A d 1 - p r a w o s k r t n e a ) W y |a r z a n i e
S t a t y c z n a p r b a r o z c i g a n i a - l e w o s k r t n e 1 W y |a r z a n i e u j e d n o r o d n i a j c e m a n a c e l u w y r w n a n i e
J e s t t o p r b a , w k t r e j w y z n a c z a m y p a r a m e t r y W i e l k o [ t e j d y s l o k a c j i r w n i e | o p i s a n a j e s t w e k t o r e m , B u r g e r s a . s k Ba d u c h e m i c z n e g o w c a Bo [c i e l e m e n t u ( n a o g B p o w s t a j e d u |e
w y t r z y m a Bo [c i o w e i p a r a m e t r y p r z e k r o j o w e . W y z n a c z m y j w D y s l o k a c j a m i e s z a n a n a Bo |o n a n a s i e b i e d y s l o k a c j a [r u b o w a i z i a r n o s t a l i ) . P r o w a d z o n e p o p r o c e s i e o d l e w a n i a l u b s p a w a n i a .
p r b i e r o z c i g a n i a . k r a w d z i o w a p o d c z a s k r y s t a l i z a c j i T e m p e r a t u r a 1 0 0 0 1 2 0 0 C . O p r c z w y s o k i e j t e m p e r a t u r y p r o c e s
P a r a m e t r y m a t e r i a B w : 3 . P o w i e r z c h n i o w e . m u s i b y p r o w a d z o n y w c z a s i e 1 2 1 5 h . P o n i m m u s i m y
1 W Ba s n o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w e : D e f e k t y p o w i e r z c h n i o w e : p r z e p r o w a d z i w y |a r z a n i e n o r m a l i z u j c e .
a ) G r a n i c a s p r |y s t o [c i ( R ) n a p r |e n i e p o p r z e k r o c z e n i u , a ) B Bd u Bo |e n i a z a b u r z o n a s e k w e n c j a u Bo |e n i a p Ba s z c z y z n 2 W y |a r z a n i e n o r m a l i z u j c e m a o n o n a c e l u
s p
k t r e g o p o w s t a j n i e z n a c z n e o d k s z t a Bc e n i a n a p o z i o m i e 0 , 0 0 1 d o s i e c i o w y c h , N p . A B C B C A a n i e A B C A B C l u b d o d a t k o w a r o z d r o b n i e n i e z i a r n a p o d c z a s p r z e m i a n y p e r l i t u w a u s t e n i t .
0 , 0 3 p Ba s z c z y z n a A B C B A B C . P o w s t a j p o d c z a s k r y s t a l i z a c j i . N a g r z e w a m y d o t e m p e r a t u r y 3 0 - 5 0 p o w y |e j l i n i i A 3 . C h Bo d z e n i e
b ) G r a n i c a p l a s t y c z n o [c i - N a p r |e n i e p o o s i g n i c i u , k t r e g o b ) G r a n i c e z i a r e n m o n o k r y s z t a By w s z y s t k i e k o m r k i o d b y w a s i w s p o k o j n y m p o w i e t r z u . D z i k i r o z d r o b n i e n i u z i a r n a
n a s t p u j e w y r a zn y w z r o s t w y d Bu |e n i a r o z c i g a n e j p r b k i k r y s t a l o g r a f i c z n e u Bo |o n e s w j e d n y m k i e r u n k u . M a t e r i a By z w i k s z a s i g r a n i c a p l a s t y c z n o [c i i u d a r n o [. U l g a j t e m u - s t a l e
c ) U m o w n a g r a n i c a p l a s t y c z n o [c i - N a p r |e n i e w y w o Bu j c e w p o l i k r y s t a l i c z n e m a t e r i a B p o d z i e l o n y j e s t n a m a Be o b s z a r y n i e s t o p o w e i n i s k o s t o p o w e , a u t o m a t o w e .
p r b c e w y d Bu |e n i e t r w a Be r w n e 0 , 2 d Bu g o [c i p o m i a r o w e j . ( z i a r n a ) , g d z i e w s z y s t k i e k o m r k i z i a r n a u Bo |o n e s w r |n e 3 W y |a r z a n i e s f e r o i d y z o w a n e - c e l e m j e s t u z y s k a n i e
W y z n a c z a m y j d l a m a t e r i a B w , k t r e c h a r a k t e r y z u j s i d u | s t r o n y ( z i a r n a o d d z i e l o n e s o d s i e b i e g r a n i c a m i z i a r n a ) . W s t r u k t u r y z w a n e j s f e r o i d y t e m ( d r o b n e k u l i s t e z i a r n a c e m e n t y t u i
w y t r z y m a Bo [c i a n i e o d z n a c z a j s i d u | p l a s t y c z n o [c i z a l e |n o [c i o d k t a d e z o r i e n t a c j i r o z r |n i a m y : r w n o o s i o w e z i a r n a f e r r y t u ) . O d b y w a s i w o k o l i c a c h t e m p
d ) W y t r z y m a Bo [ n a r o z c i g a n i e ( R ) - S t o s u n e k n a j w i k s z e j s i By G r a n i c e w s k o k t o w e n i e w i e l k i k t d e z o r i e n t a c j i p r z e m i a n y e u t e k t o i d a l n e j w c z a s i e k i l k u g o d z i n . U l e g a j t e m u
m
o b c i g a j c e j w t r a k c i e p r b y r o z c i g a n i a d o p o l a p o c z t k o w e g o . k r y s t a l i c z n e j , t z w . g r a n i c a d a s z k o w a z b u d o w a n a z s t a l e n a r z d z i o w e , Bo |y s k o w e .
G r a n i c a p l a s t y c z n o [c i j e s t z a w s z e m n i e j s z a o d g r a n i c y d y s l o k a c j i k r a w d z i o w e j . 4 W y |a r z a n i e s t a b i l i z u j c e ( 1 0 0 1 5 0 ) C z a s p r o c e s u
w y t r z y m a Bo [c i . k i l k a g o d z i n . C e l e m j e s t s t a b i l i z a c j a w y m i a r w . S t o s o w a n e d o
G r a n i c a s z e r o k o k t o w a m i e j s c e k o i n c y d e n t n e ( w s p l n a
d l a j e d n e g o i d r u g i e g o z i a r n a ) n a r z d z i p o m i a r o w y c h .
2 W Ba s n o [c i ( p a r a m e t r y ) p l a s t y c z n e O d w i e l k o [c i z i a r e n z a l e |y w y t r z y m a Bo [: i m m n i e j s z e z i a r n a t y m 5 W y |a r z a n i e o d p r |a j c e - m a n a c e l u u s u n i e c i e
a ) W y d Bu |e n i e ( A l u b A ) l i c z b a o z n a c z a j c a s t o s u n e k d Bu g o [c i n a p r |e D p o w s t a By c h w w y n i k u k r z e p n i c i a o d l e w u , s p a w a n i a ,
5 1 0 w i k s z a w y t r z y m a Bo [, i m w i c e j d y s l o k a c j i t y m w i k s z a
o d c i n k a p o m i a r o w e g o d o [r e d n i c y s k r a w a n i a . P r z e b i e g a w t e m p . 4 0 0 - 6 5 0 C w c i g u k i l k u n a s t u
w y t r z y m a Bo [.
b ) P r z e w |e n i e ( Z ) g o d z i n z n a s t p n y m w o l n y m s t u d z e n i e m .
A d 4
Z m i a n a p r z e k r o j u R o d z a j e r o z t w o r w s t a By c h : 6 W y |a r z a n i e r e k r y s t a l i z u j c e - w y k o n u j e s i p o p r z e r b c e
M a t e r i a B o w y s o k i e j p l a s t y c z n o [c i w y d Bu |e n i e o s i g a p o w y |e j 1 . R o z t w r s t a By j e d n o r o d n a f a z a , w i z a n i a m e t a l i c z n e , p l a s t y c z n e j n a z i m n o w c e l u u s u n i c i a s k u t k w u m o c n i e n i a .
2 0 s t r u k t u r a k r y s t a l i c z n a , s k Ba d a s i z a t o m w r o z p u s z c z a l n i k a i T e m p . 6 0 0 - 7 0 0 s t . J e s t j e d y n y m s p o s o b e m r o z d r o b n i e n i a z i a r n a
M a t e r i a B o n i s k i e j p l a s t y c z n o [c i w y d Bu |e n i e o s i g a d o 2 3 a t o m w p i e r w i a s t k a r o z p u s z c z a n e g o . Z a l e |y o d t y p u s i e c i , w s t a l a c h s t o p o w y c h b e z p r z e m i a n y a l o t r o p o w e j N p . s t a l e
M a t e r i a By p o l i m e r o w e o d k i l k u n a s t u d o k i l k u d z i e s i c i u M P a a u s t e n i t y c z n e .
w i e l k o [c i a t o m w , w a r t o [c i o w o [c i p i e r w i a s t k a , N p . r o z t w r
A d 2 7 W y |a r z a n i e z m i k c z a j c e - p o d o b n i e j a k w y |a r z a n i e S F .
s t a By m i d z y w z Bo w y , r |n o w z Bo w y
W y t r z y m a Bo [ n a [c i s k a n i e C e l e m j e s t u z y s k a n i e m a l e j t w a r d o [c i w y s t a r c z a j c e j d o o b r b k i
2 . R o z t w r s t a By p o d s t a w o w y g d y r o z p u s z c z a l n i k i e m
T w a r d o [ o p r , j a k i s t a w i a m a t e r i a B p o d c z a s w c i s k a n i a w n i e g o j e s t p i e r w i a s t e k b d c y s k Ba d n i k i e m s t o p u s k r a w a n i e m .
i n n e g o m a t e r i a Bu . 3 . R o z t w r s t a By w t r n y g d y r o z p u s z c z a l n i k i e m j e s t b ) O b r b k a p l a s t y c z n a n a p r z y k Ba d z i e s t o p w |e l a z a z w g l e m
S k a l a M o h s a j e s t t o s k a l a o d 1 d o 1 0 , g d z i e 1 t o m a t e r i a B f a z a m i d z y k r y s t a l i c z n a J e [l i n a g r z e w a m y p e r l i t d o t e m p e r a t u r y a u s t e n i t u , t o n a s t p u j e
n a j b a r d z i e j m i k k i , a 1 0 n a j b a r d z i e j t w a r d y 4 . R o z t w r s t a By c i g By j e d e n s k Ba d n i k m o |e m y z a m i e n i z m i a n a s t r u k t u r y . P r o w a d z i o n a d o r o z d r o b n i e n i a s t r u k t u r y .
1 T a l k 2 G i p s 3 K a l c y t 4 F l u o r y t 5 A p a t y t 6 O r t o p l a s t 7 O t r z y m a n e z i a r n a a u s t e n i t u s m n i e j s z e . Z i a r n a a u s t e n i t u s
w 1 0 0 i n n y m s k Ba d n i k i e m
K w a r c 8 T o p a z m n i e j s z e . Z i a r n a a u s t e n i t u p o d g r z e w a n e r o z r o s n s i .
