Contribution to the physical metallurgy analysis of transverse cracking in continuously cast steel

• Autorzy: Jonsta Z. , Hernas A. , Mazanec K.

Warianty tytułu

PL

Metaloznawcza analiza poprzecznego pękania wlewków ze stali niskowęglowej odlewanych metodą ciągłą

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper is devoted to the study of the physical metallurgy principles of transverse cracking in continuously cast (CC) products. The transversen cracking is connected with the straightening process carried out when the cast steel is solidified throughout the cross section at temperature between 700-11OO°C. The study was performed on commercial low-carbon steel CC at comparable speed 1.6-1.8 m/min. and at different cooling rate intensity of CC billets (180 x 180 mm) and of CC slabs (150 x 700 mm). The microstructure of CC billets consists of a higher amount of ferrite forming a large, soft zone at the grain boundaries of prior austenite. The microstructure of CC slabs consists of a very narrow ferrite films surrounding the prior austenitc grains. The bainite microstructure was found in the matrix. The interaction of the localized plastic deformation in the ferrite zones with the particles precipitated at the austenite grain boundaries contributes to void initiation and subscequently to fracture formation. The occurring of transverse cracking was not observed in the case of billets. The localized stresses and concentrated deformation in a very narrow ferrite film in CC slabs attain the critical values resulting in crack initiation in ferrite.

W pracy przeanalizowano metaloznawcze uwarunkowania powstawania poprzecznych pęknięć w półwyrobach, wykonanych technologią ciągłego odlewania stali. Badania przeprowadzono na przemysłowych wlewkach kwadratowych - o wymiarach poprzecznych 180 x 180 mm, oraz płaskich - o wymiarach 150 x 700 mm, wykonanych z niskowęglowej stali przy porównywalnej prędkości krystalizacji 1,6- l ,8 m/min. i różnej intensywności chłodzenia. W strukturze kwadratowych wlewków stwierdza się znaczny udział ferrytu, tworzącego szerokie strefy wzdłuż-granic pierwotnego austenitu. Natomiast w płaskich wlewkach ferryt tworzy bardzo wąskie strefy na pierwotnych granicach ziarn austenitu. Bainit tworzy osnowę. Generowanie mikropęknięć, a w konsekwencji pękanie wlewków, zachodzi wskutek lokalizacji odkształceń plastycznych w miękkich strefach ferrytycznych i oddziaływania z procesem wydzieleniowym na granicach ziarn austenitu. We wlewkach kwadratowych nie stwierdzono przypadków poprzecznego pękania. Natomiast w płaskich wlewkach inicjowanie oraz rozwój pęknięć powodowane jest obecnością w strukturze bardzo wąskich stref ferrytu.

Słowa kluczowe

EN

physical metallurgy analysis; cast steel; transverse cracking

PL

analiza metaloznawcza; wlewki; poprzeczne pękanie; stal niskowęglowa

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 1998
• Tom: T. 24, no. 4
• Strony: 269--274
• Opis fizyczny: Bibliogr.7 poz., tab., rys., wykr.

Twórcy

autor

Jonsta Z.

• VSB- TU, Ostrava, Czech Republic

autor

Hernas A.

• Politechnika Śląska, Katowice, Poland

autor

Mazanec K.

• VSB- TU, Ostrava, Czech Republic