A Study on the Bainite Phase Control of Direct-Quenched Low Carbon Steels

저탄소 직접 소입강의 베이나이트상 조절에 관한 연구

  • An, Byeong-Gyu (Dept. of Metallurgical Engineering, Hanyang University) ;
  • Go, Yeong-Sang (Dept. of Metallurgical Engineering, Hanyang University) ;
  • Lee, Gyeong-Seop (Dept. of Metallurgical Engineering, Hanyang University)
  • 안병규 (한양대학교 공과대학 금속공학과) ;
  • 고영상 (한양대학교 공과대학 금속공학과) ;
  • 이경섭 (한양대학교 공과대학 금속공학과)
  • Published : 1996.08.01

Abstract

In a recent investigation, the formation of bainite phase in direct-quenched low carbon non heat-treated steel was reported. In this study the effects of bainite phase on the mechanical properties of direct-quenched microalloying steels were investigated. By isothermal transformation at $480^{\circ}C$ for 7 sec., volume fraction of bainite lath was 15~20%, and the UTS and impact energy were increased. In this case $B_{ll}$ and $B_{lll}$ type bainite was observed and the fractography of impact test specimen showed a ductile fracture tendency. Isothermal transformation for 100sec., yielded 30% volume fraction of granular bainite and the mechanical properties were decreased. The f ractography of impact test specimen showed a brittle fracture tendency. The addition of Mo was more effective than B for improving impact energy because amounts of boron aditions were restricted to considerably lower levels, typically 10~ 30ppm. From this study, it is predicted that 15~20% volume fraction of lath bainite on the direct quenching process is procduced by addition of Mo up to 1.2wt. % and controlling the finish forging proc¬ess at $1000^{\circ}C$ and using oil as direct quenching media. This will improve mechanical properties of the direct- quenched steel.

최근의 연구에 의하면 직접 소입강에서 미량의 베이나이트상의 생성이 확인되었다. 마르텐사이트 변태전에 생성된 베이나이트상은 마르텐사이트의 패킷을 미세화시키고 입도 미세화로 기계적 성질을 향상시킨다고 한다. 본 연구에서는 미량 합금 원소로 Mo, B 등을 첨가한 강을 $1200^{\circ}C$에서 단조하여 물에 직접 소입한 후, 베이나이트상의 분율을 조절하기 위해 베이나이트 변태 온도에서 일정시간 유지하는 열처리 과정을 거쳐 생성된 베이나이트상의 분율과 기계적 성질간의 관계를 고찰하였다. 이로써 마르텐사이트와 베이나이트 혼합 조직의 강도와 인성을 증가시키는 효과적인 베이나이트 분율을 조사한 후에, 직접 소입시에 이와 같은 분율의 베이나이트 함량으로 조절할 수 있는 방법을 제시하여 고강도 고인성형 직접 소입강의 개발에 활용하고자 한다.

Keywords

References

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