×

Na stronie http://www.imz.pl stosujemy pliki cookies (ciasteczka) w celu gromadzenia danych statystycznych oraz prawidłowego funkcjonowania niektórych elementów serwisu. Pliki te mogą być umieszczane na Państwa urządzeniach służących do odczytu stron. Dalsze korzystanie z naszej strony oznacza, że wyrażają Państwo zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.

Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
2.jpg

Roman Kuziak

Instytut Metalurgii Żelaza

Maciej Pietrzyk

Akademia Górniczo-Hutnicza

MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA NOWOCZESNYCH STALI BAINITYCZNYCH DO PRODUKCJI ELEMENTÓW ZŁĄCZNYCH Z POMINIĘCIEM ZABIEGÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ

W pracy opisano podstawowe cechy morfologiczne struktury stali bainitycznych oraz właściwości tych stali w aspekcie wytwarzania elementów złącznych z pominięciem zabiegów ulepszania cieplnego. Opracowany został model reologiczny dla wybranego gatunku stali. Wykonano symulacje cyklu wytwarzania odkuwek na elementy złączne ze stali bainitycznych i oceniono podstawowe parametry poszczególnych procesów obróbki plastycznej w tym cyklu.

Lech Bulkowski, Urszula Galisz, Harald Kania, Jerzy Wiedermann

Instytut Metalurgii Żelaza

Józef Barański Instytut Szkła, Ceramiki, Materiałów Ogniotrwałych i Budowlanych, Oddział Materiałów Ogniotrwałych w Gliwicach

Zdzisław Kudliński, Jacek Pieprzyca, Janusz Lipiński

 Politechnika Śląska w Gliwicach, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii

TECHNOLOGIA  RAFINACJI  CIEKŁEGO METALU  ZA  POMOCĄ FILTRÓW CERAMICZNYCH

Przedstawiono wyniki szerokiego zakresu badań procesu filtracji ciekłej stali filtrami ceramicznymi, obejmującego badania laboratoryjne, badania modelowe i przemysłowe w warunkach konwencjonalnego (do wlewnic) i ciągłego odlewania stali. W badaniach stosowano filtry ceramiczne wielootworowe (sitkowe) wykonane z mulitu i korundu o konstrukcji dostosowanej do rodzaju prowadzonego eksperymentu, których wybór uwzględniał warunki pracy filtrów. Ocenę skuteczności procesu filtrowania ciekłej stali w odniesieniu do stali niefiltrowanej, przeprowadzono na podstawie badań chemicznych i metalograficznych stali, w oparciu o kryteria zmiany udziału powierzchniowego wtrąceń niemetalicznych, zmianę liczby wtrąceń i ich wymiaru oraz zmiany zawartości tlenu całkowitego w stali. Uzyskane wyniki badań świadczą o dużej skuteczności metody filtrowania ciekłej stali filtrami ceramicznymi i mogą stanowić podstawę do opracowania nowej technologii rafinacji stali metodą filtracji.

Grażyna Stankiewicz

Instytut Metalurgii Żelaza

OPTYMALIZACJA METOD KOREKCJI WPŁYWÓW MIĘDZYPIERWIASTKOWYCH WE FLUORESCENCYJNEJ SPEKTROMETRII RENTGENOWSKIEJ W ZASTOSOWANIU DO ANALIZY SUPERSTOPÓW WIELOSKŁADNIKOWYCH. CZĘŚĆ I

Celem projektu badawczego realizowanego aktualnie w Instytucie jest przeprowadzenie badań umożliwiających zidentyfikowanie wszystkich wpływów absorpcyjnych i wzmocnienia występujących podczas analizy XRF stopów wieloskładnikowych. W artykule przedstawiono optymalizację sposobów ich korekcji oraz metodykę badania składu chemicznego, gwarantującą prowadzenie kontroli produkcji i przetwarzania tych stopów na poziomie akceptowalnym przez najbardziej rygorystyczne normy materiałowe przemysłu lotniczego, zbrojeniowego i energetyki.

Ryszard Molenda, Roman Kuziak

Instytut Metalurgii Żelaza

METALOZNAWCZE PODSTAWY KSZTAŁTOWANIA STRUKTURY I WŁAŚCIWOŚCI BLACH ZE STALI DP W PROCESIE CIĄGŁEGO WYŻARZANIA

W artykule przeprowadzono analizę literatury metaloznawczej dotyczącej procesów zachodzących w trakcie ciągłego wyżarzania blach cienkich. Zwrócono szczególną uwagę na proces rozpuszczania perlitu w osnowie ferrytycznej oraz jaki wpływ wywiera on na tworzenie się austenitu, co jest istotnym elementem w procesie tworzenia struktury ferrytyczno-martenzytycznej stali DP. Przedstawiono zależności między strukturą a właściwościami mechanicznymi omawianych stali. Omówiono kilka przemysłowych oraz laboratoryjnych linii do ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP.