5 . R o z t w r s t a By g r a n i c z n y m o |e m y j e d y n i e w p e w n y m
9 K o r u n d ( t l e n e k g l i n u ) 1 0 D i a m e n t N a g r z e w a m y d o t e m p e r a t u r y 3 0 - 5 0 C p o w y |e j l i n i i A , A . G d y
z a k r e s i e r o z p u [c i j e d e n p i e r w i a s t e k w d r u g i m 1 1 , 3
T r z y m e t o d y p o m i a r u t w a r d o [c i : 6 . F a z y m i d z y m e t a l i c z n e p o w s t a j w s k u t e k p o Bc z e n i a o c h Bo d z i m y g r u b o z i a r n i s t y a u s t e n i t o t r z y m a m y g r u b o z i a r n i s t y
- w g Bb n i k i w y k o n a n e z w g l i k w s p i e k a n y c h l u b d i a m e n t u d w c h m e t a l i l u b p i e r w i a s t k a m e t a l i c z n e g o z n i e m e t a l i c z n y m . p e r l i t .
a ) M e t o d a B r i n e l l a M a j u p o r z d k o w a n y r o z k Ba d a t o m w . P o w o d u j u m o c n i e n i e P r z e n i e w i e l k i e j s z y b k o [c i c h Bo d z e n i a a u s t e n i t u o t r z y m a m y p e r l i t ,
W b a d a n y e l e m e n t w c i s k a m y s t a l o w z a h a r t o w a n k u l k . P o m i a r m a t e r i a B w . p r z y z w i k s z e n i u s z y b k o [c i o t r z y m a m y b a i n i t , a p r z y b a r d z o
t w a r d o [c i p o l e g a n a p o m i a r z e [r e d n i c y w g Bb i e n i a . P a r a m e t r y A d 5 s z y b k i m m a r t e n z y t .
t w a r d o [c i w m e t o d z i e B r i n e l l a o z n a c z a m y H B . P r z e m i a n a p e r l i t y c z n a t e m p e r a t u r a 7 2 7 - 5 0 0 C . P o w s t a j e p e r l i t
1 . F e r r y t a l f a j e s t t o r o z t w r s t a By g r a n i c z n y w g l a w
K u l k a , k t r w c i s k a m y m a [r e d n i c o d 1 d o 1 0 m m , n a t o m i a s t ( n a p r z e m i a n n a Bo |o n e p By t k i f e r r y t u i c e m e n t y t u ) . C h a r a k t e r
|e l a z i e F e a l f a o m a k s y m a l n e j r o z p u s z c z a l n o [c i w g l a
s i By w c i s k a n i a w y n o s z o d 3 0 0 0 0 N d o 3 0 0 N . M e t o d a t a s Bu |y d o d y f u z y j n y z a r o d k o w a n i e p By t e k c e m e n t y t u , m o |l i w e n a s k u t e k
0 , 0 2 1 8 w t e m p e r a t u r z e 7 2 7 C . T w a r d o [ f e r r y t u w a h a s i w
b a d a n i a m a t e r i a B w m i k k i c h . g r a n i c a c h o d 7 0 d o 9 0 H B . o b n i |e n i a z a w a r t o [c i w g l a w a u s t e n i c i e .
S z y n a k o l e j o w a w y k o n a n a z e s t a l i w y s o k o w g l o w e j 2 0 0 H B 2 . A u s t e n i t g a m m a j e s t t o r o z t w r s t a By g r a n i c z n y w g l a w W a u s t e n i c i e w z a l e |n o [c i o d s z y b k o [c i c h Bo d z e n i a p e r l i t m o |e
B r z 8 0 H B |e l a z i e F e g a m m a o m a k s y m a l n e j r o z p u s z c z a l n o [c i w g l a 2 , 1 1 m i e r |n s t r u k t u r .
M i e d z 5 0 H B w t e m p e r a t u r z e 1 1 4 8 C . F a z a m i k k a i p l a s t y c z n a . W y s t p u j e A u s t e n i t p r z e c h Bo d z o n y n i e z a c z y n a s i p r z e k s z t a Bc a w d a n
A l u m i n i u m 2 0 H B s t r u k t u r .
w t e m p e r a t u r z e p o w y |e j 7 2 7 C .
Z Bo t o 1 8 H B I m m n i e j s z e z i a r n a p e r l i t u , t y m w i k s z a w y t r z y m a Bo [.
3 . C e m e n t y t F e C j e s t t o f a z a m i d z y m e t a l i c z n a ( w g l i k
O B w 5 H B P r z e m i a n a b a i n i t y c z n a z a c h o d z i p r z y w i k s z y m p r z e c h Bo d z e n i u
|e l a z a )
T w a r d o [ B r i n e l l a m o |e m y p o w i z a z w y t r z y m a Bo [c i n a o w z o r z e s t e c h i o m e t r y c z n y m F e C . Z a w a r t o [ w g l a w a u s t e n i t u 4 5 0 - 2 5 0 C .
3
r o z c i g a n i e s t a l i w g l o w e j . c e m e n t y c i e w y n o s i 6 , 6 7 J e s t t w a r d y i k r u c h y ( t w a r d o [ 7 5 0 E f e k t s t r u k t u r a n a z y w a n a b a i n i t e m .
R H" 3 , 4 H B H B ) . W y d z i e l a s i z c i e c z y p r z y c h Bo d z e n i u i w t e d y o z n a c z a m y B a i n i t t o p r z e s y c o n y w g l e m f e r r y t z w y d z i e l e n i a m i w g l i k w .
m
b ) M e t o d a V i c k e r s a g o j a k o p i e r w s z o r z d o w y I l u b w y d z i e l a s i p o d c z a s W y r |n i a m y :
W c i s k a m y o s t r o s Bu p d i a m e n t o w y o k c i e w i e r z c h o Bk o w y m 1 3 6 . 1 B a i n i t d o l n y ( 2 5 0 C )
c h Bo d z e n i a z a u s t e n i t u i w t e d y o z n a c z a m y g o j a k o I I l u b
W c i s k a m y z s i Ba m i o d 5 0 d o 1 0 0 0 N l u b 0 , 0 2 d o 2 N . 2 B a i n i t d o l n y ( 4 5 0 ) w i k s z e w Ba s n o [c i
w y d z i e l a s i z f e r r y t u p o d c z a s c h Bo d z e n i a i w t e d y o z n a c z a m y
M n i e j s z e s i By s t o s u j e m y d o b a d a n i a w a r s t w . w y t r z y m a Bo [c i o w e o d g r n e g o
g o j a k o I I I .
S t o s o w a n a j e s t d o b a d a n i a m a t e r i a B w t w a r d y c h i b a r d z o 4 . L e d e b u r y t j e s t t o m i e s z a n i n a e u t e k t y c z n a a u s t e n i t u i S t r u k t u r a b a i n i t y c z n a b a r d z i e j w y t r z y m a Bo [c i o w a o d s t r u k t u r y
t w a r d y c h . F e C p o w s t a By z c i e c z y o s k Ba d z i e c h e m i c z n y m 4 , 3 C w s t a Be j p e r l i t y c z n e j .
3
S t a l z a h a r t o w a n a 7 0 0 H V t e m p e r a t u r z e 1 1 4 8 C . P r z e m i a n a m a r t e n z y t y c z n a ( p o n i |e j 2 0 0 C )
K o r u n d 2 0 0 0 H V 5 . P e r l i t j e s t t o m i e s z a n i n a e u t e k t o i d a l n a ( p o w s t a j e z f a z y M a r t e n z y t p r z e s y c o n y r o z t w r s t a By w g l a w |e l a z i e a l f a
W g l i k t y t a n u 2 5 0 0 H V P r z e s y c e n i e t o p o w o d u j e , |e m a r t e n z y t s t a j e s i b a r d z o
s t a Be j ) f e r r y t u i c e m e n t y t u p o w s t a j e z a u s t e n i t u o z a w a r t o [c i
c ) M e t o d a R o c k w e l l a w y t r z y m a By .
0 , 7 7 C w s t a Be j t e m p e r a t u r z e 7 2 7 C .
M a 1 1 s p o s o b w p o m i a r u t w a r d o [c i , d l a t e g o , z a H R m o |e s i S z y b k o [ p r z e m i a n y m a r t e n z y t y c z n e p o r w n u j e s i z s z y b k o [c i
P r z e m i a n a e u t e k t o i d a l n a - p o l e g a n a t y m , |e a u s t e n i t p u n k t u S
z n a l e z 1 1 r |n y c h l i t e r . N a j c z [c i e j s t o s o w a n e t o H R B i H R C . d zw i k u . A u s t e n i t z m i e n i a s i w m a r t e n z y t , k t r e m u p o w i k s z a
u l e g a r o z k Ba d o w i n a m i e s z a n i n f e r r y t u i c e m e n t y t u . E f e k t e m j e s t
W m e t o d z i e H R C w c i s k a m y s t o |e k d i a m e n t o w y , a w H R B m i e s z a n i n a e u t e k t o i d a l n a f e r r y t u i c e m e n t y t u , k t r w s k r c i e s i o b j t o [. P o j a w i a j s i w i k s z e n a p r |e n i a . P r z y d u |y c h
z a h a r t o w a n s t a l o w k u l k o [r e d n i c y 1 , 5 m m . n a z y w a m y p e r l i t e m . z a w a r t o [c i a c h w g l a p r z e m i a n a , m a r t e n z y t y c z n a n i e b d z i e
P o m i a r t w a r d o [c i w y k o n y w a n y j e s t i o d c z y t y w a n y n a p r z y r z d z i e . P r z e m i a n a e u t e k t y c z n a - m i e s z a n i n a d w c h l u b w i c e j f a z z a c h o d z i d o k o Dc a . J e |e l i z a j d z i e d o k o Dc a t o w m a t e r i a l e
6 0 H R C z a h a r t o w a n a s t a l k r y s t a l i c z n y c h o o k r e [l o n y m s k Ba d z i e , k t r a w y d z i e l a s i z p o z o s t a j s z c z t k o w e i l o [c i a u s t e n i t u . Z a l e |y o n a o d z a w a r t o [c i
M e t o d y R o c k w e l l a n i e s t o s u j e m y d o b a d a n i a m a t e r i a B w w g l a w s t a l i .
r o z t w o r w c i e k By c h l u b s t o p w w o k r e [l o n e j t e m p e r a t u r z e ,
m i k k i c h . G r a n i c j e s t 2 0 H R C . c ) H a r t o w a n i e :
z w a n e j t e m p e r a t u r e u t e k t y c z n .
