Improvement of Structure and Properties of Cast Ferrite-Pearlite Steels for Freight Railway Cars

As it is known for increasing of properties (YTS ≥ 380 MPa) of cast steels it is effective to increase content of substitutional alloying elements, (Si, Mn, Cr, Ni). However it leads to rising in price of Steel ton. Increasing of Si and Mn content only is limited by decreasing of ductility and weld ability. As a rule Silicon content at these steels is not higher than 0.4-0.6% and Si:Mn ratio is not higher than 1:2. Now for grain refinement uses inoculation of steel by nitrogen and elements with high chemical affinity to nitrogen. Mostly vanadium is used, however niobium sometime is used. Disadvantages of this are high cost of alloying elements and low thermodynamic stability of vanadium and niobium nitrides. Particles of V(C, N) and Nb(C, N) dissolve during heating for heat treatment or during welding. It leads to decreasing of grain refinement effect. Adaptation of this microalloying strategy for casts producing for freight railway cars let estimate possibility of application these casts in a new generation freight railway cars.

---

Celem przedstawionych badań jest analiza możliwości zastosowania utwardzania węglikowo-azotkowego staliwa zawierającego 0,2% C w celu zapewnienia możliwości zastosowania tego materiału do celów wykonania odpowiedzialnych odlewów kolejowych. Metoda wykorzystania mikrododatków stopowych, znana w produkcji wyrobów walcowanych, została zaadaptowana do produkcji odlewów kolejowych części wagonów towarowych nowej generacji. Wykonano serię wytopów doświadczalnych, na podstawie których otrzymano zakresy stężeń pierwiastków bazowych i dodatków modyfikujących.