Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Kinetyka przemian przechłodzonego austenitu stali 13MnSi6-5 typu TRIP chłodzonej z zakresu temperatur krytycznych

Kokosza A., Pacyna J., Dziurka R.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

324--328

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu podczas ciągłego chłodzenia stali 13MnSi6-5 typu TRIP. W badaniach tych zastosowano niekonwencjonalną temperaturę wyżarzania w zakresie temperatur krytycznych, od której oziębiano badaną stal. Była ona tylko o 10°C wyższa od temperatury, przy której w badanej stali rozpoczyna się przemiana perlitu w austenit (Ac1s), ale niższa o ok. 60°C od powszechnie zalecanej dla stali typu TRIP temperatury wyżarzania w zakresie dwufazowym, w którym współistnieje austenit i ferryt (Ac1f÷Ac3). Na podstawie analizy dylatometrycznej i metalograficznej dla badanej stali opracowano wykres czas–temperatura–przemiana przy chłodzeniu ciągłym (CTPc), który ilustruje kinetykę przemian fazowych przechłodzonego austenitu w badanej stali. Stwierdzono, że stal 13MnSi6-5 po oziębianiu od 750°C (Ac1s + 10°C) cechuje się niewielką hartownością. Hartowność ta okazała się jednak większa niż po oziębianiu od zalecanej temperatury (810°C). Zaobserwowano również, że przemiana martenzytyczna podczas chłodzenia od tak niskiej temperatury przebiega w dwóch etapach. Obserwacje te mogą wskazywać na tworzenie się w trakcie wygrzewania w 750°C dwóch rodzajów austenitu, różniących się zawartością węgla. Pierwszy z nich (wysokowęglowy) tworzy się z perlitu, natomiast austenit niskowęglowy może powstawać w rezultacie przebiegającej równocześnie przemiany ferrytu w austenit. Zasugerowano, że zastosowanie przedstawionego w pracy sposobu wyżarzania badanej stali typu TRIP może przyczynić się do zwiększenia udziału austenitu szczątkowego w jej mikrostrukturze, a przez to do poprawy jej właściwości mechanicznych.

EN

Comprehensive studies of the phase transformations kinetics of overcooled austenite in the 3MnSi6-5 TRIP steel during continuous cooling were carried out in order to draw the continuous cooling Time–Temperature–Transformation (CCT) diagram. The unconventional annealing temperature within the intercritical temperatures range was applied in these studies. It was only 10°C higher than the temperature at which the pearlite to austenite transformation — in the investigated steel — starts (Ac1s), but lower by approximately 60°C than the commonly recommended for TRIP steels annealing temperature at which austenite and ferrite coexist (Ac1f÷Ac3). It was found that the 13MnSi6-5 steel after cooling from 750°C (Ac1s + 10°C) was characterised by a low hardenability. However, this hardenability was higher than the one after cooling from the recommended temperature (810°C). It was also observed that the martensitic transformation during cooling from such a low temperature proceeds in two stages. These observations may indicate that two types of austenite, with a different carbon content, are formed during annealing at 750°C. The first of them (high carbon) is formed from pearlite, while the low carbon austenite may be formed as a result of the transformation of ferrite to austenite occurring simultaneously. It seems that the application of the annealing type presented in the paper, can contribute to increasing the volume fraction of the retained austenite in the microstructure of the investigated steel and hence to improve its mechanical properties.

2

TRIP steel topography examined by AFM (Atomic Force Microscopy)

Dryja M., Lis A., Wieczorek P.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 2

106--108

EN

The paper presents test of the surface topography carried out on samples made of CMnAlSi steel after austenitizing treatment at 850°C, and then intercritical annealing at 500°C for 600 s and 300 s and cooling down from 800°C with cooling rate of 5°C/s. The analysis of surface topography was performed by the half-contact method which gave details of height, amplitude and phase imaging. The results of the measurements showed that, after etching in nital, the ferrite is stronger etched than other structural components, and is visible as the undermost dark areas (Figures 2, 3 a÷c). Conducted linear analysis and determination of the average surface roughness parameters Ra of the steel for the sample cooled with V = 5°C/s revealed the presence of ferrite, bainite and retained austenite (Fig. 6).

