Přejít k obsahu


Stabilization of Retained Austenite in High-Strength Martensitic Steels with Reduced Ms Temperature

Citace:
IBRAHIM, K., BUBLÍKOVÁ, D., JIRKOVÁ, H., MAŠEK, B. Stabilization of Retained Austenite in High-Strength Martensitic Steels with Reduced Ms Temperature. In METAL 2015 24th International Conference on Metallurgy and Materials. Ostrava: TANGER spol. s r. o., 2015. s. 499-504. ISBN: 978-80-87294-62-8
Druh: STAŤ VE SBORNÍKU
Jazyk publikace: eng
Anglický název: Stabilization of Retained Austenite in High-Strength Martensitic Steels with Reduced Ms Temperature
Rok vydání: 2015
Místo konání: Ostrava
Název zdroje: TANGER spol. s r. o.
Autoři: Ing. Khodr Ibrahim , Mgr. Dagmar Bublíková , Dr. Ing. Hana Jirková , Prof. Dr. Ing. Bohuslav Mašek
Abstrakt CZ: V současné době je u moderních ocelí požadována vysoká pevnost a tažnost. Příznivých hodnot tažnosti při velmi vysokých mezích pevnosti lze dosáhnout stabilizací zbytkového austenitu v martenzitické matrici. Jedním ze způsobů tepelného zpracování, kterým lze této struktury docílit, je Q-P proces (Quenching and Partitioning). Tento proces využívá kombinace martenzitu a určitého podílu zbytkového austenitu pro získání meze pevnosti vyšší než 2000 MPa s tažností 10-15%. Pro některé procesy je vhodné snížit teploty Ms a Mf a posunout feritické a perlitické přeměny směrem k nižším rychlostem ochlazování. Výběrem vhodné legovací strategie může být zbytkový austenit stabilizován v martenzitické matrici při nižších teplotách než v běžném Q-P procesu. Na zvolených experimentálních ocelích bylo odzkoušeno několik režimů tepelného zpracování s různými parametry: teplota austenitizace, rychlost ochlazování, teplota zakalení a teplota přerozdělení uhlíku. Pevnost ocelí se pohybovala v rozsahu 1750-2400 MPa s tažností A5mm dosahující až 10%. Vzhledem k tomu, že morfologie zbytkového austenitu má rozhodující vliv na výsledné mechanické vlastnosti, byla provedena analýza struktury transmisním elektronovým mikroskopem, kde bylo pomocí difrakční analýzy (SAED) a pozorování ve světlém a tmavém poli analyzováno rozložení a morfologie zbytkového austenitu v martenzitické matrici. Podíl zbytkového austenitu ve struktuře byl zjištěn pomocí rentgenové difrakce a hodnoty se pohybovaly v rozmezí 9-15 obj.%.
Abstrakt EN: Today?s advanced steels are required to possess high strength and ductility. One way of achieving a favourable ductility level and a very high ultimate strength is to stabilise retained austenite in martensitic matrix. Among heat treatment processes capable of producing such microstructure, there is the Q&P proces (Quenching and Partitioning). It can produce microstructures consisting of martensite and a certain amount of retained austenite, which exhibit strengths above 2000MPa and elongation levels of 10-15%. For some processes, it is appropriate to depress the Ms and Mf temperatures and modify the ferritic and pearlitic transformations to occur at lower cooling rates. By choosing an appropriate steel chemistry, the retained austenite can be stabilized in martensitic matrix at lower temperatures than in the ordinary Q&P process. Four steels were selected for the present experimental programme. Several heat treatment sequences were tried with these steels and multiple parameters were varied: austenitising temperature, cooling rate, quenching temperature and the carbon partitioning temperature. Final strengths of the steels were in the range of 1750-2400 MPa and their A5mm elongation level was up to 10%. The morphology and distribution of retained austenite dictate the resulting mechanical properties. The microstructures were studied using transmission electron microscopy. The distribution and morphology of retained austenite were examined using diffraction analysis (SAED) and bright and dark-field illumination. X-ray diffraction was employed to measure the volume fraction of retained austenite. The values were between 9 and 15%.
Klíčová slova

Zpět

Patička