Title: Mikroskopie oceli X3NiCoMoTi 18-9-5 zpracované 3D tiskem
Other Titles: Microscopy of X3NiCoMoTi 18-9-5 steel processed by 3D printing
Authors: Kučerová, Ludmila
Zetková, Ivana
Jandová, Andrea
Bystrianský, Martin
Opatová, Kateřina
Citation: Sborník PING 2018 a PONG 2018 Junior - Moderní trendy tepelného a termomechanické zpracování kovů, s. 20.
Issue Date: 2018
Publisher: Západočeská univerzita v Plzni
Document type: konferenční příspěvek
conferenceObject
URI: http://www.zcu.cz/export/sites/zcu/pracoviste/vyd/online/FST_Sbornik_PING_2018.pdf
http://hdl.handle.net/11025/30973
ISBN: 978-80-261-0817-7
Keywords: 3D tisk;maragingová ocel;mikroskopie;tepelné zpracování
Keywords in different language: 3D printing;maraging steel;microscopy;heat treatment
Abstract: Mikrostruktura ocelí zpracovaných aditivními technologiemi (3D tiskem) se výrazně liší od mikrostruktury oceli se stejným chemickým složením připravené konvenčním litím a tvářením. Mikrostrukturní rozdíly jsou způsobeny především velkými gradienty rychlostí při ohřevu laserem a následném ochlazení, které vedou ke vzniku silně nerovnovážných struktur. Pro maraging ocel X3NiCoMoTi 18-9-5 je typická buněčná mikrostruktura tvořená směsní rovnoosých a protažených buněk tuhého roztoku s výskytem malého množství zbytkového austenitu na hranicích těchto buněk. Podíl zbytkového austenitu se mění při následném tepelném zpracování vytištěné oceli. Po žíhání na snížení pnutí na 820 °C dojde k úplné austenitizaci původní mikrostruktury a jejímu pomalému ochlazování, při kterém zbytkový austenit ze struktury zcela zmizí. Na druhé straně, při precipitačním vytvrzení na nižší teplotě 490 °C dochází k rozpadu přesyceného tuhého roztoku matrice za vzniku nových precipitátů a dalšího zbytkového austenitu (tzv. reverze austenitu). Rovněž vady mikrostruktury jsou pro materiály získané 3D tiskem odlišné od konvenčních materiálů. Ve větší míře se v tišených strukturách objevují poměrně hrubě, sferiodizované, oxidy Ti a Fe, kavity charakteristických tvarů v místech dotyku tří zrn a nerozpuštěná zrníčka prášků, nebo jejich části. Vzhledem k velkému vlivu mikrostruktury a jejích vad na mechanické vlastnosti je velmi důležitá analýza vztahu mezi parametry tisku a následného tepelného zpracování, vznikající mikrostrukturou a mechanickým i vlastnostmi.
Abstract in different language: Microstructure of steel processed by additive technologies (3D printing) is very different from microstructures of steels with the same chemical compositions obtained by conventional casting and forming. Microstructure differences are caused mainly by high thermal gradients produced by laser heating and subsequent cooling, which result in development of non-equilibrium microstructures. For printed maraging steel X3NiCoMoTi 18-9-5, the typical microstructure consist of cells of super-saturated solid solution with thin films of retained austenite placed at cell boundaries. The amount of retained austenite changes with subsequent heat treatment of printed parts. Solution annealing at the temperature of 820°C full austenitization of the original microstructure and its slow cooling results in disappearance of the retained austenite. On the other hand, precipitation hardening at lower temperature 490 °C creates not only new precipitates, but also growth of more retained austenite (so called reversed austenite). The microstructure defects are also slightly different in steels obtained by additive manufacturing than in cast and forged steel. Printed microstructure suffer by higher presence of rather coarse and spherical Ti and Fe oxides, cavities of characteristic shapes placed at triple points and undissolved powder particles or their parts. Due to the high effect of microstructure and its defects on mechanical behaviour of steel, it is of the utmost importance to analyse the relationship between processing parameters of 3D printing and subsequent heat treatment on the final microstructure and mechanical properties.
Rights: © Západočeská univerzita v Plzni
Appears in Collections:PING a PONG Junior 2018
PING a PONG Junior 2018

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Kucerova.pdfPlný text275,62 kBAdobe PDFView/Open


Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11025/30973

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.