Określenie czasów pojawienia się nowych struktur dla stali 20G2AY na podstawie danych z banku programu SpawExspert oraz podanie odpowiadającym tym czasom twardości wg. Vickersa:
Twardość [HV] |
Przedział czasowy [s] |
Martenzyt [%] |
Austenit [%] |
Bainit [%] |
Ferrytperlit [%] |
500 |
0 do 1,5 |
95 |
5 |
0 |
0 |
500 |
w 1,5 |
93 |
5 |
2 |
0 |
380 |
1,5 do 5 |
34 |
2 |
64 |
0 |
380 |
w 5 |
33 |
2 |
33 |
2 |
360 |
5 do 8 |
10 |
1 |
85 |
4 |
360 |
w 8 |
8 |
0 |
87 |
4 |
200 |
8 do 12 |
1 |
0 |
91 |
8 |
200 |
12 |
0 |
0 |
91 |
9 |
Wzrost czasu powoduje zanikanie kolejno struktur austenitycznej,
martenzytycznej i pojawianie się nowych struktur bainitu oraz struktury
frrytperlit.
Czas trwania struktury martenzytycznej 12s.
Czas trwania struktury austenitycznej 8s.
Czas pojawienia się struktury bainitycznej 2s.
Czas pojawienia się struktury ferrytycznoperitycznej 5s.
Ocena skłonności materiału do powstawania pęknięć:
Kryterium |
Ocena odporności |
Gorące: |
Stal częściowo podatna |
Zimne: |
Dane poza zakresem |
Lamelarne: |
Stal podatna |
Po obróbce cieplnej: |
Stal odporna |
Szczegółową ocenę przedstawiono na załączonym wydruku numer 1.
3) Porównanie czasów t8/5 przy wykorzystaniu różnych metod obliczeniowych.
gdzie:
t1 jest czasem trwania struktury bez procentowej zmiany zawartości struktury
t2 jest czasem pojawienia się struktury
Dane z banku SEX-wydruk nr.1
Struktura |
czas t1 [s] |
czas t2 [s] |
Martenzyt |
0-1,5 |
0 |
Austenit |
0-1,5 |
0 |
Bainit |
- |
1,5 |
Ferry+Perlit |
- |
5 |
Dane wg. wzorów MIS/RWPG-wydruk nr.2
Struktura |
czas t1 [s] |
czas t2 [s] |
Martenzyt |
0-1,4 |
0 |
Austenit |
0-1,4 |
0 |
Bainit |
- |
1,4 |
Ferry+Perlit |
- |
2,4 |
Dane wg. wzorów Zemana-wydruk nr.3
Struktura |
czas t1 [s] |
czas t2 [s] |
Martenzyt |
0-0,3 |
0 |
Austenit |
0-0,3 |
0 |
Bainit |
- |
0,3 |
Ferry+Perlit |
- |
16 |
Dane wg. wzorów Hrivnaka-wydruk nr.4
Struktura |
czas t1 [s] |
czas t2 [s] |
Martenzyt |
0-4,9 |
0 |
Austenit |
0-4,9 |
0 |
Bainit |
- |
4,9 |
Ferry+Perlit |
- |
11 |
Szczegółowe dane przedstawiono na załączonych kolejno wydrukach 1,2,3,4.
4) Wnioski:
W miarę wzrostu czas maleje twardość badanej stali. Wiąże się to z zanikiem struktur austenitycznej i martenzytycznej (struktur twardych) oraz pojawianiem się struktur baintycznej i ferrytyczno perlitycznej (struktur miękkich). Proces przemian i zaniku struktur jest wyłącznym czynnikiem kształtującym własności mechaniczne i wytrzymałościowe badanego materiału. Badany materiał wykazuje największą odporność na proces pękania po o obróbce cieplej. Z porównania różnych metod obliczeniowych wynika duża rozbieżność otrzymywanych wyników.