On the role of dislocation substructure of hot deformation and bore microadditives on the formation of lamellar pearlite during continuous cooling rolled steel

Parusov E. V., Gubenko S. I., Sychkov A. B., Sahura L. V.

Abstract


Abstract.The aim of the work was to study the characteristics of the impact of the dislocation substructure of hot-strain austenite in high-carbon steel and boron microalloying education lamellar pearlite after plastic deformation during continuous cooling. Materials for the study were steel grades 85 and 85R. Methods used: metallographic (optical, electron microscopy – scanning and transmission), X-ray microspectral analysis. Conclusions. Has been further developed model of formation of pearlite in the high carbon steel, which determines the origin of the formation of its lamellar morphology. The role of the dislocation substructure defining character poligonization rearrangements in the cell walls of hot-strain austenite, as well as the interaction of dislocations with interstitial atoms and their complex compounds , which determines the course of the transience of pearlite transformation. The methods of metallographic analysis confirmed the formation of connections BN and atoms of boron influence on the features of structure formation in the steels of pearlite class. The results indicate that the rational choice of the chemical composition of the steel and modes of deformation and heat treatment it is possible to carry out a controlled management of processes of structure formation in rolled steel of high-carbon steels to achieve the required strength class of the metal in a stream of continuous wire mill.

Keywords


substructure; dislocations; hot deformation; high-carbon steel; rolled steel; microalloying; boron

References


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Термомеханическая обработка стали : монография / [М. Л. Бернштейн, В. А. Займовский, Л. М. Капуткина]. – Москва: Металлургия, 1983. – 480 с.

Большаков В. И. Диффузионные модели превращения аустенита в углеродистых сталях / В. И. Большаков, С. В. Бобырь // Вісник Придніпровської державної академії будівництва та архітектури. – 2015. – № 7–8 (209). – С. 22–30.

Металлография : монография / [К. П. Бунин, А. А. Баранов]. – Москва : Металлургия, 1970. – 256 с.

Бунин К. П. О зарождении и строении перлита / К. П. Бунин, Ю. К. Бунина, В. И. Мазур // МиТОМ. – Москва : Металлургия, 1971. – № 10. – С. 6–7.

Гольдшмидт Х. Д. Сплавы внедрения : монография / Х. Д. Гольдшмидт. – Москва : Мир, 1971. – 888 с.

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

К вопросу о дислокационно-диффузионном генезисе пластинчатого перлита в высокоуглеродистом бунтовом прокате / Э. В. Парусов, С. И. Губенко, А. Б. Сычков [и др.] // Строительство, материаловедение, машиностроение. – 2016. – Вып. 89. – С. 137–143.

Кононенко Ю. И. О кинетике формирования пластинчатых ферритно-цементитных структур при распаде переохлажденного аустенита / Ю. И. Кононенко, В. Е. Ольшанецкий // Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. – 2010. – № 2. – С. 37–44.

Литвиненко Д. А. Холоднокатаная нестареющая сталь : монография / Д. А. Литвиненко – Москва : Металлургия, 1968. – 168 с.

Перлит в углеродистых сталях : монография / [В. М. Счастливцев, Д. А. Мирзаев, И. Л. Яковлева и др.]. – Екатеринбург. : УрО РАН, 2006. – 311 с.

Борисенко А. Ю. Схемы и механизмы формирования ферритно-перлитной структуры колесных сталей после кристаллизации, термической обработки и горячей пластической деформации / А. Ю. Борисенко, А. А. Кононенко, А. И. Бабаченко [и др.] // Металознавство та термічна обробка металів. – 2010. – № 2 (49). – С. 62–75.

Тушинский Л. И. Теория и технология упрочнения металлических сплавов : монография / Л. И. Тушинский. – Новосибирск : Наука, 1990. – 306 с.

Энтин Р. И. Превращения аустенита в стали : монография / Р. И. Энтин. – Москва : Металлургиздат, 1960. – 252 с.

REFERENCES

Bernshtein M.L., Zaimovsky V.A. and Kaputkina L.M. Termomehanicheskaja obrabotka stali [Thermomechanical processing of steel]. Moscow : Metallurgy Publ., 1983, 480 p. (in Russian).

Bolshakov V.I. and Bobyr S.V. Diffuzionnye modeli prevrascheniya austenita v uglerodistykh stalyakh [Diffusion model of austenite transformation in carbon steels]. Vestnik Pridneprovskoy gosudarstvennoy akademii stroitelstva i arkhitektury [Bulletin of the Dnieper State Academy of Construction and Architecture]. 2015, no. 7–8 (209), pp. 22–30 (in Ukrainian).

Bunin K.P. and Baronov A.A. Metallografija [Metallography]. Moscow : Metallurgy Publ., 1970, 256 p. (in Russian).

Bunin K.P., Bunina Yu.K. and Mazur V.I. O zarozhdenii I stroenii perlita [About the origin and structure of pearlite]. Metallovedenie i termicheskaja obrabotka metallov [Metal science and heat treatment of metals]. Moscow : Metallurgy Publ., 1971, no. 10, pp. 6–7 (in Russian).

Goldshmidt Kh.D. Splavy vnedreniya [Introduction alloys]. Moscow : Mir Publ., 1971, 888 p. (in Russian).

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

Parusov V.V., Gubenko S.I., Sychkov A.B., Chuiko I.N. and Sahura L.V. K voprosu o dislokatsionno-diffuzionnom genezise plastinchatogo perlita v vysokouglerodistom buntovom prokate [On the matter of dislocation-diffusion genesis of lamellar pearlite in high-carbon coil-rod mill products]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, materials science, mechanical engineering]. 2016, no. 89, pp. 137–143. (in Ukrainian).

Kononenko Yu.I. and Olshanetskiy V.E. O kinetike formirovaniya plastinchatykh ferrito-tsementitnykh struktur pri raspade pereokhlazhdennogo austenita [On the kinetics of formation of lamellar ferrite-cementite structure in the decay of supercooled austenite]. Novye materially i tekhnologii v metalurgii i mashinostroenii [New materials and technologies in metallurgy and machine building]. 2010, no. 2, pp. 37–44. (in Ukrainian).

Litvinenko D.A. Kholodnokatanaya nestareyuschaya stal’ [Cold-rolled steel ageless]. Moscow : Metallurgy Publ, 1968, 168 p. (in Russian).

Schastlivtsev V.M., Mirzaev D.A. and Yakovleva I.L. Perlit v uglerodistyh staliah [Pearlite in carbon steels]. Yekaterinburg : Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2006, 311 p. (in Russian).

Borisenko A.Yu., Kononenko A.A. and Babachenko A.I.. Skhemy I mekhanizmy formirovaniya ferrito-perlitnoy struktury kolesnykh staley posle kristallizatsii, termicheskoy obrabotki i goryachey plasticheskoy deformatsii [Schemes and mechanisms of formation of ferrite-pearlite structure of wheel steel after crystallization heat treatment, and hot plastic deformation]. Metallovedenie i termicheskaja obrabotka metallov [Metal science and heat treatment of metals]. Moscow : Metallurgy Publ., 2010, no. 2 (49), pp. 62–75. (in Russian).

Tushinskiy L.I. Teorija i tehnologija uprochnenija metallicheskih splavov [Theory and technology of work-hardening of metallic alloys]. Novosibirsk : Science Publ., 1990, 306 p. (in Russian).

Entin I. Prevraschenija austenita v stali [Converting of austenite into steel]. Moscow : Metallurgizdat Publ., 1960, 252 p. (in Russian).


GOST Style Citations