

TŁOCZNO BLACH O PODWYSZONEJ WYTRZYMAŁOCI

Badanie wytwarzania korpusów granatów kumulacyjno-odłamkowych metodą wyciskania na gorąco

2 0 E 20 AMM 1. WST P

Zespół Szkół Samochodowych

1. Wprowadzenie. Strukturalne i mechaniczne czynniki umocnienia i rekrystalizacji stali z mikrododatkami odkształcanych plastycznie na gorąco

ODPORNO NA KOROZJ WIELOSKŁADNIKOWYCH STOPÓW NA OSNOWIE Al-Mg

WPŁYW MAŁYCH DODATKÓW WANADU I NIOBU NA STRUKTUR I WŁACIWOCI MECHANICZNE ELIWA SFEROIDALNEGO

Ćwiczenie nr 2 Temat: Umocnienie wydzieleniowe stopu Al z Cu + umocnienie stali

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 193

WPŁYW OBRÓBKI KRIOGENICZNEJ PO HARTOWANIU NA PRZEMIANY ZACHODZCE PODCZAS ODPUSZCZANIA WYBRANYCH STALI NARZDZIOWYCH. BADANIA DYLATOMETRYCZNE I DTA

Kształtowanie struktury i własności użytkowych umacnianej wydzieleniowo miedzi tytanowej. 7. Podsumowanie

BUDOWA STOPÓW METALI

Stale narzędziowe - stopy przeznaczone na narzędzia tj. przedmioty służące do rozdzielania i rozdrabniania materiałów bądź nadawania kształtu przez

Nowoczesne stale bainityczne

Rys. 1. Próbka do pomiaru odporności na pękanie

Stale narzędziowe. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

7. Symulacje komputerowe z wykorzystaniem opracowanych modeli

OBRÓBKA CIEPLNA. opracował dr inż. Stanisław Rymkiewicz

WPŁYW MODYFIKACJI NA STRUKTUR I MORFOLOGI PRZEŁOMÓW SILUMINU AK64

Technologie wytwarzania. Opracował Dr inż. Stanisław Rymkiewicz KIM WM PG

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

Normalizacja i ocena jakości metali. Stale spawalne o podwyższonej wytrzymałości

STALE ODPORNE NA KOROZJ

Pytania do egzaminu inżynierskiego, PWSZ Głogów, Przeróbka Plastyczna

LABORATORIUM NAUKI O MATERIAŁACH

WPŁYW TEMPERATURY NA WŁACIWOCI MECHANICZNE SFEROIDALNEGO ELIWA AUSTENITYCZNEGO O ZAWARTOCI 20% NIKLU

ZAGADNIENIA EGZAMINACYJNE

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA STRUKTURĘ, WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE I ODPORNOŚĆ KOROZYJNĄ STALI MARTENZYTYCZNEJ X5CrNiCuNb16-4

MODYFIKACJA STOPU AK64

Metaloznawstwo II Metal Science II

STALE NARZĘDZIOWE (opracowanie dr Maria Głowacka) I. Ogólna charakterystyka Wysoka twardość Odporność na zużycie ścierne Odpowiednia hartowność

MIKROSKOPIA METALOGRAFICZNA

ĆWICZENIE Nr 5. Laboratorium Inżynierii Materiałowej. Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska. Opracował: dr inż.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 342

MATERIAŁY SPIEKANE (SPIEKI)

Stal - definicja Stal

STRUKTURA STOPÓW CHARAKTERYSTYKA FAZ. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

KRYSTALIZACJA METALI I STOPÓW. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

BADANIA WPŁYWU WYSOKOTEMPETARTUROWEGO WYARZANIA NA CECHY MIKROSTRUKTURY WYBRANYCH NADSTOPÓW NA OSNOWIE NIKLU

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1449

Transkrypt:

