Hành vi vi mô và cơ chế hư hỏng của thép đa pha hiệu suất cao F/B

Springer Science and Business Media LLC - Tập 23 - Trang 489-494 - 2016
Cun-jiang Tang1, Shi-long Liu1, Cheng-jia Shang1
1School of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing, China

Tóm tắt

Cơ chế biến dạng và hình thành vi thông trong thép đa pha ferrite/bainite (F/B) với phân lượng bainite nhỏ hơn 50% đã được nghiên cứu thông qua mô phỏng số và quan sát thực nghiệm. Kết quả cho thấy rằng ứng suất vi mô tập trung tại biên giới pha mềm/cứng (F/B) trong thép đa pha, điều này có thể liên quan đến cơ chế biến dạng không đồng bộ. Trong quá trình thắt cổ thép, các vi thông ban đầu hình thành xung quanh biên giới F/B, đồng thời cũng hình thành trong ferrite và bainite khi có ứng suất nặng nề. Các vi thông trong bainite dày đặc và nhỏ hơn so với các vi thông trong ferrite. Cơ chế hư hỏng của bainite là sự hợp nhất của các vi thông, trong khi cơ chế hư hỏng của ferrite là sự phát triển và xé rách của các vi thông. Do cơ chế hư hỏng khác nhau giữa ferrite và bainite, một phần phôi mềm thích hợp sẽ có lợi cho khả năng chống hư hỏng của thép đa pha F/B trong quá trình gãy dẻo.

Từ khóa

#thép đa pha #ferrite #bainite #cơ chế hư hỏng #vi thông #mô phỏng số #biến dạng vi mô

Tài liệu tham khảo

J. M. Gray, S. V. Subramanian, in: ASME 2013 India Oil and Gas Pipeline Conference, American Society of Mechanical Engineers, USA, 2013, pp. 1–7. H. Gao, M. T. Wang, Z. F. Yu, in: Seventeenth International Offshore and Polar Engineering Conference, International Society of Offshore and Polar Engineers, USA, 2007, pp. 3088–3092. X. Y. Zhang, H. L. Gao, X. Q. Zhang, Y. Yang, Mater. Sci. Eng. A 531 (2012) 84–90. J. Y. Koo, M. J. Luton, N. V. Bangaru, R. A. Petkovic, D. P. Fairchild, C. W. Petersen, H. Asahi, T. Hara, Y. Terada, M. Sugiyama, H. Tamehiro, Y. Komizo, S. Okaguchi, M. Hamada, A. Yamamoto, I. Takeuchi, in: Thirteenth International Offshore and Polar Engineering Conference, International Society of Offshore and Polar Engineers, USA, 2003, pp. 10–18. M. Al-Mansour, A. M. Alfantazi, M. El-Boujdaini, Mater. Des. 30 (2009) 4088–4094. D. X. Xia, X. L. Wang, X. C. Li, Y. You, C. J. Shang, Acta Metall. Sin. 49 (2013) 271–276. W. G. Zhao, M. Chen, S. H. Chen, J. B. Qu, Mater. Sci. Eng. A 550 (2012) 418–422. W. J. Nie, C. J. Shang, H. L. Guan, X. B. Zhang, S. H. Chen, Acta Metall. Sin. 48 (2012) 298–306. N. Ishikawa, M. Okatsu, S. Endo, J. Kondo, in: 2006 International Pipeline Conference, American Society of Mechanical Engineers, USA, 2006, pp. 1–8. S. J. Wu, W. J. Nie, C. J. Shang, J. J. Cheng, H. W. Zhang, X. B. Zhang, J. Univ. Sci. Technol. Beijing 36 (2014) 63–68. X. X. Wang, Welded. Pipe. Tube. 33 (2010) 5–12. S. Socrate, M. C. Boyce, J. Mech. Phys. Solids. 48 (2000) 233–273. N. Ishikawa, D. M. Parks, S. Socrate, M. Kurihara, ISIJ Int. 40 (2000) 1170–1179. F. Al-Abbasi, Mater. Sci. Eng. A 527 (2010) 6904–6916. J. Kadkhodapour, S. Schmauder, D. Raabe, S. Ziaei-Rad, U. Weber, M. Calcagnotto, Acta Mater. 59 (2011) 4387–4394. A. Ramazani, K. Mukherjee, U. Prahl, W. Bleck, Comp. Mater. Sci. 52 (2012) 46–54. H. J. Kleemola, M. A. Nieminen, Metall. Trans. 5 (1974) 1863–1866. H. L. Guan, Experimental and Finite Element Simulation on High Deformability of Pipeline Steel, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 2008. D. A. Korzekwa, D. K. Matlock, G. Krauss, Metall. Trans. A 15 (1984) 1221–1228. D. T. Jiao, Q. W. Cai, H. B. Wu, Acta. Metall. Sin. 45 (2009) 1111–1116. L. K. Ji, H. L. Li, H. T. Wang, J. M. Zhang, W. Z. Zhao, H. Y. Chen, Y. Li, Q. Chi, J. Mat. Eng. Perform. 23 (2014) 3867–3874. Y. Tomota, A. Narui, N. Tsuchida, ISIJ Int. 48 (2008) 1107–1113. E. Maire, O. Bouaziz, M. Di Michiel, C. Verdu, Acta Mater. 56 (2008) 4954–4964. S. Kim, S. Lee, Metall. Mater. Trans. A 31 (2000) 1753–1760. J. D. Kang, Y. Ososkov, J. D. Embury, D. S. Wilkinson, Scripta Mater. 56 (2007) 999–1002. H. P. Shen, T. C. Lei, J. Z. Liu, Mater. Sci. Technol. 2 (1986) 28–33. Y. Z. Zhang, S. J. Dai, H. C. Zou, P. F. Miao, Acta Metall. Sin. 23 (1987) 403–407. J. H. Liu, L. Wang, Y. Liu, X. Song, J. Luo, D. Yuan, Int. J. Miner. Metall. Mater. 21 (2014) 1187–1195. S. L. Liu, X. C. Li, H. Guo, C. J. Shang, R. D. K. Misra, Mater. Sci. Eng. A 639 (2015) 131–135.