PL

W pracy przedstawiono badania topografii powierzchni przeprowadzone na próbkach ze stali CMnAlSi poddanej austenityzowaniu w 850°C, a następnie: wytrzymaniu izotermicznemu w temperaturze 500°C przez 600 s, 300 s oraz chłodzeniu z temperatury 800°C z szybkością 5°C/s. Analizę topografii powierzchni przeprowadzono metodą półkontaktu, uzyskując dane z wysokości, amplitudy drgań oraz obrazowania fazowego. W wyniku pomiarów wykazano, że trawienie w nitalu powoduje, iż ferryt trawi się najmocniej w porównaniu z pozostałymi składnikami strukturalnymi i jest widoczny jako ciemne obszary najniżej położone (rys. 2, 3a÷c). Przeprowadzona analiza liniowa oraz wyznaczenie parametru chropowatości Ra i średniej wysokości w stali dla próbki chłodzonej z V = 5°C/s wykazała występowanie ferrytu, bainitu oraz austenitu szczątkowego (rys. 6).

3

Wpływ kształtu strefy zgniatającej ciągadła na własności mechaniczne drutów ze stali typu TRIP

Muskalski Z., Wiewiórowska S., Ciepiela W.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2013

|

Vol. 80, nr 8

575--578

PL

Intensywność odkształcenia jest jednym z czynników który wpływa na przemianę austenitu szczątkowego w martenzyt w stalach o strukturze TRIP. W procesach ciągnienia obserwujemy dużą niejednorodność odkształcenia spowodowaną kształtem części zgniatającej ciągadła, jak i tarciem występującym pomiędzy narzędziem i materiałem. Pojawiające się odkształcenie postaciowe wywołuje dużą niejednorodność rozkładu własności mechanicznych na przekroju ciągnionego drutu. Jednym z kierunków mających na celu polepszenie jednorodności własności ciągnionego drutu jest zmiana kształtu części roboczej ciągadła. W pracy przedstawiono analizę wyników badań własności mechanicznych i rozkład ilości austenitu szczątkowego w drutach ze stali typu TRIP ciągnionych z wykorzystaniem ciągadeł stożkowych (klasycznych), wklęsłych i łukowych.

EN

The strain intensity is one from the factors which influences on transformation retained austenite into martensite for steel with TRIP effect. Large inhomogeneity of deformation during drawing processes is caused by shape of die deformation zone and by friction between material and tool. Occurred after process the redundant strain causes the inhomogeneity of mechanical properties on wire cross section. The change of die deformation zone is one from the directions to improve the uniformity of mechanical properties for drawn wires. In the work the research concerned with analysis of mechanical properties and distribution of retained austenite for wires cross made from TRIP steel, draw with use of conventional dies (conical die) and concave and convex die has been shown.

4

Segregation behaviour of third generation advanced high-strength Mn-Al steels

Grajcar A.

Archives of Foundry Engineering

|

2012

|

Vol. 12, iss. 2

123-128

EN

The paper addresses the macro- and microsegregation of alloying elements in the new-developed Mn-Al TRIP steels, which belong to the third generation of advanced high-strength steels (AHSS) used in the automotive industry. The segregation behaviour both in the as-cast state and after hot forging was assessed in the macro scale by OES and by EDS measurements in different structural constituents. The structural investigations were carried out using light and scanning electron microscopy. A special attention was paid to the effect of Nb microaddition on the structure and the segregation of alloying elements. The tendency of Mn and Al to macrosegregation was found. It is difficult to remove in Nb-free steels. Microsegregation of Mn and Al between austenite and ferritic structural constituents can be removed.

5

Microstructure evaluation of TRIP steel used in a car crash zones

Oleksova M., Slota J., Herditzky A.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2010

|

z. 81 [277]

45-50

EN

The paper deals with evaluation of TRIP (transformation induced plasticity) steel microstructure. These special steels are commonly used mainly in automotive industry for crash zones of car's bodies. The TRIP steel has high strength compared to AHSS steel, but on the other hand a good plastic properties. The microstructure properties of TRIP steel were investigated by a light microscope and evaluated by a computer program ImageJ. Microstructure charakteristics of TRIP steel was investigated on shape-complicated part made by deep drawing process.

