Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Microstructure and mechanical properties of high-alloyed $23Cr-5Mn-2Ni-3Mo$ cast steel — Mikrostruktura i właściwości mechaniczne wysokotemperaturowego staliwa 23Cr-5Mn-2Ni-3Mo / B. KALANDYK, R. ZAPAŁA, J. Kasińska, M. WRÓBEL, M. Balicki // Archives of Metallurgy and Materials / Polish Academy of Sciences. Committee of Metallurgy. Institute of Metallurgy and Materials Science ; ISSN 1733-3490. — 2015 — vol. 60 iss. 4, s. 2529–2533. — Bibliogr. s. 2533
Autorzy (5)
- AGHKalandyk Barbara
- AGHZapała Renata
- Kasińska Justyna
- AGHWróbel Marek
- Balicki Michał
Słowa kluczowe
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 95480 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2016-02-05 |
| Tekst źródłowy | URL |
| DOI | 10.1515/amm-2015-0410 |
| Rok publikacji | 2015 |
| Typ publikacji | artykuł w czasopiśmie |
| Otwarty dostęp |  |
| Czasopismo/seria | Archives of Metallurgy and Materials |
Streszczenie
W artykule przedstawiono mikrostrukturę i właściwości mechaniczne, kwasoodpornego staliwa ferrytyczno-austenitycznego 23Cr-5Mn-2Ni-3Mo typu duplex. Wykazano, że struktura badanego staliwa składa się z ferrytu δ wzbogaconego w Cr, Mo i Si oraz austenitu wzbogaconego w Mn i Ni. W stanie wyjściowym na granicy międzyfazowej występują wydzielenia wzbogacone w Cr i Mo. Wysoka zawartość C (0.08%) w tym staliwie wskazuje, że prawdopodobnie są to złożone węgliki M23C6 i/lub faza σ. Wykazano, że temperatura przesycania 1060°C nie jest wystarczająca do ich całkowitego rozpuszczenia. Natomiast w temperaturze przesycania 1150°C struktura badanego materiału składa się z ferrytu i austenitu. Częściowe zastąpienie Ni przez dwa inne pierwiastki austenitotwórcze jakimi są Mn i N zapewniło uzyskanie porównywalnych właściwości mechanicznych do staliwa duplex 24Cr-5Ni-3Mo drugiej generacji. Na podstawie przeprowadzonej statycznej próby rozciągania wykazano dwukrotnie wyższą granicę plastyczności w porównaniu do często stosowanego w przemyśle odlewniczym austenitycznego staliwa 18Cr-9Ni i 19Cr-11Ni-2Mo. Poza wysoką granicą plastyczności (Rp0,2 = 547 ÷ 572 MPa), badane staliwo charakteryzowało się następującymi właściwościami mechanicznymi: Rm = 731 ÷ 750 MPa, As = 21 ÷ 29,5%, Z = 43 ÷ 52%, HB = 256 ÷ 266. Przełomy po badaniach wytrzymałościowych wykazywały charakter ciagliwo-kruchy.
Abstract
The article presents the microstructure and mechanical properties of cast duplex stainless steel type 23Cr-5Mn-2Ni-3Mo. It has been shown that the structure of the tested cast steel is composed of ferrite enriched in Cr, Mo and Si, and austenite enriched in Mn and Ni. In the initial state, at the interface, precipitates rich in Cr and Mo were present. A high carbon content (0.08%C) in this cast steel indicates that probably those were complex carbides of the M23C6 type and/or σ phase. Studies have proved that the solution annealing conducted at 1060°C was not sufficient for their full dissolution, while at the solutioning temperature of 1150°C, the structure of the tested material was composed of ferrite and austenite. Partial replacement of Ni by two other austenite-forming elements, which are Mn and N, has ensured obtaining mechanical properties comparable to cast duplex 24Cr-5Ni-3Mo steel of the second generation. Basing on the results of static tensile test, a twice higher yield strength was proved to be obtained, compared to the cast austenitic 18Cr-9Ni and 19Cr-11Ni-2Mo steel commonly used in the foundry industry. In addition to the high yield strength (YS = 547 ÷ 572 MPa), the tested cast steel was characterized by the following mechanical properties: UTS = 731 ÷ 750 MPa, EL = 21 ÷ 29.5%, R.A. = 43 ÷ 52%, hardness 256 ÷ 266 HB. Fractures formed in mechanical tests showed ductile-brittle character.