A d 3 H a r t o w a n i e o b j t o [c i o w e ; D z i e l i m y n a :
A d 6
T r z y r o d z a j e d e f e k t w b u d o w y k r y s t a l i c z n e j : a ) O b r b k p l a s t y c z n d z i e l i m y n a : - M a r t e n z y t y c z n e : p o l e g a n a n a g r z a n i u s t a l i d o t e m p
1 . P u n k t o w e ( w a k a n s : b r a k u j c y a t o m p o z y c j i w z Bo w e j , a t o m 1 O b r b k n a z i m n o ( p o n i |e j t e m p e r a t u r y r e k r y s t a l i z a c j i ) a u s t e n i t y z o w a n i a , w y g r z a n i u w t e j t e m p o o z i b i e n i u z
m i d z y w z Bo w y : d o d a t k o w y a t o m ) 2 O b r b k n a g o r c o ( p o w y |e j t e m p e r a t u r y s z y b k o [c i w i k s z a o d k r y t y c z n e j w c e l u u z y s k a n i a s t r u k t u r y
W a d y p u n k t o w e : d o t y c h w a d c e c h u j c y c h s i n i e w i e l k i m i r e k r y s t a l i z a c j i ) m a r t e n z y t y c z n e j .
w y m i a r a m i w e w s z y s t k i c h k i e r u n k a c h n a l e z a w a k a n s e t j . w o l n e 1 Z w y k Be : w w y n i k u t e g o h a r t o w a n i a u z y s k u j e s i
O d k s z t a Bc e n i e p l a s t y c z n e z a c h o d z i d z i k i p o [l i z g o w i d y s l o k a c j i .
w z By w s i e c i k r y s t a l i c z n e j o r a z a t o m y m i d z y w z Bo w e , k t r e s t r u k t u r m a r t e n z y t u z a u s t e n i t e m c z s t k o w y m o r a z
b ) P o [l i z g j e s t t o p o d s t a w o w y m e c h a n i z m o d k s z t a Bc e n i a m e t a l i .
z a j By p o z y c j w l u k a c h , o p u s z c z a j c w z By s i e c i n a s k u t e k d r g a D i n n y m i s k Ba d n i k a m i s t r u k t u r a l n y m i , k t r e n i e u l g a j
P o l e g a n a w z a j e m n y m p r z e m i e s z c z a n i u s i j e d n e j c z [c i k r y s z t a Bu
c i e p l n y c h . O b e c n o [ w a k a n s w i w z B w m i d z y w z Bo w y c h w z g l d e m d r u g i e j w p Ba s z c z y z n a c h p o [l i z g u w w y n i k u r u c h u p r z e m i a n o m p o d c z a s o b r b k i c i e p l n e j .
p o w o d u j e o d k s z t a Bc e n i e s i e c i p r z e s t r z e n n e j k r y s z t a Bu z w a n e d y s l o k a c j i w k i e r u n k u p o [l i z g u . B u d o w a k r y s t a l i c z n a o b u c z [c i 2 S t o p n i o w e : p o l e g a n a k o l e j n y m o z i b i a n i u w s t o p i o n e j
k o n t r a k c j ; p o w s t a j p o d c z a s k r y s t a l i z a c j i m e t a l u o r a z p o d c z a s k r y s z t a Bu p o z o s t a j e n i e z m i e n i o n a . s o l i l u b w g o r c y m o l e j u , w y t r z y m a n i u w t e j s o l i / o l e j u w
n a g r z e w a n i a c ) B l i zn i a k o w a n i e p o l e g a n a j e d n o r o d n y m [c i n a n i u o w e k t o r c z a s i e n i e z b d n y m d o w y r w n a n i a t e m p w c a By m
D e f e k t S c h o t t k y e g o : p o l e g a n a p r z e m i e s z c z a n i u s i a t o m u w p r z e k r o j u o b r a b i a n e g o p r z e d m i o t u l u b z a p e w n i a j c y m
b l i zn i a k o w a n i a k o l e j n y c h w a r s t w a t o m w w p Ba s z c z y zn i e
m i e j s c e s s i a d u j c e g o w a k a n s u , w w y n i k u , c z e g o p o w s t a j e t r w a Bo [ a u s t e n i t u p r z e c h Bo d z o n e g o a n a s t p n i e
b i zn i a k o w a n i a . Z b l i z n i a c z o n a c z e [ k r y s z t a Bu u l e g a s k r c e n i u
w a k a n s w i n n y m m i e j s c u s i e c i . s t u d z e n i u z a z w y c z a j w p o w i e t r z u d o t e m p o t o c z e n i a .
w z g l d e m c z [c i n i e o d k s z t a Bc o n e j w t a k i s p o s b z e i c h s t r u k t u r y
D e f e k t F r e n k l a : p o l e g a n a p r z e m i e s z c z a n i u s i r d z e n i a k r y s t a l i c z n e s s y m e t r y c z n e o s i o w o w z g l d e m p Ba s z c z y z n y S t o s o w a n e d o m a By c h p r z e d m i o t w z e s t a l i w g l o w y c h .
a t o m o w e g o z p o z y c j i w z Bo w e j d o p r z e s t r z e n i m i d z y w z Bo w e j . b l i zn i a k o w a n i a ( s t a n o w i o d b i c i e l u s t r z a n e ) . - B a i n i t y c z n a : s t o s u j e s i c h Bo d z e n i e z s z y b k o [c i m n i e j s z a o d
2 . L i n i o w e ( d y s l o k a c j e ) n a j c z [c i e j 2 r o d z a j e : d y s l o k a c j e d ) Z d r o w i e n i e - j e s t p r o c e s e m a k t y w o w a n y m c i e p l n i e k r y t y c z n e j l u b z w y g r z e w a n i e m i z o t e r m i c z n y m w w a r u n k a c h
k r a w d z i o w e i d y s l o k a c j e [r u b o w e o r a z d y s l o k a c j a m i e s z a n a z a c h o d z c y m p o d c z a s w y |a r z a n i a p o n i |e j t e m p r e k r y s t a l i z a c j i w z a p e w n i a j c y c h p r z e b i e g p r z e m i a n y b a i n i t y c z n e j .
D y s l o k a c j e k r a w d z i o w e k r a w d z p Bp Ba s z c z y z n y s i e c i o w e j m e t a l a c h u p r z e d n i o o d k s z t a Bc o n y c h p l a s t y c z n i e n a z i m n o . P r o c e s 1 Z w y k l e : w e f e k c i e g B w n y m s t r u k t u r y j e s t b a i n i t p r z y
u m i e s z c z o n e j p o m i d z y n i e c o r o z s u n i t y m i p Ba s z c z y z n a m i e w e n t u a l n e j o b e c n o [c i a u s t e n i t u s z c z t k o w e g o i
t e n j e s t z w i z a n y z e z m n i e j s z e n i e m d e f e k t w p u n k t o w y c h
s i e c i o w y m i k r y s z t a Bu o b u d o w i e p r a w i d Bo w e j . P o w o d u j e m a r t e n z y t u .
g s t o [c i d y s l o k a c j i o r a z z m i a n a m i w i c h p r z e s t r z e n n y m
o d k s z t a Bc e n i e p o s t a c i o w e i o b j t o [c i o w e . W z a l e |n o [c i o d 2 I z o t e r m i c z n e : o z i b i a n i e w k p i e l i c h Bo d z c e j o t e m p
r o z m i e s z c z e n i u . P o d c z a s z d r o w i e n i a n a s t p u j e d y f u z j a i a n i h i l a c j a
p o Bo |e n i a p Ba s z c z y z n y k r a w d z i d y s l o k a c j a d o d a t n i a g d y i n a c z e j l i k w i d o w a n i e d e f e k t w p u n k t o w y c h , p o [l i z g i w s p i n a n i e w y |s z e j o d 2 5 0 - 4 0 0 C , w y t r z y m a n i e m i z o t e r m i c z n y m w
p Bp Ba s z c z y z n a l e |y p r z e d p Ba s z c z y z n p o [l i z g u o z n a c z a m y 4%; d y s l o k a c j i , k u r c z e n i e s i i z a n i k p t l i d y s l o k a c y j n e j . c z a s i e z a p e w n i a j c y m z a k o Dc z e n i e p r z e m i a n y b a i n i t y c z n e j
d y s l o k a c j a u j e m n a g d y p Bp Ba s z c z y z n a l e |y p o d p Ba s z c z y z n e ) R e k r y s t a l i z a c j a - j e s t p r o c e s e m a k t y w o w a n y m c i e p l n i e a n a s t p n i e c h Bo d z e n i e m d o t e m p p o k o j o w e j z d o w o l n a
p o [l i z g u o z n a c z a m y ,%. z a c h o d z c y m p o d c z a s w y |a r z a n i a p o n i |e j t e m p r e k r y s t a l i z a c j i w s z y b k o [c i . S t o s u j e s i t o w c e l u z m n i e j s z e n i a o d k s z t a Bc e D,
D y s l o k a c j a [r u b o w a t o d e f e k t l i n i o w y s t r u k t u r y k r y s t a l i c z n e j w i k s z e j c i g l i w o [c i i u d a r n o [c i .
m e t a l a c h u p r z e d n i o o d k s z t a Bc o n y c h p l a s t y c z n i e n a z i m n o . P o l e g a
s p o w o d o w a n y p r z e m i e s z c z e n i e m c z [c i k r y s z t a Bu w o k B o s i , H a r t o w a n i e p o w i e r z c h n i o w e - p o l e g a n a b a r d z o s z y b k i m
n a p o w s t a w a n i u i m i g r a c j i s z e r o k o k t o w y c h g r a n i c z i a r e n . D o
z w a n e j l i n i d y s l o k a c j i [r u b o w e j p o w s t a j e o d k s z t a Bc e n i e n a g r z a n i u w a r s t w y w i e r z c h n i e j p r z e d m i o t u d o t e m p
t e g o p r o c e s u p o t r z e b n y j e s t m i n s t o p i e D o d k s z t a Bc e n i a ( z g n i o t )
[r u b o w e : A d 7 a u s t e n i t y z o w a n i a i n a s t p n i e s z y b k i m c h Bo d z e n i u . O g r a n i c z e n i e
n a g r z a n i a d o c i e n k i e j w a r s t w y p o w i e r z c h n i o w e j i t o j e d y n i e w S A s t o s u n k o w o k r u c h e 3 z a n i e c z y s z c z e n i a ; d e c y d u j o c z y s t o [c i m e t a l u r g i c z n e j (
m i e j s c a c h , k t r e p o w i n n y b y o b r o b i o n e c i e p l n i e . N i e w y w o Bu j e - b o r o w a n i u p o d d a j e s i z w y k l e s t a l e [r e d n i o w g l o w e o r a z H , O , P , S , A s , N p o c h o d z z r u d y k o k s u i z r e g u By
w i e c d u |y c h n a p r |e D i o d k s z t a Bc e D c i e p l n y c h . P o d z i a B w n i s k o s t o p o w e s t a l e k o n s t r u k c y j n e ; b o r o w a n e c z [c i s z w y k l e n i e k o r z y s t n i e w p By w a j n a w Ba [c i w o [c i s t a l i ) z a n i e c z y s z c z e n i a
z a l e |n o [c i o d s p o s o b u n a g r z a n i a : i n d u k c y j n e , p Bo m i e n i o w e , h a r t o w a n e i n i s k o o d p u s z c z a n e ( t w a r d o [ p o w i e r z c h n i o w a w s p Bt w o r z w s t a l a c h o d r b n e f a z y z w a n e w y t r c e n i a m i
k p i e l o w e , k o n t a k t o w e i e l e k t r o l i t y c z n e . P o t y m h a r t o w a n i u w y n o s i o k o Bo 2 0 0 0 H V n i e m e t a l i c z n y m i ( s i a r c z k i m a n g a n u , z n a j d u j s i w
w y r |n i a m y 3 s t r e f y : m a r t e n z y t y c z n a , p r z e j [c i o w a i s t r e f a d ) C h r o m o w a n i e : r o z t w o r a c h s t a By c h b d z w f a z a c h m i d z y m e t a l i c z n y c h )
