7924

Laboratorium Nowoczesnych Materiałów Konstrukcyjnych
Temat: Struktura i właściwości stali wysokostopowych wysokostopowych stopów lekkich
Wydział: Mechaniczny	Prowadzący:
		Ocena:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze strukturą, właściwościami stali wysokostopowych.

Stale wysokostopowe możemy podzielić w zależności od struktury:

Austenityczne (np.A1) - struktura dendrytyczna jest bardzo odporna na korozję, trudno ją trawić (tylko wodą królewską czyli połączenie kwasu siarkowego i kwasu azotowego w stosunku 2:1), odlewy mają dużą segregacje, faza jednorodna-austenityczna, badanie korozyjne elektrochemiczne wskazywać może że materiał będzie podlegał transpasywacji
Austenityczno-ferrytyczne (np. AF1) - Struktura posiadająca odpowiednią ilość składników klasyfikującą się do układu podwójnego, charakteryzuje się segregacją - wydzielenia węglików na granicach ziaren, duża dyslokacja w głąb materiału, brak ułożenia atomów w materiale, materiał silnie zdefektowany co polepsza jego własności wytrzymałościowe
Ferrytyczne (np.F1) - małe wydzielenie czystej miedzi na granicach ziaren (faza ε) materiał skłonny do korozji międzykrystalicznej po granicy ziaren

	Zawartość pierwiastków stopowych [%]
Próbka	C	Mn	Si	Cr	Ni	Mo	Cu
A1	0,06	0,28	0,34	22,35	23,15	2,84	1,30
AF1	0,07	0,27	0,36	24,10	6,46	3,12	1,34
F1	0,06	0,18	0,21	17,85	-	-	0,02

1 próbka - A1 - struktura dendrytyczna austenityczna

2 próbka - AF1 - struktura austenityczno - ferrytyczna

3 próbka - F1 - struktura ferrytyczna

Za pomocą metody liniowej obliczam udział austenitu i ferrytu w danej strukturze:

0x01 graphic

Obliczam długość linii zaznaczonych na strukturze:

Obliczam długość odcinków:

Obliczam procentowy udział ferrytu:

Obliczam procentowy udział austenitu:

Równoważnik chromu = (Cr)+2(Si)+1,5(Mo)+5(V)+5,5(Al)+1,75(Nb)+0,75(W)

Równoważnik niklu = (Ni)+(Co)+0,5(Cu)+25(N)+30(C)

Nawiasy oznaczają % wagowy danego pierwiastka stopowego

Rc_r= (Cr)+2(Si)+1,5(Mo)+5(V)+5,5(Al)+1,75(Nb)+0,75(W) = 23,45%

R_Ni = (Ni)+(Co)+0,5(Cu)+25(N)+30(C) = 23,68%

AF1

Rc_r= (Cr)+2(Si)+1,5(Mo)+5(V)+5,5(Al)+1,75(Nb)+0,75(W) = 29,5%

R_Ni = (Ni)+(Co)+0,5(Cu)+25(N)+30(C) = 9,097%

Rc_r= (Cr)+2(Si)+1,5(Mo)+5(V)+5,5(Al)+1,75(Nb)+0,75(W) = 18,27%

R_Ni = (Ni)+(Co)+0,5(Cu)+25(N)+30(C) = 0,096%

0x08 graphic
0x01 graphic

W temperaturze otoczenia w stopie Fe-Cu charakteryzują się strukturą α-czyli stop ferrytyczny jednak posiadają gorszą odporność na korozję.
W strukturze którą otrzymaliśmy po obliczeniu metodą liniową otrzymałam, że udział procentowy austenitu jest większy niż ferrytu. I wynosi 59,3% austenit, 40,7% ferryt.
Im wieksza zawartość chromu tym większa odporność na korozję
Po obliczeniu równoważników chromu i niklu naniosłam wyniki obliczeń na wykres Schaefflera - wyniki z wykresem są porównywalne