Bogdan GARBARZ
Dariusz WOŹNIAK
Mariusz ADAMCZYK
Władysław ZALECKI
Sieć Badawcza Łukasiewicz – IMŻ
Janusz SIEMIENIEC
Aleksandra KRAWCZYK
Anna GWÓŹDŹ-KOTNIS
Huta Bankowa Sp. z o.o.
TECHNOLOGIA OBRÓBKI CIEPLNEJ PRĘTÓW O DUŻYM PRZEKROJU POPRZECZNYM ZE STALI KONSTRUKCYJNEJ Z ZASTOSOWANIEM REGULOWANEGO CHŁODZENIA CIĄGŁEGO Z ZAKRESU AUSTENITU
W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu przyspieszonego chłodzenia po austenityzowaniu prętów o średnicy 180 mm ze stali konstrukcyjnej S355J2 na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne. Celem badań było opracowanie bazowych parametrów technologii obróbki cieplnej z wykorzystaniem ciepła pozostałego w prętach po walcowaniu na gorąco. Testy nagrzewania i chłodzenia prętów wykonano w urządzeniach wchodzących w skład linii do półprzemysłowej symulacji walcowania na gorąco, regulowanego chłodzenia i obróbki cieplnej (LPS-B) w Łukasiewicz – IMŻ. Wykonano następujące operacje chłodzenia po austenityzowaniu prętów: chłodzenie w spokojnym powietrzu, regulowane chłodzenie nadmuchem powietrza, mieszaniną wodno-powietrzną, natryskiem wody oraz chłodzenie zanurzeniowe w wodzie. Na podstawie wykonanych badań i analiz stwierdzono, że zastosowanie zoptymalizowanych wariantów przyspieszonego chłodzenia prowadzi do modyfikacji mikrostruktury oraz do rozdrobnienia ziarna, bez wytworzenia niepożądanych składników fazowych. W konsekwencji następuje podwyższenie właściwości mechanicznych (granicy plastyczności i udarności) powyżej poziomu uzyskiwanego w wyniku chłodzenia w spokojnym powietrzu, w tym w wyniku standardowego normalizowania. Wykonano wstępne próby przyspieszonego chłodzenia strumieniem powietrza prętów po austenityzowaniu w warunkach przemysłowych. Ostatecznym kryterium wyboru i wdrożenia w warunkach techniczno-technologicznych Huty Bankowa rodzaju technologii obróbki cieplnej prętów z wykorzystaniem ciepła po walcowaniu na gorąco, będzie ocena efektywności ekonomicznej przedsięwzięcia.
Słowa kluczowe: stal konstrukcyjna, przemiany fazowe, mikrostruktura, właściwości mechaniczne, przyspieszone chłodzenie
Jarosław MARCISZ
Bogdan GARBARZ
Jerzy STĘPIEŃ
Tymoteusz TOMCZAK
Sieć Badawcza Łukasiewicz – IMŻ
Lech STARCZEWSKI
Robert NYC
Michał GMITRZUK
Wojskowy Instytut Techniki Pancernej i Samochodowej
Marcin GOŁUŃSKI
Zakłady Mechaniczne Tarnów S.A.
