• 제목/요약/키워드: low-carbon steels

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100ksi급 고장력강의 모재 및 용접부 특성 (A characteristics of base metal and weldment of 100ksi class high strength steel)

  • 박태원;심인옥;김영우;강정윤
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제14권5호
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    • pp.134-144
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    • 1996
  • A study was performed to investigate the properties of base metal and weldment for two HSLA steels and one HY-100 steel. Tensile, yield strength and elongation of HSLA-A steel were superior to those of HY-100 steel and yield ratios in HSLA-A and HSLA-B steels were higher than HY-100 steel owing to the precipitation of $\varepsilon$-Cu phase. The impact energy of HSLA-A steel was greater at all aging temperatures than that of HY-100 steel. HSLA-A and HY-100 steels had low impact transition temperature of about -l$25^{\circ}C$ and high upper shelf energy, The peak hardness of weldment in HSLA-A, HSLA-B and HY-100 steels were Hv 299, Hv 275 and Hv 441, respectively. The hardenability of HY-100 steel was largest due to the higher amount of carbon. The y-groove test showed that HSLA steels had superior resistance to cold cracking. Toughness of weld joint at the F. L. and F. L. +1mm in HSLA-A was almost the same as HY-100, but those at F. L.+3mm and F. L.+5mm was greater in HSLA-A steel.

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Effect of simulated double cycle welding on HAZ microstructure for HSLA steels

  • El-Kashif, Emad F.;Morsy, Morsy A.
    • Advances in materials Research
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    • 제7권3호
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    • pp.195-201
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    • 2018
  • High Strength low alloy steels containing various levels of C, Nb and Mn were used and for each of which, a simulated double thermal cycle was applied with the same first peak temperature and different second peak temperatures to produce HAZ microstructure corresponding to multi-pass weld. Effect of double cycle second temperature on the microstructure was observed and compared with single cycle results obtained from previous works, it was found that the percentage of martensite austenite constituent (MA) increases by Nb addition for all steels with the same Mn content and the increase in Mn content at the same Nb content shows an increase in MA area fraction as well. MA area fraction obtained for the double cycle is larger than that obtained for the single cycle for all steels used which imply that MA will have great role in the brittle fracture initiation for double cycle and the inter-pass temperature should be controlled for medium and high-carbon Mn steel to avoid large area fraction of MA. The beneficial effects of Niobium obtained in single pass weld were not observed for the double cycle or multi pass welds.

저탄소 마르텐사이트 강의 냉간압연과 온간압연을 통한 미세조직 개질

  • 이종철;강의구;이중원;오창석;김성준;남원종
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.274-277
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    • 2009
  • There have been a number of works on manufacturing ultrafine grained steels with average ferrite grain sizes of smaller than a few micrometers to develop beneficial high strength steels. Among microstructures in low carbon steels, lath martensite is known to be useful to produce an ultrafine grained ferrite matrix and finely globular cementite particle. Thus, severe plastic deformation and subsequent annealing at lower temperature of lath martensite would become an effective way to produce ultrafine grained steels. However, most ultrafine grained steels exhibited a total elongation of a few per cent in tensile tests. Such a defect is one of the primary factors restricting the potential applications of ultrafine grained steels. Therefore, the improvement of the strength-elongation balance is required for the application of ultrafine grained structural steels. In this study, the effect of deformation temperatures on microstructure, such as ferrite grain size and the distribution of cementite particles, and mechanical property of lath martensite steels, was investigated. Specimens were fabricated through cold rolling or warm rolling and subsequent annealing.

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중 탄소강의 변형유기 동적변태에 의한 페라이트-시멘타이트 형성거동에 대한 연구 (Formation of Ferrite-Cementite Microstructure by Strain Induced Dynamic Transformation in Medium Carbon Steels)

  • 이유환;이덕락;주웅용;이종수
    • 한국소성가공학회:학술대회논문집
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    • 한국소성가공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.211-214
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    • 2004
  • 적절한 가공조건을 통하여, 중 탄소강에서 SIDT를 적용하여 페라이트-시멘타이트 미세조직이 압연 직후에 얻어졌다. 또한 이와 같은 조건은 압하온도 $690^{\circ}C$, 높이 감소율 $70\%$ (변형량 1.2) 및 변형율 속도 1/s에서 가공하였을 때 얻어졌으며, 가공 직후 $730^{\circ}C$로 승온하여 약 30분간 유지 후 서냉한 조건에서 매우 연한 미세조직이 얻어짐을 알 수 있었다. 이는 기존 20 시간 이상의 구상화 열처리에 비해 매우 짧은 시간이며, 구상화 열처리를 통한 경험한 미세조직과 유사한 특성을 나타낼 것으로 예상된다.