r d z e n i a . C h r o m o w a n i e g a l w a n i c z n e - o d b y w a s i w w a n n a c h c a Bk o w i t e u s u n i e c i e z a n i e c z y s z c z e D j e s t n i e e k o n o m i c z n e i
d ) P r o c e s o d p u s z c z a n i a g a l w a n i c z n y c h z a s i l a n y c h p r d e m s t a By m z p r o s t o w n i k a l u b n i e m o |l i w e
M a n a c e l u z m n i e j s z e n i e n a p r |e D, k t r e p o w s t a j p o p r o c e s i e p r d n i c y p r d u s t a Be g o . S t o s u j e s i k p i e l e b d c e w o d n y m b ) Z e w z g l d u n a s k Ba d c h e m i c z n y d z i e l i s i s t a l e n a s t o p o w e ,
h a r t o w a n i a i z w i k s z e n i e w Ba s n o [c i p l a s t y c z n y c h . r o z t w o r e m b e z w o d n i k a k w a s u c h r o m o w e g o z d o d a t k i e m k w a s u n i e s t o p o w e i n i e r d z e w n e
1 O d p u s z c z a n i e n i s k i e 2 5 0 w c z a s i e 1 - 3 h p r z y c h Bo d z e n i u s i a r k o w e g o . N a j w a |n i e j s z y m i w a r u n k a m i p r o c e s u , o d k t r y c h S t a l e n i e s t o p o w e , z e w z g l d u n a j a k o [ d z i e l m y n a :
z d o w o l n s z y b k o [c i z a l e |y o d p o w i e d n i a j a k o [ p o w Bo k s s k Ba d i t e m p k p i e l i o r a z - j a k o [c i o w e - u z y s k u j o d p o w i e d n i e w Ba [c i w o [c i g B w n i e w
2 O d p u s z c z a n i e [r e d n i e 2 5 0 - 5 0 0 , p o o d p u s z c z a n i u w g s t o [ p r d u . Z a z w y c z a j s t o s u j e s i t e m p 4 5 - 5 5 C i k a t o d o w a p r o c e s i e s t a l o w n i c z y m p r z e z w a l c o w a n i e , c i g n i e n i e , k u c i e ,
t e m p p o w y |e j 4 0 0 - 5 0 0 u z y s k u j e s i w y s o k a g r a n i c e g s t o [ p r d u 3 5 - 5 0 A / d m 2 . r z a d z i e j p r z e z o b r b k c i e p l n . M a k s y m a l n e s t |e n i a g B w n y c h
s p r |y s t o [c i p r z y d o s t a t e c z n e j p l a s t y c z n o [c i C h r o m o w a n i e d y f u z y j n e - p o l e g a n a n a s y c e n i u w a r s t w y z a n i e c z y s z c z e D w y n o s z 0 , 0 4 5 w a g , n a p o g o r s z e n i e j a k o [c i s t a l i
3 O d p u s z c z a n i e w y s o k i e 5 0 0 a A c 1 w c z a s i e 2 - 3 h p r z y w i e r z c h n i e j s t o p w |e l a z a c h r o m e m , p r o w a d z o n y w [r o d o w i s k u w p By w a j w o d r i t l e n ( w o d r s z y b k o d y f u n d u j e w s t a l i c z y n i c j
c h Bo d z e n i u p o w o l n y m l u b p r z y s p i e s z o n y m ( s t o s o w a n e d o s t a By m , g a z o w y m l u b c i e k By m . R o z r |n i a s i d w a t y p y w a r s t w k r u c h a t l e n t w o r z y k r u c h e w y t r c e n i a z A l . , M n , S i
s t a l i k o n s t r u k c y j n y c h ) p o w i e r z c h n i o w y c h : w s t o p a c h o z a w a r t o [c i p o n i |e j 0 , 1 5 w a r s t w a - s p e c j a l n e - t o g a t u n k i o w i k s z e j c z y s t o [c i n i | s t a l e j a k o [c i o w e ;
P o Bc z e n i e h a r t o w a n i a i o d p u s z c z a n i a n i s k i e g o u t w a r d z e n i e j e s t z b u d o w a n a z r o z t w o r u s t a Be g o w f e r r y c i e a p o w y |e j t e j z w y k l e p r z e z n a c z o n e d o u l e p s z a n i a c i e p l n e g o l u b h a r t o w a n i a
c i e p l n e g r a n i c y w a r s t w a o c h a r a k t e r z e p o w Bo k i z b u d o w a n a j e s t z p o w i e r z c h n i o w e g o ; d o k Ba d n y d o b r s k Ba d n i k w i [c i s Ba k o n t r o l a
P o Bc z e n i e h a r t o w a n i a i o d p u s z c z a n i a w y s o k i e g o u l e p s z a n i e w g l i k w c h r o m u . t e c h n o l o g i i w y t w a r z a n i a g w a r a n t u j o k r e [l o n y p o z i o m
c i e p l n e A d 9 w Ba [c i w o [c i m e c h a n i c z n y c h i t e c h n o l o g i c z n y c h
P o d c z a s o d p u s z c z a n i a b d s i z m i e n i a By w Ba s n o [c i p l a s t y c z n e , a ) S t a l i w a - t o s t o p y n i e z a w i e r a j c e e u t e k t y k i , g d y | s t |e n i e
n a s t p i s p a d e k w Ba s n o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w y c h . w g l a n i e p r z e k r a c z a w n i c h 2 , 1 w a g o w y c h , n a t o m i a s t w |e l i w a c h S t a l e s t o p o w e : ( p i e r w i a s t k i s t o p o w e 0 - 5 2 0 m o g z n a j d o w a s i w
A d 8 z a w i e r a j c y c h p o n a d 2 , 1 s k Ba d n i k i e m s t r u k t u r y j e s t e u t e k t y k a . r o z t w o r a c h s t a By c h : f e r r y t , a u s t e n i t , m a r t e n z y t ; w g l i k a c h i w e
a ) N a w g l a n i e - p o l e g a n a n a s y c e n i u w g l e m w a r s t w y S t a l i w o n i e s t o p o w e - t o s t o p |e l a z a z w g l e m i p i e r w i a s t k a m i , w t r c e n i a c h n i e m e t a l i c z n y c h )
w i e r z c h n i e j e l e m e n t w w y k o n a n y c h z e s t a l i w g l o w y c h i k t r y c h o b e c n o [ w y n i k a z p r o c e s u s t a l o w n i c z e g o ( S i , M n , P , S ) . - j a k o [c i o w e - - 1 , 8 s t a n o w i o d p o w i e d n i k s t a l i n i e s t o p o w y c h z t a
s t o p o w y c h o z a w a r t o [c i w g l a o d 0 , 0 5 - 0 , 2 5 . W y k o n u j e s i w S t |e n i e w g l a w s t a l i w a c h n i e s t o p o w y c h m o |e o s i g a 2 , 1 % i s t o t n r |n i c d o t y c z c s t |e n i a p i e r w i a s t k w
t e m p w y s t p o w a n i a a u s t e n i t u t j . 9 0 0 - 9 3 0 C . C e l e m j e s t w a g . , l e c z w e d Bu g n o r m y w y n o s i d o 0 , 2 5 . N o r m a o k r e [l a 4 s t o p o w y c h : w y r |n i a s i s t a l e
w y t w o r z e n i e w a r s t w y w z b o g a c o n e j w w g i e l o s t |e n i u n a g a t u n k i s t a l i w o z n a c z o n y c h p a r a m i l i c z b b d c y c h m i n i m a l n y m i 1 K o n s t r u k c y j n e d r o b n o z i a r n i s t e s p a w a l n e p r z e z n a c z o n e
p o w i e r z c h n i 0 , 7 - 1 i o g r u b o [c i 0 , 6 - 1 , 5 m m , k t r a p o n a s t p n y m w a r t o [c i a m i R - R P o z i o m w Ba [c i w o [c i m e c h a n i c z n y c h s t a l i w a n a z b i o r n i k i i r u r o c i g i p r a c u j c e p o d c i [n i e n i e m
e m
z a h a r t o w a n i u m a t w a r d o [ p o w y |e j 5 8 H R C n a t o m i a s t r d z e D o n i e s t o p o w e g o k s z t a Bt o w a n y p r z e z z m i a n z a w a r t o [c i m a n g a n u . 2 e l e k t r o t e c h n i c z n e ( z a w i e r a j c e S i l u b S i i A l ) o
m n i e j s z e j t w a r d o [c i 2 5 - 4 5 H R C z a p e w n i a o d p o r n o [ n a b ) {e l i w o b i a Be - n i e z a w i e r a g r a f i t u . z n a c z n a i l o [ c e m e n t y t u j e s t o k r e [l o n y c h w Ba [c i w o [c i a c h m a g n e t y c z n y c h
o b c i |e n i a d y n a m i c z n e . S z y b k o [ n a w g l a n i a z a l e |y o d : p o w o d e m d u |e j t w a r d o [c i ( 6 0 0 H B ) i k r u c h o [c i ( A = 0 ) . - s p e c j a l n e u z y s k i w a n e p r z e z d o k Ba d n k o n t r o l s k Ba d u c h e m . i
t e m p e r a t u r y i c z a s u t r w a n i a p r o c e s u a t a k |e a k t y w n o [c i o [r o d k a i C h a r a k t e r y z u j e s i m a Ba l e j n o [c i i d u |y m s k u r c z e m o d l e w n i c z y m t e c h n o l o g i i w y t w a r z a n i a ; g r u p y s t a l i :
s k Ba d u c h e m i c z n e g o s t a l i . ( o k . 2 ) 1 s z y b k o t n c e
M e t o d y n a w g l a n i a : {e l i w o s z a r e z w y k l e z a w i e r a j g r a f i t , a c e m e n t y t z n a j d u j e s i 2 n a r z d z i o w e s t o p o w e
- g a z o w e : n a j w i k s z e z a s t o s o w a n i e p r z e m y s Bo w e . Z a l e t y : t y l k o w p e r l i c i e . 3 Bo |y s k o w e
m o |l i w o [ p r e c y z y j n e j r e g u l a c j i g r u b o [c i w a r s t w y n a w g l o n e j i Z e w z g l d u n a k s z t a Bt i w i e l k o [ g r a f i t u |e l i w a s z a r e d z i e l i s i n a : 4 m a s z y n o w e
z a w a r t o [c i w n i e j w g l a , d u |a s z y b k o [ p r o c e s u i m o |l i w o [ - s z a r e z w y k l e ( g r a f i t p Ba t k o w y r o |n e j w i e l k o [c i ) , 5 k o n s t r u k c y j n e
h a r t o w a n i a p r z e d m i o t w b e z p o [r e d n i o p o n a w g l a n i u - m o d y f i k o w a n e ( d r o b n y g r a f i t p Ba t k o w y ) S t a l e n i e r d z e w n e - z a s a d n i c z y p o d z i a B w r a m a c h t e j g r u p y w e d Bu g
- w o [r o d k a c h s t a By c h : r z a d k o s t o s o w a n e . O d b y w a s i o n o w - s f e r o i d a l n e ( g r a f i t s f e r o i d a l n y ) k r y t e r i u m w Ba [c i w o [c i u |y t k o w y c h j e s t n a s t p u j c y :
p r o s z k u w g l a d r z e w n e g o n a s y c o n e g o w g l a n a m i s o d u w a p n i a - w e r m i k u l a r n e ( k o m p a k t o w e ) 1 s t a l e o d p o r n e n a k o r o z j ( c o n a j m n i e j 1 2 C r i c o
l u b b a r u . P r o c e s z a c h o d z i w s k r z y n k a c h g d z i e p o d w p By w e m t e m p {e l i w a s z a r e m a j a c e n n e w Ba [c i w o [c i . S t o : n a j w y |e j 0 , 4 C )
i p r z y n i e d o b o r z e t l e n u p o w s t a j e C a b d c y zr d Be m w g l a - w Ba [c i w o [c i o d l e w n i c z e : m a By s k u r c z l i n i o w y i o b j t o [c i o w y , 2 s t a l e |a r o o d p o r n e
a t o m o w e g o . d o b r a l e j n o [. 3 s t a l e |a r o w y t r z y m a Be