Ryszard Molenda, Roman Kuziak

Instytut Metalurgii Żelaza

BADANIE WPŁYWU PARAMETRÓW PROFILU TEMPERATUROWEGO DLA PROCESU WYŻARZANIA CIĄGŁEGO NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE BLACH CIENKICH ZE STALI DP

W artykule przedstawiono wyniki symulacji procesu ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP zrealizowanej za pomocą systemu Gleeble 3800.Wyznaczono właściwości mechaniczne oraz zbadano strukturę stali po przeprowadzonych eksperymentach. Proces ciągłego wyżarzania zrealizowany zgodnie z wariantami polegającymi na hartowaniu bezpośrednio z temperatur zakresu międzykrytycznego doprowadził do wytworzenia w stali struktury ferrytyczno-martenzytycznej z niewielkim udziałem bainitu. Właściwości mechaniczne taśm po tym zabiegu są następujące: Rm: 750-1000 MPa, Re(0,2)   325-700 MPa,  A50   7-20% , n   0,14-0,24%. Realizacja procesu ciągłego wyżarzania taśm ze stali DP zgodnie z wariantem CAG pozwoliła na uzyskanie stabilnych właściwości mechanicznych w szerokim zakresie temperatur wyżarzania międzykrytycznego.

 

Projekty badawcze sfinansowane z dotacji na działalność statutową

Adam Zieliński, Janusz Dobrzański, Hanna Paszkowska

ZMIANY STRUKTURY I WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH W WYNIKU RÓWNOCZESNEGO ODDZIAŁYWANIA TEMPERATURY, NAPRĘŻENIA I CZASU STALI 9-12% CR NA ELEMENTY KRYTYCZNE KOTŁÓW O PARAMETRACH NADKRYTYCZNYCH PRACUJĄCYCH W WARUNKACH PEŁZANIA

W pracy wykonano badania pełzania oraz długotrwałego wyżarzania stali wysokochromowej VM12 i FB-2 o strukturze odpuszczonego martenzytu na elementy kotłów o parametrach nadkrytycznych. Przeprowadzono badania własności wytrzymałościowych oraz analizę struktury badanych stali w stanie wyjściowym oraz po długotrwałej ekspozycji w warunkach pełzania (tzn. ok. 15 000 godzin pracy). Wykonane badania umożliwiły wyznaczenie wytrzymałości na pełzanie oraz opracowanie klasyfikacji zmian struktury i rozwoju procesów wydzieleniowych.

Stanisław Cesarz, Witosław Kubosz

ROZWÓJ METOD BADANIA WŁAŚCIWOŚCI WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH W PODWYŻSZONYCH TEMPERATURACH I ODPORNOŚCI NA PĘKANIE (CTOD) STALI DLA ENERGETYKI

Opracowano i wdrożono metodykę badań stali w temperaturach do 1200oC przy użyciu nowej maszyny wytrzymałościowej. Wyniki badań uzyskane za pomocą nowoczesnej maszyny spełniającej wymagania norm w zakresie dokładności pomiarów siły i wydłużenia, jak i regulacji temperatury będą wykorzystywane do realizacji projektów zmierzających do opracowania i weryfikacji nowych materiałów. Opracowano i wdrożono specyficzną metodykę badań odporności na kruche pękanie stali o wysokiej wytrzymałości.

Mariusz Adamczyk, Bogdan Garbarz, Jarosław Marcisz, Wojciech Burian, Władysław Zalecki

OPRACOWANIE DIAGRAMÓW FAZOWYCH ORAZ CHARAKTERYSTYKA MORFOLOGICZNA SKŁADNIKÓW STRUKTURALNYCH STOPÓW FE-(0,1%C)-(3¸8%AL) STANOWIĄCYCH BAZĘ NOWEJ GRUPY STALI KONSTRUKCYJNYCH

Celem pracy było opracowanie metastabilnego diagramu fazowego układu Fe-(0,1% C)-(3¸8% Al) oraz scharakteryzowanie morfologii i identyfikacja składu chemicznego składników strukturalnych powstających w stopach z tego układu, stanowiącego bazę dla nowej grupy gatunkowej niskowęglowych stali konstrukcyjnych. Realizacja projektu pozwoliła na poszerzenie stanu wiedzy niezbędnej do ukierunkowania dalszych badań prowadzonych z tego zakresu w IMŻ, na opracowanie założeń technologii wytwarzania wyrobów ze stali zawierających jako główny pierwiastek stopowy glin w ilości do 8 % masowych.

