Vliv mikrolegování kovy vzácných zemin na vlastnosti ocelových výkovků

Eduard Hrachovina

Bakalářská práce

The Influence of Micro-alloying by Rare Earth Metals on the Properties of Steel Forgings

Anotace:

Bakalářská práce je zaměřená na vyhodnocení vlastností těžkých ocelových výkovků, které byly legovány pomocí kovů vzácných zemin. Hlavním legujícím prvkem byl cer ve formě mischmetalu. Zkoumána byla především jeho možnost použití pro zvýšení jakosti oceli. Experimenty byly provedeny na dvou tavbách oceli 42CrMo4. Pro zmapování rozložení ceru po průřezu ingotu byl jeden ingot rozdělen a podroben chemickým analýzám. Výkovky byly podrobeny ultrazvukovému šetření, hodnocení mikročistoty, mikrostruktury a mechanických vlastností. Při vzájemném srovnání s vybranými výkovky o podobných průměrech, a po obdobném režimu jakostního tepelného zpracování je možno konstatovat, že přísada ceru ve formě mischmetalu má pravděpodobně vliv na dosaženou úroveň mechanických vlastností. Pozitivní efekt je možno spatřit zejména v nárůstu pevnosti, při zachování velmi dobrých plastických vlastností.

Abstract:

Bachelor thesis is focused on evaluation of properties of heavy steel forgings, which were alloyed with rare earth elements. The main alloying element was cerium in the form of mischmetal. In particular, its use was made to improve the quality of steel. Experiments were performed on two heats of 42CrMo4 steel. Due to verification of cerium distribution in the cross section of steel ingot, the ingot was longitudinally cutted and chemical analysis were carried out. Forgings were checked by ultrasonic testing, also microstructural and micropurity analysis and mechanical testing were carried out. By comparison with selected forgings of similar diameters and after a similar quality heat treatment regime it can be stated that the addition of cerium in the form of mischmetal probably influences the achieved level of mechanical properties. The positive effect can be seen especially in the increase in strength, while retaining very good plastic properties.

Klíčová slova

ocel 42CrMo4, cér, výkovky, mikrostruktura, mechanické vlastnosti

Keywords

42CrMo4 steel, cerium, forgings, microstructure, mechanical properties

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2018
• Vedoucí: Petr Jonšta
• Oponent: Silvie Brožová

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství

Bakalářský studijní program / obor:
Materiálové inženýrství / Progresivní technické materiály