Nghiên cứu ứng xử cơ học của thép chuyển pha do biến dạng dẻo họ MnSi dưới điều kiện xử lý cơ - nhiệt

Cơ học & Điều khiển thiết bị bay<br /> <br /> NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ CƠ HỌC CỦA THÉP CHUYỂN PHA DO<br /> BIẾN DẠNG DẺO HỌ MnSi DƯỚI ĐIỀU KIỆN XỬ LÝ CƠ - NHIỆT<br /> Đinh Văn Hiến1*, Đinh Bá Trụ2, Nguyễn Văn Chúc1<br /> <br /> Tóm tắt: Thép 0,22% C-1,4% Mn-1,6% Si được nấu và tinh luyện trong lò cảm<br /> ứng trung tần từ sắt xốp, được rèn-cán nóng và cán nguội với mức độ biến dạng<br /> 80%, sau đó, được xử lý nhiệt hai giai đoạn: 1- nung qua vùng hai pha (Ferit +<br /> Austenit) ở 7800C với các thời gian giữ nhiệt 5-10-15 phút; 2- tôi đẳng nhiệt trong<br /> vùng chuyển biến Bainit ở các nhiệt độ 350-400-4500C với các thời gian giữ nhiệt<br /> 5-10-15 phút. Kết quả, sau xử lý cơ-nhiệt nhận được thép có tổ chức đa pha gồm:<br /> Bainit và Austenit dư phân tán trong nền Ferit đa cạnh, nhờ đó, thép có độ bền và<br /> tính dẻo tốt. Từ kết quả khảo sát cơ tính đã thiết lập hàm quan hệ giữa các chỉ tiêu<br /> độ bền và độ dẻo với các thông số công nghệ khảo sát. Ngoài ra, tính chất cơ học<br /> của thép qua tôi và ram ở các nhiệt độ khác nhau cũng được khảo sát nhằm xây<br /> dựng cơ sở cho ứng dụng thiết kế các sản phẩm cần độ bền cao khi sử dụng, tính<br /> dẻo cao để dập tạo hình.<br /> Từ khóa: Công nghệ cơ - nhiệt; Thép đa pha, Thép chuyển pha do biến dạng dẻo, Ausenit dư.<br /> <br /> 1. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> Nhiều sản phẩm trong dân dụng và quốc phòng ngày càng đòi hỏi các vật liệu<br /> có độ bền cao hơn, tính dẻo tốt hơn, cho ví dụ, một số chi tiết tấm vỏ trong tên lửa<br /> cần thép có độ bền cao để chịu tải trọng nặng theo điều kiện làm việc, song cũng<br /> cần có độ dẻo cao để có thể dập vuốt sâu, miết mỏng khi chế tạo; các chi tiết tấm<br /> vỏ xe du lịch, xe quân sự cần độ bền cao, khả năng hấp thụ năng lượng lớn khi va<br /> chạm để nâng cao độ an toàn, đồng thời lại cần có độ dẻo đủ để dễ gia công biến<br /> dạng thành hình; các chi tiết kết cấu như bánh răng máy kéo, …, lại cần có độ dẻo<br /> thích hợp để dễ dập nguội, tiết kiệm vật liệu, từ đó, giảm giá, đồng thời cần khả<br /> năng biến cứng nguội gia công lớn cho độ bền cao để chịu tải, …<br /> Gần đây, một nhóm thép nhận được sự quan tâm đáng kể của các nhà khoa<br /> học, các hãng sản xuất xe ô tô là thép TRIP (Transformation Induced Plasticity<br /> Steels) – thép có chuyển pha do biến dạng dẻo bởi có độ bền cao hơn, tính dẻo tốt<br /> hơn so với thép hợp kim thấp thông thường. Các nghiên cứu trọng tâm vào phát<br /> triển dòng thép TRIP hợp kim thấp với thành phần C~0,2%, Mn~12% và<br /> Si~12% [3], [4], [5], bởi giá thành sản xuất không đắt, song bằng xử lý cơ-nhiệt<br /> cho phép nhận được tổ chức đa pha gồm pha nền Ferit, Bainit và Austenit dư tỷ lệ<br /> nhất định và có chuyển biến thành Mactensit cứng của pha Austenit dư khi biến<br /> dạng dẻo làm tăng biến cứng nguội, tức là, độ bền cao hơn, tính dẻo tốt hơn, năng<br /> lượng biến dạng lớn hơn. Một hướng nghiên cứu chủ đạo là xác định ảnh hưởng<br /> của thông số cơ-nhiệt đến tổ chức và cơ tính của thép TRIP nhằm tìm ra được tổ<br /> chức pha cho thuộc tính cơ học tốt nhất theo yêu cầu sử dụng. Tuy vậy, tìm ra quy<br /> luật quan hệ của thông số cơ-nhiệt với các chỉ tiêu cơ học dưới dạng các hàm quan<br /> hệ còn chưa được thực hiện hoặc không được công bố.<br /> <br /> <br /> <br /> 276 Đ.V. Hiến, Đ.B. Trụ, N.V. Chúc, “Nghiên cứu ứng xử cơ học… điều kiện xử lý cơ- nhiệt.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> Xuất phát từ điều này, nhóm tác giả xác định mục đích nghiên cứu là thiết lập<br /> quy luật quan hệ giữa một số thông số xử lý nhiệt với các chỉ tiêu cơ học cho thép<br /> MnSi có thành phần C~0,20,25%, Mn~1,5% và Si~1,5% được cán nguội trước<br /> với mức độ biến dạng 80%. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm được sử dụng để<br /> thiết kế chiến lược thực nghiệm và thiết lập mối quan hệ giữa chúng.<br /> 2. CÔNG NGHỆ, PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU<br /> 2.1. Công nghệ nghiên cứu<br /> Thép được nấu và tinh luyện trong lò cảm ứng trung tần từ nguyên liệu sắt xốp<br /> và phế thép xây dựng, cùng các chất hợp kim hóa là Mn kim loại, FeSi75, dùng<br /> dây nhôm để khử khí và chất tinh luyện là hệ xỉ CaO/CaF2 nhằm thu được phôi<br /> thép đáp ứng thành phần hợp kim chính, ít tạp chất phi kim và tạp chất P, S. Thành<br /> phần hóa học chính của thép đạt được 0,22% C-1,4% Mn -1,6% Si-0,021% P và<br /> 0,009%S. Phôi sau đúc được cắt thành dạng thanh, được rèn nóng với tỷ số rèn y =<br /> 4, sau đó, được cán nóng với mức độ biến dạng 50% ở nhiệt độ khoảng 9500C, sau<br /> đó, được cán nguội với mức độ biến dạng tổng 80% đến chiều dày 2mm. Thép<br /> sau khi cán nguội được xử lý nhiệt hai giai đoạn:<br /> 1. Nung trong vùng hai pha (Ferit+Austenit) ở 7800C với các thời gian giữ<br /> nhiệt khác nhau. Ở nhiệt độ nung 7800C tỷ phần pha Ferit đạt khoảng 50% thông<br /> qua đo giãn nở nhiệt – hình 1.<br /> 2. Tôi đẳng nhiệt trong vùng chuyển biến Banit ở các nhiệt độ và thời gian giữ<br /> nhiệt khác nhau. Vùng nhiệt độ hình thành Bainit khi nguội đẳng nhiệt từ 7800C<br /> của thép nghiên cứu được dự báo bằng phần mềm Jmatpro – hình 2.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 1. Biểu đồ do giãn nở nhiệt. Hình 2. Giản đồ nguội đẳng nhiệt của<br /> Ac1 = 7400C và Ac3 = 8640C (50C/phút). thép nghiên cứu từ 7800C.