МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71
High manganese steels with high aluminum content (TWIP steels) are important materials due to their excellent combination of low density and high level of mechanical properties, which can be varied over a wide range by deformation and heat treatment. In the production of such steels, the initial str...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/262 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Casting Processes |
Репозитарії
Casting Processes| id |
oai:ojs2.localhost:article-262 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Casting Processes |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2024-12-04T11:01:41Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
TWIP-сталі Fe-30Mn-10Al-1C литий стан модифікування мікроструктура |
| spellingShingle |
TWIP-сталі Fe-30Mn-10Al-1C литий стан модифікування мікроструктура Семенко, А.Ю. Пархомчук, Ж.В. Вейс, В.І. Ліхацький, Р.Ф. Ліхацький, І.Ф. Тимошенко, А.М. Ворон, М.М. МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| topic_facet |
TWIP-сталі Fe-30Mn-10Al-1C литий стан модифікування мікроструктура TWIP-steels Fe−30Mn−10Al−1C as-cast state modification microstructure |
| format |
Article |
| author |
Семенко, А.Ю. Пархомчук, Ж.В. Вейс, В.І. Ліхацький, Р.Ф. Ліхацький, І.Ф. Тимошенко, А.М. Ворон, М.М. |
| author_facet |
Семенко, А.Ю. Пархомчук, Ж.В. Вейс, В.І. Ліхацький, Р.Ф. Ліхацький, І.Ф. Тимошенко, А.М. Ворон, М.М. |
| author_sort |
Семенко, А.Ю. |
| title |
МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| title_short |
МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| title_full |
МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| title_fullStr |
МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| title_full_unstemmed |
МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| title_sort |
модифікування fe–30mn–10al–1c сталі молібденом і бором. вплив на структурно-фазовий стан: procesi littâ, 2024, vol 4 (158), 66-71 |
| title_alt |
MODIFYING Fe-30Mn-10Al-1C STEEL WITH MO AND B. IMPACT ON THE STRUCTURAL-PHASE STATE: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 |
| description |
High manganese steels with high aluminum content (TWIP steels) are important materials due to their excellent combination of low density and high level of mechanical properties, which can be varied over a wide range by deformation and heat treatment. In the production of such steels, the initial structure of castings and ingots is extremely important. Refining the as-cast structure of TWIPsteels ensures a significant reduction in time and energy consumption and increases quality of finished deformed products. Modification by refractory metals addition, in particular molybdenum, is one of the most effective known ways of solving this problem. The paper presents the study of the Fe−30Mn−10Al−1C steel samples structural and phase characteristics after adding 0.25 and 0.75 wt. % molybdenum and 0.4 wt. % molybdenum with 0.003 wt. % boron The structure of the unmodified alloy is represented by a coarse-grained dendritic structure with wide discontinuous grain boundaries. Addition of 0.25 wt. % molybdenum refines structure and improves the quality of grain boundaries. When the molybdenum content increases to 0.75 wt. % signs of the ferriticdendrites formation appear, and the structure becomes 2−3 times finer, compared to the original alloy, but ot has heterogeneous crack-like macro-graines boundaries. The addition of molybdenum around 0.4 wt. % with boron contribute to the formation of a homogeneous and uniform non-dendritic microstructure, as for the as-cast state. Increasing the molybdenum content increases the number of ferrite grains and slightly reduces the austenite stability. At the same time, Mo-bonded MnP inclusions appeared. They are formed unevenly along grain boundaries in the form of relatively large inclusions. The simultaneous addition of molybdenum and boron contributed to an increase in the proportion of ferrite and its size, as well as the formation of more compact phosphide inclusions outside the grain boundaries and with a higher efficiency of their binding, which is indicated by a twice lower content of molybdenum in their composition. |
| publisher |
National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine |
| publishDate |
2024 |
| url |
https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/262 |
| work_keys_str_mv |
AT semenkoaû modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT parhomčukžv modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT vejsví modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT líhacʹkijrf modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT líhacʹkijíf modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT timošenkoam modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT voronmm modifyingfe30mn10al1csteelwithmoandbimpactonthestructuralphasestateprocesilitta2024vol41586671 AT semenkoaû modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT parhomčukžv modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT vejsví modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT líhacʹkijrf modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT líhacʹkijíf modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT timošenkoam modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 AT voronmm modifíkuvannâfe30mn10al1cstalímolíbdenomíboromvplivnastrukturnofazovijstanprocesilitta2024vol41586671 |
