Technology of production for structure with fine carbide precipitates by the combination of semi-solid processing followed by thermomechanical processing

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23210%2F21%3A43961942" target="_blank" >RIV/49777513:23210/21:43961942 - isvavai.cz</a>

Alternative codes found

RIV/26316919:_____/21:N0000100

Result on the web

<a href="http://www.rti.zcu.cz/spoluprace/Aplikovane_vystupy/2021.html" target="_blank" >http://www.rti.zcu.cz/spoluprace/Aplikovane_vystupy/2021.html</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Technologie výroby struktury s jemnými karbidickými precipitáty kombinací semi-solid zpracování s následným termomechanickým zpracováním

Original language description

Kombinací semi-solid zpracování s následným termomechanickým zpracováním je možné u ledeburitické nástrojové oceli X210Cr12 dosáhnout velmi jemné martenzitické struktury s malým podílem zbytkového austenitu a s rovnoměrně rozptýlenými karbidy chromu, které dosahují velikosti v řádu jednotek mikronů. Tyto struktury dosahují velmi vysokých hodnot tvrdosti okolo 770 až 800 HV10. Aplikací kryogenního zpracování dochází k dalšímu zvýšení tvrdosti až přes 900 HV10. Během kryogenního zpracování dochází také k částečnému rozpadu zbytkového austenitu, který byl ve struktuře předtím přítomen a precipitaci dalších velmi jemných karbidů. Takovéto struktury mají velký předpoklad na zvýšenou odolnost vůči opotřebení. Polotovar z této oceli byl zpracován postupem, který zahrnoval ohřev na teplotu semi-solid stavu 1250°C. Po výdrži na teplotě a ochlazení na teplotu tváření 1080°C byla vložena 10-ti násobná deformace, po které bylo provedeno zakalení na RT. Dalším krokem bylo kryogenní zpracování na teplotě -160°C. Tímto postupem byla získána struktura tvořena martenzitickou matricí s cca. 30% zbytkového austenitu a jemnými chromovými karbidy. Takto připravený polotovar byl podroben zkoušce otryskání vodním paprskem s abrazivem. Bylo zjištěno, že při srovnání s konvenčním postupem tepelného zpracování je možné snížit hmotností úbytek o 25%.

Czech name

Technologie výroby struktury s jemnými karbidickými precipitáty kombinací semi-solid zpracování s následným termomechanickým zpracováním

Czech description

Kombinací semi-solid zpracování s následným termomechanickým zpracováním je možné u ledeburitické nástrojové oceli X210Cr12 dosáhnout velmi jemné martenzitické struktury s malým podílem zbytkového austenitu a s rovnoměrně rozptýlenými karbidy chromu, které dosahují velikosti v řádu jednotek mikronů. Tyto struktury dosahují velmi vysokých hodnot tvrdosti okolo 770 až 800 HV10. Aplikací kryogenního zpracování dochází k dalšímu zvýšení tvrdosti až přes 900 HV10. Během kryogenního zpracování dochází také k částečnému rozpadu zbytkového austenitu, který byl ve struktuře předtím přítomen a precipitaci dalších velmi jemných karbidů. Takovéto struktury mají velký předpoklad na zvýšenou odolnost vůči opotřebení. Polotovar z této oceli byl zpracován postupem, který zahrnoval ohřev na teplotu semi-solid stavu 1250°C. Po výdrži na teplotě a ochlazení na teplotu tváření 1080°C byla vložena 10-ti násobná deformace, po které bylo provedeno zakalení na RT. Dalším krokem bylo kryogenní zpracování na teplotě -160°C. Tímto postupem byla získána struktura tvořena martenzitickou matricí s cca. 30% zbytkového austenitu a jemnými chromovými karbidy. Takto připravený polotovar byl podroben zkoušce otryskání vodním paprskem s abrazivem. Bylo zjištěno, že při srovnání s konvenčním postupem tepelného zpracování je možné snížit hmotností úbytek o 25%.

Type

Z_tech - Verified technology

CEP classification

—

OECD FORD branch

20501 - Materials engineering

Project

<a href="/en/project/TJ02000182" target="_blank" >TJ02000182: Improvement of wear resistance of tool steels by a combination of semi-solid treatment with subsequent hot forming and deep cryogenic treatment</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2021

Confidentiality

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Internal product ID

OT001/2021/21200

Numerical identification

TJ02000182-V1

Technical parameters

Ověřená technologie popisuje způsob výroby struktury z ledeburitické nástrojové oceli X210Cr12. Polotovar z této oceli byl zpracován postupem, který zahrnoval ohřev na teplotu semi-solid stavu 1250°C. Po výdrži na teplotě a ochlazení na teplotu tváření 1080°C byla vložena 10-ti násobná deformace, po které bylo provedeno zakalení na RT. Dalším krokem bylo kryogenní zpracování na teplotě -160°C. Tímto postupem byla získána struktura tvořena martenzitickou matricí s cca. 30% zbytkového austenitu a jemnými chromovými karbidy o velikosti v řádu jednotek mikrometrů. Takto připravený polotovar byl podroben zkoušce otryskání vodním paprskem s abrazivem Ověřená technologie vznikla v přímé souvislosti s řešením projektu č.TJ02000182 Zvýšení odolnosti vůči opotřebení u nástrojových ocelí kombinací semi-solid zpracování s následným tvářením za tepla a kryogenního zpracování. Bližší informace: Dr. ing. Hany Jirkové, Ph.D., 377 638 782, hstankov@rti.zcu.cz.

Economical parameters

Nově vyvinutým postupem zpracování byla získána jemnozrnná struktura s rovnoměrně rozptýlenými chromovými karbidy, čímž došlo ke snížení opotřebení otryskáním o 25% oproti konvenčnímu zpracování. Díky tomu dojde ke zvýšení životnosti jednotlivých dílů a snížení četnosti jejich výměny, což povede k ekonomickým úsporám vzhledem k nákupu náhradních dílů a časovým úsporám snížením počtu odstávek z důvodu výměny opotřebovaných částí.

Application category by cost

—

Owner IČO

49777513

Owner name

Západočeská univerzita v Plzni; COMTES FHT a.s.

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Web page

http://www.rti.zcu.cz/spoluprace/Aplikovane_vystupy/2021.html