Abstract
The structure of low-carbon martensite steels VKS-7 and VKS-10 subjected to warm rolling or compression in alpha state at 600 and 700 °C is studied by metallography, scanning and transmission electron microscopy. The role of dissolution and precipitation of carbide phases, sinking of dislocations to high-angle lath boundaries, polygonization and recrystallization in the process of formation of fragmented structure during warm deformation is considered. It is shown that the rolling to 40 % reduction at 600 °C does not produce fragmented structure, and laths divided into cells are retained in martensite. When deformation increases up to 60 %, separate fragments with high-angle boundaries appear. It is established that the fraction of fragmented structure increases significantly as deformation increases up to 80 %, and at the same time coalescence of subgrains having similar orientation occurs, resulting in the formation of large fragments of alpha phase. The increase of rolling temperature up to 700 °C and deformation up to 80 % produces effective fragmentation of structure in VKS-7 steel, though in the VKS-10 with higher alloy content some traces of lath structure remain. It is shown that the change of deformation mode of VKS-7 steel from rolling to overall compression by 50 % at 600 °C initiates in situ recrystallization of alpha phase and formation of large fraction of ultrafine-grained structure (grain size 0.2–0.5 m). In the VKS-10 steel these phenomena are observed at higher temperature of warm compression, in particular, at 700 °C.
Highlights
Сочетание высоких значений прочности, вязкости и пластичности низкоуглеродистых легированных сталей обеспечивается благодаря образованию фрагментированной структуры [1,2,3]
It is shown that the rolling to 40 % reduction at 600 °C does not produce fragmented structure, and laths divided into cells are retained in martensite
It is established that the fraction of fragmented structure increases significantly as deformation increases up to 80 %, and at the same time coalescence of subgrains having similar orientation occurs, resulting in the formation of large fragments of alpha phase
Summary
Установлено, что доля фрагментированной структуры существенно возрастает при увеличении степени деформации до 80 %, одновременно происходит коалесценция субзерен близкой ориентации, приводящая к образованию крупных фрагментов α-фазы. Что изменение схемы деформации стали ВКС-7 с прокатки на всестороннюю осадку при 600 °С со степенью 50 % вызывает рекристаллизацию α-фазы по механизму in situ с образованием высокой доли ультрамелкозернистой структуры (размер зерен 0,2–2,5 мкм). Что холодная деформация стали со структурой мартенсита исключает проявление структурной наследственности при последующем быстром нагреве, способствуя формированию мелкого аустенитного зерна, в пределах которого при последующем охлаждении формируется мартенсит с исключительно мелкими пакетами реек [9]. Целью настоящего исследования являлось определение закономерностей формирования фрагментированной структуры в низкоуглеродистых легированных мартенситных сталях при теплой пластической деформации, проведенной при температуре ниже температуры фазового α → γ-превращения. Для создания фрагментированной структуры осуществляли прокатку стали при температуре 600 °С со степенью деформации 40 %. Реечное строение в целом сохраняется, причем разориентация ячеек в пределах отдельной
Sign-in/Register to view highlights & summary 
Published Version (
Free)
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call