Abstract
In this study, the relationship between mechanical properties and the effects of second phase in tri-phase steel which was composed of ferrite-martensite-bainite was investigated. In order to obtain different microstructure of ferrite+martensite(DP), ferrite+bainite(F+B), and ferrite+martensite+bainite(TP, different heat treatment has been accomplished. The effects of volume fraction and microstructure of each specimen were studied on tensile property, Charpy impact energy and stretch-flangeability. As the bainite content in triphase steels increased, the tensile strength, and yield strength decreased as well as the reduction of area and strength-uniform elongation increased. However, ferrite-bainite steel had high yield ratio and yield point elongation. The Charpy impact energy of TP and F+B steel was higher than that of DP steel. In addition, the characteristics of hole expanding limit($\lambda$) of TP steel and F+B steel were higher than that of DP steel. These mechanical properties of tri-phase steel have been improved, because bainite could be deformed easily within ferrite matrix. The effect of bainite on ductility in tri-phase steel has been found to be favorable. In this experiment, tri-phase steel contained within 27% bainite volume fraction had good nechanical properties and superior stretch-flangeability.
본 실험은 페라이트-베이나이트-마르텐사이트로 되는 삼상조직강의 기계적성질과 조직특성과의 관계를 연구하고저 하였다. 이를 위하여 서로 다른 열처리경로를 택하여 페라이트+마르텐사이트에(DP), 페라이트+베이나이트(F+B)의 이상조직강과 페라이트+마르텐사이트에 연질의 베이나이트를 함유시킨 삼상조직강(TP)을 제작하였다. 이들 이상조직강가 삼상조직강의 인장특성, 충격특성 및 stretch-flangeability를 측정하여 각각의 조직구성과 상호연관지어 금속조직학적으로 연구, 조사하였다. 실험결과, TP강의 경우 베이나이트 부피분율의 증가에 따라서 인장강도와 항복강도는 감소하나, 단면수축율 및 강도-연성 조합은 증가하였고, 페라이트와 베이나이트로 구성된 F+B강에서는 항복현상과 높은 항복비를 보였다. 충격특성은 DP강보다 TP, F+B강에서 향상된 충격에너지값을 얻을 수 있었고, hole expanding limit($\lambda$)시험에서도 DP강보다는 TP, F+B강이 우수한 $\lambda$값을 나타내었다. 이와같은 기계적성질의 향상은 베이나이트의 영향에 의한 결과로서, 이는 경질의 마르텐사이트보다는 연질의 베이나이트ㅏ 페라이트기지와 함께 쉽게 변형이 일어나 연성의 증가에 보다 크게 작용하였기 때문이라 생각한다. 본실험의 경우 27%범위의 베이나이트를 함유하는 삼상조직강에서 좋은 기계적 성질과 우수한 stretch-flangeability를 보였다.