izpis_h1_title_alt

Dvodimenzionalni model razogljičevanja jekla 51CrV4
ID Operčkal, Neja (Avtor), ID Karpe, Blaž (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Kovačič, Miha (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (5,49 MB)
MD5: 2C69F0871AB5DA7A8C4B41DB2D40491B

Izvleček
V diplomskem delu smo na brušenih vzorcih raziskovali razogljičenje podevtektoidnega jekla 51CrV4 v odvisnosti od temperature in časa žarjenja. Vzorce smo žarili 2 in 4 ure v zračni atmosferi na temperaturah 760°C (Ac1 < Tž < Ac3), 860°C (Ac3 < Tž < TG) in 1092°C (Tž > TG), ki smo jih izbrali na podlagi faznega diagrama tega jekla. Na metalografski način smo izmerili debelino oksidne plasti in globino razogljičenja ter raziskali vpliv temperature na mehanizem razogljičenja. Z upoštevanjem pridobljenih rezultatov smo najprej izdelali enostavni enodimenzionalni matematični model, s katerim smo določili okvirne vrednosti difuzijskih koeficientov ogljika pri posameznih temperaturah ter nato še dvodimenzionalni matematični model razogljičenja (MKD), ki upošteva sprotno oksidacijo jekla in s katerim lahko napovemo stopnjo razogljičenja pri teh temperaturah in časih žarjenja tudi na robovih in utorih vzorca. Z višjo temperaturo in daljšim časom žarjenja globina razogljičenja narašča, zaradi kemične nehomogenosti v jeklu pa ne bo konstantna niti pod ravno brušeno površino. Izračunane vrednosti difuzijskih koeficientov ogljika v jeklu 51CrV4 zato predstavljajo mejne vrednosti. Z dvodimenzionalnim modelom, ki upošteva sprotno oksidacijo jekla, dobimo nižje vrednosti difuzijskih koeficientov, nekoliko večje razlike pa so samo pri najvišji temperaturi žarjenja. Izračunane vrednosti difuzijskih koeficientov so znotraj velikostnega razreda vrednosti podanih v literaturnih virih.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:razogljičenje, oksidacija, jeklo 51CrV4, toplotna obdelava, dvodimenzionalni model razogljičenja
Vrsta gradiva:Diplomsko delo/naloga
Organizacija:NTF - Naravoslovnotehniška fakulteta
Leto izida:2019
PID:20.500.12556/RUL-111125 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:1837407 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:25.09.2019
Število ogledov:1516
Število prenosov:229
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Two-dimensional model of decarburization of 51CrV4 steel
Izvleček:
In this diploma work, we have been studied decarburization of 51 CrV4 plain steel with respect to the temperature and time of annealing. Experiments were done on ground samples, which were heat treated for 2 and 4 hours in an air atmosphere at temperatures: 760°C (Ac1<Tž<Ac3), 860°C (Ac3<Tž<TG) and 1092°C (Tž>TG). The distinctive temperatures have been chosen on the basis of the steel phase diagram. Using metallographic methods, we measured the thickness of the oxide layer and decarburization depth and analysed the influence of temperature on decarburization mechanisms. Considering the obtained results, we first programmed a simple one-dimensional mathematical model to determine the approximate values of the carbon diffusion coefficients at individual temperatures, and then a two-dimensional numerical model of decarburization (FDM), which takes into account the simultaneous oxidation of steel during decarburization and can predict the degree of decarburization at these temperatures and the annealing times also at the edges and grooves of the sample. With higher temperature and longer annealing time the depth of the decarburization increases, but because of the chemical inhomogeneity in the steel, it will not be constant even under a smooth ground surface. The calculated values of the carbon diffusion coefficients in the steel 51CrV4, therefore, represent the limit values. With a two-dimensional model that considers the simultaneous oxidation of steel, we get lower values of diffusion coefficients, and slightly larger differences are only at the highest temperature of the annealing. The calculated values of the diffusion coefficients are within the size class of the values given in the literature sources.

Ključne besede:decarburization, oxidation, 51CrV4 steel, annealing, FDM two-dimensional decarburization model

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj