Effects of Heat Treatment on Morphology, Texture, and Mechanical Properties of a MnSiAl Multiphase Steel with TRIP Behavior
Creators
- 1. Universidad de Santiago de Chile
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- 3. National University of Comahue
- 4. Universidad Autónoma de Nuevo León
- 5. Ghent University
Description
The effect that the microstructure exerts on the Transformation-Induced Plasticity (TRIP) phenomenon and on the mechanical properties in a multiphase steel was studied. Samples of an initially cold-rolled ferrite–pearlite steel underwent different intercritical annealing treatments at 750 °C until equal fractions of austenite/ferrite were reached; the intercritical treatment was followed by isothermal bainitic treatments before cooling the samples to room temperature. Samples in the first treatment were heated directly to the intercritical temperature, whereas other samples were heated to either 900 °C or 1100 °C to obtain a fully homogenized, single-phase austenitic microstructure before performing the intercritical treatment. The high-temperature homogenization of austenite resulted in a decrease in its stability, so a considerable austenite fraction transformed into martensite by cooling to room temperature after the bainitic heat treatment. Most of the retained austenite transformed during the tensile tests, and, consequently, the previously homogenized steels showed the highest Ultimate Tensile Strength (UTS). In turn, the steel with a ferritic–pearlitic initial microstructure exhibited higher ductility than the other steels and texture components that favor forming processes.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تمت دراسة التأثير الذي تمارسه البنية المجهرية على ظاهرة اللدونة المستحثة بالتحول (TRIP) وعلى الخواص الميكانيكية في الفولاذ متعدد الأطوار. خضعت عينات من الفولاذ الفريت اللؤلؤي المدلفن على البارد في البداية لمعالجات التلدين بين الحرجة المختلفة عند 750 درجة مئوية حتى تم الوصول إلى أجزاء متساوية من الأوستنيت/الفريت ؛ تبعت المعالجة بين الحرجة معالجات بينيتية متساوية الحرارة قبل تبريد العينات إلى درجة حرارة الغرفة. تم تسخين العينات في المعالجة الأولى مباشرة إلى درجة الحرارة بين الحرجة، في حين تم تسخين العينات الأخرى إما إلى 900 درجة مئوية أو 1100 درجة مئوية للحصول على بنية مجهرية أوستنيتية متجانسة بالكامل أحادية الطور قبل إجراء المعالجة بين الحرجة. أدى تجانس الأوستينيت بدرجة حرارة عالية إلى انخفاض في ثباته، لذلك تحول جزء كبير من الأوستينيت إلى مارتينسيت عن طريق التبريد إلى درجة حرارة الغرفة بعد المعالجة الحرارية البينيتية. تحول معظم الأوستينيت المحتفظ به أثناء اختبارات الشد، وبالتالي، أظهر الفولاذ المتجانس سابقًا أعلى قوة شد نهائية (UTS). في المقابل، أظهر الفولاذ ذو البنية المجهرية الأولية الحديدية اللؤلؤية ليونة أعلى من مكونات الفولاذ والملمس الأخرى التي تفضل عمليات التشكيل.Translated Description (French)
L'effet que la microstructure exerce sur le phénomène de plasticité induite par la transformation (TRIP) et sur les propriétés mécaniques dans un acier polyphasé a été étudié. Des échantillons d'un acier ferrite-perlite initialement laminé à froid ont subi différents traitements de recuit intercritique à 750 °C jusqu'à ce que des fractions égales d'austénite/ferrite soient atteintes ; le traitement intercritique a été suivi de traitements bainitiques isothermes avant de refroidir les échantillons à température ambiante. Les échantillons du premier traitement ont été chauffés directement à la température intercritique, tandis que les autres échantillons ont été chauffés à 900 °C ou 1100 °C pour obtenir une microstructure austénitique monophasée entièrement homogénéisée avant d'effectuer le traitement intercritique. L'homogénéisation à haute température de l'austénite a entraîné une diminution de sa stabilité, de sorte qu'une fraction considérable d'austénite s'est transformée en martensite par refroidissement à température ambiante après le traitement thermique bainitique. La majeure partie de l'austénite conservée transformée au cours des essais de traction et, par conséquent, les aciers précédemment homogénéisés présentaient la résistance à la traction ultime (UTS) la plus élevée. À son tour, l'acier avec une microstructure initiale ferritique-perlitique présentait une ductilité plus élevée que les autres aciers et composants de texture qui favorisent les processus de formage.Translated Description (Spanish)
Se estudió el efecto que ejerce la microestructura sobre el fenómeno de Plasticidad Inducida por Transformación (TRIP) y sobre las propiedades mecánicas en un acero multifásico. Las muestras de un acero de ferrita-perlita inicialmente laminado en frío se sometieron a diferentes tratamientos de recocido intercrítico a 750 °C hasta que se alcanzaron fracciones iguales de austenita/ferrita; el tratamiento intercrítico fue seguido por tratamientos bainíticos isotérmicos antes de enfriar las muestras a temperatura ambiente. Las muestras en el primer tratamiento se calentaron directamente a la temperatura intercrítica, mientras que otras muestras se calentaron a 900 °C o 1100 °C para obtener una microestructura austenítica monofásica completamente homogeneizada antes de realizar el tratamiento intercrítico. La homogeneización a alta temperatura de la austenita dio como resultado una disminución en su estabilidad, por lo que una fracción de austenita considerable se transformó en martensita al enfriarse a temperatura ambiente después del tratamiento térmico bainítico. La mayor parte de la austenita retenida se transformó durante las pruebas de tracción y, en consecuencia, los aceros previamente homogeneizados mostraron la mayor resistencia a la tracción máxima (UTS). A su vez, el acero con una microestructura inicial ferrítico-perlítica exhibió mayor ductilidad que los otros aceros y componentes de textura que favorecen los procesos de conformación.Files
pdf.pdf
Files
(4.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:39d1739300902c0656c4905c4227d908
|
4.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- آثار المعالجة الحرارية على الشكل والملمس والخصائص الميكانيكية للصلب متعدد الأطوار MnSiAl مع سلوك الرحلة
- Translated title (French)
- Effets du traitement thermique sur la morphologie, la texture et les propriétés mécaniques d'un acier multiphasé MnSiAl avec comportement TRIP
- Translated title (Spanish)
- Efectos del tratamiento térmico sobre la morfología, la textura y las propiedades mecánicas de un acero multifásico de MnSiAl con comportamiento TRIP
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2900202178
- DOI
- 10.3390/met8121021
References
- https://openalex.org/W1965467226
- https://openalex.org/W1971513309
- https://openalex.org/W1974684952
- https://openalex.org/W1993782871
- https://openalex.org/W2005077946
- https://openalex.org/W2007597123
- https://openalex.org/W2034687564
- https://openalex.org/W2039630619
- https://openalex.org/W2068281188
- https://openalex.org/W2079260253
- https://openalex.org/W2087755504
- https://openalex.org/W2089997495
- https://openalex.org/W2100113020
- https://openalex.org/W2105881088
- https://openalex.org/W2160187431
- https://openalex.org/W2166778448
- https://openalex.org/W2770125275
- https://openalex.org/W2905241682