| first_indexed |
2025-09-24T17:41:11Z |
| last_indexed |
2025-12-17T12:07:43Z |
| _version_ |
1851757181322395648 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-2622024-12-04T11:01:41Z MODIFYING Fe-30Mn-10Al-1C STEEL WITH MO AND B. IMPACT ON THE STRUCTURAL-PHASE STATE: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 МОДИФІКУВАННЯ Fe–30Mn–10Al–1C СТАЛІ МОЛІБДЕНОМ І БОРОМ. ВПЛИВ НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВИЙ СТАН: Procesi littâ, 2024, Vol 4 (158), 66-71 Семенко, А.Ю. Пархомчук, Ж.В. Вейс, В.І. Ліхацький, Р.Ф. Ліхацький, І.Ф. Тимошенко, А.М. Ворон, М.М. TWIP-сталі Fe-30Mn-10Al-1C литий стан модифікування мікроструктура TWIP-steels Fe−30Mn−10Al−1C as-cast state modification microstructure High manganese steels with high aluminum content (TWIP steels) are important materials due to their excellent combination of low density and high level of mechanical properties, which can be varied over a wide range by deformation and heat treatment. In the production of such steels, the initial structure of castings and ingots is extremely important. Refining the as-cast structure of TWIPsteels ensures a significant reduction in time and energy consumption and increases quality of finished deformed products. Modification by refractory metals addition, in particular molybdenum, is one of the most effective known ways of solving this problem. The paper presents the study of the Fe−30Mn−10Al−1C steel samples structural and phase characteristics after adding 0.25 and 0.75 wt. % molybdenum and 0.4 wt. % molybdenum with 0.003 wt. % boron The structure of the unmodified alloy is represented by a coarse-grained dendritic structure with wide discontinuous grain boundaries. Addition of 0.25 wt. % molybdenum refines structure and improves the quality of grain boundaries. When the molybdenum content increases to 0.75 wt. % signs of the ferriticdendrites formation appear, and the structure becomes 2−3 times finer, compared to the original alloy, but ot has heterogeneous crack-like macro-graines boundaries. The addition of molybdenum around 0.4 wt. % with boron contribute to the formation of a homogeneous and uniform non-dendritic microstructure, as for the as-cast state. Increasing the molybdenum content increases the number of ferrite grains and slightly reduces the austenite stability. At the same time, Mo-bonded MnP inclusions appeared. They are formed unevenly along grain boundaries in the form of relatively large inclusions. The simultaneous addition of molybdenum and boron contributed to an increase in the proportion of ferrite and its size, as well as the formation of more compact phosphide inclusions outside the grain boundaries and with a higher efficiency of their binding, which is indicated by a twice lower content of molybdenum in their composition. Високомарганцеві сталі з високим вмістом алюмінію (TWIP-сталі) належать до важливих матеріалів сучасності завдяки чудовому поєднанню низької густини та високого рівня механічних властивостей, які можна змінювати в широкому діапазоні шляхом деформаційної і термічної обробки. У виробництві таких сталей надзвичайно велике значення має вихіднаструктура виливків та злитків. Подрібнення литої структури TWIP-сталей забезпечує суттєве скорочення часу й енергозатрат і підвищення якості при одержанні готової деформованої продукції. Модифікування тугоплавкими металами, зокрема молібденом, є одним із найефективніших відомих шляхів вирішення цієї задачі. У роботі представлено результатидослідження структурно-фазових особливостей зразків Fe–30Mn–10Al–1C сталі після додавання 0,25 та 0,75 % мас. молібдену та 0,4 % мас. молібдену разом з 0,003 % мас. бору. Структура немодифікованого сплаву представлена крупнозернистою дендритною будовою з широкими несуцільними межами зерен. Додавання 0,25 % мас. молібдену подрібнює структуру та покращує якість меж зерен. При збільшенні вмісту молібдену до 0,75 % мас. з’являються ознаки утворення феритних дендритів, а структура стає дрібнішою в 2–3 рази порівняно з вихідним сплавом. У структурі зразка присутні неоднорідні тріщиноподібні межі макрозерен. Додавання молібдену близько 0,4 % мас. та бор сприяють формуванню однорідної та рівномірної, як для литого стану, недендритної мікроструктури. Підвищення вмісту молібдену збільшує кількість феритних зерен і малопомітно знижує легованість аустеніту. При цьому відбувається формування зв’язаних молібденом включень MnP. Вони утворюються нерівномірно по межах зерен у вигляді крупних включень. Одночасне введення молібдену та бору сприяло збільшенню частки фериту та його розмірів, а також утворення більш компактних фосфідних включень не по межах зерен і з вищою ефективністю їх зв’язування, на що вказує вдвічі нижчий вміст молібдену в їх складі. National Academy of Sciences of Ukraine, Physical-Technological Institute of Metals and Alloys of NAS of Ukraine 2024-12-04 Article Article application/pdf https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/262 10.15407/plit2024.04.066 Casting processes; Casting processes №4 (158) 2024; 66-71 Процеси лиття; Процеси лиття №4 (158) 2024; 66-71 2707-1626 0235-5884 uk https://plit-periodical.org.ua/index.php/plit/article/view/262/266 https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |