Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science 4/2012

01.02.2012

Co-sintering and microstructural characterization of steel/cobalt base alloy bimaterials

verfasst von: Céline Pascal, Aurélie Thomazic, Annie Antoni-Zdziobek, Jean-Marc Chaix

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 4/2012

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The objective of this study is to process a bimaterial that combines the mechanical strength of a martensitic steel (X3CrNiMo13-4) and the wear and corrosion resistance of a cobalt base alloy (Stellite 6). The powder metallurgy route includes three steps: co-compaction, debinding, and pressureless co-sintering. The experimental approach consists in studying the compaction, the debinding and the sintering behavior of single materials (dimensional changes during sintering, microstructure, and hardness after sintering) before studying co-sintering. The co-sintering temperature range is defined from thermo-chemical calculations and single material sintering experiments especially for Stellite 6. Finally, the co-sintering ability is evaluated (green and final densities, shrinkage mismatch, coefficient of thermal expansion…) and the bimaterial sintering is studied. Despite the shrinkage mismatch of single materials, cohesion is achieved between the two materials through the infiltration of the supersolidus liquid from the Co base alloy to the steel and through the formation of an interdiffusion layer between the two materials characterized by a composition gradient.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
4.
6.
7.
Zurück zum Zitat Olevsky EA, Wang X, Maximenko A, Meyers MA (2007) J Am Ceram Soc 90:3047CrossRef Olevsky EA, Wang X, Maximenko A, Meyers MA (2007) J Am Ceram Soc 90:3047CrossRef
8.
10.
Zurück zum Zitat Jingchuan Z, Zhonghong L, Zhongda Y, Jaeho J, Sooyoung L (2001) Mater Chem Phys 68:130CrossRef Jingchuan Z, Zhonghong L, Zhongda Y, Jaeho J, Sooyoung L (2001) Mater Chem Phys 68:130CrossRef
13.
Zurück zum Zitat Davis JR (2000) Nickel, cobalt, and their alloys. ASM International, Materials Park, p 349 Davis JR (2000) Nickel, cobalt, and their alloys. ASM International, Materials Park, p 349
14.
Zurück zum Zitat Guyard C, Allibert CH, Driole J, Raisson G (1981) Sci Sinter 13(3):149 Guyard C, Allibert CH, Driole J, Raisson G (1981) Sci Sinter 13(3):149
16.
Zurück zum Zitat Mars O, Szabo C (2004) Patent N°WO 2004/085099 A1 Mars O, Szabo C (2004) Patent N°WO 2004/085099 A1
17.
Zurück zum Zitat European standard EN 10088-1 (2005) Stainless steels—part 1: list of stainless steels. AFNOR, France European standard EN 10088-1 (2005) Stainless steels—part 1: list of stainless steels. AFNOR, France
18.
Zurück zum Zitat European standard EN 10088-3 (2005) Stainless steels—part 3: technical delivery conditions for semi-finished products, bars, rods, wire, sections and bright products of corrosion resisting steels for general purposes. AFNOR, France European standard EN 10088-3 (2005) Stainless steels—part 3: technical delivery conditions for semi-finished products, bars, rods, wire, sections and bright products of corrosion resisting steels for general purposes. AFNOR, France
19.
Zurück zum Zitat Bergkvist A, Andersson O (2001) Proc EuroPM2001 1, pp 232–237 Bergkvist A, Andersson O (2001) Proc EuroPM2001 1, pp 232–237
20.
21.
Zurück zum Zitat TCFE5 (2005) Thermo-Calc Software AB, Stockholm TCFE5 (2005) Thermo-Calc Software AB, Stockholm
22.
Zurück zum Zitat Kaufman L, Bernstein H (1970) Computer calculation of phase diagrams. Academic Press, New York Kaufman L, Bernstein H (1970) Computer calculation of phase diagrams. Academic Press, New York
23.
Zurück zum Zitat Saunders N, Miodownik AP (1998) In: Cahn RW (ed) CALPHAD Calculation of phase diagrams, a comprehensive guide. Pergamon Materials Series, Oxford Saunders N, Miodownik AP (1998) In: Cahn RW (ed) CALPHAD Calculation of phase diagrams, a comprehensive guide. Pergamon Materials Series, Oxford
24.
Zurück zum Zitat Lukas HL, Fries SG, Sundman B (2007) Computational thermodynamics: the Calphad Method. Cambridge University Press, CambridgeCrossRef Lukas HL, Fries SG, Sundman B (2007) Computational thermodynamics: the Calphad Method. Cambridge University Press, CambridgeCrossRef
25.
Zurück zum Zitat Hwang KS, Lin KH (1992) Int J Powder Metall 28(4):353 Hwang KS, Lin KH (1992) Int J Powder Metall 28(4):353
26.
Zurück zum Zitat Ward M (1977) Int J Powder Metall Powder Technol 13(3):197 Ward M (1977) Int J Powder Metall Powder Technol 13(3):197
27.
Zurück zum Zitat Baum MM, Becker RM, Lappas AM, Moss JA, Apalian D, Saha D, Kapinus VA (2004) Metall Mater Trans B 35B:381CrossRef Baum MM, Becker RM, Lappas AM, Moss JA, Apalian D, Saha D, Kapinus VA (2004) Metall Mater Trans B 35B:381CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Chvátalová K, Houserová J, Šob M, Vřešt’ál J (2004) J Alloys Compd 378:71CrossRef Chvátalová K, Houserová J, Šob M, Vřešt’ál J (2004) J Alloys Compd 378:71CrossRef
32.
Zurück zum Zitat Hansen M, Anderko K (1958) Constitution of binary alloys. Mac Graw-Hill Book Comp, New York Hansen M, Anderko K (1958) Constitution of binary alloys. Mac Graw-Hill Book Comp, New York
34.
35.
Zurück zum Zitat Wu YX, Blaine D, Marx B, Schlaefer C, German RM (2202) Metall Mater Trans A 33A:2185 Wu YX, Blaine D, Marx B, Schlaefer C, German RM (2202) Metall Mater Trans A 33A:2185
36.
Zurück zum Zitat Davis JR (1994) Stainless steels. ASM International, Materials Park, pp 14–15 Davis JR (1994) Stainless steels. ASM International, Materials Park, pp 14–15
37.
Zurück zum Zitat Cambridge Engineering Selector (CES software), Granta Design Limited, UK Cambridge Engineering Selector (CES software), Granta Design Limited, UK
38.
39.
Zurück zum Zitat Toennes C, German RM (1992) PMI 24(3):151 Toennes C, German RM (1992) PMI 24(3):151
40.
Zurück zum Zitat Toennes C, Ernst P, Meyer G, German RM (1992) Adv Powder Metall Part Mater 3:371 Toennes C, Ernst P, Meyer G, German RM (1992) Adv Powder Metall Part Mater 3:371
Metadaten
Titel
Co-sintering and microstructural characterization of steel/cobalt base alloy bimaterials
verfasst von
Céline Pascal
Aurélie Thomazic
Annie Antoni-Zdziobek
Jean-Marc Chaix
Publikationsdatum
01.02.2012
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 4/2012
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-011-5976-8

Weitere Artikel der Ausgabe 4/2012

Journal of Materials Science 4/2012 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.