Effects Of The Combined Heat And Cryogenic Treatment On The Stability Of Austenite In A High Co-Ni Steel

• Autorzy: Gruber M. , Ploberger S. , Ressel G. , Wiessner M. , Hausbauer M. , Marsoner S. , Ebner R.

Identyfikatory

DOI

10.1515/amm-2015-0358

Warianty tytułu

PL

Wpływ złożonej obróbki cieplnej – grzania i kriogenicznego chłodzenia na stabilność austenitu w wysokostopowej stali Co-Ni

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The stability of austenite is one of the most dominant factors affecting the toughness properties of high Co-Ni steels such as Aermet 100 and AF1410. Thus, the aim of this work was to get a deeper understanding on the impact of combined heat and cryogenic treatment on the stability of retained and reverted austenite. In order to characterize the evolution of the phase fraction of austenite during tempering at different temperatures and times, X-ray diffraction analyses were carried out. The stability of austenite, which was formed during tempering, was analyzed with dilatometric investigations by studying the transformation behavior of the austenite during cooling from tempering temperature down to −100°C. Additionally, transmission electron microscopy investigations were performed to characterize the chemical composition and phase distribution of austenite and martensite before and after tempering.

PL

Stabilność austenitu jest jednym z najbardziej dominujących czynników mających wpływ na ciągliwość stali Co-Ni, takiej jak Aermet 100 i AF1410. Celem pracy było głębsze zrozumienia wpływu skojarzonego nagrzewania i obróbki kriogenicznej na stabilność austenitu szczątkowego i przemienionego. Ewolucję udziału fazy austenitycznej podczas odpuszczania w różnych temperaturach i czasach przeprowadzono stosując rentgenowskie badania dyfrakcyjne. Stabilność austenitu, który powstał podczas odpuszczania, badano metodą dylatometryczną, analizując zachowanie się austenitu podczas odpuszczania w temperaturach poniżej –100°C. Zrealizowano badania metodą mikroskopii elektronowej w celu określenia składu chemicznego i rozkładu austenitu i martenzytu przed i po odpuszczaniu.

Słowa kluczowe

EN

high Co-Ni steel; reverted austenite; retained austenite; high temperature X-ray diffraction; dilatometer investigations

PL

stal Co-Ni; austenit przemieniony; austenit szczątkowy; rentgenowska dyfraktometria wysokotemperaturowa; dylatometria

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 60, iss. 3
• Strony: 2131--2137
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Gruber M.

• Materials Center Leoben Forschung GmBH, Roseggerstrasse 12, Leoben, A-8700 Austria

autor

Ploberger S.

• Böhler Edelstahl GmBH & Co Kg, Mariazeller Strasse 25, Kapfenberg, A-8605 Austria

autor

Ressel G.

• Materials Center Leoben Forschung GmBH, Roseggerstrasse 12, Leoben, A-8700 Austria

autor

Wiessner M.

• Materials Center Leoben Forschung GmBH, Roseggerstrasse 12, Leoben, A-8700 Austria

autor

Hausbauer M.

• Böhler Edelstahl GmBH & Co Kg, Mariazeller Strasse 25, Kapfenberg, A-8605 Austria

autor

Marsoner S.

• Materials Center Leoben Forschung GmBH, Roseggerstrasse 12, Leoben, A-8700 Austria

autor

Ebner R.

• Materials Center Leoben Forschung GmBH, Roseggerstrasse 12, Leoben, A-8700 Austria

Bibliografia

• [1] P. M. Novotny G. E. Maurer, Adv. Mater. Process, 37-40 (2007).
• [2] R. Ayer, P. M. Machmeier, Metall. Trans. A 24A, 1943-1955 (1993).
• [3] K. Sato. Improving the Toughness of Ultrahigh Strength Steel. PhD thesis, University of California (2002).
• [4] M. Gruber. Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften der Aermet 100 Legierung. Diploma thesis, University of Leoben (2012).
• [5] G. Haidemenopoulos. Dispersed-Phase Transforamtion Toughening in Ultrahigh-Strength Steels. PhD thesis, Massachusetts Institute of Technology (1988).
• [6] G. Haidemenopoulos, M. Grujicic, G. Olson, M. Cohen, J. Alloy. Compd. 220, 142-147 (1995).
• [7] J. Wang S. v. d. Zwaag, Metall. Trans. A 32A, 1527-1539 (2001).
• [8] T. Waitz, T. Antretter, F. Fischer H. Karnthaler, Mater. Sci. Technol. 24, 934-940 (2008).
• [9] R. Schnitzer, R. Radis, M. Nöhrer, M. Schober, R. Hochfellner, S. Zinner, E. Povoden-Karadeniz, E. Kozeschnik H. Leitner, Mater. Chem. Phys. 122, 138-145 (2010).
• [10] H. K. D. H. Bhadeshia, D. V. Edmonds, Met. Sci. 17, 411-419 (1983).
• [11] R. Ayer, P. M. Machmeier, Metall. Trans. A 27A, 2510-2517 (1996).
• [12] H. E. Lippard. Microanalytical Investigations of Transformation Toughened Co-Ni Steels. PhD thesis, Northwestern Universitiy, Evanston Illinois (1999).
• [13] C. J. Kuehmann. Thermal processing optimation of nickel-cobalt ultrahigh-strength steels. PhD thesis, Northwestern University, Evanston, Illinois (1994).
• [14] R. A. Young, The Rietveld Method, Oxford Universitiy Press, New York 2002.
• [15] M. Gruber, S. Ploberger, M. Wiessner, S. Marsoner, R. Ebner, Work presented at the International Conference on Martensitic Transformations 2014, Bilbao Spain.
• [16] M. Farooque, H. Ayub, A. UlHaq and A. Kahn, J. Mater. Sci. 33, 2927-2930 (1998).
• [17] A. Kokosza, J. Pacyna, Arch. Metall. Mater. 55, 1001-1006 (2010).
• [18] E. Kozeschnik, MatCalc Version 5.61, Vienna University of Technology.
• [19] MatCalc, Thermodynamic Database “mc_fe_V2.040”, Vienna University of Technology.
• [20] MatCalc, Mobility Database “mc_fe_V2.006”, Vienna University of Technology.
• [21] A. Einstein, Ann. Phys. 549-560 (1905).
• [22] H.K.D.H. Bhadeshia, http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/mphil/MP6-3.pdf.
• [23] R. Cech, D. Turnbull, Trans. AIME, 124-132 (1956).
• [24] M. Cohen, G. Olson, New aspects of Martensitic Transformation, First Japan Institut of Metals, 93-98 (1976).

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.