Effect of martensite morphology and content and new ferrite content on microvoids formation and tensile fracture behaviour of dual phase steels

Martensit morfoloji ve miktarı ve yeni ferrit miktarının çift çeliklerde mikroboşluk oluşması ve çekme kopması davranışı üzerine etkisi

Özet

Martensit morfoloji ve miktarı ye yeni ferrit miktarının çift fazlı çeliklerin çekme kopması davranışı üzerine etkisi çalışılmıştır. 0.065 % wt C, 1.58 wt % Mn ve 0.5 % wt Ni içeren bir çelik kullanılmıştır. İki başlangıç mikroyapısından (martensit ve martensit + ferrit + perlit) ince ve kaba çift fazlı mikroyapılar kritik tavalama ile elde edilmiştir. Bu mikro yapılarda martensit içeriği % 18 ve 25'de sabit tutulmuş ve yeni ferrit miktarı kritik tavlama sıcaklıkları 740, 750 785 °C'den kontrollü soğutma ile değiştirilmiştir. Bel verme bölgesinde kaba ve ince çift fazlı yapıların her ikisinde de mikro boşluklar martensit parçacıkları, inklüzyonlar ve martensit-ferrit arayüzeylerinde oluşmuştur. Martensit morfolojisi martensit kırılmasının belirlenmesinde bir etkiye sahip olmuştur. Kaba ve ferrit tane sınırları boyunca dağılmış birbirleriyle bağlantılı martensit daha kolay kırılmıştır. İnce yapılardaki martensit kırılması daha az ve mikroboşluklar kaba yapılardakinden daha küçük olmuştur. Mikroboşlukların birleşmesi her iki yapıdada hakim kopma yapısı olmuştur. Yüksek miktarda yeni ferrit içeren numuneler daha yoğun mikroboşluk oluşumuna sahip olmuştur. Bu numunelerdeki mikro boşluklar çoğunlukla ara yüzeyde ayrılma ve bazı martensit kırılmalarından kaynaklanmıştır ve mikro boşlukların birleşmesi son kopmanın hakim bir yapısı olarak görünmektedir.

Abstract

The effects of martensite morphology, martensite content and new ferrite content on the tensile fracture behaviour of dual phase steel has been studied for a steel containing 0.065 % C, 1.58 % Mn and 0.5 % Ni. Fine and coarse dual phase microstructures were obtained from two different starting conditions. Martensite contents were kept constant at 18 and 25 % and new ferrite content was varied by controlled cooling from intercritical annealing temperature of 740, 750 and 785 °C. in both fine and coarse dual phase structures microvoids formed at martensite Coarse and interconnected martensite distributed along ferrite grain boundaries cracked easily. Martensite cracking was less frequent and the microvoids were smaller in the fine structure than the coarse structure. Microvoid coalescence was the dominant form of fracture in both structures. The specimens with higher new ferrite contents had higher densities of voids. In these samples, voids initiated mostly by decohesion at the interface, and by some examples of fracture of martensite