AMME 2002 11th Struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych metod obróbki cieplno-mechanicznej ze stali mikrostopowych J. Adamczyk, M. Opiela, A. Grajcar Zakład Inynierii Materiałów Konstrukcyjnych i Specjalnych, Instytut Materiałów Inynierskich i Biomedycznych, Politechnika lska ul. Konarskiego 18a, 44-100 Gliwice, Poland Opracowane warunki kucia metod obróbki cieplno-mechanicznej na podstawie składu chemicznego oraz kinetyki wydzielania si w austenicie faz midzywzłowych MX wprowadzonych do stali mikrododatków pozwalaj na wytwarzanie elementów kutych, wykazujcych po wysokim odpuszczaniu granic plastycznoci R p0,2 > 690 MPa, wytrzymało R m > 770 MPa, twardo 220 do 230 HB i energi łamania KV 20 o C > 180 J. 1. WSTP Obróbka cieplno-mechaniczna jest energooszczdn technologi wytwarzania wyrobów walcowanych i kutych integrujc obróbk plastyczn stali na gorco z obróbk ciepln, zwykle hartowaniem. Wytwarzanie elementów maszyn z odkuwek wymaga stosowania metod obróbki skrawaniem. Ogranicza to moliwo wytwarzania elementów kutych o wysokiej wytrzymałoci ze stali konstrukcyjnych stopowych, które ze wzgldu na znaczn zawarto wgla i składników stopowych zwikszajcych hartowno, s trudnoobrabialne mechanicznie w stanie ulepszonym cieplnie ze wzgldu na stosunkowo du twardo. Dobr skrawalno w tym stanie maj natomiast stale konstrukcyjne mikrostopowe, zawierajce do około 0,3% C i 1,5% Mn oraz mikrododatki Nb, Ti, V i N w iloci do 0,1% oraz B w iloci do 0,005%. Mikrododatki metaliczne w prawidłowo dobranym zakresie temperatury obróbki plastycznej stali tworz z azotem i wglem dyspersyjne czstki faz midzywzłowych MX o sieci regularnej typu NaCl (M-Nb, Ti i V; X-N, C), ograniczajce rozrost ziarn austenitu zrekrystalizowanego statycznie, dynamicznie lub metadynamicznie. Dronoziarnisty austenit zrekrystalizowany ulega podczas hartowania wyrobów z prawidłowo dobranej temperatury koca obróbki plastycznej przemianie w drobnoziarnisty martenzyt, wnoszcy istotny wkład w umocnienie wyrobów i polepszenie ich odpornoci na pkanie, take w stanie po wysokim odpuszczaniu [1]. Stale drobnoziarniste maj zanion hartowno, przez co mog by stosowane na elementy maszyn o stosunkowo małym przekroju. Hartowno tych stali mona polepszy przez wprowadzenie mikrododatku boru, który oddziaływa skutecznie tylko w stanie rozpuszczonym w roztworze stałym i segregujc na granicach ziarn austenitu powoduje zmniejszenie energii tych defektów sieciowych, opónia zarodkowanie w przemianie γ α i zmniejsza krytyczn szybko chłodzenia [2]. Podany efekt uzyskuje si wyłcznie w

