Effects of temperature of austenitization on the dispersion of the pearlite carbon steel

E. v. Parusov, V. V. Parusov, L. V. Sagura

Abstract


Shows the effect of temperature austenitization on the dispersion of the pearlite carbon steel. The dispersion of pearlite in carbon steels depends on the size of austenitic grains, which determines the stability of the austenite, and a number of other factors. The influence of grain size on the dispersion of perlite is manifested through the reduction of the grain boundary surface and, consequently, the energy boundaries of the austenite. With increasing temperature austenitization increases the number of special boundaries, which also leads to lower energy boundaries. It is also shown that with increasing temperature austenitization shows the effect of thermal factors. The most important of these factors include the actual increase of the cooling rate in the subcritical temperature range (700–720 °C) with increasing temperature, austenitization. The effect of temperature of austenitization on the actual cooling rate in the subcritical temperature range can also be displayed, if the processes of rolled steel with the application of the theory of regular mode. With regular cooling mode, the rolled steel is cooled at maximum speed. The onset of the regular mode in the temperature range of ferrite-pearlite transformation occurs at higher temperature austenitization, and for bainite and martensitic temperature actual cooling rate is practically independent of this factor. Regular cooling mode occurs, provided that the criterion of the Fourier equal to or greater than the number of 0,25. If you raise the temperature of austenitization, while establishing a regular mode will not change because it is determined by the physical and geometrical characteristics of the rolled steel. When selecting the cooling mode of steel products with special heating should take into account the actual cooling rate in ferrite-pearlite spacing, which may be significantly less than the maximum possible rate at these temperatures. Usually, the actual cooling rate in ferrite-pearlite spacing increases with increasing temperature, austenitization, and in bainite-martensitic interval the actual cooling rate is practically independent of this factor.


Keywords


carbon steel; temperature austenitization; dispersion of perlite; regular mode

References


Парусов Э. В. Оптимальные характеристики качества катанки из высокоуглеродистой стали / Э. В. Парусов, В. В. Парусов, В. А. Луценко [и др.] // Метизы. − Российская Федерация, 2006. – № 3. – С. 34–36.

Parusov E.V., Parusov V.V., Lutsenko V.A. [et al.] Optimal'nye harakteristiki kachestva katanki iz vysokouglerodistoj stali [Optimum performance quality high carbon steel wire rod]. Metizy [Sundries], Russian Federation, 2006, no. 3, pр. 34–36. (in Russian).

Парусов Э. В. Требования, предъявляемые к катанке для производства высокопрочной канатной арматуры / Э. В. Парусов // Теория и практика металлургии. – 2014. – № 1-2 (96-97). – С. 67–70.

Parusov E. V. Trebovaniya, pred`yavlyaemye k katanke dlya proizvodstva vysokoprochnoj kanatnoj armatury [Requirements for wire rod for the production of high-strength rope fittings]. Teoriya i praktika metallurgii [Theory and practice of metallurgy]. 2014, no. 1−2 (96−97), pр. 67–70.

(in Russian).

Парусов Э. В. Влияние особенностей строения и дисперсности перлита на свойства углеродистой стали / Э. В. Парусов, Л. В. Сагура // Специальная металлургия: вчера, сегодня, завтра : тез. докл. XIII Всеукраинской научно-практической конференции / Киев : НТУУ «КПИ», 2015. – С. 698–708.

Parusov E.V. and Sahura L.V. Vliyanie osobennostej stroeniya i dispersnosti perlita na svojstva uglerodistoj stali [The influence of the characteristics of the structure and dispersion of perlite on the properties of carbon steel]. Special'naya metallurgiya: vchera, segodnya, zavtra : tez. dokl. XIII Vseukrainskoj nauchno-prakticheskoj konferencii [XIII-th all-Ukrainian scientific-practical conference "Special metallurgy: yesterday, today, tomorrow"]. Kyiv : NTUU "KPI" Publ., 2015, pp. 698−708. (in Russian).

Парусов В. В. Морфологические особенности перлита при превращениях гомогенного аустенита / В. В. Парусов // Фундаментальные и прикладные проблемы черной металлургии. – 1998. – Вып. 2. – С. 355–364.

