EoW May 2012

Technischer artikel

Spannungs-Dehnungskurven und Zugeigenschaften der warmgewalzten Stäbe sind im Bild 4 und in der Tabelle 2 dargestellt. Basis- und B-Stähle zeigen sehr ähnliche S p a n n u n g s - D e h n u n g s v e r h a l t e n , obwohl der B-Stahl eine Dehnung bei Streckspannung (YPE - Yield Point Elongation ) vorzeigt, während der Basisstahl eine kontinuierliche (bzw. gleichmäßige, round-house ) plastische Deformation aufweist. Das Auftreten von YPE könnte etwas unerwartet sein, da die Legierung entworfen wurde damit das Bor am Stickstoff verbunden bleibt und daher die YPE nicht von der “freien” Stickstoff- Deformationsalterung bestimmt werden sollten. Das Verhalten bezieht sich daher wahrscheinlich auf die Kohlenstoff- Deformationsalterung. Es sollte anerkannt werden, dass Stäbe bei Umgebungstemperatur, nach dem Warmwalzen, gezogen wurden, und dass die ungleichmäßige Dehnungwährend des Ziehens in einigen Fällen zur Beseitigung der YPE geführt haben könnte. Ähnliche Zugfestigkeiten und Dehnungen wurden im Basis- und im B-Stahl erzielt.

Temperatur , °C

Ziet, s

▲ ▲ Bild 3 : Start- (Vierecke) und End- (Dreiecke) Temperaturen der Umwandlung für unterschiedliche konstante Kühlgeschwindigkeiten. Gefüllte Symbole: Basislegierung und offene Symbole: B-Stahl

Ergebnisse und Diskussion Lichtoptische

Zersetzungsmechanismus des Austenits, während die Perlitumwandlung im B-Stahl beobachtet wurde. Darüber hinaus zeigt der B-Stahl einen größeren Perlitumwandlungsbereich auf.

Mikrofotografien, die in der Mitte des Querschnitts der warmgewalzten Stäbe aufgenommen wurden, sind in der Bild 1 angegeben, bzw.

▼ ▼ Tabelle 2 – Zugeigenschaften der warmgewalzten Stäbe

UTS, MPa

UE, %

TE, %

Perlitische

Mikrostrukturen Netzwerke Bestandteilen

sind pro-

Basis

952 951 926

9.4 8.2

13.7 13.9 16.6

offensichtlich. eutektoiden

aus

wurde nicht beobachtet. TEM wurde auf dem superstöchiometrisch legiertem Stahl durchgeführt, um die Wirkung des freien Bor auf die mikrostrukturelle Entwicklung zu bewerten und eine repräsentative TEM- Mikrofotografie ist im Bild 2 dargestellt. Martensit wurde nicht erfasst, das könnte vielleicht darauf hinweisen, dass das freie Bor nicht bezüglich der Härtung zugenommen hat. Bor ist für die starke Zunahme der Härtung in niedriggekohlten Stählen bekannt. 9 Diese Wirkung hat sich jedoch bei hochgekohlten Stählen als weniger ausgeprägt erwiesen. 10,11 Um die Legierungswirkung auf die Härtung zu bewerten, wurde die Dilatometrie auf die Basis- und B-Legierung, wie im Bezug 12 erwähnt, durchgeführt. Es zeigte sich, dass die Borlegierung, wie im Bild 3 dargestellt, eine verringerte Härtung ergab, wo die Start- und Endtemperaturen der UmwandlungfürdieBasis-undB-Legierung bei einer Temperatur abhängig vom Zeitplan dargestellt sind. Verschiedene konstante Kühlgeschwindigkeiten wurden wie angegeben untersucht. Bei Kühlgeschwindigkeiten von 25 und 50ºC/s, war die Martensitumwandlung der einzige in der Basislegierung erfasste

B

Hochborhaltig

11.2

▼ ▼ Bild 4 : Spannungs-Dehnungskurven der warmgewalzten Stäbe

Hochborhaltig

Basis

Hochborhaltig

Basis

Technische Spannung, MPa

Technische Dehnung, %

73

EuroWire – Mai 2012