8 J. Adamczyk, M. Opiela, A. Grajcar przypadku stali o wysokiej czystoci metalurgicznej, gdy ze wzgldu na due powinowactwo do tlenu i azotu ten pierwiastek wie si w ciekłym metalu w tlenek B 2 O 3 przechodzcy do ula, a w stanie stałym w stabilny azotek BN. Ten ostatni rozpuszcza si wprawdzie w roztworze stałym, lecz wymaga to stosowania wysokiej temperatury austenityzowania, w której rozpuszcza si take AlN oraz cz faz MX wprowadzonych do stali mikrododatków. Jest to zwykle przyczyn niekorzystnego rozrostu ziarn austenitu i pogorszenia cigliwoci stali. Tworzeniu si azotka BN mona zapobiega przez wprowadzenie do stali pierwiastka o wikszym powinowactwie do azotu ni bor. Najbardziej skuteczn osłon dla boru, bez pogorszenia cigliwoci stali, jest wprowadzenie do kpieli tytanu w iloci niezbdnej do zwizania azotu w TiN [3]. Wtedy bor podczas chłodzenia stali wie si w wglikoborek M 23 (C,B) 6 rozpuszczajcy si w austenicie nieco powyej temperatury A c3 [4]. Warunki wytwarzania odkuwek ze stali niestopowych i stopowych dobiera si z uwzgldnieniem trwałoci narzdzi kuniczych. Ta zasada obowizuje take w przypadku wytwarzania elementów kutych ze stali mikrostopowych metod regulowanego kucia oraz obróbki cieplno-mechanicznej. Jednak w tym przypadku warunki nagrzewania wsadu naley dostosowa do stabilnoci faz MX wprowadzonych do stali mikrododatków, bez dopuszczenia do rozrostu ziarn austenitu. Dua szybko odkształcenia plastycznego podczas kucia take na prasach i krótkotrwałe przerwy midzy kolejnymi uderzeniami młota nie stwarzaj bowiem dogodnych warunków dla przebiegu rekrystalizacji statycznej i rozdrobnienia ziarn tej fazy. Dlatego stale przeznaczone na odkuwki zawieraj zwykle kilka mikrododatków, w tym Ti tworzcy fazy TiN i TiC o najwikszej stabilnoci oraz Nb lub V i N, których fazy NbC i VN wydzielaj si w austenicie w pobliu temperatury koca obróbki plastycznej i ograniczaj skutecznie rozrost ziarn tej fazy po zakoczeniu rekrystalizacji statycznej. Wyłczne wprowadzenie Ti o steniu przekraczajcym optymalne jest niekorzystne, gdy wydzielajce si pocztkowo dyspersyjne czstki TiN i TiC ulegaj koagulacji w wysokiej temperaturze i wykazuj skłonno do pkania pod działaniem obcie dynamicznych [5,6]. 2. MATERIAŁ I METODYKA BADA Przedmiotem bada jest struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych metod obróbki cieplno-mechanicznej ze stali niskowglowych z mikrododatkami Ti, V, B i N wytopionych z zastosowaniem metalurgii wtórnej i cigłego odlewania wlewków o przekroju 100x100 mm. Wlewki po zakrzepniciu poddano walcowaniu na gorco na prty o rednicy 17 mm. Skład chemiczny badanych stali zawiera tablica 1. Tablica 1 Skład chemiczny badanych stali Stal Zawarto składników, % wag. C Mn Si P S Cr Ni Mo Ti B V Cu Al c N A 0,21 1,02 0,25 0,018 0,005 0,18 0,07 0,03 0,005 0,002 0,008 0,11 0,024 0,009 B 0,21 1,03 0,23 0,018 0,013 0,14 0,07 0,03 0,032 0,002-0,14 0,024 0,008 Warunki obróbki cieplno-mechanicznej okrelono na podstawie składu chemicznego stali oraz kinetyki rozpuszczania si w austenicie faz midzywzłowych TiN, VN, BN, AlN, korzystajc z równania kinetycznego: log [M][X] = B - A/T, (1)

Struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych 9 gdzie: [M] i [X] - odpowiednio udziały wagowe mikrododatku metaliczego i azotu rozpuszczone w roztworze stałym w temperaturze T, natomiast stałe A i B dla poszczególnych faz zaczerpnito z pracy [1]. Przeprowadzone obliczenia wykazały, e w stali A tylko cz azotu jest zwizana w TiN, a pozostała jego cz wie si w BN, AlN i VN. Całkowite rozpuszczenie TiN w austenicie tej stali nastpuje w temperaturze około 1250 C, a BN, AlN i VN odpowiednio w temperaturze ponad 1100, 1000 i 850 C. Natomiast w stali B azot jest zwizany zupełnie w TiN i całkowite rozpuszczenie tej fazy w austenicie nastpuje w temperaturze ponad 1350 C. Pozostałe mikrododatki w tej stali, w tym B i Al znajduj si w stanie rozpuszczonym w roztworze stałym i oddziaływaj na zwikszenie hartownoci. Temperatur nagrzewania wsadu dobrano na podstawie pomiarów wielkoci ziarna austenitu pierwotnego próbek z obu stali zahartowanych z programowo wzrastajcej temperatury austenityzowania (rys.1). Jak wynika z tego rysunku stal A o małej zawartoci mikrododatku Ti, a std małym udziale fazy TiN wykazuje gwałtowny rozrost ziarn austenitu ju po przekroczeniu temperatury austenityzowania około 950 C, natomiast stal B wykazuje t sam wielko ziarna po austenityzowaniu próbek w temperaturze 1050 C, a podwyszenie tej temperatury do 1150 C powoduje łagodny rozrost ziarn tej fazy. Oznacza to, e temperatura nagrzewania wsadu do kucia ze stali A nie powinna przekracza 950 C, a ze stali B moe wynosi nawet 1150 C. Ze wzgldów technicznych przyjto temperatur nagrzewania wsadu obu stali równ 970 C i temperatur koca odkształcenia plastycznego przez kucie-900 C. W tej temperaturze nastpuje całkowite zwizanie azotu w odpowiednie fazy midzywzłowe. Czas potrzebny dla przebiegu rekrystalizacji statycznej fazy γ po zakoczeniu odkształcenia plastycznego w temperaturze koca kucia ustalono na podstawie pomiarów wielkoci ziarn austenitu pierwotnego próbek spczanych w temperaturze 900 C z szybkoci odkształcenia 14 s -1, wytrzymanych przed hartowaniem w wodzie przez 0 do 24s (rys.2). Przytoczone na tym rysunku dane wskazuj, e stal A uzyskuje najdrobniejsze ziarno austenitu po wytrzymaniu w tej temperaturze przez 3s, a stal B przez 12s. Wydłuenie tego czasu poza podan warto powoduje w stali A wyrany rozrost ziarn tej fazy, podczas gdy w stali B proces ten zaledwie si zaczyna. Rys. 1. Wpływ temperatury austenityzowania na wielko ziarn austenitu pierwotnego Rys. 2. Wpływ czasu wytrzymania izotermicznego próbek w temperaturze 900 C na wielko ziarn austenitu; (szybko odkształcenia 14 s -1, ε = 0,25)