Parusov V. V. Morfologicheskie osobennosti perlita pri prevrascheniyah gomogennogo austenita [Morphological characteristics of perlite in the homogeneous transformations of austenite]. Fundamental'nye i prikladnye problemy chernoj metallurgii [Fundamental and applied problems of ferrous metallurgy]. 1998, vol. 2, pр. 355–364. (in Russian).

Деформация металлических материалов : монография [С. И. Губенко, В. В. Парусов]. – Днепропетровск : Арт-пресс, 2006. – 316 с.

Gubenko S.I. and Parusov V.V. Deformaciya metallicheskih materialov [Deformation of metallic materials]. Dnipropetrovsk : Art press, 2006, 316 p. (in Russian).

Парусов В. В. Влияние величины зерна и других факторов на дисперсность перлита углеродистых сталей / В. В. Парусов, Э. В. Парусов, Л. В. Сагура, О. В. Парусов, И. Н. Чуйко // Строительство, материаловедение, машиностроение. – 2014. – Вып. 73. – С. 186–190.

Parusov V.V., Parusov E.V., Sahura L.V., Parusov O,V, and Chuyko I.N. Vliyanie velichiny zerna i drugih faktorov na dispersnost' perlita uglerodistyh stalej [The influence of grain size and other factors on the dispersion of pearlite in carbon steels]. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, Materials Science, Engineering]. 2014, vol. 73, pр. 186–190. (in Russian).

Парусов В. В. Влияние режимов термомеханической обработки на формирование специальных границ в катанке из низкоуглеродистой стали / В. В. Парусов, Г. Д. Сухомлин, Л. В. Сагура, Э. В. Парусов, А. И. Сивак // Строительство, материаловедение, машиностроение. – 2012. – Вып. 64. – С. 238–242.

Parusov V.V., Sukhomlin G.D., Sahura L.V., Parusov E.V. and Sivak A.I. Vliyanie rezhimov termomehanicheskoj obrabotki na formirovanie special'nyh granic v katanke iz nizkouglerodistoj stali [Influence of thermomechanical treatment on the formation of special boundaries in wire rod mild steel]. Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, Materials Science and Engineering]. 2012, vol. 64, pр. 238– 242. (in Russian).

Меськин В. С. Основы легирования стали : монография / В. С. Меськин – Москва : Металлургия, 1964. – 684 с.

Meskin V. S. Osnovy legirovaniya stali [Fundamentals of alloying of steel]. Moscow : Metallurgy Publ., 1964, 684 p. (in Russian).

Гудремон Э. Специальные стали. Т. 2 / Э. Гудремон. – Москва : Металлургия, 1966. – 540 с.

Gudremon E. Special'nye stali [Special steel]. Moscow : Metallurgy Publ., 1966, vol. 2, 540 p. (in Russian).

Френч Г. Закалка стали / Г. Френч – Москва : Гонти, 1933.

French G. Zakalka stali [Hardening steel]. Moscow : Shingles Publ., 1933. (in Russian).

Кондратьев Г. М. Регулярный тепловой режим / Г. М. Кондратьев – Москва : Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1954. – 408 с.

Kondrat'ev G. M. Regulyarnyj teplovoj rezhim [Regular thermal mode]. Moscow : National publishing house of technical-theoretical literature Publ., 1954, 408 p. (in Russian).

Исаченко В. П. Теплопередача : монография / [В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А. С. Сукомел]. – Энергия. – 1965. – 488 с.

Isachenko V. P., Osipova V.A. and Sukomel A.S. Teploperedacha [Heat transfer]. Energy Publ., 1965, 488 p. (in Russian).

Тайц Н. Ю. Технология нагрева стали :монография / Н. Ю. Тайц. – Москва : Металлургиздат, 1962. – 451 с.

Taits N. Y. Tehnologiya nagreva stali :monografiya [Heating technology steel]. Moscow : Metallurgizdat Publ., 1962, 451 p. (in Russian).

Гуляев А. П. Металловедение : монография / А. П. Гуляев. – Москва : Металлургия, 1986. – 542 с.

Gulyaev A. P. Metallovedenie [Metallography]. Moscow : Metallurgy Publ., 1986, 542 p.


GOST Style Citations