6

Badania właściwości nowoczesnych blach karoseryjnych ze stali typu TRIP

Siodłak D., Kawalla R.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2009

|

Vol. 76, nr 6

372-377

PL

Celem pracy było określenie mikrostruktury i właściwości mechanicznych nowoczesnej niskostopowej stali typu TRIP wytwarzanej po walcowaniu na zimno i wyżarzaniu w linii ciągłego cynkowania ogniowego. Udokumentowano mikrostruktury i właściwości mechaniczne tej stali na różnych etapach komercyjnej produkcji przemysłowej: w stanie gorącowalcowanym oraz zimnowalcowanym bez wyżarzania.

EN

The objective of this work was to determine the microstructure and the mechanical properties of modern low alloy TRIP steel, which is manufactured in the industrial practice in the hot dip galvanized line. The microstructures and the mechanical properties in each stage of the industrial production: hot rolled and cold rolled not annealed condition were investigated.

7

Effect of hot-working in the gamma+alpha range on a retained austenite fraction in TRIP-aided steel

Grajcar A.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2007

|

Vol. 22, nr 2

79-82

EN

Purpose: The aim of the paper is to determine the influence of thermomechanical processing conditions on an austenite stability in a TRIP-aided microalloyed steel. Design/methodology/approach: The heat treatment and thermomechanical processing in a two-phase region to obtain ferritic-bainitic structures with the retained austenite in a low-carbon microalloyed steel were conducted. The heat treatment consisted of austenitizing of specimens at 750 degrees centigrade, oil cooling, isothermal holding in a temperature range from 300 to 500 degrees centigrade and slow cooling to room temperature. A part of the specimens was forged with a degree of deformation of 28% before cooling. Optical and transmission electron microscopy were employed for structure observations. The retained austenite amount was determined by X-ray diffraction method. Findings: It was found that hot-working in the gamma+alpha range contributes to a considerable refinement of a ferritic matrix. The grain size of the alpha phase is about 4 micrometres and its volume fraction equals from 60 to 68%. The optimum structure containing 10% fraction of retained austenite was obtained for the specimen forged in the two-phase region and isothermally held at a temperature of 300 degrees centigrade. Research limitations/implications: To determine with more detail the relationship between hot-working conditions and the stability of retained austenite investigations in a wider deformation temperature range should be carried out. Practical implications: The proposed thermomechanical treatment route can be useful in a development of the technology for TRIP-aided low-carbon microalloyed steels with a reduced silicon content. Originality/value: The design thermomechanical treatment conditions made for obtaining the 10% fraction of retained austenite in a steel containing 0.5% Si only in comparison to 1.5% Si concentration used in TRIP-aided steels usually.

8

Structure changes in TRIP type steel during hot deformation

Adamczyk M., Kuc D., Hadasik E., Niewielski G.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 3-4

355-359

EN

The purpose of this study was to regenerate the changes occurring in the structure of TRIP type sheets during hot-rolling. Physical modelling of structure phenomenon was conducted at the Gleeble 3800 system by means of the hot compression method in conditions close to the plane strain. In the study the flow stress during deformation the material has been determined. An influence of deformation and controlled cooling parameters on the microstructure of the tested steel was determined. The structural examinations were conducted with the use of light and electron microscopy. Metallographic research showed continuous refinement of structure in consecutive stage of deformation. Applied parameters of cooling allowed obtaining multi-phase structure containing ferrite, bainite, and also areas of fine-lamellar perlite.

PL

Celem pracy było ocena wpływu obróbki cieplno - plastycznej na strukturę i plastyczność stali typu TRIP przeznaczonej na potrzeby przemysłu motoryzacyjnego. Modelowanie fizyczne zmian strukturalnych przeprowadzono na symulatorze Gleeble 3800 metodą ściskania na gorąco w warunkach zbliżonych do płaskiego stanu odkształcenia. W pracy wyznaczono przebieg zmian naprężenia uplastyczniającego podczas odkształcenia materiału. Określono wpływ parametrów odkształcania oraz kontrolowanego chłodzenia na mikrostrukturę badanych stali. Badania strukturalne przeprowadzono przy użyciu mikroskopu optycznego oraz elektronowego. Badania metalograficzne wykazały ciągłe rozdrobnienie ziarn austenitu w kolejnych etapach odkształcenia. Zastosowane parametry chłodzenia pozwoliły na otrzymanie wielofazowej struktury złożonej z ferrytu, bainitu, a także obszarów drobnopłytkowego perlitu.

