19325

Ç4140 çeliğinden çift-fazlı çelik üretilebilirliğinin incelenmesi

Bu çalışmada, %0.44C, %0.35Si, %0.71Mn, %1.13Cr, %0.17Mo kimyasal kompozisyonuna sahip Ç4140 çeliğinden çifl-fazlı çelik üretilebilirliği incelenmiştir. Kritik sıcaklıklar arasındaki bölgede ($alpha+gamma$, 740°C ve 775°C) tavlama sonrasında suda su verme işlemleri ile çift-fazlı çelik üretimi gerçekleştirilmiş ve bu çift-fazlı çelikler üzerinden martensit hacim oranının (MHO) kritik tavlama sıcaklığına bağlı olarak değişimi tespit edilmiştir. Martensit morfolojisini değiştirmek için 900°Cden suda su verilmiş (S), 900°Cden havada soğutulmuş (N), ve ısıl işlem görmemiş başlangıç numuneleri (B) 743°C ve 748°C'lerde kritik tavlama+suda su verme işlemlerine tabi tutulmuşlardır. Sonuçta S başlangıç yapısından ince (SS) N başlangıç yapısından orta (NS) ve B başlangıç yapısından kaba (BS) martensit parçacık boyutuna sahip çift-fazlı çelikler elde edilmiştir. Çekme deney numunelerinde farklı martensit dağılımları ve %38 sabit MHO elde edilmiştir. Sonuç olarak mikroyapı-mekanik özellikler arasındaki ilişki değerlendirilmiştir. Çift-fazlı çelikler orijinal Ç4140 çeliğine göre oldukça yüksek uzama değerleri sağlamışlardır. Çift-fazlı çelikler içerisinde SS çift-fazlı çelikleri en iyi dayanım ve uzama değerlerini göstermiştir.

Investigation of producabil of dual-phase steel from SAE 4140 steel

In this study, producible of dual-phase steel from SAE 4140 steel, having 0.44 C%, 0.35S%i, 0.71Mn%, 1.13Cr%, 0.17 Mo % chemical composition, have been investigated. Dual-phase steel production was accomplished by intercritically annealing at intercritical temperatures area ($alpha+gamma$, 740°C ve 775°C) after that water quenching, and change of martensite volume fraction (MVF) with intercritical annealing temperatures was determined on dual phase steels. To change martensite morphologies in ferrit matrix, quenched (S), normalized (N) from 900°C and as-received structure were used as initial structure at dual-phase heat treatment. These specimens annealed at 743°C and 748°C after that water quenched. As a result, dual phase steels having finer martensite (SS) from S initial structure, middle size (NS) from N initial structure and course (BS) from B initial structure, were obtained. On tensile specimens different martensite dispersion and %38 MVF were obtained. As a results, relationships between tensile properties and microstructures were evaluated. Dual phase steel provided exactly higher elongation than original SAE 4140 steel. In dual phase steels, SS dual phase steels showed best strengths and elongations values.

PDF

___

Hayami S. and Furukawa T., "A Family of High Strength Cold Rolled Steels", Proceedings of Microalloying (International Symposium on HSLA) Washington D.C., pp : 311-320 1975

Rashid M.S., " GM980X-A Unique High Strength Sheet Steel with SuperiorFormability", SAE, Preprint 760306, 1976

Davies R.G., "Influence of Martensite .Composition and the Properties of Dual-Phase Steels", Met. Trans., Vol: 18A, pp : 671-679

Davies R.G. and Magee C.L., "Physical Metallurgy of Automotive High Strength Steels", Structure and Properties of Dual-Phase Steels, Ed. by Kott R.A. and Morris, pp : 1-19 AIME, 1979

Rashid M.S., "Relationship between Steel Microstructure and Formability", Formable HSLA and Dual-Phase Steels, Ed by Davenport A.T., pp : 1-29, 1979

Baucher J.H. and Hamburg E.G., "High Strength Formable Sheet Steel", SAE, Preprint 770164, pp:730-735,(1977)

Davies R.G., "On the Ductility of Dual-Phase Steels", Formable HSLA and Dual Phase Steels, Ed. By. Davenport, AIME, pp: 25-39, (1977)

Thomas G. And Koo, J.Y., " Developments in Strong, Ductile Dublex Ferritic-Martensitic Steels", Formable HSLA and Dual-Phase Steels, Ed by Davenport A.T., pp : 183-201, 1979

Yükler A.İ. ve Üçışık H, "Temperlenmiş Dual-Fazlı Çeliklerde Karbon Miktarı ve Martensit Hacim Oranının Mekanik Özelliklere Tesiri", M.Ü. Fen Bilimleri Ens. Dergisi, Sayfa : 207-230

Kunio T.Shimizo M., Yamuda K. Nad Suzuki H., " An Effect the Second Phase Morphology on the Tensile Fracture Characteristic of Carbon Steels", Engineering Fracture Mechanics, Vol : 7, pp: 411-432, 1975

Araki K., Fukunaka S and Uchida K. "Development of continuously Annealed High Strength Cold Rolled Sheet steels", Transaction of the Iron And steel Institute of Japan, 17 PP : 701,1977

Kim N.J. and Thomas, " Effects of Morphology on the Mechanical Properties of a Dual-Phase Fe/2Si/0.1C Steel", Met Trans A Vol : 12A, pp : 483-489, 1981

Tomita Y., "Effect of Morphology of Second-Phase Morphology on Tensile Properties of Fe-0.1C Dual-Phase Steel", Journal of Mat. Sci., Vol : 25, pp : 5179-5184

Vool Vander G.F. "Metallography Principle and Practice", Me Graw Hill, Chapter : 6, Newyork, 1984

ASM Handbook, "Metallography and Microstructures ", Vol : 9 pp : 170, 1992

TSE 138,EN-10002 Çekme Deneyleri (metalik malzemeler için) Ankara 1978

Speich G.R., " Physical Metallurgy of Dual Phase Steels", Fundamentals of Dual Phase Steels, Ed By R.A. Kott and B.L. Bromfitt, AIME, pp:3-45 Newyork, (1981)

Mould. P.R. and Skena C.C., "Structure and Properties of Cold Rolled Ferrit Phase Martensite (Dual-Phase) Steels Sheets", Formable HSLA and Dual-Steels, Ed. By. A.T. Davenport, AIME, pp: 183-203, (1977)

Çimenoğlu H., Kayalı E.S. and Dikeç F., "The Occurrence of Yield Point after Steel Relaxation in A Plain Carbon Dual-Phase Steel", Scripta. Met., vol: 25, pp: 3011-3021, (1985)

Steinbrunner D.L.,Matlock D.K. and Krauss G., "Void Formation during Tensile Testing of Dual-phase Steels", Met.Trans., 19 A, pp: 579-589, (1988)

Jiang Z., Guan Z. And Lian J., "Effects of Microstructural variables on deformation behaviour of Dual-Phase Steel", Mat. Sci. And Eng., A 190, pp: 55-64, (1995)