Sintered Structural Pm Cr and Cr-Mo Steels/ Spiekane Stale Konstrukcyjne Chromowe I Chromowo-Molibdenowe

• Published in: Archives of metallurgy and materials Vol. 59; no. 4; pp. 1507 - 1512
• Main Authors: Sułowski, M., Kulecki, P., Radziszewska, A.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Warsaw De Gruyter Open 01.12.2014; Polish Academy of Sciences
• Subjects: alloying elements; Carbon; Chromium; Mechanical properties; Metallurgy; microstructure; Nickel molybdenum steels; Quality; sintered steels; Sintering; Sintering (powder metallurgy); Structural steels
• ISSN: 2300-1909; 1733-3490; 2300-1909
• DOI: 10.2478/amm-2014-0256

The object of the study was the evaluation of the effect of production parameters on the microstructure and mechanical properties of Cr and Cr-Mo PM steels. The steels were processed from commercial Höganäs pre-alloyed powders: Astaloy CrA, Astaloy CrL and Astaloy CrM with carbon, added in the form of grade C-UF graphite powder in amounts of 0.4 and 0.8 wt. %. Following Turbula mixing for 30 minutes, green compacts were single pressed at 660 MPa according to PN-EN ISO 2740 standard. Sintering was carried out in a laboratory horizontal furnace at 1120°C and 1250°C for 60 minutes in a 5%-95% hydrogen-nitrogen atmosphere. After sintering, the samples were tempered at 200°C for 60 minutes in air. Mechanical tests indicate that the steel based on Astaloy CrA pre-alloyed powder could be an alternative material to steels based on Astaloy CrM. Steels sintered at the higher temperature revealed better mechanical properties. Celem pracy była ocena wpływu parametrów wytwarzania na strukture oraz własnosci mechaniczne spiekanych stali konstrukcyjnych. Badania przeprowadzono na spiekanych stalach, wykonanych na bazie komercyjnych, stopowych proszków zelaza H¨ogan¨as: Astaloy CrA (1,8% Cr, 98,2% Fe), Astaloy CrL (1,5% Cr, 0,2% Mo, 98,25% Fe), Astaloy CrM (3% Cr, 0,5% Mo, 96,5% Fe) z dodatkiem proszku grafitu C-UF. Zawartosc wegla w mieszance proszków wynosiła 0,4% i 0,8%. Mieszanki proszków prasowano jednostronnie w stalowej matrycy pod cisnieniem 660 MPa, otrzymujac kształtki zgodne z PN-EN ISO 2740. Sprasowane kształtki poddano spiekaniu w temperaturze 1120°C i 1250°C w czasie 60 minut. Atmosfere spiekania stanowiła mieszanina wodoru i azotu w ilosci 5%H -95%N . Po spiekaniu kształtki były odpuszczane w temperaturze 200°C przez okres 60 minut. Przeprowadzone badania własnosci mechanicznych wykazały, ze stale wykonane na bazie proszku stopowego Astaloy CrA, moga stanowic alternatywe dla spieków wykonanych na bazie proszku stopowego Astaloy CrM, a ponadto spieki wytworzone w wyzszej temperaturze wykazywały lepsze własnosci mechaniczne.