Přejít k obsahu


High-Strength Martensitic Steels with Low Ms Temperature

Citace:
BUBLÍKOVÁ, D., MAŠEK, B., JIRKOVÁ, H., JENÍČEK, Š., IBRAHIM, K., ČUBROVÁ, J. High-Strength Martensitic Steels with Low Ms Temperature. In COMAT 2014. Ostrava: TANGER Ltd., 2014. s. 1-6. ISBN: 978-80-87294-45-1
Druh: STAŤ VE SBORNÍKU
Jazyk publikace: eng
Anglický název: High-Strength Martensitic Steels with Low Ms Temperature
Rok vydání: 2014
Místo konání: Ostrava
Název zdroje: TANGER Ltd.
Autoři: Mgr. Dagmar Bublíková , Prof. Dr. Ing. Bohuslav Mašek , Dr. Ing. Hana Jirková , Ing. Štěpán Jeníček , Ing. Khodr Ibrahim , Bc. Jana Čubrová
Abstrakt CZ: Pro zlepšení mechanických vlastností vysokopevných ocelí byly v poslední době vyvinuty různé inovativní postupy tepelného a termomechanického zpracování, které využívají vliv zbytkového austenitu ve struktuře pro zlepšení tažnosti při zachování vysokých hodnot meze pevnosti. Do této skupiny patří i Q-P proces (Quenching and Partitioning proces), který využívá kombinaci martenzitu a zbytkového austenitu k získání meze pevnosti přes 2000 MPa s tažností 10-15%. Vzhledem k tomu, že pro využití tohoto zpracování v průmyslové výroby je problematické zakalení v teplotním intervalu Ms a Mf, které se pohybuje většinou okolo teploty 200-250°C, byly pro experimentální program navrženy nové oceli s nízkou teplotou Ms. Díky tomu by mohlo být využito pro jejich zakalení vodních kalicích lázní nebo lázní na bázi polymeru. Čtyři navržené oceli byly legované především manganem, křemíkem, molybdenem a chromem. Při návrhu tepelného zpracování byly zkoušeny různé teploty austenitizace, rychlosti ochlazování, teploty zakalení a teploty přerozdělení uhlíku. Experimentálním tepelným zpracováním byla dosažena u všech ocelí martenzitická struktura s určitým podílem zbytkového austenitu. Pevnosti se pohybovaly v rozsahu 1750-2400 MPa a s tažnostmi A5mm dosahující až 10 %. Vzhledem k tomu, že morfologie a distribuce zbytkového austenitu má rozhodující vliv na výsledné mechanické vlastnosti byla provedena i analýza struktury transmisním elektronovým mikroskopem, kde bylo pomocí difrakce a pozorování ve světlém a tmavém poli analyzováno rozložení zbytkového austenitu v martenzitické struktuře.
Abstrakt EN: Various novel heat treatment and thermomechanical treatment procedures have been developed recently in order to enhance mechanical properties of high-strength steels. These procedures rely on retained austenite in the microstructure to increase elongation, while keeping the high ultimate strength. One of these procedures is the Q&P process (Quenching and Partitioning). It produces martensite and retained austenite to obtain strengths of more than 2000 MPa and elongation levels of 10-15 %. The industrial application of this process is complicated by the need for quenching in the range between Ms and Mf. The Ms temperature normally lies in the 200-250 °C interval. This is why new steels with low Ms temperature were selected for the experimental programme. Thanks to this feature, the steels could be quenched in water or polymer-based baths. The primary alloying elements of these four selected steels were manganese, silicon, molybdenum and chromium. The development of the heat treatment sequence involved trials with various austenitizing temperatures, cooling rates, quenching temperatures and carbon partitioning temperatures. The experimental heat treatment led to microstructures of martensite with retained austenite in all steels. Their strengths were in the range of 1750-2400 MPa and their A5mm elongation levels were up to 10 %. The morphology and distribution of retained austenite dictate the resulting mechanical properties of the material. Therefore, the microstructure was observed using transmission electron microscopy. The distribution of retained austenite in martensite was examined using diffraction and bright and dark-field illumination.
Klíčová slova

Zpět

Patička