- w z Bo |u f l u i d a l n y m : t w o r z o n e p r z e z c z s t k i c i a Ba s t a Be g o - z d o l n o [ d o t Bu m i e n i a d r g a D c ) s t a l e n a r z d z i o w e s z y b k o t n c e -
u t r z y m y w a n e w z a w i e s z e n i u p r z e z g o r c y g a z n a s y c a j c y - n i e w r a |l i w o [ n a d z i a Ba n i e k a r b u : g r a f i t o z n i k o m e j O b r b k a c i e p l n a : p o d d a j e s i h a r t o w a n i u i d w u - l u b
p r z e p By w a j c y p r z e z z Bo |e o d d o Bu k u g r z e . w y t r z y m a Bo [c i s a m t w o r z y k a r b y w e w n t r z n e . t r z y k r o t n e m u o d p u s z c z a n i u . O b r b k c i e p l n a w y k o n u j e s i
- p r |n i o w e - p r z e b i e g a p r z y o b n i |o n y m c i [n i e n i u w a t m o s f e r z e - w y t r z y m a Bo [ n a [c i s k a n i e p o d o b n a d o s t a l i z w y k l e w k p i e l a c h s o l n y c h . Z a b e z p i e c z a t o p o w i e r z c h n i e s t a l i
m e t a n u , p r o p a n u i i n n y c h g a z w . A t o m o w y w g i e l u z y s k i w a n y - w Ba [c i w o [c i [l i z g o w e p r z e d o d w g l a n i e m ; z e w z g l d u n a m a Ba z a w a r t o [ d o d a t k w
j e s t w w y n i k u r e a k c j i r o z p a d u w y m i e n i o n y c h g a z w . - s k r a w a l n o [: g Ba d k a p o w i e r z c h n i a p o s k r a w a n i u . s t o p o w y c h m a j a m a Ba p r z e w o d n o [ c i e p l n ;
- j o n i z a c y j n e : p o l e g a n a w y g r z e w a n i u s t a l i w p i e c u p r |n i o w y m w W a n a l i z i e w Ba [c i w o [c i m e c h a n i c z n y c h |e l i w p r z y j m u j e s i z e - n a g r z e w a n i e d o t e m p a u s t e n i t y z o w a n i a w y k o n u j e s i d w u
a t m o s f e r z e w g l o w o d o r w o n i s k i m c i [n i e n i u z j e d n o c z e s n y m g r a f i t m a z e r o w a w y t r z y m a Bo [ n a r o z c i g a n i e . s t o p n i o w o ( c z a s e m 3 s t o p n i o w o d l a n a r z d z i o s k o m p l i k o w a n y c h
p r z y Bo |e n i e m w y s o k i e g o n a p i c i a s t a Be g o m i e d z y o b r a b i a n y m {e l i w o s z a r e m o d y f i k o w a n e - o w y |s z e j w y t r z y m a Bo [c i u z y s k u j e k s z t a Bt a c h ) ; s t a l p o d g r z e w a s i w s o l a c h o t e m p 5 5 0 , 8 5 0 s t . i
p r z e d m i o t e m ( k a t o d a ) a a n o d a . W t y c h w a r u n k a c h n a s t p u j e s i d z i k i z a b i e g o w i m o d y f i k a c j i p o l e g a j c e j n a z m n i e j s z e n i u d o p i e r o p zn i e j p r z e n o s i s i d o k p i e l i s o l n e j o t e m p
w y Ba d o w a n i e j a r z e n i o w e i w y t w a r z a s i p l a z m a . p Ba t k w g r a f i t u . D o c i e k Be g o s t o p u t u z p r z e d o d l a n i e m d o s y p u j e a u s t e n i t y z o w a n i a ( 1 1 7 0 - 1 2 7 0 s t . ) ; c h Bo d z e n i e p r o w a d z i s i w
H a r t o w a n i e p o n a w g l a n i u s t o s u j e s i w c e l u : s i n i e w i e l k a i l o [ s p r o s z k o w a n e g o m o d y f i k a t o r a ( s t o p F e - S i z o l e j u a n i e k i e d y w s t r u m i e n i u s p r |o n e g o p o w i e t r z a ; u z y s k u j e s i
- o t r z y m a n i a w w a r s t w i e w i e r z c h n i e j s t r u k t u r y d r o b n o i g l a s t e g o d o d a t k i e m C a , A l . , S r l u b B a ) t w o r z c e g o z a r o d k i k r y s t a l i z a c j i s t r u k t u r s k Ba d a j c a s i z m a r t e n z y t u , o k o Bo 2 0 a u s t e n i t u
m a r t e n z y t u z w g l i k a m i , c o z w i k s z a t w a r d o [ p o w i e r z c h n i d o g r a f i t u . O s n o w a |e l i w a m o d y f i k o w a n e g o j e s t p e r l i t . O s i g a s i t o s z c z t k o w e g o i n i e r o z p u s z c z o n y c h w g l i k w ( t w a r d o [
o k . 6 0 H R C p r z e z p o d d a w a n i e m o d y f i k a c j i |e l i w a o m a l e j z a w a r t o [c i w g l a i z a h a r t o w a n y c h s t a l i = 6 3 - 6 6 H R C ) ; n a s t p n i e w y k o n u j e s i
- z a p e w n i e n i a z n a c z n e j c i g l i w o [c i i w y m a g a n y c h w Ba [c i w o [c i k r z e m u . D r o b n y g r a f i t p o g a r s z a w Ba [c i w o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w e o d p u s z c z a n i e ( t e m p 5 5 0 - 5 7 0 s t . ) p o o b r b c e c i e p l n e j u z y s k u j e
w y t r z y m a Bo [c i o w y c h r d z e n i a . s t r u k t u r y p e r l i t y c z n o - g r a f i t o w e j . s i s t r u k t u r m a r t e n z y t u w r a z z e s f e r o i d y z o w a n y m i
b ) A z o t o w a n i e : p o l e g a n a d y f u z y j n y m n a s y c a n i u s t a l i a z o t e m , {e l i w o s f e r o i d a l n e - w p o r w n a n i u z s z a r y m z w y k By m m a w i k s z w g l i k a m i ( t w a r d o [ w t r n a d o 6 8 H R C )
p r z e b i e g a z w y k l e w t e m p 5 0 0 - 6 0 0 s t w a t m o s f e r z e z a w i e r a j c e j w y t r z y m a Bo [, p l a s t y c z n o [ i u d a r n o [. R 4 0 0 - 8 0 0 M P a , Z a s t o s o w a n i e : n o |e t o k a r s k i e , f r e z y , n a r z d z i a s k r a w a j c e ,
m
w o l n e a t o m y a z o t u . w y d Bu |e n i e A 5 = 2 - 1 5 . O z n a c z a s i l i t e r a m i E N - G J S . S z c z e g o l n i e p r z y r z d y p o m i a r o w e ( d u |a s t a b i l n o [ w y m i a r o w a )
A z o t o w a n i e m o |e b y : k o r z y s t n e w Ba [c i w o [c i w y t r z y m a Bo [c i o w e i p l a s t y c z n e |e l i w O z n a c z a s i j e l i t e r a S , l i t e r a M o z n a c z a s i m o l i b d e n , C
- k r t k o o k r e s o w e 0 , 5 - 4 h s f e r o i d a l n y c h O s i g a s i p r z e z h a r t o w a n i e i z o t e r m i c z n e w t e m p p o d w y |s z o n a z a w a r t o [ w g l a . N a p o c z t k u l i t e r y H S , a
1 f e r r y t y c z n e : g a z o w e , f l u i d a l n e , j a r z e n i o w e 2 5 0 - 4 0 0 C . Z |e l i w s f e r o i d a l n y c h o d l e w a s i e l e m e n t y n a r a |o n e n a s t p n i e l i c z b y o z n a c z a j c e z a w a r t o [c i p r o c e n t o w e
2 a u s t e n i t y c z n e : g a z o w e , f l u i d a l n e , j a r z e n i o w e n a z n a c z n e o b c i |e n i a n p . k o r p u s y , o b u d o w y , d zw i g n i e , c z [c i p i e r w i a s t k w s t o p o w y c h w n a s t p u j c e j k o l e j n o [c i w o l f r a m ,
- d Bu g o o k r e s o w e ( k l a s y c z n e ) g a z o w e , j a r z e n i o w e n a p d w h y d r a u l i c z n y c h , w r z e c i o n a o b r a b i a r e k . Z a s t p u j e c z s t o m o l i b d e n , w a n a d i k o b a l t . Z k o l e i n a n a r z d z i a c h w y k o n a n y c h z
- [r e d n i o o k r e s o w e , 4 - 2 0 h ; g a z o w e , f l u i d a l n e , j a r z e n i o w e s t a l i w o g d y | j e s t t a Ds z e . t y c h s t a l i c z s t o w y s t p u j s y m b o l H S S , k t r y j e s t s k r t e m a n g .
S t r u k t u r a w a r s t w y a z o t o w a n e j : {e l i w o c i g l i w e - u z y s k u j e s i p r z e z w y |a r z a n i e g r a f i t y z u j c e n a z w y s t a l i s z y b k o t n c y c h . I s t n i e j 2 g r u p y s t a l i : b e z k o b a l t o w e
z w y k l e z b u d o w a n e s z 2 s t r e f : |e l i w a b i a Be g o p o d e u t e k t y c z n e g o . W y r |n i a s i |e l i w o c i g l i w e o r a z k o b a l t o w e .
1 . p r z y p o w i e r z c h n i o w e j n i e u l e g a j c e j t r a w i e n i u , b i a Be o d w g l o n e i |e l i w o c i g l e c z a r n e n i e o d w e g l o n e . S p i e k a n e s t a l e s z y b k o t n c e : t e s t a l e w y t w a r z a s i t a k |e m e t o d a
s k Ba d a j c e j s i z b o g a t y c h w a z o t w g l o a z o t k w - , A b y u z y s k a s t r u k t u r |e l i w a c i g l i w e g o b i a Be g o , p r o w a d z i s i m e t a l u r g i i p r o s z k w . M e t o d a t a p o l e g a n a w y t w o r z e n i u p r o s z k u
F e ( N , C ) i a z o t k w y l u b t y l k o a z o t k w ; s t r e f a w y |a r z a n i e g r a f i t y z u j c e o d l e w u o b s y p a n e g o h e m a t y t e m s t a l i p r z e z r o z p y l e n i e c i e k Be j s t a l i s t r u m i e n i e m g a z u l u b
2 - 3
w g l o a z o t k w m o |e z a w i e r a p o r y , j e s t k r u c h a , ( F e 2 O 3 ) w t e m p . o k . 1 0 0 0 C p r z e z k i l k a d n i ! ! ! p o w i e t r z a , a n a s t p n i e p r a s o w a n i u g o i s p i e k a n i u w w y s o k i e j
2 . s t r e f y a z o t o w a n i a w e w n t r z n e g o , k t r a w s t a l a c h - S t r u k t u r |e l i w a c i g l i w e g o c z a r n e g o u z y s k u j e s i p r z e z t e m p . ( 1 2 5 0 C ) n a j c z [c i e j p r z y i z o s t a t y c z n y m [c i s k a n i u . Z a l e t a m i
w g l o w y c h j e s t r o z t w o r e m s t a By m a z o t u w |e l a z i e z w y |a r z a n i e o d l e w u z |e l i w a b i a Be g o w o [r o d k u o b o j t n y m t y c h s t a l i s : i z o t r o p i a w Ba [c i w o [c i , t w a r d o [ p r z y l e p s z e j
w y d z i e l e n i a m i l u b b e z w y d z i e l e D a z o t w |e l a z a ; s t r e f a ( p i a s e k ) w t e m p 9 5 0 C p r z e z d Bu g i c z a s ( d w i e d o b y ) . {e l i w o c i g l i w o [c i , r w n o m i e r n a s t r u k t u r a , m o |l i w o [ u z y s k a n i a s t a l i o
t a t r a w i s i c i e m n i e j n i | r d z e D c i g l i w e c z a r n e p o w s t a j e p r z y b a r d z o w o l n y m s t u d z e n i u o d l e w u w i k s z e j z a w a r t o [c i w g l a .
