Continuous cooling transformation behavior and the kinetics of bainite formation in a bainitic–martensitic steel

Abstract

The continuous cooling transformation diagram of a low carbon bainitic–martensitic steel was constructed using dilatometry and metallographic methods. It was found that as cooling rate increases, the structure changes from granular bainite to lath martensite. Three regions of different kinetic behavior were discerned for the bainitic–martensitic steel. One of the regions conformed to martensite formation and the other two comprised transformation to bainite. A non-isothermal type of Johnson–Mehl–Avrami–Kolmogorov kinetic equation of reaction rate was used to analyze the transformation behavior during continuous cooling of bainite formation. The Avrami exponent and activation energy values for different regions at cooling rates of 0.1 and 0.4 K s−1 varied from 1.5 to 4.7 and 71 to 84 kJ mol–1 respectively. Models obtained from such kinetic coefficients closely corresponded to experimental results.

Influência do Ciclo Térmico de Soldagem no Crescimento de Grão, nas Transformações Microestruturais e na Formação de MA na GGZAC de aço TMCP

“…A avaliação do efeito dos ciclos térmicos nas temperaturas de transformação da GGZAC dos aços em questão foi realizada através de ensaios dilatométricos, simulando aportes térmicos de soldagem compreendendo valores entre 4 e 330 kJ/cm, Tabela 1. A análise por dilatometria é uma das técnicas de simulação termomecânica mais utilizadas para o estudo das transformações de fase no estado sólido em condições isotérmicas, de aquecimento contínuo e de resfriamento contínuo [18][19][20]. Esta técnica permite determinar a evolução microestrutural em relação ao binômio tempo/temperatura através de alterações dimensionais do CP quando submetido a um ciclo térmico específico.…”

Proposição de um Modelo Empírico para Determinação das Temperaturas Críticas Durante Resfriamento Contínuo em Zonas Termicamente Afetadas de Aços IF Soldados pelo Processo TIG

“…As curvas dilatométricas obtidas durante o resfriamento, além de fornecer as temperaturas críticas Ar3 e Ar1 medidas experimentalmente, também foram utilizadas para estudo da cinética de formação da ferrita a partir de diferentes taxas de resfriamento contínuo considerando a adaptação do modelo clássico JMAK. Assim, as frações de austenita e de ferrita obtidas durante o resfriamento de cada uma das amostras dos diferentes aços IF foram determinadas pela regra da alavanca [16,17] durante toda a transformação e, posteriormente os gráficos de fração de austenita e de ferrita em função do tempo foram construídos. Em cada gráfico fração em função do tempo, foi realizado o ajuste considerando o modelo JMAK (Equação 1), que por sua vez permitiu a determinação de constantes que serviram como parâmetros de entrada para uma posterior simulação da cinética de formação da ferrita.…”