ČMRLJ
V okviru projekta ČMRLJ smo razvili tehnološki postopek izdelave fino zrnatega in varivega mikro legiranega jekla v poboljšanem stanju S1100QL, ki sestoji iz treh procesno tehnoloških rešitev.
- (1) EOP postopek in sekundarna obdelava taline za S1100QL: Priprava kovinskega vložka v elektroobločni peči (EOP), z omejitvijo Cu na 0,25 mas. %. Poudarek na uporabi čistejšega vložka E6 in manj starega jeklenega povratka (E1, E3) ter zalaganje apna in doloapna. Sledi faza taljenja, razogličenja in razfosforenja.
Po prebodu EOP sledi dezoksidacija s ferosilicijem in po potrebi posnemanjem žlindre pred delom na ponovčni peči. V procesu sekundarne obdelave obdelavi se izvede najprej grobo legiranje, formiranje ustrezne bazične žlindre ter homogenizacija sestave in temperature taline. Pred vakuumsko sledi legiranje za vse elemente z izjemo tistih, ki jih na koncu streljamo z žico. Drugi del sekundarne obdelave sestoji iz vakuumiranja jeklene taline na VOD. Z vakuumiranjem znižamo vsebnost N in H. Z intenzivnim mešanjem pa dosegamo razžveplanje in homogenizacijo taline. Vakuumski obdelavi sledijo streljanje žice CaSi za modifikacijo vključkov ter dodatki reaktivnejših mirkolegirnih elementov FeTi in na koncu FeB. Ves čas je pomemben pretok argona skozi dno ponovce.
-(2) Kontrolirano vroče valjanje: Odlite slabe zakladamo v potisno peč, kjer jih slabe segreje na temperaturo okrog 1250 °C pred vročim valjanjem. Nato sledi odškajanje in valjanje do predpisane debeline. Glede na končno debelino se pred zaključkov valjanja čaka na progi, da temperatura pade tako nizko, da ni več rekristalizacije, tako dobimo drobnozrnato mikrostrukturo. Po valjanju se plošče v vročem poravna in čelno obreže. Sledi ohlajanje na zraku.
-(3) Toplotna obdelava S1100QL: Plošče se pred toplotno obdelavo peska nato pa ogreje na temperaturo avstenitizacije in kali v vodi. Temu sledi nizkotemperaturno popuščanje. Med toplotno obdelavo merimo temperaturo plošče s pomočjo termoelementa na plošči, ker je prehodne temperatura žilavosti zelo občutljiva na temperaturo popuščanja. V primeru zakladanja več plošč se uporabi več termoelementov, ki se jih vstavi med plošče.
Razvili smo prototipe s katerimi bo prehod v kasnejše pilotne faze ter industrializacijo izdelkov hitrejši in kakovostnejši in sicer:
Prototipi novih modificiranih jekel:
- (1) Razvoj prototipa modificirane kvalitete orodnega jekla UTOPMO1+Ce. Prototipi novih postopkov izdelave jekla: uporaba mikro legirnih dodatkov za izboljšanje čistosti in tvorbo specifičnih nekovinskih vključkov in izločkov. Izdelan prototip uporabe cerija v proizvodnji UTOPMO1.
-(2) Razvoj prototipa modificirane kvalitete orodnega jekla UTOPMO1+Zr. Prototipi novih postopkov izdelave jekla: uporaba mikro legirnih dodatkov za izboljšanje čistosti in tvorbo specifičnih nekovinskih vključkov in izločkov. Izdelan prototip uporabe cirkonija v proizvodnji UTOPMO1.
-(3) Razvoj prototipa modificirane kvalitete orodnega jekla UTOPNFEX.
-(4) Razvoj prototipa modificirane kvalitete orodnega jekla UTOPNML.
-(5) Razvoj prototipa modificirane kvalitete visokotrdnostnega mikro legiranega jekla (S1100QL)
UTOPMO1+REM kovano fi=150mm
UTOPMO1+Zr kovano fi=150mm
UTOPNML1 kovano dimenzija 320x205mm
UTOPMO1+REM valjano dimenzija fi=55mm
UTOPMO1+REM valjano dimenzija fi=55mm
UTOPFEX valjano dimenzija fi=55mm
SQ1100L valjano debelina 12,5mm
Povezave do diplom in magisterijev.