Z a l e t y : w z a k r e s i e 7 6 0 - 7 0 0 C j e g o s t r u k t u r t w o r z g r a f i t k Ba c z k o w y i S t a l e n a r z d z i o w e d o p r a c y n a z i m n o - ( s t a l e w g l o w e )
d u |a t w a r d o [ p o w i e r z c h n i o w a f e r r y t . O z n a c z e n i a :
{e l i w a c i g l i w e c e c h u j e d o b r a w y t r z y m a Bo [, p l a s t y c z n o [ i o z n a c z a s i l i t e r N o r a z l i c z b a m i o d 7 - 1 3 o k r e [l a j c y m i [r e d n i a
n i e w i e l k i e o d k s z t a Bc e n i a e l e m e n t w p o d c z a s
a z o t o w a n i a u d a r n o [. z a s t o s o w a n i e w p r z e m y [l e m o t o r y z a c y j n y m ( o b u d o w y , z a w a r t o [ w g l a w s t a l i .
m o s t y , o s Bo n y , w a By k a r b o w e , p i a s t y k o l , k o r b o w o d y ) O w e s t a l e m o g p r a c o w a w t e m p . n i e p r z e k r a c z a j c e j 2 0 0 C ,
d u |a w y t r z y m a Bo [ z m c z e n i o w a e l e m e n t w
c ) P o w s t a w a n i e g r a f i t u p o d c z a s p r z e m i a n y e u t e k t y c z n e j z a w i e r a j 0 , 6 5 - 1 , 4 0 w g l a , s t o w i c s t a l e e u t e k t o i d a l n e i
a z o t o w a n y c h
s p r z y j a j n a s t p u j c e c z y n n i k i : n a d e u t e k t o i d a l e
o d p o r n o [ n a k o r o z j e g a z o w i a t m o s f e r y c z n
- d u |a w a r t o [ r w n o w a |n i k a w g l a C D z i e l i s i j e n a :
z w i k s z o n a o d p o r n o [ n a [c i e r a n i e , z a c i e r a n i e ,
- o b e c n o [ i n n y c h p i e r w i a s t k w s p r z y j a j c y c h g r a f i t y z a c j i ( C u , N i , - p By t k o h a r t u j c e : m a j w i k s z c z y s t o [ a l e m n i e j s z h a r t o w n o [
z u |y c i e a d h e z y j n e
A l . , T i ) , m o |n a z n i c h w y k o n y w a n a r z d z i a k t r y c h g r u b o [c i n i e
w z g l d n i e n i s k t e m p p r o c e s u , u m o |l i w i a j c
- w o l n e c h Bo d z e n i e o d l e w u p o d c z a s k r z e p n i c i a ( g r u b e [c i a n k i , p r z e k r a c z a j 2 0 m m
w y t w o r z e n i e t w a r d e j w a r s t w y n a u p r z e d n i o
f o r m a p i a s k o w a ) - g Bb o k o h a r t u j c e : w y t w a r z a s i z n i c h n a r z d z i a o w i k s z y c h
u l e p s z o n y m c i e p l n i e r d z e n i u
- d o d a t e k m o d y f i k a t o r w ( s t o p y z w a n e |e l a z o k r z e m e m : S i - 3 0 F e z r o z m i a r a c h
c ) B o r o w a n i e : p o l e g a n a d y f u z y j n y m n a s y c a n i u b o r e m w a r s t w y
d o d a t k i e m C a , A l . , S r ) J e d n e i d r u g i e c e c h u j e n i e w i e l k a h a r t o w n o [ i u t w a r d z a j s i o n e
w i e r z c h n i e j s t a l i w t e m p 9 0 0 - 1 0 0 0 C p r z e z k i l k a d o k i l k u n a s t u
A d 1 0 t y l k o p o w i e r z c h n i o w o
g o d z i n ; p r o c e s n a j c z [c i e j o d b y w a s i w p r o s z k a c h , p a s t a c h .
a ) S t a l j e s t t o o t r z y m y w a n e w p r o c e s a c h s t a l o w n i c z y c h s t o p H a r t u j e s i j e w t e m p . 7 6 0 - 8 0 0 C , c h Bo d z i s i w w o d z i e n i e k i e d y w
- w a r s t w y b o r o w e n a s t a l a c h s t o p o w y c h m a j g r u b o [ 0 , 0 8 - 0 , 1 5
|e l a z a z w g l e m ( C o d k i l k u s e t n y c h c z [c i % w a g o w e g o d o 2 , 1 1 ) o l e j u . P o z a h a r t o w a n i u u z y s k u j e s i s t r u k t u r m a r t e n y z t y c z n z
m m a n a s t a l a c h w g l o w y c h 0 , 3 m m ; c h a r a k t e r y z u j s i d u |
i i n n y m i p i e r w i a s t k a m i k t r e m o |n a p o d z i e l i c n a 3 g r u p y : a u s t e n i t e m s z c z t k o w y m o r a z d o d a t k o w o w s t a l a c h
o d p o r n o [c i k o r o z y j n w w o d n y c h r o z t w o r a c h n i e k t r y c h
1 p i e r w i a s t k i w p r o w a d z o n e w p r o c e s i e s t a l o w n i c z y m n a d e u t e k t o i d a l n y c h n i e r o z p u s z c z o n e g o p o d c z a s
k w a s w o r a z d u | o d p o r n o [c i n a u t l e n i a n i e w w y s o k i e j
n a z w a s i d o m i e s z k a m i m e t a l i c z n y m i M n , S i , A l . k t r y c h a u s t e n i t y z o w a n i a c e m e n t y t u k u l k o w e g o . T w a r d o [ 6 5 H R C ,
t e m p e r a t u r z e
z a d a n i e m j e s t w i z a n i e t l e n u i s i a r k i 1 1 % ) o r a z C r , C u i T i o d p u s z c z a n i e w t e m p 1 8 0 - 3 0 0 C p r z e z 1 - 2 h i c h Bo d z i n a
- b o r o w a n i u d y f u z y j n e m u p o d d a j e s i c z [c i m a s z y n i n a r z d z i
p o c h o d z c e z e z Bo m u u |y w a n e g o p r z e z h u t y p o w i e t r z u . O d t e m p 8 0 C w y d z i e l a s i w m a r t e n z y c i e w g l i k w
n a r a |o n e w e k s p l o a t a c j i n a z u |y c i e p r z e z t a r c i e ; w a r s t w y
2 p i e r w i a s t k i w p r o w a d z o n e w c e l u z m i a n y w Ba [c i w o [c i p o s t a c i d y s p e r s y j n y c h c z s t e k , s t |e n i e w g l a m a l e j e i w e f e k c i e
z b u d o w a n e s z b o r k w |e l a z a F e B i F e 2 B , m a j a o n e s t r u k t u r
s t a l i n a z y w a s i d o d a t k a m i s t o p o w y m i z m n i e j s z a s i t w a r d o [. Z e w z r o s t e m t e m p . w g l i k u l e g a
i g l a s t u k i e r u n k o w a n p r o s t o p a d l e d o p o w i e r z c h n i ; w a r s t w y t e
k o a g u l a c j i a o d t e m p 3 0 0 C r o z p u s z c z a s i w o s n o w i e . W j e g o d o c h o d z i d o 1 1 5 H B ) , s z t u c z n e ( m n i e j s z a w y t r z y m a Bo [ 4 0 0 M P a , C e r a m i k a i n |y n i e r s k a : o k r e [l a n a j e s t r w n i e | j a k o s p e c j a l n a i
m i e j s c e p o j a w i a s i c e m e n t y t . W z r o s t w i e l k o [c i c z s t e k = s p o w o d o w a n e j e s t t o p o j a w i e n i e m s i f a z p r z e j [c i o w y c h t e t a i d r o b n o z i a r n i s t a ; w y t w a r z a n a j e s t w w y n i k u s p i e k a n i a w w y s o k i e j
m n i e j s z a t w a r d o [; w t e m p 2 0 0 - 3 0 0 C a u s t e n i t c z s t k o w y t e t a ) t e m p . b e z u d z i a Bu f a z y c i e k Be j , b a r d z o c z y s t y c h z w i z k w , t a k i c h
p r z e m i e n i a s i w m i e s z a n i n f e r r y t u i c e m e n t y t u . d ) M o d y f i k a c j a s i l u m i n w - w c e l u p o p r a w i e n i a w Ba [c i w o [c i j a k t l e n k i , w g l i k i , a z o t k i , a l e t a k |e d i a m e n t i w y k a z u j c e w
Z a s t o s o w a n i e : w y t r z y m a Bo [c i o w y c h i p l a s t y c z n y c h s i l u m i n w d o k o n u j e s i i c h s t a n i e s t a By m p o s t a k r y s t a l i c z n b e z u d z i a Bu f a z y s z k l i s t e j o r a z
- n a j t a Ds z e s t a l e n a r z d z i o w e , m o d y f i k a c j i . D o c i e k Be g o s t o p u o t e m p w y |s z e j o d t e m p p r a w i e t e o r e t y c z n g s t o [.
- n a r z d z i a d o o b r b k i r c z n e j b d z m a s z y n o w e j o m a Be j o d l e w a n i a d o d a j e s i m o d y f i k a t o r y ( z w i z k i s o d u , s t r o n t u l u b a ) r o d z a j e c e r a m i k i n a r z d z i o w e j :
s z y b k o [c i p r a c y a n t y m o n u ) p o w o d u j c e r o z d r o b n i e n i e s t r u k t u r y i z a o k r g l e n i e 1 t l e n e k a l u m i n i u m : c e r a m i k a z t l e n k u a l u m i n i u m n a l e |y d o
- j a k w i c e j w g l a t o w y k o r z y s t u j e s i n a p i l n i k i , n a r z d z i a d o k r y s z t a B w k r z e m u . M o d y f i k a t o r y z m i e n i a j u k Ba d r w n o w a g i g o r s z y c h g a t u n k w g d y | w p r b i e z g i n a n i a o s i g a
o b r b k i k a m i e n i , n o |e d o p a p i e r u A l . - S i o b n i |a j c t e m p e u t e k t y c z n a i p r z e s u w a j p u n k t e u t e k t y c z n y w y t r z y m a Bo [ d o 6 0 0 M P a . C z [c i e j s t o s u j e s i c e r a m i k
- j a k m n i e j w g l a t o w i e r t Ba , g w i n t o w n i k i , n a r z y n k i d o w i k s z e j z a w a r t o [c i k r z e m u ( 1 4 ) . M o d y f i k o w a n e s t o p y m i e s z a n a w s k Ba d k t r e j o p r c z t l e n k u a l u m i n i u m w c h o d z
S t a l e n a r z d z i o w e d o p r a c y n a g o r c o - e u t e k t y c z n e p o z a k r z e p n i c i u m a j a w s t r u k t u r z e d e n d r y t y w g l i k i t y t a n u , k t r e z w i k s z a j w y t r z y m a Bo [ n a z g i n a n i e d o
O z n a c z e n i a : r o z t w o r u a l f a n a t l e d r o b n o z i a r n i s t e j e u t e k t y k i z Bo |o n e j z 6 5 0 M P a
O z n a c z a s i j e l i t e r W , z a k t r a w y s t p u j l i t e r y i c y f r y r o z t w o r u s t a Be g o a l f a i z a o k r g l o n y c h w y d z i e l e D k r z e m u . 2 a z o t e k k r z e m u : c e r a m i k a a z o t k o w a S i 3 N 4 n a l e |y d o n o w s z y c h
o z n a c z a j c e s k Ba d s t a l i . Z a w i e r a j n a j m n i e j w g l a z e w s z y s t k i c h e ) M o s i d z - s t o p m i e d z i i c y n k u z a w i e r a j c y d o 4 0 t e g o m e t a l u . g a t u n k w c e r a m i k i i n |y n i e r s k i e j i j e j g a t u n k i u z y s k u j
s t a l i n a r z d z i o w y c h : 0 , 2 5 - 0 , 6 0 M o s i d z e m o g z a w i e r a t a k |e d o d a t k i t a k i c h m e t a l i j a k o B w , w y t r z y m a Bo [ n a z g i n a n i e p o n a d 1 0 0 0 M P a , w f o r m i e
O b r b k a c i e p l n a z a k r e s t e m p a u s t e n i t y z o w a n i a z a w i e r a s i w a l u m i n i u m , c y n a , m a n g a n , |e l a z o i c h r o m o r a z k r z e m . T o p i s i w z m o d y f i k o w a n e j w y s t p u j e p o d n a z w s i a l o n . M o |n a j
g r a n i c a c h 8 8 0 - 1 1 4 0 C , c h Bo d z e n i e p r o w a d z i s i w o l e j u l u b w t e m p e r a t u r z e o k . 1 0 0 0 C ( z a l e |n i e o d g a t u n k u ) . u d o s k o n a l i p r z e z u m o c n i e n i e z a p o m o c w i s k e r s w S i C .
s t r u m i e n i u s p r |o n e g o p o w i e t r z a . P o z a h a r t o w a n i u u z y s k u j e s i M o s i d z m a k o l o r | Bt y ( z Bo t y ) , l e c z p r z y m n i e j s z y c h C e r a m i k a z o t k o w p r z e z n a c z o n n a n a r z d z i a s k r a w a j c e
s t r u k t u r m a r t e n y z t y c z n z a u s t e n i t e m s z c z t k o w y m i c z s t o z a w a r t o [c i a c h c y n k u z b l i |a s i d o n a t u r a l n e g o k o l o r u m i e d z i . p o k r y w a s i w a r s t w t l e n k w a b y z w i k s z y o d p o r n o [ n a
t a k |e w y s t p u j s t r u k t u r y b a i n i t y c z n e . S t o p t e n j e s t o d p o r n y n a k o r o z j , c i g l i w y , Ba t w y d o o b r b k i u t l e n i a n i e
z a z w y c z a j p o h a r t o w a n i u p o z o s t a j n i e r o z p u s z c z o n e s f e r o i d a l n e p l a s t y c z n e j . P o s i a d a d o b r e w Ba [c i w o [c i o d l e w n i c z e . 3 t l e n e k c y r k o n u : p o d s t a w o w y m s k Ba d n i k i e m j e s t Z r O 2 ;
w g l i k i s t o p o w e . T w a r d o [ = 4 6 - 5 6 H R C . O d p u s z c z a n i e , M o s i d z e s t o s u j e s i n a w y r o b y a r m a t u r y , o s p r z t o d p o r n y n a w y r |n i a s i o n a w y t r z y m a Bo [c i n a z g i n a n i e 2 5 0 0 M P a o r a z
d w u k r o t n e , t e m p 4 0 0 - 6 0 0 C = s t r u k t u r a s o r b i t y c z n a . T w a r d o [ w o d m o r s k , [r u b y o k r t o w e , o k u c i a b u d o w l a n e , n p . k l a m k i ; z a d o w a l a j c o d p o r n o [c i n a p r o p a g a c j p k n i d o c h o d z c
j e s t w y r a zn i e m n i e j s z a n i | w s t a l a c h n a z i m n o , a l e d z i k i t e m u t e w y t r z y m a l s z y o d b r z u , p o n i e w a | z a w i e r a c y n k n a d a j c y m u d o 1 0 M P a s q r t ( m ) , j e s t c z [c i e j u |y w a n a n a e l e m e n t y
s t a l e m a j l e p s z e w Ba [c i w o [c i p l a s t y c z n e , t w a r d o [. J e s t o n b a r d z o p r z y d a t n y d o o b r b k i p l a s t y c z n e j n a k o n s t r u k c y j n e a n i |e l i n a n a r z d z i a s k r a w a j c e , t r a c s w o j e
z a s t o s o w a n i e : o d p o r n e n a o b c i |e n i a d y n a m i c z n e , m a t r y c e d o z i m n o , w Ba [c i w o [c i w t e m p 8 0 0 - 1 0 0 0 C l e c z w t e m p n i |s z e j d o b r z e
p r a s o w a n i a i k u c i a n a g o r c , s t e m p l e , u |y c i e i c h n a f o r m y d o Z e w z g l d u n a s k Ba d m o s i d z e d z i e l i s i n a : s p e Bn i a j s w f u n k c j n p . w Bo |y s k a c h t o c z n y c h p r a c u j c y c h
o d l e w a n i a 1 d w u s k Ba d n i k o w e w t e m p 3 0 0 - 4 0 0 C
d ) P o d z i a B s t a l i o d p o r n e j n a k o r o z j g d y c h r o m z o s t a n i e w 2 o Bo w i o w e c ) p o k r y c i a c e r a m i c z n e z w i k s z a j c e t r w a Bo [
o s n o w i e , c h r o m d e c y d u j e o o d p o r n o [c i k o r o z y j n e j 3 s p e c j a l n e ( c y n o w e , a l u m i n i o w e , m a n g a n o w e , n i k l o w e , A d 1 4
S t a l e a u s t e n i t y c z n e ( k w a s o o d p o r n e ) - C r 1 7 - 2 3 o d t e m p k r z e m o w e ) M a t e r i a By p o l i m e r o w e t o m a t e r i a By o r g a n i c z n e z Bo |o n e z e
t o p n i e n i a d o u j e m n y c h n i e m a p r z e j [c i a a u s t e n i t u w f e r r y t , 4 w y s o k o n i k l o w e z w i z k w w g l a . S u r o w c e m d o w y t w a r z a n i a p o l i m e r w o r a z
d l a t e g o n i e h a r t u j e m y ; s t a l e t e s o d p o r n e n a d z i a Ba n i e k w a s w f ) B r z y s t o p y m i e d z i z i n n y m i m e t a l a m i i e w e n t u a l n i e i n n y m i s u r o w c e z a w i e r a j c e w g i e l , N p . r o p a , k o p a l i n y . P o l i m e r y
o r g a n i c z n y c h , w a r s t w a c h r o m u z a b e z p i e c z a p r z e d d a l s z y m p i e r w i a s t k a m i , w k t r y m z a w a r t o [ m i e d z i z a w i e r a s i w p o w s t a j w w y n i k u p o Bc z e n i a w i z a n i a m i k o w a l e n c y j n y m i w i e l u
p o s t p e m k o r o z j i ; n i e s o d p o r n e n a c h l o r ; p o s i a d a j n i s k g r a n i c a c h 8 0 - 9 0 w a g o w y c h . B r z y p o s i a d a j d o b r e w Ba s n o [c i g r u p a t o m w . A t o m y t e n a z y w a m y m o n o m e r a m i .
p r z e w o d n o [ c i e p l n ( w p o r w n a n i u z e s t o p a m i m i e d z i i w y t r z y m a Bo [c i o w e , s Ba t w o o b r a b i a l n e . Z a s t o s o w a n i e b r z w P o l i m e r y s t o c i a Ba b e z p o s t a c i o w e , c z y l i a t o m y s u Bo |o n e w
a l u m i n i u m ) ; w y s o k c i g l i w o [, t a k |e w t e m p e r a t u r a c h c i e k Be g o j e s t o g r a n i c z o n e z e w z g l d u n a i c h w y s o k c e n . s p o s b p r z y p a d k o w y , n i e m a s t r u k t u r y k r y s t a l i c z n e j . C z s t e c z k i
h e l u i a z o t u , d o b r s p a w a l n o [, z a s t o s o w a n i e : p r z e m y s B B r z y d z i e l i s i n a b r z y d o o b r b k i p l a s t y c z n e j , d o s t a r c z a n e w m o g u k Ba d a s i w s p o s b k r y s t a l i c z n y .
s p o |y w c z y ; f o r m i e w y r o b w h u t n i c z y c h b l a c h , p a s w , t a [m , p r t w , W s k Ba d p o l i m e r w w c h o d z d o d a t k i :
S t a l e f e r r y t y c z n e - s t a l e o n i s k i e j z a w a r t o [c i w g l a , m n i e j n i | 0 , 1 ; d r u t w i r u r o r a z b r z y o d l e w n i c z e d o s t a r c z a n e w p o s t a c i s z t a b 1 N a p e Bn i a c z e , k t r e m a j n a c e l u o b n i |e n i e c e n y
C r 1 3 - 1 7 , n i e m o |e m y t u z a s t o s o w a h a r t o w a n i a b o n i e m a t u l u b k s w p o l i m e r u
p r z e m i a n y f e r r y t u w a u s t e n i t , p r z e p r o w a d z a m y j e d y n i e o b r b k B r z y d o o b r b k i p l a s t y c z n e j : 2 B a r w n i k i , k t r e n a d a j k o l o r
n a z i m n o ; o d p o r n e n a k o r o z j e g a z o w , m o g p r a c o w a w t e m p B r z c y n o w y z a w i e r a j c y o d 1 d o 9 c y n y 3 Z m i k c z a c z e
8 0 0 C , n i e n a d a j s i d o s p a w a n i a , m o |e w y s t p i k r u c h o [ P o s i a d a b a r w s z a r , k t r e j i n t e n s y w n o [ w z r a s t a w r a z z 4 A n t y u t l e n i a c z e , t a k , |e b y p o l i m e r y w t r a k c i e
z w i z a n a z w y d z i e l a n i e m w g l i k w . S t o s o w a n e j a k o m a t e r i a By z a w a r t o [c i c y n y . e k s p l o a t a c j i n i e p k a By i d z i a Ba By n i e z a w o d n i e .
|a r o o d p o r n e w s z c z e g l n o [c i w [r o d o w i s k u g a z w s p a l i n o w y c h B r z a l u m i n i o w y z a w i e r a j c y o d 4 d o 1 1 a l u m i n i u m P o l i m e r y d z i e l i m y n a :
z a w i e r a j c y c h z w i z k i s i a r k i B r z b e r y l o w y z a w i e r a j c y o d 1 , 6 d o 2 , 1 b e r y l u 2 . T e r m o p l a s t y c z n e p o p o d g r z a n i u p r z e c h o d z
S t a l m a r t e n z y t y c z n a - ( [r e d n i o w g l o w a ) 0 , 2 - 0 , 4 C , 1 2 - 1 4 C r b r z k r z e m o w y B K 3 1 ( C u S i 3 M n 1 ) w s t a n p l a s t y c z n y , m o |e m y z m i e n i i c h k s z t a Bt ,
h a r t u j e m y t a k i e s t a l e w t e m p 9 5 0 - 1 0 5 0 s t . o d p u s z c z a n i e z a w i e r a j c y 2 , 7 d o 3 , 5 k r z e m u i 1 , 0 d o 1 , 5 m a n g a n u , p r z y a p o o c h Bo d z e n i u t w a r d n i e j i p r z y j m u j t a k i
p r z e p r o w a d z a m y w t e m p 2 0 0 - 3 0 0 s t . M u s i m y u n i k a w y |s z y c h z a n i e c z y s z c z e n i a c h n i e p r z e k r a c z a j c y c h 1 , 0 k s z t a Bt , j a k i i m n a d a l i [m y w c z e [n i e j .