<br /> 2.2. Phương pháp và thiết bị nghiên cứu<br /> Chế độ xử lý nhiệt được thiết kế bằng phương pháp quy hoạch trực giao cấp 2<br /> với 3 thông số khảo sát (bảng 1). Thiết bị xử lý nhiệt là cặp lò điện trở gồm: 01 lò<br /> buồng dùng để nung phôi và 01 lò giếng đặt thùng muối nóng chảy.<br /> Mẫu thử kéo là mẫu tấm, phương pháp thử kéo theo tiêu chuẩn ASTM E8M-<br /> 04. Thiết bị thử là máy kéo W300P tại Phòng thí nghiệm Khí động - Động lực của<br /> Viện Tên lửa (chứng nhận hiệu chuẩn số V03.CN5.3166.15). Các số liệu về chỉ<br /> tiêu cơ tính từ đường cong thử kéo được ghi vào bảng 1.<br /> <br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Tên lửa, 09 - 2016 277<br />  Cơ học & Điều khiển thiết bị bay<br /> <br /> Tổ chức tế vi các mẫu thép được tẩm thực bằng dung dịch Lepera (50 ml<br /> Na2S2O5 1% trong cồn ethanol + 50 ml axit Picric 4% trong cồn ethanol) [2] và<br /> được quan sát trên kính hiển vi quang học Axio-A2M.<br /> Kỹ thuật nhiễu xạ tia X cũng được sử dụng để xác thực sự có mặt và mất đi của<br /> pha Austenit dư trước và sau khi biến dạng, tức là xác thực chuyển pha Austenit dư<br /> thành Mactensit. Thiết bị sử dụng là máy D8-Advance.<br /> 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN<br /> 3.1. Ảnh hưởng của thông số công nghệ đến tính chất cơ học<br /> Chế độ thực nghiệm được thiết kế theo quy hoạch trực giao cấp 2 và các kết<br /> quả đo các chỉ tiêu cơ học chỉ ra trong bảng 1.<br /> Bảng 1. Chế độ thực nghiệm và cơ tính đạt được của các mẫu thép.<br /> Mức tiến hành<br /> Các yếu tố<br /> - -1 0 1 +<br /> + Thời gian giữ nhiệt khi nung, phút 3 5 10 15 17<br /> TB Nhiệt độ tôi đẳng nhiệt Bainit, 0C 330 350 400 450 470<br /> B Thời gian giữ nhiệt Bainit, phút 3 5 10 15 17<br /> Tính chất cơ học<br /> Thực nghiệm Mô hình hồi quy Sai số tương đối (%)<br /> STT + TB B<br /> Re Rm A Re Rm A<br /> Re Rm A<br /> (MPa) (MPa) (%) (MPa) (MPa) (%)<br /> 1 5 350 5 464 851 29,6 456 859 29,5 1,7 0,9 0,3<br /> 2 15 350 5 454 907 25,9 460 897 26,0 1,4 1,1 0,2<br /> 3 5 450 5 421 820 28,3 428 814 28,4 1,8 0,8 0,4<br /> 4 15 450 5 427 860 25,3 421 865 24,9 1,4 0,6 1,7<br /> 5 5 350 15 469 770 35,0 474 765 34,5 1,1 0,7 1,5<br /> 6 15 350 15 443 807 30,3 435 813 30,9 1,8 0,8 2,1<br /> 7 5 450 15 475 754 28,7 468 764 28,5 1,5 1,3 0,8<br /> 8 15 450 15 410 834 24,9 417 826 24,9 1,7 1,0 0,1<br /> 9 10 400 10 468 802 36,6 471 801 35,3 0,6 0,1 3,6<br /> 10 10 400 10 474 800 36,1 471 801 35,3 0,7 0,2 2,2<br /> 11 10 400 10 472 798 35,2 471 801 35,3 0,2 0,4 0,3<br /> 12 10 400 10 471 806 35,4 471 801 35,3 0,0 0,6 0,3<br /> 13 17 400 10 443 810 32,1 444 815 32,8 0,1 0,6 2,2<br /> 14 3 400 10 475 749 36,4 476 745 37,8 0,3 0,5 3,8<br /> 15 10 470 10 429 852 21,9 428 850 22,4 0,2 0,2 2,4<br /> 16 10 330 10 457 873 27,3 460 873 27,4 0,7 0,0 0,3<br /> 17 10 400 17 461 765 34,0 463 763 34,0 0,4 0,3 0,1<br /> 18 10 400 3 453 854 30,2 453 856 30,5 0,0 0,2 1,0<br /> Tính chất cơ học các mẫu tôi và ram<br /> Chế độ nhiệt Tính chất cơ học<br /> STT Nhiệt độ tôi, Nhiệt độ ram, Re Rm A<br /> 0 0 Môi trường tôi<br /> C C (MPa) (MPa) (%)<br /> 1 900 300 Nước 1280 1519 7<br /> 2 900 450 Nước 800 1045 12,5<br /> 3 900 600 Nước 770 877 17<br /> Ghi chú: Re, Rm và A tương ứng là giới hạn chảy, giới hạn bền và độ giãn dài tương đối.<br /> Từ các kết quả thực nghiệm, sử dụng phương pháp tính toán các hệ số hồi quy<br /> theo quy hoạch trực giao, kiểm định hệ số hồi quy theo chuẩn Student và kiểm<br /> định tương thích của mô hình hồi quy theo chuẩn Fisher với độ chính xác của mô<br /> <br /> <br /> 278 Đ.V. Hiến, Đ.B. Trụ, N.V. Chúc, “Nghiên cứu ứng xử cơ học… điều kiện xử lý cơ- nhiệt.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> hình là 5% ( = 0,05) [1], nhận được các hàm quan hệ giữa các thông số công<br /> nghệ với các chỉ tiêu cơ học như sau:<br /> Re= -345,89 + 11,12.τα+γ + 4,031.TB + 1,746.τB - 0,012.τα+γ.TB-0,435.τα+γ.τB<br /> + 0,022.TB.τB - 0,225.τα+γ2 - 0,005.TB2 - 0,265.τB2<br /> (1)<br /> Rm= 3058,52 + 7,224.τα+γ - 10,543.TB - 28,812.τB + 0,014.τα+γ.TB +<br /> 0,105.τα+γ.τB + 0,045.TB.τB – 0,435.τα+γ2 + 0,012.TB2 + 0,165.τB2<br /> (2)<br /> A= -314,6 - 0,354.τ α+γ + 1,7098.TB + 3,46.τB - 0,005.TB.τB -0,002.TB2 -<br /> 0,062.τB2<br /> (3)<br /> Để thấy rõ hơn ảnh hưởng của các thông số công nghệ khảo sát đến các chỉ tiêu<br /> cơ học hãy xem biểu đồ quan hệ giữa các chỉ tiêu cơ tính với các thông số công<br /> nghệ khảo sát chỉ ra trên hình 3, 4, 5.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a- + = 5 phút b- + = 10 phút c- + = 15phút<br /> Hình 3. Biểu đồ quan hệ giữa giới hạn chảy với các nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt<br /> Bainit tại các thời gian giữ nhiệt khi nung + = 5, 10 và 15 phút.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a- + = 5 phút b- + = 10 phút c- + = 15 phút<br /> Hình 4. Biểu đồ quan hệ giữa giới hạn bền với các nhiệt độ và thời gian giữ nhiệt<br /> Bainit tại các thời gian giữ nhiệt khi nung + = 5, 10 và 15 phút.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a- + = 5 phút b- + = 10 phút c- + = 15 phút<br /> Hình 5. Biểu đồ quan hệ giữa độ giãn dài tương đối với các nhiệt độ và thời gian<br /> giữ nhiệt Bainit tại các thời gian giữ nhiệt khi nung + = 5, 10 và 15 phút.<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Tên lửa, 09 - 2016 279<br />  Cơ học & Điều khiển thiết bị bay<br /> <br /> Từ các hình 3, 4, 5 có thể nhận thấy, giới hạn bền tăng với thời gian giữ nhiệt<br /> khi nung + dài, nhiệt độ TB thấp và thời gian giữ nhiệt B ngắn. Giới hạn chảy<br /> phụ thuộc bậc 2 (parabol) và các các giá trị thông số khảo sát. Ở thời gian + = 5<br /> phút, cả giới hạn chảy và độ dãn dài tương đối đạt được lớn nhất ở vùng nhiệt độ<br /> TB khoảng 3900C và thời gian B khoảng 1214 phút. Ở thời gian + = 10 phút,<br /> cả giới hạn chảy và độ dãn dài tương đối đạt được lớn nhất ở vùng nhiệt độ TB<br /> khoảng 3900C, đỉnh cực đại giới hạn chảy xuất hiện ở khoảng thời gian B khoảng<br /> 1012 phút, trong khi đỉnh cực đại độ giãn dài tưởng đối xuất hiện ở khoảng thời<br /> gian B khoảng 1214 phút. Ở thời gian + = 15 phút, đỉnh cực đại giới hạn chảy<br /> xuất hiện ở nhiệt độ TB khoảng 3700C và thời gian B khoảng 57 phút, trong khi<br /> đó, đỉnh cực đại độ giãn dài tưởng đối xuất hiện ở nhiệt độ TB khoảng 3900C và<br /> thời gian B khoảng 1214 phút.<br /> Tính chất cơ học qua tôi và ram: Bảng 1 trình bày kết quả các chỉ tiêu cơ học<br /> của các mẫu thép được cán nguội sau đó được tôi và ram ở các nhiệt độ 300, 450<br /> và 600 0C. Nhận thấy rằng, nhiệt độ ram tăng làm giảm giới hạn chảy và giới hạn<br /> bền, song làm tăng độ giãn dài tương đối. Giới hạn chảy và giới hạn bền có thể đạt<br /> tương ứng trên 1200 MPa và 1500 MPa cho mẫu tôi và ram thấp, trong khi đó độ<br /> giãn dài tương đối khoảng 7% cho thấy thép ở trạng thái phá hủy dẻo. Điều này<br /> đặc biệt thuận lợi cho các ứng dụng kết cấu chịu lực.<br /> 3.2. Tham số công nghệ tối ưu<br /> Từ các hàm quan hệ, tìm tham số công nghệ theo giá trị các hàm mục tiêu lớn<br /> nhất. Phương pháp tối ưu sử dụng là phương pháp gradient lớn nhất. Kết quả giá trị<br /> tối ưu đạt được chỉ ra trong bảng 2.<br /> Bảng 2. Giá trị thông số công nghệ và hàm mục tiêu tối ưu.<br /> STT Giá trị +, TB, B, Các giá trị hàm mục tiêu<br /> 0<br /> tối ưu phút C phút Re, MPa Rm, MPa A, %<br /> 1 max Re 3 400 17 489 702 36,5<br /> 2 max Rm 14 330 3 455 955 18,8<br /> 3 max A 3 390 12,5 484 730 38,3<br /> Từ kết quả bảng 2 cho thấy, vùng thông số công nghệ tối ưu cho giới hạn chảy<br /> và độ giãn dài tương đối gần sát nhau, đạt được với thời gian + ngắn khoảng 3<br /> phút giữ nhiệt, nhiệt độ TB nằm trung gian trong miền khảo sát khoảng 3904000C<br /> và thời gian giữ nhiệt B dài khoảng 1217 phút. Trong khi đó, giới hạn bền lớn<br /> nhất đạt được với thời gian giữ nhiệt dài + =14 phút, nhiệt độ và thời gian giữ<br /> nhiệt Bainit nằm ở cận dưới miền khảo sát, TB = 3300C và B = 3 phút. Điều này<br /> nhấn mạnh rằng, không thể tìm được một vùng thông số công nghệ để đạt được cả<br /> độ bền và độ giãn dài tương đối là lớn nhất.<br /> ơ<br /> <br /> <br /> 3.3. Austenit dư và chuyển biến thành Mactensit do biến dạng dẻo<br /> Ảnh tổ chức tế vi được tẩm thực màu Lepera của các mẫu 1, 3 và 9 chỉ ra trên<br /> hình 6. Thấy rằng, ở cả 3 nhiệt độ Bainit khảo sát (cận dưới, điểm tâm và cận trên)<br /> đều xuất hiện pha Austenit dư với màu trắng sáng. Mẫu 9 có tỷ lệ Austenit lớn<br /> nhất, tiếp đến là mẫu 1 và cuối cùng là mẫu 3. Vai trò của Austenit dư trong thép<br /> <br /> <br /> 280 Đ.V. Hiến, Đ.B. Trụ, N.V. Chúc, “Nghiên cứu ứng xử cơ học… điều kiện xử lý cơ- nhiệt.”