Physical understanding of ferrite grain growth during welding in interstitial free steels (IFS)‎ +

Joint Authors

Bayraktar, E.
Chevalier, J. P.
Kaplan, D.
Devillers, L.

Source

The Arabian Journal for Science and Engineering

Publisher

King Fahd University of Petroleum and Minerals

Publication Date

2009-06-30

Country of Publication

Saudi Arabia

No. of Pages

13

Main Subjects

Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)

Topics

• Metal industry
• Welding
• Steel alloys

Arabic Abstract

تم التقرير عن النمو الحبيبي غير الطبيعي في المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) خلال تلحيم مواد الفولاذ الخالي من الفجوات (IFS) في دراستنا السابقة [1].

و قد أظهرت ملاحظة الوصلات الملحمة وجود حبيبات كبيرة جدا قرب خط الانصهار و موجه مع اتجاهات انسياب الحرارة.

و تحصل هذه الظاهرة في مواد IFS معينة على مسافة معينة من خط الانصهار و تتوافق مع المناطق التي تزيد درجة الحرارة القصوى الحاصلة فيها قليلا على Ac3 (درجة حرارة التحول من a → y) و تراوحت الأحجام المقاسة لحبيبات الفريت في منطقة النمو الحييبي و لدرجات مختلفة من الفولاذ بين 150μm و حتى 500 μm و ذلك بحسب أحوال عملية اللحام [1، 2] و تم تعليل هذا النمو الحبيبي الغير طبيعي بالعمال عاملين هما : معدل التدرج الحراري الذي يشكل القوة الدافعة، و نسبة زيحان خط تساوي درجة الحرارة R) Ar3) من خلال المنافسة بين التنوي و النمو في تدرج حراري.

و من الواضح أن النمو السريع لحبيبات الفريت يمكن إذا كان التحول a → y غير معوق بوساطة الشوائب في المواد المترسبة.

تقدم هذه الورقة البحثية أول وسيلة توضح أثر حالة الترسب على النمو الحبيبي غير الطبيعي وسط تدرج درجة الحرارة الحاصل خلال عملية اللحام.

English Abstract

Abnormal grain-growth in the heat affected zone (HAZ) during the welding of interstitial free (IFS) steels has been reported in our previous study [1].

Observations of the welded joints indicate the presence of very large grains near the fusion line, and these are oriented along the directions of heat flow.

This phenomenon takes place in certain IF steels at a given distance from the fusion line and corresponds to regions where the maximum attained temperature is slightly over Ac3 (γ ? α transformation temperature).

In the grain-growth zone, the measured ferrite grain size for different steel grades varies from 150μm up to 500μm according to the welding conditions [1,2].

This abnormal grain-growth was interpreted by using two parameters, the thermal gradient (G), which constitutes the “driving force”, and the displacement rate of the Ar3 isotherm (R) in terms of competition between nucleation and growth in a thermal gradient.

Clearly, the rapid growth of ferrite grains can occur only if the γ ? α transformation is not impeded by impurities in the precipitates.

This paper presents a first approach demonstrating the influence of the precipitation state on abnormal grain growth in temperature gradient produced during welding.

Data Type

Conference Papers

Record ID

BIM-327642

• APA
• MLA
• AMA