Bainite steel: structure and work hardening
| Parent link: | Вестник МГТУ/ Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова (МГТУ).— , 2003- Т. 14, № 1.— 2016.— [С. 87-100] |
|---|---|
| Corporate Author: | |
| Other Authors: | , , , , |
| Summary: | Заглавие с экрана Текст на английском языке Using the methods of transmission electron diffraction microscopy, a quantitative evolution analysis of defective and carbide subsystems of medium-carbon steel with a bainite structure under compression strain up to 36% has been performed. A quantitative analysis of the carbon redistribution has been performed, as well the dependence of the concentration of carbon atoms arranged in a crystal lattice of a- and g-iron, on the structural defects, in cementite particles lying in the amount of bainite plates and intra-phase boundaries, on the deformation degree was established. It is shown that scalar dislocation density, material volume with deformation twins, number of stress concentrators, amplitude of crystal lattice curvature-torsion, disorientation degree of fragments are increased with the growth of deformation degree and average longitudinal fragment sizes are decreased. The long-range stress fields have been estimated. The possible causes of the different stages of parameter changes of the carbide phase and dislocation substructure with deformation have been discussed. Strengthening mechanisms with the boundaries of the plates and fragments, scalar dislocation density, long-range stress fields, cementite particles, the interstitial atoms have been estimated. It has been shown that the largest contribution to the amount of work hardening of the investigated steel gives substructural hardening (hardening due to long-range internal stress fields and structure fragmentation) and solid-solution hardening, due to the introduction of carbon atoms into the crystal lattice of the ferrite. It has been suggested that the cause of softening of steel with a bainite structure at high (over 15%) degrees of deformation is the activation of the process of deformation fine-scale twinning. С использованием методов просвечивающей электронной микроскопии проведен анализ количественной оценки дефектной и карбидной подсистем среднеуглеродистой стали с бейнитной структурой при деформации сжатием до 36%. Проведен количественный анализ перераспределения углерода, а также установлена зависимость концентрации атомов углерода в кристаллической решетке a- и g-железа, в структурных дефектах, в частицах цементита, расположенных в объеме бейнитных пластин и на межфазных границах, от степени деформации. Показано, что по мере увеличения степени деформации скалярная плотность дислокаций, объем материала с деформационными двойниками, количество концентраторов напряжений, амплитуда кривизны-кручения кристаллической решетки, степень разориентировки фрагментов увеличиваются, а средние продольные размеры фрагментов уменьшаются. Выполнена оценка дальнодействующих полей напряжений. Обсуждены возможные причины стадийности изменения параметров карбидной фазы и дислокационной субструктуры при деформации. Проведена оценка механизмов упрочнения с учетом границ пластин и фрагментов, скалярной плотности дислокаций, дальнодействующих полей напряжений, цементитных частиц, атомов внедрения. Показано, что наибольший вклад в деформационное упрочнение исследуемой стали вносит субструктурное упрочнение (упрочнение, обусловленное внутренними дальнодействующими полями напряжений и фрагментацией структуры) и твердорастворное упрочнение вследствие внедрения атомов углерода в кристаллическую решетку феррита. Сделано предположение, что причиной разупрочнения стали с бейнитной структурой при высокой степени деформации (более 15%) является развитие деформационного микродвойникования. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Published: |
2016
|
| Series: | Материаловедение и термическая обработка металлов |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dx.doi.org/10.18503/1995-2732-2016-14-1-87-100 http://elibrary.ru/item.asp?id=25715331 http://vestnik.magtu.ru/50-arkhiv-nomerov/1-2016-g/623-gromov-v-e-nikitina-e-n-ivanov-yu-f-aksenova-k-v-semina-o-a-bejnitnaya-stal-struktura-i-deformatsionnoe-uprochnenie.html |
| Format: | Electronic Book Chapter |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=650657 |