<br /> Nghiên cứu khoa học công nghệ<br /> <br /> TRIP được nhiều tài liệu nghiên cứu [3], [4], [5], hầu hết đều thừa nhận tỷ lệ<br /> Austenit lớn cho độ giãn dài tương đối cao, đồng thời có sự kết hợp tốt giữa độ<br /> bền và độ dẻo. Điều này hoàn toàn phù hợp với kết quả khảo sát cơ tính trình bày<br /> trong bảng 1 khi ở điểm khảo sát trung tâm (4000C), độ giãn dài tương đối  đạt<br /> ~36% và tích số bx đạt rất cao khoảng 28000 MPa%.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> a- Mẫu 1 (TB = 3500C) b- Mẫu 3 (TB = 4500C) c- Mẫu 9 (TB = 4000C)<br /> Hình 6. Tổ chức tế vi một số mẫu thép (x 500 lần).<br /> Chuyển biến của pha Austenit dư<br /> thành Mactensit khi biến dạng dẻo<br /> được xác thực bằng phương pháp<br /> nhiễu xạ tia X. Hình 7 chỉ ra ảnh<br /> nhiễu xạ tia X của mẫu 9 trước và sau<br /> khi biến dạng (lấy mẫu tại vùng hình<br /> thành cổ thắt khi thử kéo). Ở mặt<br /> nhiễu xạ (1 1 1) chỉ rõ sự xuất hiện<br /> và mất đi của pha Austenit một cách<br /> rõ rệt. Điều này hàm ý rằng, Austenit<br /> dư đã chuyển biến thành Mactensit Hình 7. Ảnh nhiễu xạ tia X của mẫu 9<br /> khi biến dạng dẻo. trước và sau khi biến dạng.<br /> <br /> 4. KẾT LUẬN<br /> Thép MnSi với thành phần 0,22%C-1,4%Mn-1,6%Si xử lý cơ-nhiệt thu được<br /> tổ chức đa pha gồm Ferit, Bainit và Austenit dư phân tán trong tổ chức nền, đồng<br /> thời có chuyển pha Austenit dư thành Mactensit khi biến dạng dẻo, nhờ đó, thép<br /> nhận được tương quan tốt giữa độ bền và độ dẻo.<br /> Bằng phương pháp quy hoạch thực nghiệm đã đưa ra hàm tối ưu quan hệ giữa<br /> 3 thông số công nghệ gồm +, TB và B với các chỉ tiêu cơ tính là Re, Rm và A. Từ<br /> các quan hệ này, nhà sản xuất có thể chọn ra chế độ công nghệ cho chỉ tiêu cơ học<br /> tối ưu nhất theo yêu cầu sử dụng. Trường hợp cần giới hạn bền cao, nên chọn thời<br /> gian + = 1315 phút, nhiệt độ TB = 3303500C và B = 35 phút. Ngược lại, khi<br /> cần giới hạn chảy và độ dãn dài tương đối cao, nên chọn thời gian + = 35 phút,<br /> nhiệt độ TB = 3904000C và B = 1217 phút.<br /> Tính chất cơ học qua tôi và ram, cùng với xử lý nhiệt TRIP chứng tỏ tiềm năng<br /> ứng dụng lớn của thép nghiên cứu cho các sản phẩm đòi hỏi độ bền cao khi sử<br /> dụng và cần độ dẻo cao để gia công biến dạng tạo hình.<br /> <br /> <br /> Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Tên lửa, 09 - 2016 281<br />  Cơ học & Điều khiển thiết bị bay<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1]. Bùi Minh Trí, “Xác xuất thống kê và quy hoạch thực nghiệm”, Hà Nội, Nhà<br /> xuất bản Khoa học kỹ thuật (2006).