Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Термомеханическая обработка стали с бескарбидным бейнитом

Ск. Мд. Хасан, Дебалай Чакрабарти, Шив Брат Сингх

Аннотация


Исследована связь микроструктуры и механических свойств при термомеханической обработке в изотермических условиях и при непрерывном охлаждении на воздухе бескарбидной бейнитной стали 0,2 % С - 1,53 % Mn - 1,1 % Si - 1 % Cr - 0,3 % Mo - 0,5 % N. Проведены ударные испытания по Шарпи, металлографический и рентгеновский анализы стали, деформированной по разным режимам. Определен размер исходного аустенитного зерна и твердость стали по Виккерсу. Показано положительное влияние горячей пластической деформации на ударную вязкость стали после ее обработки на бейнит.

Ключевые слова


carbide-free bainite; transformation kinetics; dilatometry; thermomechanical treatment; mechanical properties

Полный текст:

PDF

Литература


Davenport A. T. The Hot Deformation of Austenite. New York: TMS-AIME, 1977.

Yang J. R., Huang C. Y., Hsieh W. H., Chiou C. S. Mechanical stabilization of austenite against bainitic reaction in Fe - Mn - Si - C bainitic steel // Mater. Trans. JIM. 1996. V. 37(4). P. 579 - 585.

Zhang F., Boyd J. D. Hot Workability of Steels and Light Alloy-Composites, Canadian Institute of Mining. Montreal: Metallurgy and Petroleum. 1996.

Larn R., Yang J. The effect of compressive deformation of austenite on the bainitic ferrite transformation in Fe - Mn - Si - C steels // Mater. Sci. Eng. A. 2000. V. 278. P. 278 - 291.

Umemoto M., Tamura I. Ferrite grain refinement by work hardening of austenite and accelerated cooling // in: J. M. T. Gray, T. Ko, Z. Shouhuma et al. (eds.), HSLA Steels: Metallurgy and Applications. ASM International, Metals Park, Ohio. 1986.

Gong W., Tomota Y., Koo M. S., Adachi Y. Effect of ausforming on nanobainite steel // Scr. Mater. 2010. V. 63(8). P. 819 - 822.

Yamamoto S., Yokoyama H., Yamada K., Niikura M. Effects of the austenite grain size and deformation in the unrecrystallized austenite region on bainite transformation behavior and microstructure // ISIJ Int. 1995. V. 35(8). P. 1020 - 1026.

Singh S. B. Phase Transformations From Deformed Austenite / Ph. D thesis, University of Cambridge. UK. 1998.

Jin X. J., Min N., Zheng K. Y., Hsu T. Y. The effect of austenite deformation on bainite formation in an alloyed eutectoid steel // Mater. Sci. Eng. A. 2006. V. 438 - 440. P. 170 - 172.

Shipway P. H., Bhadeshia H. K. D. H. Mechanical stabilisation of bainite // Mater. Sci. Technol. 1995. V. 11(November). P. 1116 - 1128.

Singh S. B., Bhadeshia H. K. D. H. Quantitative evidence for mechanical stabilisation of bainite // Mater. Sci. Technol. 1996. V. 12(July). P. 610 - 612.

Tian L., Ao Q., Li S. Bainite transformation affected by predeformation and stress in G55SiMoV steel // J. Mater. Res. 2014. V. 29(24). P. 2994 - 3001.

Hu H., Zurob H. S., Xu G. et al. New insights to the effects of ausforming on the bainitic transformation // Mater. Sci. Eng. A. 2015. V. 626. P. 34 - 40.

Zhou M., Xu G., Wang L., Hu H. Combined effect of the prior deformation and applied stress on the bainite transformation // Met. Mater. Int. 2016. V. 22(6). P. 956 - 996.

Hasan S. M., Ghosh M., Chakrabarti D., Singh S. B. Development of continuously cooled low-carbon, low-alloy, high strength carbide-free bainitic rail steels // Mater. Sci. Eng. 2020. A. V. 771. P. 138590.

Bhadeshia H. K. D. H. Bainite in Steels: Transformation, Microstructure and Properties // Second edition, The Institute of Materials, London. 2001.

Thermodynamic database TCFE6-TCS for Steel/Fe-alloys. 2009 (www.thermocalc.com. Accessed 12 February 2020).

Steven W., Haynes A. G. The temperature of formation of martensite and bainite in low-alloy steels: Some effects of chemical composition // J. Iron Steel Inst. 1956. V. 183. P. 349 - 359.

Chakrabarti D., Davis C., Strangwood M. Characterisation of bimodal grain structures in HSLA steels // Mater. Charact. 2007. V. 58. P. 423 - 438.

Cullity B. D. Elements of X-Ray Diffraction, Second edition. Addision-Wesley Publishing Company Inc, Massachusetts, USA. 1978.

Hill R. J., Howard C. J. Quantitative phase analysis from neutron powder diffraction data using the Rietveld method // J. Appl. Crystallogr. 1987. V. 20. P. 467 - 474.

Dyson D. J., Holmes B. Effect of alloying additions on the lattice parameter of austenite // J. Iron Steel Inst. 1970. V. 208 (May). P. 469 - 474.

Hasan S. M., Kumar S., Chakrabarti D., Singh S. B. Effect of prior austenite grain size on the formation of carbide-free bainite in low-alloy steel // Phil. Mag. 2020. P. 1 - 15 (DOI: 10.1080/14786435.2020.1764653).

JMatPro(r) Software: Fe Alloys Module. 2010 (www.sentesoftware.co.uk. Accessed 12 February. 2020).

Mukherjee M., Singh S. B., Mohanty O. N. Microstructural characterization of TRIP-aided steels // Mater. Sci. Eng. A. 2008. V. 486(1 - 2). P. 32 - 37.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2021.7.9-18

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024