9

Stan warstwy wierzchniej stali typu TRIP po nagniataniu i azotowaniu jarzeniowym

Skrzypek S. J., Jeleńkowski J., Marciniak M., Borowski T.

Inżynieria Materiałowa

|

2007

|

Vol. 28, nr 1

18-20

PL

Badano skład fazowy, stan naprężeń, twardość oraz odporność na zużycie przez tarcie powierzchni stali austenitycznej N27T2JMNb w stanie wyjściowym po polerowaniu oraz poddanej szlifowaniu, nagniataniu i azotowaniu. Zastosowane obróbki w różnym stopniu inicjowały powstawanie martenzytu odkształceniowego zwiększającego odporność na zużycie ścierne warstw powierzchniowych. W badaniach określono relacje pomiędzy uzyskaną odpornością na zużycie a odpornością na zużycie powierzchni tej stali o strukturze martenzytyczno-austenitycznej po wy-mrażaniu w ciekłym azocie. Skład fazowy, mikrostrukurę i makroskopowe naprężenia własne wykorzystano do interpretacji zjawisk zachodzących podczas formowania warstw powierzchniowych i właściwości.

EN

It was found that applying surface treatments like burnishing and nitriding caused large compressive residual stresses, phase transformation of austenite, and plastic deformation zone in thin surface layer. In some cases i.e. after grinding and polishing tensile surface stresses were found. The deformation martensite contributes to better mechanical properties of surface layers.The following nitriding after burnishing caused best mechanical properties. Structural and microstructural characterizations were used for understanding phenomena in surface layers during mechanical and ther-mo-chemical treatments.

10

Symulacja zmian struktury zachodzących w stali typu TRIP podczas walcowania na gorąco

Adamczyk M., Kuc D., Hadasik E.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2007

|

Vol. 74, nr 5

244-250

PL

Celem pracy było fizyczne zamodelowanie zmian struktury, jakie zachodzą podczas procesu walcowania stali typu TRIP przeznaczonej na potrzeby przemysłu motoryzacyjnego. Badania symulacyjne przeprowadzono przy użyciu symulatora Gleeble-3800 na podstawie zarejestrowanych parametrów procesu obróbki cieplno-plastycznej. Walcowanie na gorąco blach zrealizowano na półprzemysłowej linii walcowniczej w Institut fur Metallformung w Bergakademie Freiberg. Modelowanie fizyczne zmian struktury zachodzących w trakcie walcowania przprowadzono metodą ściskania na gorąco, w warunkach zbliżonych do płaskiego stanu odkształcenia. W pracy wyznaczono przebieg zmian naprężenia uplastyczniającego podczas odkształcenia materiału. Określono wpływ parametrów odkształcenia oraz kontrolowanego chłodzenia na mikrostrukturę badanych stali. Badania strukturalne przeprowadzono przy użyciu mikroskopu optycznego oraz elektronowego. Badania metalograficzne wykazały ciągłe rozdrobnienie ziarn austenitu w kolejnych etapach odkształcenia. Zastosowane parametry chłodzenia pozwoliły na otrzymanie wielofazowej struktury złożonej z ferrytu, bainitu, a także obszarów drobnopłytkowego perlitu.

EN

Physical modelling of the changes occurring in the structure of TRIP type steel during hot - rolling were presented in this paper. Modelling tests were conducted on a semi - industrial line at Institut fur Metallformung in Bergakademie Freiberg. Physical modelling of structure phenomenon was conducted by the hot compression method in the plane strain conditions. In the study the flow stress during deformation the material has been determined. An influence of deformation and controlled cooling parameters on the microscopy. Metallographic research showed continuous refinement of structure in consecutive stage of deformation. Applied parameters of cooling allowed obtaining multi - phase structure containing ferrite, bainite, and also areas of fine - lamellar perlite.

