Badania plastometryczne i mikrostrukturalne stopów Fe-28Al-Cr i Fe-38Al. Plastometric and microstructure tests of alloys Fe-28Al-Cr and Fe-38Al.
Journal Title: Obróbka Plastyczna Metali - Year 2019, Vol 30, Issue 2
Abstract
Stopy na bazie uporządkowanych faz międzymetalicznych, tzw. intermetaliki, należą do grupy materiałów metalicznych o właściwościach pośrednich pomiędzy metalami a ceramiką. Szczególne zainteresowanie ze względu na korzystne właściwości znalazły stopy na osnowie faz międzymetalicznych Fe3Al i FeAl z układu Fe-Al. W artykule przedstawiono wpływ parametrów odkształcenia plastycznego na zmiany mikrostruktury stopów z układu Fe-Al. Odkształcenie realizowano w próbie osiowosymetrycznego ściskania na symulatorze Gleeble 3800, przy temperaturze w zakresie od 600 do 1200oC, z prędkością odkształcenia 0,1, 1,0 i 10,0 s-1. Na podstawie zależności naprężenia uplastyczniającego od odkształcenia wyznaczono maksymalne wartości naprężenia uplastyczniającego oraz odkształcenia odpowiadającemu temu naprężeniu w zależności od temperatury i prędkości odkształcenia. W celu obliczenia wartości parametru Zenera-Hollomona Z, czyli skorygowanej ze względu na temperaturę prędkości odkształcenia obliczono energię aktywacji Q procesu odkształcenia plastycznego. Przeprowadzono analizę mikrostruktury z użyciem mikroskopii świetlnej i elektronowej stopów Fe-28Al-5Cr i Fe-38Al w stanie odlewanym i po wyżarzaniu ujednorodniającym oraz po osiowosymetrycznym ściskaniu. Z analizy mikrostruktury wynika, że występują odmienne procesy odbudowy struktury dla stopów Fe-28Al-5Cr oraz Fe-38Al. Dla stopu Fe-28Al-5Cr dominującym procesem odbudowy struktury jest zdrowienie dynamiczne, a dla stopu o wyższej zawartości aluminium Fe-38Al dominuje rekrystalizacja dynamiczna. Otrzymane wyniki badań plastyczności, analizy ilościowej i jakościowej substruktury oraz opis zjawisk zachodzących w trakcie odkształcenia na gorąco istotnie wpłyną na uzupełnienie dotychczasowej wiedzy o stopach na osnowie faz międzymetalicznych z układu Fe-Al. it was possible to determine the maximum flow stress as well as the value of strain corresponding to this stress for different temperatures and strain rates. In order to calculate the Zener-Hollomon parameter Z which is deformation speed corrected due to temperature there was ctivation energy Q of the plastic deformation process calculated. The microstructure of the Fe-28Al-5Cr and the Fe-38Al alloy was analysed after casting and homogenising, and following the test of axialsymmetric compression using light and electron microscopy techniques. With reference to results of the microstructure analysis, it was evidenced that the Fe-28Al-5Cr and the Fe-38Al alloy displayed disparate processes of structure recovery. The predominant structure recovery process for the Fe-28Al-5Cr alloy is known as dynamic recovery, while for the Fe-38Al alloy with a higher alu-minium content, dynamic recrystallisation was proved to be dominant. The results produced by the plasticity tests, an analysis of the substructure as well as a description of the phenomena that took place during hot strain will exert significant influence on expanding the current state of knowledge about the Fe-Al intermetallic phase-based alloys
Authors and Affiliations
Iwona Bednarczyk
Keywords
Related Articles
- EP ID EP606876
- DOI -
- Views 25
- Downloads 0
Zaawansowane technologie wytwarzania komponentów poprzez kucie i spiekanie proszków. Advanced powder forging and sintering technologies of components manufacturing.
W wyniku opracowania nowych, zaawansowanych technologii metalurgii proszków, nowe materiały i kompozyty proszkowe są obecnie szeroko stosowane w wielu dziedzinach techniki, ze względu na ich zdolność do uzyskiwania pożąd...
Wpływ dyspersji perlitu w stali węglowej na procesy zmęczeniowe. Influence of perlite dispersion of carbon steel on the fatigue.
W stali węglowej o strukturze perlitycznej charakterystyczny jest wpływ grubości płytek ferrytu w perlicie na rozwój procesów zmęczeniowych. Poza znaną zależnością wytrzymałości zmęczeniowej od dyspersji kolonii perlityc...
Wpływ zmęczenia cieplnego na udarność stali narzędziowej do pracy na gorąco Orvar Supreme
W artykule przedstawiono wyniki badań zmęczenia cieplnego stali do pracy na gorąco Orvar Supreme (odpowiednik stali WCLV) na stanowisku badawczym zaprojektowanym w Instytucie Obróbki Plastycznej. Stanowisko składało się...
Wpływ regulowanego azotowania gazowego na właściwości wytrzymałościowe materiałów spiekanych. The influence of regulated gas nitriding on strength properties of sintered materials.
Rynek odbiorców materiałów spiekanych na bazie żelaza ciągle się rozszerza. Zazwyczaj części spiekane z powodzeniem zastępują elementy produkowane dotychczas metodą odlewania, kucia lub obróbki ubytkowej. Głównym odbiorc...
Możliwości wykorzystania zjawiska anomalnego tarcia stopu aluminium 2017 o strukturze nanometrycznej. Anomalous friction behavior of 2017 nanostructured aluminium alloy and prospects of its utilization.
Materiały łożyskowe na bazie aluminium są szeroko stosowane w przemyśle samochodowym. Jedną ze szczególnych zalet tych materiałów jest oszczędność na masie przy użyciu stopów aluminiu m. Jednakże wpływ submikro- i nanost...