Seminarium Sekcji Procesów Technologicznych
Prelegent: mgr inż. Anna Wojtacha
Obróbka cieplno-plastyczna ultradrobnoziarnistych stali bainitycznych z metastabilnym austenitem szczątkowym o wytrzymałości powyżej 1 GPa
Celem pracy było opracowanie optymalnego składu chemicznego stali oraz parametrów obróbki cieplno-plastycznej, gwarantujących otrzymanie ultradrobnoziarnistej struktury bainitycznej z austenitem szczątkowym, pozwalającej na wytwarzanie odkuwek o wysokich własnościach mechanicznych. Opracowano parametry temperaturowo-czasowe wytrzymania izotermicznego dla stali 0,17C-3,1Mn-1Si-0,55Al-0,22Mo-0,034Ti-0,073V, pozwalającej na uzyskanie jednorodnej, drobnolistwowej mikrostruktury składającej się z ferrytu bainitycznego, austenitu szczątkowego oraz niewielkiego udziału martenzytu.
W celu wyznaczenia temperatur krytycznych przeprowadzono obliczenia termodynamiczne i zestawiono je z wynikami badań dylatometrycznych. Na podstawie wykresów OCTPc i OCTPi oraz wyników badań rentgenowskich wybrano najbardziej obiecujące parametry czasowo-temperaturowe izotermicznej obróbki cieplnej pod kątem stabilizacji austenitu szczątkowego. Na podstawie przeprowadzonych badań plastometrycznych w symulatorze termomechanicznym Gleeble 3800 opracowano cztery warianty symulacji kucia z następnym wytrzymaniem izotermicznym, w celu wytworzenia struktury bainitycznej z austenitem szczątkowym. Kluczowe znaczenie dla realizacji celu pracy miała kompleksowa analiza mikrostrukturalna oraz pomiary udziału austenitu szczątkowego z wykorzystaniem dyfrakcji rentgenowskiej. Opracowany skład chemiczny stali oraz parametry temperaturowo-czasowe wytrzymania izotermicznego stwarzają możliwość opracowania technologii wytwarzania odkuwek o ultradrobnoziarnistej strukturze bainitycznej z austenitem szczątkowym, gwarantującej uzyskanie wysokich własności wytrzymałościowych w zakresie: Rp0,2 od 752 do 789 MPa oraz Rm od 1121 do 1197 MPa.