Michał Kubecki, Waldemar Spiewok

OPRACOWANIE KONCEPCJI I BUDOWA STANOWISKA DO TERMICZNEGO ROZKŁADU MATERIAŁÓW STOSOWANYCH W ODLEWNICTWIE ORAZ IDENTYFIKACJA ZWIĄZKÓW WYDZIELAJĄCYCH SIĘ W TRAKCIE TEGO ROZKŁADU

Celem pracy było opracowanie koncepcji i budowa stanowiska do termicznego rozkładu materiałów stosowanych w odlewnictwie ze szczególnym uwzględnieniem żywic. Zaprojektowano oraz wykonano stanowisko, zdefiniowano parametry prowadzenia termicznego rozkładu wybranych żywic, a także zidentyfikowano związki powstające w trakcie tego procesu i przeprowadzono ich ilościową analizę. Ustalono warunki pracy chromatografu gazowego i spektrometru masowego.

Dariusz Woźniak, Józef Gawor, Rafał Palus, Mariusz Adamczyk, Urszula Galisz

OPRACOWANIE PARAMETRÓW TECHNOLOGII WALCOWANIA REGULOWANEGO BLACH ZE STALI NISKOWĘGLOWEJ I ZE STALI TYPU IF W WARUNKACH PÓŁPRZEMYSŁOWYCH ORAZ WYKONANIE BADAŃ SYMULACYJNYCH W LPS

Celem pracy było opracowanie parametrów niskotemperaturowego walcowania w zakresie ferrytycznym stali z grupy IF i regulowanego walcowania z obróbką cieplnoplastyczną niskowęglowych stali konstrukcyjnych i przeprowadzenie prób walcowania eksperymentalnego w LPS. Do walcowania wytypowano stal IF i 3 gatunki stali niskowęglowych z mikrododatkami Nb, Ti, V o zawartości węgla od 0,06 do 0,15 % wytopione w warunkach laboratoryjnych IMŻ i 3 gatunki w postaci odcinków blach o grubości od 40 i 44 mm ze stali S355, S420 i S500MC pobranych z blach walcowanych w warunkach przemysłowych. W wyniku stwierdzono, że blachy ze stali IF walcowane przy obniżonej temperaturze w zakresie ferrytycznym spełniają wymagane właściwości, a badania blach ze stali niskowęglowych należy kontynuować stosując wyższe temperatury końca walcowania i chłodzenie natryskiem wodnym po walcowaniu o parametrach zależnych od gatunku stali i grubości blachy.

Hanna Paszkowska, Janusz Dobrzański, Adam Zieliński

CZASOWA WYTRZYMAŁOŚĆ NA PEŁZANIE MATERIAŁU GRUBOŚCIENNYCH RUR ZE STALI 7CRMOVTIB10-10 I WYKONANYCH Z NIEJ OBWODOWYCH JEDNOIMIENNYCH ZŁĄCZY SPAWANYCH PO DŁUGOTRWAŁYM WYŻARZANIU

Celem projektu było opracowanie charakterystyk materiałowych stali T24 oraz wykonanych obwodowych złączy spawanych w oparciu o skrócone i długotrwałe  próby pełzania. Na podstawie uzyskanych wyników badań pełzania, własności wytrzymałościowych oraz badań struktury dokonano oceny zachowania się badanej stali i wykonanych obwodowych połączeń spawanych w warunkach zbliżonych do eksploatacyjnych.

Jerzy Wojtas, Sebastian Arabasz, Krzysztof Radwański, Piotr Skupień

ANALIZA FAZOWA CZĄSTEK O ZRÓŻNICOWANEJ WIELKOŚCI I DYSPERSJI-OKREŚLENIE ZAKRESÓW STOSOWANIA WŁAŚCIWYCH TECHNIK PRZEŚWIETLENIOWEJ I SKANINGOWEJ MIKROSKOPII ELEKTRONOWEJ

