Role of precipitation processes in development of favourable combination of high strength and ductility of advanced bainitic steels

• Autorzy: Kuziak R. , Kania Z. , Krztoń H. , Skupień P. , Radwański K. , Pidvysots`ky V. , Mazur A.

Warianty tytułu

PL

Rola procesów wydzieleniowych w kształtowaniu korzystnej kombinacji wytrzymałości i ciągliwości zaawansowanych stali bainitycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with the analysis of the precipitation processes of carbo-nitrides in bainitic steels aimed at their effect on austenite microstructure evolution during thermomechanical processing and precipitation strengthening in bainitic ferrite. The commercial ThermoCalc and Prisma computer programs were used for this purpose. The investigated steels contained 0.1%C, 2%Mn, and varying content of Ti and Nb additions, including: 0.12%Ti, 0.18%Ti, 0.13%Ti + 0.035%Nb. The best effect in terms of austenite grain growth prevention and precipitation strengthening was found for the steel microalloyed with Ti alone in the amount of 0.18%.

PL

Artykuł dotyczy analizy procesów wydzielenia węglikoazotków w stalach bainitycznych wpływających na ewolucję mikrostruktury austenitu podczas obróbki cieplno-mechanicznej i umacniania wydzieleniowego ferrytu bainitycznego. Do realizacji tego celu wykorzystane zostały komercyjne programy komputerowe ThermoCalc i Prisma. Badane stale zawierały 0.1% C, 2% Mn i zmienną zawartość dodatków Ti i Nb, w tym: 0.12% Ti, 0.18% Ti, 0.13% Ti + 0.035% Nb. Najlepszy efekt w zakresie zapobiegania rozrostu ziarna austenitu i umacniania wydzieleniowego zaobserwowano dla stali mikrostopowej z dodatkiem tylko Ti w wysokości 0.18%.

Słowa kluczowe

EN

carbonitrides; precipitation strengthening; numerical modelling; bainitic steel

PL

węgliko-azotki; umocnienia wydzieleniowe; modelowanie numeryczne; stal bainityczna

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 67, nr 2
• Strony: 8--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Kuziak R.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Kania Z.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Krztoń H.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Skupień P.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Radwański K.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Pidvysots`ky V.

• Instytut Metalurgii Żelaza

autor

Mazur A.

• Instytut Metalurgii Żelaza

Bibliografia

• 1. Zając S., Lagneborg R., Siwecki T.: The role of nitrogen in microalloying steels, Proc. Int. Conf. on ”Microalloying95”, Pittsburgh, 11-14 June 1995, 321
• 2. Parker S. V.: Property models for mixed microstructures. RFCS-project fi nal report, 2003, p. 16
• 3. Mistra R., Nathani H., Hartmann J., Siciliano F.: Microstructural Evolution in a new 770 MPa hot rolled Nb-Ti microalloyed steel, Mat. Sci. Eng. A, Vol. 394 (2005), 339
• 4. Zając S.: Quantitative structure-property relationship for complex bainitic microstructure, RFCS Final Report, European Commision, 2005, Luxembourg
• 5. Senuma T.: Present status and future prospects for precipitation research in the steel industry, ISIJ Int., 42 (2002), 1
• 6. Jia Z., Misra R., O’Malley R., Janso S.J.: Fine-scale precipitation and mechanical properties of thin slab processed titanium-niobium bearing high strength steels, Mat. Sci. and Eng. A, 528 (2011), 7077
• 7. Jang J.H., Lee Ch-H., Heo Y-U, Suth D-W.: Acta Mat. 60 (2012), 208
• 8. Zając S.: Intense precipitaion strengthening of bainitic flat and long products, means and process routes (PREST), RFSR -CT-2004-00029
• 9. Kitowski J.: Virtual strip rolling Mill (VirtRoll), RFSR-CT-2013-00007
• 10. Lukas H. L., Fries S.G., and Sundman B.: Computational Thermodynamics: The Calphad Method. Cambridge Uni. press, 2007
• 11. Costa e Silva A., Nakamura L., Rizzo F.: Application of computational model ling to the kinetics of precipitation of aluminium nitride in steels, J. Min. Metall. B-Metall., Vol. 48 (2012), 471
• 12. Perez M., Dumont M., Acevo-Reyes D.: Implementation of classical nucleation and growth theories for precipitation; Acta Mat. Vol. 56 (2008), 2119
• 13. Sellars C.M., Palmiere E..: Modelling strain induced precipitation of niobium carbonitride during multipss deformation of austenite, Mat. Sci. Forum, 500-501 (November 2005), 3.
• 14. Deschamps A., Brechet Y.: Acta Mater.: Vol. 47, No. 1 (1999), 293
• 15. Charleux M., Poole W.J., Militzer M., Deschamps A.: Met. Trans. A, Vol. 32A (July 2001), 1635
• 16. Gladman T.: The physical metallurgy of microalloyed steels, Institute of Materials, London, 1997