10 J. Adamczyk, M. Opiela, A. Grajcar Obróbk cieplno-mechaniczn zrealizowano przez kucie swobodne odcinków próbnych o rednicy 17 mm i długoci 150 mm w zakresie temperatury 970 do 900 C na prty o przekroju 12 x 12 mm, które przed hartowaniem w wodzie wytrzymano w temperaturze koca kucia przez 3 lub 12s-odpowiednio dla stali A i B. Prty zahartowane poddano odpuszczaniu w temperaturze 600 C przez 1 h. Badania metalograficzne próbek zahartowanych po odkształceniu plastycznym w wymienionych warunkach przeprowadzono na mikroskopie wietlnym AXIOVERT 405M. W celu ujawnienia wielkoci ziarn austenitu pierwotnego próbki wypolerowane trawiono w nasyconym roztworze wodnym kwasu pikrynowego z dodatkiem CuCl 2 w temperaturze około 70 C. Wielko ziarn austenitu pierwotnego okrelono przy pomocy automatycznego analizatora obrazu VIDAS. Pomiarów twardoci próbek dokonano metod HRC i HB. W celu okrelenia wpływu zastosowanej obróbki cieplno-mechanicznej na własnoci mechaniczne badanych stali przeprowadzono statyczn prób rozcigania próbek o rednicy 6 mm i długoci pomiarowej 30 mm na maszynie wytrzymałociowej Zwick-typ Z100 oraz prób udarnoci na próbkach Charpy V. 3. WYNIKI BADA Badania metalograficzne próbek wytworzonych metod obróbki cieplno-mechanicznej wykazały, e stal A wykazuje w tym stanie wielko ziarna austenitu pierwotnego około 10 µm, a stal B około 8 µm (rys.3 i 4) oraz struktur martenzytyczno-bainityczn (rys.5). Jednak wprowadzony do stali A mikrododatek boru jest w całoci zwizany w azotek BN i w tym stanie nie oddziaływa na polepszenie jej hartownoci. Przeciwnie na hartowno stali B oddziaływa mikrododatek tego pierwiastka rozpuszczony w roztworze stałym. Znajduje to wyraz w obliczonej według normy ASTM [7] idealnej rednicy krytycznej D I, która dla stali A wynosi 28 mm, a dla stali B-55 mm. Wskazuje to, e stal A jest przydatna do wytwarzania odkuwek o stosunkowo małych, a stal B-o duych przekrojach. Rys. 3. Drobnoziarnista struktura austenitu zrekry-stalizowanego statycznie; temperatura koca kucia 900 C; czas wytrzymania izotermicznego 3s; stal A Rys. 4. Drobnoziarnista struktura austenitu zrekry-stalizowanego statycznie; temperatura koca kucia 900 C; czas wytrzymania izotermicznego 12s; stal B