Celem pracy było opracowanie wytycznych wykorzystania technik dyfrakcyjnych elektronów: CBED, NBD, SAD w TEM oraz EBSD w SEM do identyfikacji faz. W ramach pracy opracowano procedurę stosowania różnych technik dyfrakcyjnych do analizy fazowej w zależności od wielkości i dyspersji badanych faz, udziału objętościowego analizowanej fazy i oczekiwanej dokładności analizy. Stwierdzono, że analiza fazowa z wykorzystaniem dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych EBSD w SEM realizowana jest z dużym powodzeniem dla obiektów nie mniejszych od 500 nm. Analiza faz z zakresu od 100 do 500 nm wymaga specjalnych zabiegów przygotowania próbki i stosowania szczególnie starannego przeprowadzenia procedur kalibracji mikroskopu i przystawek TRIDENT Analiza fazowa z wykorzystaniem elektronów sprężyście ugiętych w S/TEM (CBED, SAED) szczególnie przydatna jest dla cząstek najmniejszych: od kilku do 100 nm. Analiza fazowa z zastosowaniem CBED powinna być uzupełnieniem (poszerzeniem) analizy fazowej przeprowadzanej metodą EBSD

Krzysztof Radwański, Roman Kuziak, Ryszard Molenda, Hanna Krztoń, Jerzy Wojtas

OPRACOWANIE METODYKI BADAŃ STRUKTURY STALI WIELOFAZOWEJ Z WYKORZYSTANIEM ELEKTRONOWEGO MIKROSKOPU SKANINGOWEGO WYPOSAŻONEGO W DETEKTOR EBSD

Celem pracy było opracowanie metodyki preparatyki próbek oraz badań stali wielofazowych stosowanych w przemyśle samochodowym z wykorzystaniem metod mikroskopii świetlnej oraz wysokorozdzielczej mikroskopii skaningowej z uwzględnieniem metody EBSD. W ramach pracy przeprowadzono badania aplikacyjne opracowanej metodyki badań stali wielofazowych typu TRIP, DP i CP. Opracowana metodyka badań pozwala na kompleksową charakterystykę struktury stali wielofazowych uwzględniającą jakościową i ilościową charakterystykę składników struktury. W pracy wykazano przydatność parametrów IQ, CI i KAM wyznaczanych w metodzie EBSD w badaniach stali wielofazowych.

Marta Kubiczek Grażyna Stankiewicz, Piotr Knapik

Wytworzenie litych wzorców składu chemicznego nadstopów niklu i kobaltu. Cz.I.

W ramach realizacji pracy zakupiono materiały przeznaczone na dwa wzorce składu chemicznego: stopu niklu Rene125 i stopu kobaltu AMS5382H. Materiały przebadane zostały pod kątem jednorodności ich składu chemicznego za pomocą optycznego spektrometru emisyjnego Magellan Q8 firmy Bruker. Stwierdzono, że oba materiały charakteryzują się niskim odchyleniem standardowym wyliczonym dla wyników oznaczeń poszczególnych pierwiastków dla wszystkich próbek pobranych z prętów. Przygotowano próbki lite i wiórowe do międzynarodowych badań atestacyjnych. Wybrano 11 renomowanych laboratoriów, w których przeprowadzone będą analizy chemiczne.

Wojciech Szulc, Marcin Miczka

MODELOWANIE EKONOMETRYCZNE SEKTORA STALOWEGO W OKRESIE RESTRUKTURYZACJI. ETAP II.

Opracowanie jest kontynuacją pracy badawczej pt: "Modelowanie ekonometryczne procesu restrukturyzacji sektora stalowego", zrealizowanej w roku 2009. Praca ta zawiera opis sektora na poziomie zagregowanym. Wyniki w niej przedstawione zostały w niniejszej pracy rozagregowane do poziomu trzech klas:

  • 27.1 - producenci surówki żelaza, stali surowej i wyrobów walcowanych,
  • 27.2 - producenci rur stalowych,
  • 27.3 - producenci wyrobów ciągnionych, walcowanych, formowanych na zimno,

zgodnie z Polską Klasyfikacją Działalności (PKD) 2004. Dane poddane analizie są publikowane przez CIBEH i są zgodne z systemem rachunkowości przedsiębiorstw.  Celem opracowania było przygotowanie materiału do dalszej analizy, która będzie uwzględniała zmienne specyficzne dla poszczególnych klas producentów. Modele, których parametry zostały oszacowane dla danych zagregowanych na poziomie całego sektora, zostały powtórnie zastosowane do danych rozagregowanych. Pozawala to ocenić ich dopasowanie do danych empirycznych oraz wskazać te, które wymagają korekty. Służą temu wybrane testy statystyczne, oceniające istotność parametrów oraz analiza właściwości reszt modeli ekonometrycznych. W opracowaniu przedstawiono również teoretyczne podstawy modelowania ekonometrycznego w warunkach występowania załamań strukturalnych.

2012-10-21


Powrótwersja do druku