11

Hot-working in the γ + α region of TRIP-aided microalloyed steel

Grajcar A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2007

|

Vol. 28, nr 12

743-750

EN

Purpose: The aim of the paper is to investigate the influence of hot-working in the γ + α range and isothermal holding temperature in a bainitic range on a stability of retained austenite in a TRIP-aided microalloyed steel. Design/methodology/approach: The thermomechanical processing in the γ + α range to obtain multiphase structures with the retained austenite in a microalloyed steel was realized. It consisted of plastic deformation of specimens at 750°C or 780°C, oil cooling and isothermal holding in a bainitic region. Degree of deformation was 28 or 50%. To reveal the multiphase structure optical and transmission electron microscopy were used. X-ray diffraction method was employed to determine a volume fraction of retained austenite. Findings: It was found that hot-working in the two-phase region influences essentially a multiphase structure of investigated steel. The ferrite fraction is comparable for heat-treated and thermo-mechanically processed specimens but the ferrite grain size is twice smaller in a case of plastically-deformed specimens. The optimum isothermal holding temperature in a bainitic range is 300°C, independent on austenitizing temperature. The specimens forged in the γ + α range and isothermally held at this temperature made it possible to obtain about 10% of retained austenite. Research limitations/implications: Investigations concerning the influence of isothermal holding time in a bainitic range on the stability of retained austenite should be carried out. Practical implications: The established conditions of the thermomechanical processing can be useful in a development of the hot-rolling technology for TRIP-aided microalloyed steels. Originality/value: The realized thermomechanical processing enabled to obtain about 10% fraction of retained austenite in a steel containing 0.5% Si.

12

Struktura i własności stali typu TRIP

Pacyna J., Kokosza A., Skrzypek T.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2000

|

Z. 72

347-354

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań metalograficznych i mechanicznych trzech stali, nazywanych w literaturze światowej stalami typu TRIP, o różnym stężeniu węgla (0,076; 0,126 i 0,407%). W stalach tego typu przemianę fazową wywołuje odkształcenie plastyczne. W wyniku wykonanych na tych stalach badań mechanicznych stwierdzono bardzo wysoką wytrzymałość na rozciąganie (Rm), która w zalezności od sposobu chłodzenia zmieniała się od 511,4-596,3 MPa dla stali o stężeniu węgla 0,076% do 1068,1-1379,4 MPa dla stali zawierającej 0,407% C. Jednocześnie stwierdzono wysokie własności plastyczne (A5) badanych tworzyw, które zmieniały się od 30-35,7% w stalach z najniższym stężeniem węgla do 13,7-16% w stali o stężeniu 0,407% C.

EN

The results of metallographical and mechanical investigations of theree TRIP steels with diferent carbon content (0.076, 0.126 and 0.407 wt.% are presented in the paper. Phase transformation is caused by plastic deformation in such kind of steels. Mechanical tests showed very high tensile strength of those steels, varied from 511.4-596.3 for steel with carbon content of 0.076 wt.% to 1068.1-1379.4 for that containing 0,407 wt.% of carbon. High plastic properties (A5) of searched materials, varied from 30-35.7% for steels with the lowest carbon content to 13.7-16% for steel with carbon content of 0.407 wt.%, were confirmed as well.

13

Kinetyka przemian fazowych w stalach typu TRIP

Pacyna J., Skrzypek T.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Mechanika

|

2000

|

Z. 72

355-361

PL

W pracy zbadano kinetykę przemiany przechłodzonego austenitu trzech stali typu TRIP (Transformation Induced Plasticity), o zróżnicowanym stężeniu węgla w zakresie 0,076-0,407%. Dla temperatury końca walcowania równej temperaturze Ac3+50 stopni C zaproponowano przebiegi chłodzenia pasma blachy optymalne z punktu widzenia uzyskiwanych wasności wytrzymałościowych i plastycznych, wskutek przemiany metastabilnego mechanicznie austenitu nieprzemienionego. Podstawą technologii obróbki cieplnej stali typu TRIP dla walcowni gorącej blach były temperatury krytyczne Ms, Ac3 i Ar1k oraz krytyczne szybkości chłodzenia, ustalone na podstawie wykonywanych wykresów CTPc.

EN

The kinetic of over-cooled austenite of three kind of TRIP steels were investigated. As a main difference in chemical composition was carbon concentrion 0,076-0,407%. For fixed temperature of finish rolling Ac3+50 degrees C the suitable cooling rates were proposed. It was designed to get optimum mechanical properties and ductility of shit strips. It can be achived as a result of phase transformation of metastable austenite. The heat treatment of these TRIP steels designed due to critical temperatures (Ms, Ac3 and Ar1k) and to critical cooling rates which were established using TTc diagrams.