SKUTECZNOŚĆ OCHRONNA BLACH PANCERNYCH ZE STALI NANOBAINITYCZNEJ
W artykule przedstawiono wyniki badań odporności na przebicie blach ze stali nanobainitycznej o grubości w zakresie 6÷9 mm za pomocą pocisków o zróżnicowanym mechanizmie penetracji. Testy ostrzałem prowadzono stosując amunicję kal. 7,62×39 mm BZ zgodnie z wymaganiami dokumentu standaryzacyjnego NATO Stanag 4569A (poziom 2) oraz amunicję kal. 7,62×54R mm B32 w celu wyznaczenia parametru V50 dla wytypowanych wariantów i grubości blach. Blachy arkuszowe stanowiące materiał badań wytworzono w skali przemysłowej z dwóch wytopów o różnym składzie chemicznym. Arkusze blach ze stali nanobainitycznej poddano obróbce cieplnej obejmującej austenityzowanie, regulowane chłodzenie i bezpośrednie wygrzewanie izotermiczne, której parametry zoptymalizowano w celu uzyskania jak najwyższej zdolności ochronnej. W miejscach oddziaływania pocisku z blachą przeprowadzono badania mikrostruktury w celu szczegółowej analizy skutków ostrzału. Uzyskane wyniki badań wskazały graniczne wartości prędkości pocisków oraz grubości blach dla których ochrona balistyczna jest skuteczna. Określono zakres właściwości mechanicznych wyznaczanych w statycznej próbie rozciągania oraz rodzaj mikrostruktury, w tym zawartość i postać austenitu resztkowego, gwarantujące spełnienie wymaganego poziomu odporności na przebicie. Na podstawie wyników testów ostrzałem wytypowano warianty obróbki cieplnej dla blach o określonej grubości, przeznaczonych na opancerzenie kontenera obserwacyjno-obronnego. Badania i testy wykonano w ramach projektu POIR 04.01.04-00-0047/16, którego głównym celem jest obniżenie masy opancerzenia kontenera LOOK.
Słowa kluczowe: stal nanobainityczna, mikrostruktura, właściwości mechaniczne, odporność balistyczna
Wacław WITTCHEN
Mariusz BORECKI
Artur MAZUR
Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Metalurgii Żelaza
WYKORZYSTANIE BADAŃ TERMOWIZYJNYCH W PRZEMYŚLE STALOWNICZYM
Przedstawiono możliwości oraz wybrane przykłady praktycznego wykorzystania techniki termowizyjnej w przemyśle hutniczym jako bezinwazyjnej metody badawczej do pomiarów rozkładu temperatury na powierzchni badanego obiektu. Metoda ta może być wykorzystana we wszystkich etapach produkcji stali począwszy od przygotowania wsadu aż do gotowego wyrobu, jak również diagnostyki urządzeń technicznych. Podkreślono nieinwazyjny charakter badań, który nie zakłóca cyklu produkcyjnego.
Słowa kluczowe: termowizja, termografia, podczerwień, badania nieniszczące, procesy symulacji
Sylwester ŻAK
ArcelorMittal Poland S.A.
Dariusz WOŹNIAK
Valeriy PIDVYSOTS’KYY
Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Metalurgii Żelaza
Tomasz URBANIK
ArcelorMittal Poland S.A.
WPŁYW KSZTAŁTU POWIERZCHNI ROBOCZEJ ROLEK PROSTUJĄCYCH PROSTOWNIC PIONOWEJ I POZIOMEJ NA STAN NAPRĘŻEŃ WŁASNYCH W SZYNIE KOLEJOWEJ – ETAP DRUGI BADAŃ
W artykule przedstawiono wyniki drugiego etapu prac nad wpływem kształtu rolek prostownic na stan naprężeń własnych w szynach prowadzonych w ramach projektu dofinansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Badania obejmowały symulacje numeryczne procesu prostowania szyn z zastosowaniem nowego kalibrowania rolek prostownicy pionowej oraz poziomej, wyznaczenie map rozkładu naprężeń w szynie po prostowaniu w kolejnych rolkach obu prostownic, a także pomiary naprężeń własnych w szynach po operacji prostowania w warunkach przemysłowych. Badania wykonano na szynach typu 60E1 w gatunku R260. Uzyskano zmniejszenie naprężeń własnych rozciągających w środku osi symetrii stopki szyny, aż do średnich wartości 32 MPa tj. o ponad czterokrotnie mniej w stosunku do poziomu osiąganego przy użyciu tradycyjnej technologii.
Słowa kluczowe: szyna kolejowa, naprężenia własne, proces prostowania, rolki prostujące
PROJEKTY BADAWCZE FINANSOWANE ZE ŚRODKÓW WŁASNYCH INSTYTUTU – STRESZCZENIA