Matic Bernik, Napoved sil vročega valjanja debelih plošč jekla S960QL, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=120356&lang=slv
Blaž Žerjav Jereb, Primerjava kinetike mehčanja dveh obrabo-odpornih jekel HB400, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=120959&lang=slv
Jan Foder, Vpliv titana in vanadija na končne mehanske lastnosti jekla S1100QL, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=110284&lang=slv
Samo Tome, Vpliv mikrolegirnih elementov na rast zrn v avstenitnem nerjavnem jeklu, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=120225&lang=slv
Vid Vengust, Vpliv nekovinskih vključkov na obdelovalnost jekla 20MnVS6, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=137679&lang=slv
Matej Poročnik, Vpliv dodatka niobija na mehanske lastnosti ter mikrostrukturo jekla X20CrMoV11-1, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=121221&lang=slv
Anže Bajželj, Karakterizacija niobijevih nitridov v sistemu Fe-Cr-Ni, https://repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=130380&lang=slv
ČLANKI:
BAJŽELJ, Anže, ŠETINA, Barbara, MEDVED, Jože, BURJA, Jaka. Influence of nickel on niobium nitride formation in as-cast stainless steels. Metals. 2022, vol. 12, iss. 4, str. 1-16. ISSN 2075-4701. https://www.mdpi.com/2075-4701/12/4/609, Repozitorij Univerze v Ljubljani – RUL, DiRROS - Digitalni repozitorij raziskovalnih organizacij Slovenije, DOI: 10.3390/met12040609. [COBISS.SI-ID 104061187].
FODER, Jan, BURJA, Jaka, KLANČNIK, Grega. Grain Size Evolution and Mechanical Properties of Nb, V-Nb, and Ti-Nb Boron Type S1100QL Steels. Metals. 2021, vol. 11, no. 3, str. 1-16, ilustr. ISSN 2075-4701. https://www.mdpi.com/2075-4701/11/3/492, Repozitorij Univerze v Ljubljani – RUL, DOI: 10.3390/met11030492. [COBISS.SI-ID 55642883].
FODER, Jan, KLANČNIK, Grega, BURJA, Jaka, KOKALJ, Samo, BRADAŠKJA, Boštjan. Mean-flow-stress analysis of laboratory hot-rolled S1100QL steel with minor Nb addition = MFS-analiza laboratorijsko vroče valjanega jekla s1100QL z manjšim deležem Nb. Materiali in tehnologije. [Tiskana izd.]. 2020, vol. 54, iss. 6, str. 901-908, ilustr. ISSN 1580-2949. http://mit.imt.si/izvodi/mit206/foder.pdf, Digitalna knjižnica Slovenije - dLib.si, DOI: 10.17222/mit.2020.125. [COBISS.SI-ID 43336451].
BURJA, Jaka, KOLEŽNIK, Mitja, ŠETINA, Barbara, MEDVED, Jože. Effect of Zr additions on non-metallic inclusions in X11CrNiMo12 steel. Metals. Sept. 2020, vol. 10, iss. 9, str. 1-9, ilustr. ISSN 2075-4701. https://www.mdpi.com/2075-4701/10/9/1183, Repozitorij Univerze v Ljubljani – RUL, DOI: 10.3390/met10091183. [COBISS.SI-ID 27175683].
BURJA, Jaka, KOLEŽNIK, Mitja, ŽUPERL, Špela, KLANČNIK, Grega. Nitrogen and nitride non-metallic inclusions in steel = Dušik in nitridni nekovinski vključki v jeklu. Materiali in tehnologije. [Tiskana izd.]. 2019, letn. 53, št. 6, str. 919-928, ilustr. ISSN 1580-2949. http://mit.imt.si/izvodi/mit196/burja.pdf, Digitalna knjižnica Slovenije - dLib.si, DOI: 10.17222/mit.2019.247. [COBISS.SI-ID 1532842].
KLANČNIK, Grega, FODER, Jan, JAN, Primož, KLANČNIK, Urška. DTA study and thermodynamic prediction of the solidifcation interval of boron 500HB abrasion-resistant steel. Journal of thermal analysis and calorimetry. [Online ed.]. 2022, vol. 147, str. 1999–2011, ilustr. ISSN 1588-2926. https://link.springer.com/article/10.1007/s10973-021-10628-2, DOI: 10.1007/s10973-021-10628-2. [COBISS.SI-ID 57304323].