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몰리브덴을 첨가한 직접 소입 저탄소 비조질강에 관한 연구 (The Study of Low Carbon Microalloyed Forging Steels by Direct Quenching Method with Mo Additions)

  • 위겸복;이경섭
    • 한국재료학회지
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    • 제2권6호
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    • pp.452-460
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    • 1992
  • 공냉에 의한 중탄소 비조질강과 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강의 강도와 인성에 대하여 미량 첨가 원소와 온도 및 냉각 속도의 영향을 조사하였다. 공냉에 의한 중탄소 비조질강은 페라이트-펄라이트 조직으로 V+Nb 복합첨가로 강도와 인성의 조합을 이룰 수 있었으며 연구 결과 최적 조합은 0.40C+0.12V+0.07Nb에 의한 인장 강도 831MPa, 충격 52.1J이었다. 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강은 마르텐사이트 조직으로 Mo에 의한 강도와 인성의 조합을 이를 수 있었으며 가장 양호한 조합은 0.12C+0.10V+0.03Nb+1.13Mo에 의한 인장강도 855MPa, 충격인성 108J로써 중탄소 비조질강에 비해 충격 인성이 2배 정도 향상되었다. 가열온도 110$0^{\circ}C$가 120$0^{\circ}C$에 비해 더 양호한 강도 및 충격 인성을 나타내었고, 냉각속도는 1.$2^{\circ}C$/s가 가장 양호한 결과를 나타내었다. 또한 합금원소와 온도 및 냉각속도가 강도, 충격인성, 오스테나이트 결정립 크기 그리고 펄라이트 층간거리에 미치는 영향을 중회귀분석하여 계량화하였다.

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고Mn강의 소성에 따른 미세조직및 Texture 변화에 관한연구 (The development of deformation microstructures and textures in high Mn steels)

  • 김택남;김종옥
    • 자연과학논문집
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    • 제7권
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    • pp.83-90
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    • 1995
  • 탄소함량이 다른 두 Hadfield's강의 (고Mn강) 소성에 관한 연구를, 냉간압연시 나타나는 금속미세조직, texture등으로 조사하였다. Low carbon Hadfield's steel (LCHS, 0.65 wt. % C)에서는 적층결함, 쌍정및 brass type shear bands가 냉간압연시 나타나고, 이때 쌍정은 Intrinsic적층결함이 차곡차곡 쌓여서 나타나는것으로 생각된다. Texture 는 70-30 황동과 초기에는 비슷하나, 40% 이상의 변형에서는 마르텐사이트 상변화에 의해서 이상 texture가 나타난다. 한편 high carbon Hadfield's steel (HCHS, 1.35 wt. % C)에서는 전위엉킴, 쌍정및 copper and brass type shear bands가 소성 변형시 나타난다. Texture 는 70-30 황동과 비슷하고 이상 texture는 나타나지않고있다. 이러한 사실은 HCHS에서 마르텐사이트 상변화가 나타나지 않는것과 또 탄소원자가 편석되지 않는것과 잘일치하고 있다. LCHS와 HCHS사이의 미세조직과 texture의 변화에 많은 차이점을 보일지라도, 적층결함에너지의 차이는 매우작고 약 ($2 mJm^-2$), 탄소편석이 오직 LCHS에서만 일어나고 있다. 따라서 탄소와 같은 작은 원자의 편석이 미세조직 뿐만아니라, texture에 영향을 미치는 것을 생각 할 수 있다. 이러한 탄소의 편석은 LCHS에서 마르텐사이트 상변화와도 관계가 깊다.

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탄소함량이 다른 경량철강판의 냉간 압연에 의한 파괴기구 (Fracture Mechanisms of Cold-Rolled Light-Weight Steel Plates Containing Different Carbon Content)

  • 한승엽;신상용;이성학;김낙준;곽재현;진광근
    • 대한금속재료학회지
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    • 제48권5호
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    • pp.377-386
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    • 2010
  • An investigation was conducted into the effects of $\kappa$-carbides on the cracking phenomenon, which often occurred in cold-rolled light-weight steel plates. Three kinds of steels were fabricated by varying the C content, and their microstructures and tensile properties were investigated. In the two steels that contained a high carbon content, the band structures of ferrites and $\kappa$-carbides that were severely elongated along the rolling direction were well developed, whereas continuous arrays of $\kappa$-carbides were formed in the steel that contained a low carbon content. Detailed microstructural analyses of the deformed region beneath the tensile fracture surface showed that the cracks initiated at arrays of $\kappa$-carbides or $\kappa$-carbides formed interfaces between the band structures, which initiated cleavage fractures in the ferrite bands, while the bands populated with a number of $\kappa$-carbides did not play an important role in propagating the cracks. Thus, the minimization of interfacial $\kappa$-carbides or $\kappa$-carbide arrays by increasing the carbon content was essential for preventing cracking from occurring during cold rolling.