Energia błędu ułożenia a mechaniczne bliźniakowanie na przykładzie wysokomanganowej stali X30MnAlSi26-4-3

• Autorzy: Śmiglewicz A. , Jabłońska M. , Rodak K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/24.2015.8.1

Warianty tytułu

EN

Stacking fault energy and mechanical twinning in the high-manganese X30MnAlSi26-4-3 steel

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń wartości energii błędu ułożenia wysokomanganowej stali X30MnAlSi26-4-3 na podstawie składu chemicznego z wykorzystaniem modelu termodynamicznego zaproponowanego przez G.B. Olson, M. Cohen [1]. Przedstawiono procedurę obliczeniową opartą na modyfikacji wartości ÄGg →ε − molowej energii swobodnej między g i ε, zaproponowaną przez Frommayera [2]. Modyfikacja uwzględnia parametry termodynamiczne określone dla głównych pierwiastków stopowych, tj. C, Mn, Al oraz Si. Wybór zastosowanej metody podyktowany był składem chemicznym badanej stali X30MnAlSi26-4-3. Wyznaczona wartość EBU wskazuje, że badana stal powinna wykazywać skłonność do tworzenia mechanicznych bliźniaków indukowanych odkształceniem plastycznym. Występowanie bliźniaków odkształcenia ujawniono w materiale poddanym próbom dynamicznego odkształcania z zastosowaniem różnej prędkości odkształcenia. Badania strukturalne wykonano z wykorzystaniem techniki skaningowej transmisyjnej mikroskopii elektronowej.

EN

The stacking fault energy of the X30MnAlSi26-4-3 steel was evaluated by analytical method based on chemical composition using a thermodynamic model proposed by Olson G. B., Cohen M. [1]. The paper presents the calculation procedure is based on the modification of the value − the molar free energy between the g and ε proposed by Frommayer [2]. The modification takes into account the thermodynamic parameters determined for the major alloying elements, ie. C, Mn, Al and Si. The choice of the method used was dictated by the investigated steel chemical composition X30MnAlSi26-4-3. The designated value of the SFE indicates that the steel should have a tendency to form mechanical twins induced. The occurrence of deformation twins are disclosed in the material subjected to dynamic deformation tests with the use of a different strain rate. Structural studies were performed using the technique of scanning transmission electron microscopy.

Słowa kluczowe

PL

wysokomanganowa stal; energia błędu ułożenia; odkształcanie dynamiczne; mechaniczne bliźniakowanie; substruktura

EN

high-manganese steel; stacking fault energy; dynamic forming; mechanical twinning; substructure

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 82, nr 8
• Strony: 472--474
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Śmiglewicz A.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Nauki o Materiałach ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Jabłońska M.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Nauki o Materiałach ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

autor

Rodak K.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Nauki o Materiałach ul. Krasińskiego 8, 40-019 Katowice

Bibliografia

• 1. Olson G.B , Cohen M.: A general mechanism of martensitic nucleation: Part I. General concepts and the FCC-HCP trans- formation, Metallurgical and Materials Transactions A vol. 7, 1976, pp. 1905÷1914
• 2. Grässel O., Frommeyer G., Derder C., Hofmann: Phase transformation and mechanical properties of Fe-Mn-Si-Al TRIP steels, Journal Physigue, vol. 7, 1997, pp. 383÷388
• 3. Wróbel M.: Błędy ułożenia - czym są i od czego zależy ich energia, Inżynieria Materiałowa, 2001, nr 6, s. 1024÷1032
• 4. Dumay A., Chateau J-P, Allain S, Migot S and Bouaziz O.: Influence of addition elements on the stacking-fault energy and mechanical properties of an austenitic Fe-Mn-C steel. Materials Science and Engineering A, vol. 483÷484, 2008, pp. 184÷187
• 5. Allain S., Chateau J.P., Bouaziz O., Migot S., Guelton N.: Correlations between the calculated stacking fault energy and the plasticity mechanisms in Fe-Mn-C alloys, Materials Science and Engineering A, vol. 387÷389, 2004, pp.158÷162
• 6. Curtze S., Kuokkala V.T.: Dependence of tensile deformation behavior of TWIP steels on stacking fault energy, temperature and strain rate, Acta Materialia, vol. 58, 2010, pp. 5129÷5141
• 7. Kim J., Lee S.J., De Cooman B.C.: Effect of Al on the stacking fault energy of Fe-18Mn-0.6C twinning-induced plasticity, Scripta Materialia, vol. 65, 2011, pp. 363÷366
• 8. Śmiglewicz A.: Struktura i właściwości stali wysokomanganowej kształtowane w wyniku mechanicznego bliźniakowania indukowanego odkształceniem plastycznym, [Rozprawa doktorska], 2015