<br /> [2]. K. D. Amar, G. S. John, and K. M. David, “Color tint-etching for multiphase<br /> steels”, Advanced Materials and Processes (2003).<br /> [3]. Y Sakuma, O Matsumura, and O Akisue, "Influence of C Content and<br /> Annealing Temperature on the Microstructure and Mechanical Properties of<br /> 4000C Transformed Steel Containing Retained Austenite," ISIJ International,<br /> Vol. 31, No. 11 (1991).<br /> [4] Koh-ichi SUGIMO, Noboru O. USUI, Mitsuyuki KOBAYASH, and Shun-<br /> ichi HASHIMOTO, "Effects of Volume Fraction and Stability of Retained<br /> Austenite on Ductility of TRIP-aided Dual-phase Steels," ISIJ International,<br /> Vol. 32, No. 12 (1992).<br /> [5] I. Tsukatani, S. Hashimo, and T. Inoue, "Effects of silicon and manganese<br /> addition on mechanical properties of high-strength hot rolled sheet steel<br /> containing retained austenite" ISIJ International, Vol. 31, No. 9 (1991).<br /> <br /> ABSTRACT<br /> INVESTIGATION OF THE MECHANICAL BEHAVIOUR OF THERMO-<br /> MECHANICAL TREATMENTED MnSi TRANSFORMATION<br /> INDUCED PLASTICITY STEEL<br /> <br /> The 0,22%C-1,4%Mn-1,6%Si steel is melted and refined in induction furnace<br /> from sponge iron, it is hot forged-rolled and cold rolled with 80% reduction in<br /> thickness, then via two heat treatment stages: 1- intercritical anealling at 7800C with<br /> hold times 5-10-15 minutes; 2- fast cooling to Bainitic isothermal temperatures 350-<br /> 400-4500C with hold times 5-10-15 minutes. The results, after thermo-mechanical<br /> treatment received multiphase microstructure: Bainite and retained Austenite<br /> disperse in the polygonal Ferrite matrix, thus the steel has the good combination of<br /> strength and ductility. From this results have established relationships between<br /> mechanical properties and processing parameters. Additionally, mechanical<br /> properties of tempered and quenched steel at different tempering temperatures were<br /> also examined in order to build the basis for the design of products requiring high<br /> strength when used and good ductility for stamping.<br /> <br /> Keywords: Thermo-mechanical processing, Multiphase steels, Transformation induced plasticity steels,<br /> Retained Austenite.<br /> Nhận bài ngày 15 tháng 06 năm 2016<br /> Hoàn thiện ngày 20 tháng 08 năm 2016<br /> Chấp nhận đăng ngày 05 tháng 09 năm 2016<br /> <br /> 1<br /> Địa chỉ: Viện Tên lửa, Viện Khoa học và Công nghệ quân sự;<br /> 2<br /> Học viện Kỹ thuật quân sự.<br /> * Email: vanhiencompany221182@gmail.com<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 282 Đ.V. Hiến, Đ.B. Trụ, N.V. Chúc, “Nghiên cứu ứng xử cơ học… điều kiện xử lý cơ- nhiệt.”<br />