Bản chất của sự phân tán độ dẻo va đập của thép carbon thấp, hợp kim thấp trong điều kiện chuyển tiếp từ dẻo sang giòn

M. M. Kantor1, K. G. Vorkachev1, K. A. Solntsev1
1Baikov Institute of Metallurgy and Materials Science, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

Tóm tắt

Sử dụng thép hợp kim thấp thương mại làm ví dụ, chúng tôi đã nghiên cứu bản chất của sự gia tăng phân tán trong độ dẻo va đập trong khoảng nhiệt độ của chuyển tiếp từ dẻo sang giòn (D–B) thông qua nhiều thử nghiệm độ dẻo va đập và kiểm tra cấu trúc vi mô của thép bằng phương pháp tán xạ điện tử trở lại (EBSD). Kết quả cho thấy rằng sự phân tán trong độ dẻo va đập của thép hợp kim thấp trong trường hợp đứt gãy ở khoảng nhiệt độ của chuyển tiếp D–B là do sự không đồng nhất về độ dẻo trong vùng dẻo. Để đánh giá sự không đồng nhất địa phương về độ dẻo trong vùng dẻo trong cấu trúc vi mô của các mẫu cụ thể bị đứt gãy trong khoảng chuyển tiếp B–D, chúng tôi đã đánh giá tỷ lệ phần trăm của tổng chiều dài của các microcrack dẻo/giòn. Chúng tôi đã chứng minh tính khả thi về mặt khái niệm của việc phát triển một phương pháp để tách biệt những đóng góp của biến dạng dẻo địa phương trước và kèm theo đứt gãy đối với các mẫu cụ thể trong khoảng chuyển tiếp D–B bằng cách sử dụng EBSD.

Từ khóa

#độ dẻo va đập #thép hợp kim thấp #chuyển tiếp dẻo-giòn #cấu trúc vi mô #tán xạ điện tử trở lại

Tài liệu tham khảo

Orowan, E., Energy criteria of fracture, Weld. J. Res.,Suppl., 1955, pp. 157–160.

Shtremel’, M.A., Razrushenie materiala (Fracture of Materials), vol. 1 of Razrushenie (Fracture), Moscow: Mosk. Inst. Stali i Splavov, 2014

Kantor, M.M. and Bozhenov, V.A., Scattering of values of impact toughness of low-alloy steel in the ductile–brittle transition temperature region, Inorg. Mater.: Appl. Res., 2014, vol. 5, pp. 293–302.

Hahn, G.T., Averbach, B.L., Owen, W.S., and Cohen, M., Initiation of cleavage microcracks in polycrystalline iron and steel, Proc. Int. Conf. on Atomic Mechanisms of Fracture, Swamscott, 1959, pp. 91–116.

Mc Mahon, C.J. and Cohen, M., Initiation of cleavage in polycrystalline iron, Acta Metall., 1965, vol. 13, no. 6, pp. 591–604.

Okamura, N., Cleavage fracture of steels with fine grain size, Met. Sci., 1983, vol. 17, no. 12, pp. 581–589.

Chen, J.H., Wang, Y.Z., Yan, C., Ma, H., and Zhu, L., Advances in the mechanism of cleavage of low alloy steel at low temperature. Part I: Critical event, Int. J. Fract., 1997, vol. 83, pp. 105–120.

Kantor, M.M., Vorkachev, K.G., and Solntsev, K.A., Nature of microcracks in ferritic steels occurred during fracture under conditions of ductile–brittle transition temperature region, Inorg. Mater., 2018, vol. 54, pp. 1071–1077.

Shtremel, M.A., Informativeness of measurements of impact toughness, Met. Sci. Heat Treat., 2008, vol. 50, pp. 544–557.

Knott, J.F., Micromechanisms of fibrous crack extension in engineering steels, Met. Sci., 1980, vol. 14, pp. 327–336.