Struktura i własnoci mechaniczne elementów kutych 11 Rys. 5. Martenzytyczno-bainityczna struktura stali B po hartowaniu w wodzie z temperatury koca odkształcenia plastcznego 900 C po wytrzymaniu przez 12s Twardo odkuwek w stanie obrobionym cieplno-mechanicznie wynosi 42 i 44 HRC-dla stali A i B odpowiednio, natomiast po odpuszczoniu w temperaturze 600 C wynosi odpowiednio 230 i 220 HB. Badania własnoci mechanicznych wykazały, e w wyniku zastosowania obróbki cieplno-mechanicznej, a nastpnie odpuszczania, stale cechuje korzystny zespół własnoci uytkowych. Jak wynika z tablicy 2 stal A po obróbce cieplnomechanicznej i odpuszczaniu w temperaturze 600 C uzyskuje umown granic plastycznoci R p0,2 około 695 MPa, wytrzymało R m około 770 MPa, wydłuenie A około 22%, przewenie Z około 69% i odporno na pkanie KV ponad 180 J. Natomiast stal B po obróbce cieplno- mechanicznej i odpuszczaniu w tej samej temperaturze uzyskuje R p0,2 około 700 MPa, R m około 786 MPa, A około 24%, Z około 75% i odporno na pkanie KV ponad 190 J. Tablica 2 Wyniki bada własnoci mechanicznych i energii łamania próbek wytworzonych metod obróbki cieplno-mechanicznej i odpuszczonych Sposób obróbki Stal Warunki kucia Temperatura odpuszczania, C Własnoci mechaniczne i energia łamania próbek R p0,2, R m, A, Z, KV, HB MPa MPa % % J A 900 C/3s/woda 600 695 770 22 69 186 230 B 900 C/12s/woda 600 700 786 24 75 197 220 4. WNIOSKI Zastosowana obróbka cieplno-mechaniczna pozwala na uzyskanie drobnoziarnistej struktury austenitu podczas odkształcenia plastycznego stali na gorco oraz wytworzenie wyrobów kutych uzyskujcych po kontrolowanym chłodzeniu z temperatury koca obróbki plastycznej i nastpnym odpuszczaniu korzystny zespół własnoci mechanicznych i wysok odporno na pkanie. Badane stale po tej obróbce uzyskuj granic plastycznoci R p0,2 ponad

12 J. Adamczyk, M. Opiela, A. Grajcar 690 MPa, wytrzymało R m ponad 770 MPa, twardo 220 do 230 HB i energi łamania KV 20 oc ponad 180 J. Przy projetowaniu technologii odkuwek ze stali mikrostopowych warunki nagrzewania wsadu naley dostosowa do kinetyki wydzielania si w austenicie faz midzywzłowych MX wprowadzonych do stali mikrododatków, bez dopuszczenia do rozrostu ziarn. Na podstawie bada wpływu temperatury austenityzowania na wielko ziarn austenitu pierwotnego i kinetyki rozpuszczania si w austenicie faz midzywzłowych MX stwierdzono, e temperatura nagrzewania wsadu do kucia ze stali A nie powinna przekracza 950 C, a ze stali B moe wynosi nawet 1150 C. Ze wzgldu na mał hartowno stali A, w której wprowadzony mikrododatek boru jest w całoci zwizany w azotek BN, jest ona przydatna do wytwarzania elementów o stosunkowo małych przekrojach, natomiast stal B na odkuwki o duych przekrojach. LITERATURA 1. J. Adamczyk: Inynieria wyrobów stalowych, Wydawnictwo Politechniki lskiej (1997). 2. K. A. Taylor: Metall. Trans. A, 23A (1992) 107. 3. M. Paju, Ironmaking a. Steelmaking, 12, 6 (1992) 495. 4. S. K. Banerji, J. E. Morral (eds.): Boron in Steel, Conf. Met. Soc. AIME (1980). 5. T. Gladman: The Physical Metallurgy of Microalloyed Steels (1997). 6. H. Adrian: Microalloying`95, Iron Steel Soc., Pittsburg (1995) 285. 7. Standard Method for End-Quench Test for Hardenability of Steel, A255-89, 1989.