PROJEKY DOFINANSOWANE Z BUDŻETU PAŃSTWA ORAZ ZE ŚRODKÓW PAŃSTWOWEGO FUNDUSZU CELOWEGO

Uwaga, otwiera nowe okno. PDFDrukuj





Źródło finansowania: Narodowe Centrum Badan i Rozwoju, program Szybka Ścieżka



Temat projektu: "Opracowanie i wdrożenie innowacyjnej technologii wytwarzania ultrawytrzymałych stali przeznaczonych na strategiczne elementy maszyn w przemyśle wydobywczym"

Konsorcjum Naukowo-Przemysłowe:

GONAR - BIS Sp. z o.o., ul. Obroki 108, Katowice - Lider

Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, ul. Reymonta 25, Kraków - Konsorcjant

Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie - Konsorcjant


Numer projektu: POIR.01.01.01-00-0418/19-00

Termin realizacji: 01.01.2020 - 31.12.2022



Streszczenie/cel

Osiągnięcie celu projektu realizowane będzie poprzez zastosowanie innowacyjnej obróbki cieplno-plastycznej w średniostopowych manganowych stalach austenitycznych, w którym złożona obróbka cieplno-plastyczna (walcowanie na gorąco, odkształcenie na zimno/gorąco w zakresie przemiany martenzytycznej oraz starzenie), umożliwia wygenerowanie wysokiej gęstości dyslokacji w martenzycie, które w połączeniu z kontrolowanym efektem TRIP (transformation-induced plasticity) odpowiadają za zwiększenie ciągliwości stali. Drugim proponowanym rozwiązaniem dla stali będzie wytworzenie struktury nano-bainitu indukowanego odkształceniem w zakresie izotermicznej przemiany Bf-Bs, co w konsekwencji pozwoli na uzyskanie nano-metrycznej struktury ferrytu bainitycznego. Fundamentalną zaletą proponowanej technologii będzie skrócenie czasu przemiany izotermicznej z okresu kilkudziesięciu godzin do kilku.

Równolegle zostanie zaproponowana innowacyjna obróbką cieplno-chemiczną polegającą na: (i) nawęglaniu i węgloazotowaniu austenitycznym, lub/i (ii) azotowaniu i azotonawęglaniu ferrytycznym. Dodatkowo w ramach realizacji projektu będzie opracowana technologa obróbki skrawaniem, stali typu D&P lub nano-bainitycznej, oparta na zastosowaniu materiałów supertwardych. Nowością będzie opracowanie mikrogeometrii ostrza jak również odpowiedni dobór gatunku CBN (wielkości ziaren, udział objętościowy), co pozwoli na tanią, szybka i wydajną obróbkę stali twardych (52-57 HRC). Zastosowanie nowych rozwiązań technologiczno-materiałowych umożliwi otrzymanie elementów młotka dolnego o wyższych właściwościach mechanicznych jak również obniży ich koszt produkcji.

 

Uwaga, otwiera nowe okno. PDFDrukuj





Źródło finansowania: Narodowe Centrum Nauki



Temat projektu: "Zaawansowane badania doświadczalno-teoretyczne powstawania pasm ścinania w warstwowych układach osnowa-bliźniak materiałów RSC"

Numer projektu: 2016/23/B/ST8/01193

Kierownik: dr hab. inż. Maciej Szczerba, prof.PAN

Termin realizacji: 14.07.2017 - 13.01.2021



Streszczenie/cel

Głównym celem naukowym projektu badawczego jest dostarczenie nowych fizykomechanicznych podstaw teorii powstawania jednego z najważniejszych mechanizmów silnych lokalizacji odkształceń plastycznych materiałów metalicznych - pasma ścinania - zbudowanych z warstwowych układów osnowa-bliźniak o sieci regularnie ściennie centrowanej (RSC). Koncepcja naukowa projektu opiera się na wynikach najnowszych badań doświadczalnych dotyczących bardzo silnej anizotropii mechanicznej i mikrostrukturalnej warstwowych materiałów metalicznych RSC oraz odkryciu nieznanych do tej pory wariantów mechanizmu odwrotnego bliźniakowania mechanicznego. Jej podstawową ideą jest przeprowadzenie kontrolowanego wzbudzenia krytycznego wariantu odwrotnego bliźniakowania mechanicznego odpowiedzialnego za proces powstawania pasm ścinania. Kompleksowe badania strukturalne prowadzone przy pomocy zaawansowanych technik badawczych wykorzystujących zjawiska dyfrakcji elektronowych i rentgenowskich oraz badania mechaniczne bazujące na koncepcji pomiarów umocnienia utajonego jak również analiza wyników badań z zastosowaniem metody macierzy korespondencji pozwolą udzielić odpowiedzi na dwa fundamentalne pytania naukowe: (I) który z mechanizmów odwrotnego bliźniakowania mechanicznego jest odpowiedzialny za proces powstawania pasm ścinania?, oraz (II) jakie warunki krystalograficzno-mechaniczne muszą być spełnione, aby umożliwić całkowitą eliminację pasm ścinania w procesie deformacji plastycznej struktur warstwowych osnowa-bliźniak? Udzielenie odpowiedzi na powyższe pytania jest kluczowe dla uzupełnienia dotychczasowej wiedzy o plastyczności i wytrzymałości zbliźniaczonych materiałów metalicznych o strukturze RSC oraz do utworzenia podstaw projektowania innowacyjnych technologii z zakresu przetwórstwa zaawansowanych materiałów RSC.

Otrzymane wyniki badań poszerzą ponadto dotychczasową wiedzę z zakresu teorii dużych odkształceń plastycznych oraz teorii rozwoju tekstur materiałów RSC charakteryzujących się obniżoną wartością energii błędu ułożenia. Bardzo ważnym celem tego projektu jest również rozwój zawodowy młodych polskich naukowców pracujących w obszarze mechaniki i struktury materiałów metalicznych.

Uzyskane wyniki prac badawczych będą przeznaczone do publikacji w specjalistycznych czasopismach naukowych tj.: Acta/Scripta Materialia, Materials Science and Engineering A, Philosophical Magazine oraz Archives of Metallurgy and Materials oraz przedstawiane specjalistycznym gremiom naukowym na krajowych i międzynarodowych konferencjach i sympozjach naukowych.