t e m p . p r z y o d p u s z c z a n i u p o n i e w a | b d s i w y d z i e l a By w g l i k i B r z m a n g a n o w y B M 1 2 3 ( C u M n 1 2 N i 3 ) 3 . U t w a r d z a l n e
w y s o k o c h r o m o w e ; p o d c z a s o b r b k i c i e p l n e j n a l e |y u n i k a z a w i e r a j c y 1 1 , 5 d o 1 3 m a n g a n u T e r m o u t w a r d z a l n e t e m p e r a t u r a
w o l n e g o c h Bo d z e n i a b o r w n i e | m o g s i w y d z i e l a w g l i k i P o [r d b r z w o d l e w n i c z y c h w y r |n i a s i : C h e m o u t w a r d z a l n e u t w a r d z a c z c h e m i c z n y
c h r o m u . S t a l e t e g o t y p u z a c h o w u j d o b r e w Ba [c i w o [c i b r z c y n o w y 4 . E l a s t o m e r y p o l i m e r y o d u |y c h o d k s z t a Bc e n i a c h
p l a s t y c z n o - w y t r z y m a Bo [c i o w e w s z e r o k i m z a k r e s i e t e m p e r a t u r s p r |y s t y c h
b r z c y n o w o - f o s f o r o w y
p r a c y . Z a s t o s o w a n i e : n a r z d z i a c h i r u r g i c z n e , s t o m a t o l o g i c z n e ,
b r z c y n o w o - c y n k o w y
n o |e o d p o r n e n a [c i e r a n i e
b r z c y n o w o - o Bo w i o w y
A d 1 1
b r z c y n o w o - c y n k o w o - o Bo w i o w y
a ) S i l u m i n y - s t o s t o p y a l u m i n i u m z k r z e m e m i e w e n t u a l n i e z
b r z a l u m i n i o w o - |e l a z o w y
d o d a t k i e m M n , M g , C u i N i . M a j a d o b r a l e j n o [, ( k r z e m w p By w a
b r z a l u m i n i o w o - |e l a z o w o - m a n g a n o w y
n a d o b r l e j n o [) m a By s k u r c z , d o k Ba d n i e w y p e Bn i a j f o r m .
b r z k r z e m o w o - c y n k o w o - m a n g a n o w y
W y t r z y m a Bo [ n a r o z c i g a n i e 1 6 0 - 3 0 0 M P a p r z y b a r d z o m a By m
S t o p e m z a l i c z a n y m c z a s a m i d o b r z w j e s t t a k |e s p i |.
w y d Bu |e n i u A 5 = 0 , 2 - 4 i t w a r d o [c i 5 0 - 1 0 0 H B .
A d 1 2
P o d z i a B s i l u m i n w :
K o m p o z y t s k Ba d a s i z o s n o w y i u m i e s z c z o n e g o w n i e j d r u g i e g o
1 p o d e u t e k t y c z n e 4 - 1 0 S i , o d l e w y g Bo w i c s i l n i k w
s k Ba d n i k a ( z b r o j e n i a ) o z n a c z n i e l e p s z y c h w Ba [c i w o [c i a c h
s p a l i n o w y c h .
m e c h a n i c z n y c h
2 E u t e k t y c z n e 1 0 - 1 3 S i , o d l e w y t Bo k w s i l n i k w
a ) P o d z i a B k o m p o z y t w z e w z g l d u n a o s n o w :
s p a l i n o w y c h , c z [c i o s k o m p l i k o w a n y c h k s z t a Bt a c h , c z [c i
1 k o m p o z y t y m e t a l o w e
p r a c u j c e w p o d w y |s z o n e j t e m p i o d p o r n e n a k o r o z j e w
%k o m p o z y t y o o s n o w i e z e s t o p u m e t a l i l e k k i c h ( M g , A l ,
w i d z i e m o r s k i e j
T i )
3 N a d e u t e k t y c z n e 1 7 - 3 0 S i , o d l e w y s i l n i e o b c i |o n y c h
%k o m p o z y t y o o s n o w i e z e s t o p u s r e b r a i m i e d z i
s i l n i k w s p a l i n o w y c h
%k o m p o z y t y o o s n o w i e z e s t o p u n i k l u
b ) D u r a l u m i n i u m j e s t t o s t o p a l u m i n i u m z m i e d z i . ( g B w n y m
%k o m p o z y t y o o s n o w i e z e s t o p u o Bo w i u i c y n k u
s k Ba d n i k i e m j e s t m i e d z , d l a t e g o s t o s u j e m y p l a t e r o w a n i e :
2 k o m p o z y t y p o l i m e r o w e ( |y w i c e t e r m o u t w a r d z a l n e j a k
p o k r y w a n i e c z y s t y m A L . ) M i e d z : 2 - 4 , 9 , m a g n e z : 0 , 3 - 1 , 8 , m a n g a n :
f e n o p l a s t y i a m i n o p l a s t y ; d u r o p l a s t y
0 , 4 - 1 , 1 . N a j p o p u l a r n i e j s z y m d u r a l u m i n i u m j e s t A l C u 4 M g 1
c h e m o u t w a r d z a l n e , s i l i k o n y , t w o r z y w a t e r m o p l a s t y c z n e
o z n a c z o n e j a k o P A 6 . S t o p t e n m a s t r u k t u r r o z t w o r u s t a Be g o a l f a
3 k o m p o z y t y c e r a m i c z n e ( m a t e r i a By b u d o w l a n e j a k
m i e d z i w a l u m i n i u m o r a z f a z y , t e t a , k t r a j e s t f a z a
c e m e n t i g i p s ; m a t e r i a By h u t n i c z e
m i d z y m e t a l i c z n . F a z a t a w y d z i e l a s i w t r n i e n a g r a n i c y z i a r e n
- g B w n i e o g n i o t r w a Be ; m a t e r i a By s t o s o w a n e w
r o z t w o r u a l f a w s k u t e k z m n i e j s z a n i a s i r o z p u s z c z a l n o [c i m i e d z i w
e l e k t r o n i c e )
a l u m i n i u m o d 5 , 7 w t e m p 5 4 8 C d o 0 , 1 w t e m p 2 0 C . W y d z i e l e n i a
b ) k o m p o z y t y o o s n o w i e
f a z y z w i k s z a j w y t r z y m a Bo [ s t o p u a z m n i e j s z a j o d p o r n o [ n a
p o l i m e r o w e j , n a j c z [c i e j s t o s u j e s i z b r o j e n i a w B k n e m
k r u c h e p k a n i e .
s z k a l n y m , w g l o w y m , a r a m i d o w y m i b o r o w y m
c ) U t w a r d z a n i e w y d z i e l e n i o w e s t o p w A l C u i n a c z e j d y s p e r s y j n e
u t w a r d z a l n e : p o w s z e c h n i e s t o s o w a n e s e p o k s y d y i
p o l e g a n a u m o c n i e n i u r o z t w o r u s t a Be g o p r z e z d y s p e r s y j n e
p o l i e s t r y
w y d z i e l e n i a f a z m i d z y m e t a l i c z n y c h . I m s o n e d r o b n i e j s z e i j e s t
t e r m o p l a s t y c z n e : b a r d z i e j c i g l i w e n i | d u r o p l a s t y , l e c z o
m i e d z y n i m i m n i e j s z a o d l e g Bo [ w z r a s t a j w Ba [c i w o [c i
m n i e j s z e j o d p o r n o [c i n a t e m p .
w y t r z y m a Bo [c i o w e . U t w a r d z a n i e s k Ba d a s i z :
m e t a l o w e j : a l u m i n i u m , s t o p y a l u w i u m : l i t , m a g n e z , t y t a n ;
- p r z e s y c a n i a : j e s t t o o b r b k a c i e p l n a s t o p u z a b u r z a j c a s t a n
w B k n a m i s g r a f i t , t l e n e k a l u w i u m , w g l i k k r z e m u i b o r
r w n o w a g i s t o p u . D u r a l u m i n i u m n a g r z e w a m y d o t e m p 5 0 0 - 5 2 0 C
c e r a m i c z n e j : w g l i k k r z e m u , a z o t e k k r z e m u , t l e n e k
u z y s k u j c j e d n o r o d n a s t r u k t u r r o z t w o r u s t a Be g o a l f a ( m i e d z
a l u m i n i u m , m u l i t , w B k n a m i s r |n e m a t e r i a By
r o z p u s z c z a s i w a l u m i n i u m ) n a s t p n i e s z y b k o c h Bo d z i m y s t o p w
c e r a m i c z n e
w o d z i e , c o n i e p o z w a l a n a w y d z i e l e n i e s i f a z y
c ) t e c h n i k i w y t w a r z a n i a
m i d z y m e t a l i c z n e j - t e t a ( r o z t w r p r z e s y c o n y ) . W n i s k i e j t e m p
d ) z a s t o s o w a n i e
j e s t m o c n o o g r a n i c z o n a d y f u z j a i r o z t w r j e s t s t a b i l n y . W t e m p
K o m p o z y t y p o z w a l a j n a o t r z y m y w a n i e l e k k i c h , m o c n y c h i
p o k o j o w e j j e s t n i e s t a b i l n y i d |y d o s t a n u r w n o w a g i p r z e z
e l a s t y c z n y c h k o n s t r u k c j i .
w y d z i e l e n i e t e g o n a d m i a r u m i e d z i i u l e g a s t a r z e n i u .
- p r o d u k c j a s p r z t u w y c z y n o w e g o ( k o m p o z y t w g l o w y )
- s t a r z e n i e : p r o c e s d Bu g o t r w a By p o l e g a j c y n a t w o r z e n i u s k u p i s k
- s a m o l o t y b o j o w e i i n n e z a s t o s o w a n i e m i l i t a r n e , w d k i ( k .
a t o m w m i e d z i w r o z t w o r z e a l f a , c z y l i s t r e f
w g l o w e )
p r z e d w y d z i e l e n i o w y c h t z w . G - P , z k t r y c h n a s t p n i e p o w s t a j
- k a m i z e l k i k u l o o d p o r n e , k o m b i n e z o n y m o t o c y k l o w e , r k a w i c e ,
w y d z i e l e n i a f a z n i e r w n o w a g o w y c h p o [r e d n i c h , k o l e j n o t e t a i
o b u w i e s p o r t o w e i o c h r o n n e ( k e v l a r )
t e t a o r a z w o d p o w i e d n i o w y s o k i e j t e m p f a z y r w n o w a g o w e j
- r a m y r o w e r o w e , t Bo k i w s i l n i k a c h s p a l i n o w y c h ( k . z o s n o w
t e t a ( C u A l 2 ) . S t a r z e n i e m o |e b y : s a m o r z u t n e ( p o z w a l a n a
a l u m i n i u m )
u z y s k a n i e n a j w i k s z e g o u m o c n i e n i a , w z r a s t a d o , o k o Bo 2 5 0 M P a
A d 1 3
a b e z p o [r e d n i o p o p r z e s y c e n i u n a w e t d o 4 5 0 M P a , t w a r d o [
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