Fe-0.35%C-Mn-Cr-Mo 강에서 마르텐사이트 + X%펄라이트와 하부베이나이트 + X%펄라이트 복합조직의 제조와 기계적 성질 Production of Martensite + X%Pearlite and Lower Bainite + X%Pearlite Microduplex Structures and Their Mechanical Properties in an Fe-0.35%C-Mn-Cr-Mo Steel원문보기
본 연구에서는 Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo 강을 진공 고주파유도로에서 용해하여 20kg의 잉곳트를 제작하였으며, 이 잉곳트를 1100℃에서 12시간 동안 질소분위기중에서 균질화처리한 후, 적당한 크기의 각재로 절단하고 표면의 스케일을 제거한 후 열간압연하여 약 6mm의 두께를 갖는 판재를 제작하였다. 이 판재들로부터 미세조직 관찰용 시편, 열팽창 시험용 시편, XRD 시험용 시편 및 ASTM subsize의 판상 인장시편을 제작하였다. 모든 시편은 약 20㎛의 ...
본 연구에서는 Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo 강을 진공 고주파유도로에서 용해하여 20kg의 잉곳트를 제작하였으며, 이 잉곳트를 1100℃에서 12시간 동안 질소분위기중에서 균질화처리한 후, 적당한 크기의 각재로 절단하고 표면의 스케일을 제거한 후 열간압연하여 약 6mm의 두께를 갖는 판재를 제작하였다. 이 판재들로부터 미세조직 관찰용 시편, 열팽창 시험용 시편, XRD 시험용 시편 및 ASTM subsize의 판상 인장시편을 제작하였다. 모든 시편은 약 20㎛의 오스테나이트 결정립크기(AGS)를 갖도록 870℃에서 20분간 용체화처리되었다.
시행 착오를 통하여 마르텐사이트 + X%펄라이트와 하부 베이나이트 + X%펄라이트 이상복합조직을 제조하는 최적의 열처리 방법을 구하였다. 위 열처리 방법에 의해 M + X%P와 LB + X%P 이상복합조직을 각각 제조하여 기계적 성질을 측정하였다. M + X%P 이상복합조직의 인장강도와 항복강도 및 경도는 복합칙을 만족하였다. LB + X%P 이상복합조직의 경우 항복강도와 경도만이 복합칙을 만족하였다. M + X%P 이상복합조직의 연신율은 펄라이트 함량이 20%가 될 때까지 감소하다가 그 이상부터 펄라이트 함량에 따라 증가하였다. 그 이유로는 초기에 펄라이트가 오스테나이트 결정립계에 우선적으로 석출하여 오스테나이트 결정립계가 취화되기 때문이라 생각된다. 그러나, LB + X%P 이상복합조직에서는 그러한 경향은 보이지 않았다.
본 연구에서는 Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo 강을 진공 고주파유도로에서 용해하여 20kg의 잉곳트를 제작하였으며, 이 잉곳트를 1100℃에서 12시간 동안 질소분위기중에서 균질화처리한 후, 적당한 크기의 각재로 절단하고 표면의 스케일을 제거한 후 열간압연하여 약 6mm의 두께를 갖는 판재를 제작하였다. 이 판재들로부터 미세조직 관찰용 시편, 열팽창 시험용 시편, XRD 시험용 시편 및 ASTM subsize의 판상 인장시편을 제작하였다. 모든 시편은 약 20㎛의 오스테나이트 결정립크기(AGS)를 갖도록 870℃에서 20분간 용체화처리되었다.
시행 착오를 통하여 마르텐사이트 + X%펄라이트와 하부 베이나이트 + X%펄라이트 이상복합조직을 제조하는 최적의 열처리 방법을 구하였다. 위 열처리 방법에 의해 M + X%P와 LB + X%P 이상복합조직을 각각 제조하여 기계적 성질을 측정하였다. M + X%P 이상복합조직의 인장강도와 항복강도 및 경도는 복합칙을 만족하였다. LB + X%P 이상복합조직의 경우 항복강도와 경도만이 복합칙을 만족하였다. M + X%P 이상복합조직의 연신율은 펄라이트 함량이 20%가 될 때까지 감소하다가 그 이상부터 펄라이트 함량에 따라 증가하였다. 그 이유로는 초기에 펄라이트가 오스테나이트 결정립계에 우선적으로 석출하여 오스테나이트 결정립계가 취화되기 때문이라 생각된다. 그러나, LB + X%P 이상복합조직에서는 그러한 경향은 보이지 않았다.
An Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo steel (in weight) was melted by means of a high frequency induction furnace in a vacuum, and was cast into a metallic mould. The ingot of about 20kg was homogenized at 1100℃ for 12 hours, and then hot-rolled into 6mm-thick plates. From these plates, specimens for...
An Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo steel (in weight) was melted by means of a high frequency induction furnace in a vacuum, and was cast into a metallic mould. The ingot of about 20kg was homogenized at 1100℃ for 12 hours, and then hot-rolled into 6mm-thick plates. From these plates, specimens for microstructure observations, dilatation tests, tensile tests, and X-ray diffraction tests were prepared by rolling and machining. All specimens were solution-treated at 870℃ for 20 minutes, and the austenite grain size of them was kept about 20 ㎛ in diameter.
A best heat treatment diagrams for producing microduplex structures of M + X%P and LB + X%P were found by trial and error method. The two different microduplex structures of M + X%P and LB + X%P were made by using the heat treatments, and mechanical properties of these structures were investigated. The ultimate tensile strength and yield strength of M + X%P microduplex structure satisfied the rule of mixture. In case of LB + X%P microduplex structure, however, only yield strength was in good agreement with the rule of mixture. Elongation of the microduplex structure of M + X%P decreased with increasing pearlite content up to 20%, and then Increased with further pearlite content. The reason was considered that the pearlite is formed at prior austenite grain boundary in early stage, which causes the austenite grain boundary to be brittle. However, such phenomenon did not appear in the microduplex structure of LB + X%P.
An Fe-0.35%C-1.81%Mn-1.00%Cr-0.55%Mo steel (in weight) was melted by means of a high frequency induction furnace in a vacuum, and was cast into a metallic mould. The ingot of about 20kg was homogenized at 1100℃ for 12 hours, and then hot-rolled into 6mm-thick plates. From these plates, specimens for microstructure observations, dilatation tests, tensile tests, and X-ray diffraction tests were prepared by rolling and machining. All specimens were solution-treated at 870℃ for 20 minutes, and the austenite grain size of them was kept about 20 ㎛ in diameter.
A best heat treatment diagrams for producing microduplex structures of M + X%P and LB + X%P were found by trial and error method. The two different microduplex structures of M + X%P and LB + X%P were made by using the heat treatments, and mechanical properties of these structures were investigated. The ultimate tensile strength and yield strength of M + X%P microduplex structure satisfied the rule of mixture. In case of LB + X%P microduplex structure, however, only yield strength was in good agreement with the rule of mixture. Elongation of the microduplex structure of M + X%P decreased with increasing pearlite content up to 20%, and then Increased with further pearlite content. The reason was considered that the pearlite is formed at prior austenite grain boundary in early stage, which causes the austenite grain boundary to be brittle. However, such phenomenon did not appear in the microduplex structure of LB + X%P.
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