The effect of deformation and annealing on sigma phase precipitation in duplex steels

• Autorzy: Witkowska M. , Ratuszek W. , Ryś J. , Zielińska-Lipiec A. , Chruściel K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ odkształcenia i wyżarzania na wydzielani fazy sigma w stalach duplex

• Konferencja: SOTAMA Symposium on Texture and Microstructure Analysis (2; 26-28.09.2007; Cracow, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present work concerns the influence of deformation and annealing conditions on sigma phase precipitation in two model ferritic-austenitic steels of duplex type X1CrNi24-6 and X4CrNiMo24-6-2. After the preliminary thermo-mechanical treatment both steels were subjected to cold rolling up to 70% and 90% of reduction and subsequent annealing within the temperature range 600-800°C for various time. X-ray investigations included the phase analysis and texture measurements of the component phases, i.e. austenite (γ), ferrite (α) and sigma phase (δ). Microstructure observations were conducted by means of optical, scanning and electron microscopy. The results of texture and microstructure analysis indicate that the mechanisms of sigma phase precipitation; &alpha —> δ and α—> δ + γ', depend on chemical composition and degree of deformation as well as temperature and time of annealing.

PL

Prezentowana praca dotyczy analizy wpływu odkształcenia i warunków wyżarzania na wydzielanie fazy sigma w dwóch modelowych stalach ferrytyczno-austenitycznych typu duplex X1CrNi24-6 i X4CrNiMo24-6-2. Obie stale po wstępnej obróbce cieplno-mechanicznej poddano walcowaniu na zimno do 70% i 90% odkształcenia a następnie wyżarzano w zakresie ternperatur 600-800°C w różnym czasie. Badania rentgenowskie obejmowaty analizę fazową, pomiary tekstur składowych faz: austenitu, ferrytu i fazy sigma. Obserwacje mikrostruktury przeprowadzono przy użyciu mikroskopu świetlnego, skaningowego i elektronowego. Wyniki tekstury i analiza mikrostruktury wskazują na to, że mechanizm wydzielania fazy sigma α→δ i α→δ+γ' zależy od składu chemicznego, stopnia odkształcenia jak również temperatury i czasu wyżarzania.

Słowa kluczowe

EN

ferritic-austenitic steels; sigma phase; precipitation processes; two-phase structure

PL

stal ferrytyczno-austenityczna; faza sigma

• 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: 2008
• Tom: Vol. 53, iss. 1
• Strony: 289--294
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Witkowska M.

autor

Ratuszek W.

autor

Ryś J.

autor

Zielińska-Lipiec A.

autor

Chruściel K.

• DEPARTMENT OF PHYSICAL AND POWDER METALLURGY, AGH — UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY, 30-059 KRAKOW, AV. MICKIEWICZA 30, POLAND

Bibliografia

• [1] M. Pohl, O. Storz, T. Glogowski, Effect of intermetallic precipitations on the properties of duplex stainless steel, Materials Characterization 58, 65 (2007).
• [2] W. Reick, M. Pohl, A. F. Padilha, Recrystallization- Transformation Combined Reactions during Annealing of a Cold Rolled Ferritic-Austenitic Duplex Stainless steel, ISIJ International 38, 6, 567 (1998).
• [3] J.-O. Nilsson, Super duplex stainless steels, Materials Science and Technology 8, 685 (1992).
• [4] J. K. L. Lai, K. W. Wong, D. J. Li, Effect of solution treatment on the transformation behavior of cold-rolled duplex stainless steel, Materials Science and Engineering A 203A, 356 (1995).
• [5] C. H. Shek, K. W. Wong, J. K. L. Lai, Review of temperature indicators and the use of duplex stainless steels for life assessment, Materials Science and Engineering R19, 153 (1997).
• [6] T. H. Chen, J. R. Yang, Effects of solution treatment and continuous cooling on a--phase precipitation in a 2205 duplex stainless steel, Materials Science and Engineering A 311, 28 (2001).
• [7] Y. S. Han, S. H. Hong, Microstructural Changes during Superplastic Deformation of Fe-24Cr-7Ni--3Mo-0.14N Duplex Stainless Steel, Materials Science and Engineering A 266, 276 (1999).
• [8] J. Barcik, Proces wydzielania fazy sigma w chromowo-niklowych stalach austenitycznych, Prace naukowe Uniwersytetu Slaskiego 340, Katowice (1979).
• [9] A. F. Padilha, W. Reick, F. C. Pimenta, Untersuchung zum verleich der o--phasenausscheidun2 in einem rostfreien superferrit and einem duplex-stahl, Z. Metallkd. 92, 351 (2001).
• [10] K. Ravindranath, S. N. Malhora, The influence of aging on the intergranular corrosion of 22 chromium-5 nickel duplex stainless steel, Corrosion Science 37, 1, 121 (1995).
• [11] Y. S. Ahn, J.P. Kang, Effect ofaging treatments on microstructure and impact properties of tungsten substituted 2205 duplex stainless steel, Materials Science and Technology 16, 382 (2000).
• [12] J. R. Davies, Alloy Digest Sourcebook Stainless Steels ASM (2000).
• [13] M. Witkowska, W. Ratuszek, J. Ryg, A. Zielinska-Lipiec, Faza sigma w stalach ferrytyczno-austenitycznych, Problemy współczesnej techniki w aspekcie inżynierii i edukacji, Kraków 75, (2005).
• [14] J. Ryś , W. Ratuszek, M. Witkowska, Analiza strukturalna wyżarzanych blach ze stali OH24N6Mo1.5 typu duplex, Hutnik 7-8, 414 (2004).
• [15] M. Witkowska, W. Ratuszek, J. Ryś, A. Zielińska-Lipiec, Factors affecting annealing textures in duplex type steels, Applied Crystallography: Proceedings of the XIX Conference, Krakow, 185 (2004).