Přejít k obsahu


A New Development in Thermo-mechanical Processing of Trip Steels

Citace:
KUČEROVÁ, L., JIRKOVÁ, H., PRŮCHA, V., PILEČEK, V. A New Development in Thermo-mechanical Processing of Trip Steels. In METAL 2013. Ostrava: TANGER, spol. s.r.o., 2013. s. 542-547. ISBN: 978-80-87294-41-3
Druh: STAŤ VE SBORNÍKU
Jazyk publikace: eng
Anglický název: A New Development in Thermo-mechanical Processing of Trip Steels
Rok vydání: 2013
Místo konání: Ostrava
Název zdroje: TANGER, spol. s.r.o.
Autoři: Doc. Ing. Ludmila Kučerová Ph.D. , Dr. Ing. Hana Jirková , Ing. Vojtěch Průcha , Ing. Vít Pileček
Abstrakt CZ: Nová strategie tepelně-mechanického zpracování s plynulým ochlazením byla vyzkoušena pro dvě nízko legované TRIP (transformation induced plasticity) oceli. TRIP oceli jsou vysoce pevné oceli s dobrou tvařitelností a tažností a tato vynikající kombinace mechanických vlastnosti je důsledkem jemné, multifázové struktury s přibližně 10-15% stabilizovaného zbytkového austenitu. Zpracování TRIP ocelí typicky sestává z ohřevu na interkritickou nebo vyšší teplotu, deformace aplikované během ochlazování z této teploty a bainitické výdrže na teplotě kolem 400°C. Tato výdrž by měla zajistit vhodné množství bainitu ve výsledné struktuře a také dostatečné nasycení austenitických oblastí uhlíkem. Cílem této práce bylo navrhnout a vyzkoušet nové strategie zpracování, ve kterých by časově náročná výdrž v bainitické oblasti byla nahrazena plynulým ochlazováním. Pro experimentální program byly vybrány dvě oceli s chemickým složením typickým pro TRIP oceli, 0.2C-1.5-Mn-1.8Si a 0.2C-1.5Mn-1.8Si-0.059Nb. Z obou ocelí byly připraveny referenční vzorky tepelně-mechanickým zpracováním s inkrementálními deformačními cykly a bainitickou prodlevou. Nová strategie byla založena na procesu standardního zpracování obdobných ocelí na válcovací stolici. Parametry zpracování byly optimalizovány s ohledem na výslednou mikrostrukturu a vlastnosti. Dosažené mikrostruktury byly analyzovány s pomocí světelné mikroskopie, laserové řádkovací konfokální mikroskopie a řádkovací elektronové mikroskopie. Množství zbytkového austenitu bylo stanoveno pomocí rtg. difrakční fázové analýzy a dosahovalo hodnot kolem 15%. Mechanické vlastnosti byly stanoveny zkouškou tahem, měřením tvrdosti a zkouškou vrubové houževnatosti. Novou strategií tepelně-mechanického zpracování bylo dosaženo mezí pevnosti převyšujících 1000MPa a tažností nad 20%.
Abstrakt EN: A new strategy of thermo-mechanical treatment with continuous cooling was tested for two low alloyed TRIP (transformation induced plasticity) steels. TRIP steels are high-strength steels with good formability and ductility and this excellent combination of mechanical properties results from fine, multiphase microstructure with about 10-15 % of stabilized retained austenite. The processing of TRIP steels typically consists of heating either into the intercritical region or above, deformation applied during the cooling from this temperature and bainitic hold at temperatures around 400 °C. The hold should ensure convenient bainite content in the final microstructure and also sufficient carbon enrichment of austenitic areas. This aim of this work is to design and test a new processing strategy in which the time consuming bainitic hold is replaced by continuous cooling. Two steels with chemical compositions typical for TRIP steels have been chosen for this experimental program, 0.2C-1.5-Mn-1.8Si and 0.2C-1.5Mn-1.8Si-0.059Nb. Reference samples were prepared from both steels, processed by thermo-mechanical treatment with incremental deformation cycles and bainitic hold. The new strategy was based on the standard rolling mill processing of similar steels. Processing parameters were optimised with respect to the final microstructure and properties. The resulting microstructures were analysed with the help of light, scanning confocal microscopy and scanning electron microscopy. The amount of retained austenite was established by X-ray diffraction phase analysis, reaching values around 15 %. Mechanical properties were determined by tensile testing, hardness measurement and notch impact testing. The new strategy of thermo-mechanical treatment resulted in ultimate strengths above 1000MPa with ductility above 20 %.
Klíčová slova

Zpět

Patička