ТЕХНОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ІНДУКЦІЙНОЇ ВИПЛАВКИ AHSS TWIP-СТАЛІ З ВИСОКИМ ВМІСТОМ МАРГАНЦЮ ТА АЛЮМІНІЮ
Procesi littâ, 2024, Vol 3 (157), 3-8
DOI:
https://doi.org/10.15407/plit2024.03.003Ключові слова:
TWIP-сталі, високомарганцеві сталі, індукційна виплавка, шлакоутворення, угарАнотація
AHSS-сталі є новим класом матеріалів, які застосовуються в найбільш високотехнологічних та відповідальних сферах промисловості. До них належать декілька підкласів сталей, серед яких найскладнішими в одержанні є TWIP-сталі з високим вмістом марганцю та алюмінію. Це пов’язано головним чином із лікваційними явищами та помітним шлакоутворенням, яке сприяє непропорційним змінам хімічного складу розплаву. У роботі здійснено аналіз серії дослідних плавок сталей із вмістом марганцю 28–38 % мас. та алюмінію — 10–20 % мас. та вивчено вплив хімічного складу шихти й часу виплавки сплавів на втрати маси розплаву через утворення шлаку та гомогенність хімічного складу одержаних виливків. Метал переплавляли в індукційній печі, а одержаний розплав заливали в піщано-глинисту форму. Показано, що збільшення вмісту марганцю та феромарганцю в складі шихти не є основною причиною збільшення кількості шлаку в розплаві, що, ймовірно, залежить від чистоти та дисперсності шихтових матеріалів. Зменшення кількості алюмінію в розплаві дещо збільшує кількість одержаного при плавці шлаку. Разом із тим чим менший вміст алюмінію — тим одноріднішим є хімічний склад. Тривалість виплавки розплавів експериментальних сплавів грає малопомітну роль у шлакоутворенні, проте явно позитивно впливає на гомогенізацію хімічного складу розплаву. Для всіх плавок кількість утвореного шлаку складала 14–18 % від початкової маси шихти. При цьому середній вміст марганцю в сплавах знижувався на 5–10 %, за рахунок чого залишався незмінним або збільшувався на ~5–10 % від початкового вмісту алюмінію.
Посилання
Ding,H.,Liu,D.,Cai,M.,Zhang,Y.(2022).Austenite-basedFe−Mn−Al−Clightweightsteels: Research and prospective. Metals , 12, 1572. doi:10.3390/met12101572.
Kim, Ch., Hong, H., Moon, J., Lee, B. H., Park, S., Lee, Ch. (2023). A new strengthening mechanism driven by disruptive shear and solute segregation during warm rolling in 1.4 GPa class 12.5 wt. % Al added-FeMnC ultra-lightweight steel. Journal of Materials Science & Technology, 157, 174−188. doi: 10.1016/j.jmst.2023.01.047.
Wu, Q., Ding, H., An, X. H., Han, D., Liao, X. Z. (2015). Influence of Al content on the strain- hardening behavior of aged low-density Fe−Mn−Al−C steels with high Al content. Materials Science and Engineering: A, 639, 187−191. doi: 10.1016/j.msea.2015.05.002.
Wegener, T., Haase, C., Liehr, A., Niendorf, T. (2021). On the influence of k-carbides on the low-cycle fatigue behavior of high-Mn light-weight steels. International Journal of Fatigue, 150, 106327. doi: 10.1016/j.ijfatigue.2021.106327.
Ren, X., Li, Y., Qi, Y., Wang, C. (2022). Effect of micro-alloyed/alloyed elements on microstructure and properties of Fe−Mn−Al−C lightweight steel. Metals, 12(4):695. doi: 10.3390/met12040695.
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 А.Ю. Семенко, Ж.В. Пархомчук, В.І. Вейс, Р.Ф. Ліхацький, І.Ф. Ліхацький

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.




