Temat projektu: Opracowanie i wdrożenie innowacyjnej technologii wytwarzania ultrawytrzymałych stali przeznaczonych na strategiczne elementy maszyn w przemyśle wydobywczym |  |
Źródło finansowania: Narodowe Centrum Badan i Rozwoju, program Szybka Ścieżka
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.
