Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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1996.03a
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pp.143-148
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1996
In this paper, we have studied internal quality including chemical compositions, microscopic structure and nonmetalic inclusion of test materials. We have analyzed dynamic characteristics of cutting force of milling including tensile strength value hardness etcs. Test materials are used the tempered carbon steel and the non-tempered carbon steel. The obtained results are as follows: 1.In analyzing internal quality, the tempered carbon steel have typical martensite structure and the non-tempered carbon steel have ferrite+pearlite structure. 2.Yield strength, tensile strength and hardness value are in the non-tempered carbon steel but elongation is maximum value in the tempered carbon steel. 3.Cutting force is smaller non-tempered carbon steel than tempered carbon steel when feed speed and depth of cut is constant. 4.Cutting force is smaller to the tempered carbon steel and smaller non-tempered carbon steel than tempered carbon steel when cutting conditions
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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v.6
no.1
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pp.77-83
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1997
In this paper, we have studied internal quality including chemical compositions, microscopic structure and nonmetalic inclusion of test materials. We have analyzed dynamic characteristics of cutting force of milling including tensile strength value, hardness etc. Test materials are used in the tempered carbon steel and the non-tempered carbon steel. The obtained results are as follows: 1. In analyzing internal quality, the tempered carbon steel have typical martensite structure and the non-tempered carbon steel have ferrite + pearlite structure. 2. Yield strength, tensile strength and hardness value are in the non-tempered carbon steel but elongation is maximum value in the tempered carbon steel. 3. Cutting force is smaller non-tempered carbon steel than tempered carbon steel when feed speed and depth on cut is constant. 4. Cutting force is smaller non-tempered carbon steel than tempered carbon steel when cutting speed and depth of cut is constant.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1995.10a
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pp.185-188
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1995
In this paper, We have analyzed dynamic characteristics of cutting force. Test materials are used in the tempered carbon steek and non-tempered carbon steel. The obtained results ase as follows: 1. Cutting force is smaller non-tempered carbon steel than tempered carbon steel when feed speed make a change. 2. Specific cutting force is smaller non-tempered carbon steel than tempered caron steel when cutting depth make a change
In this study, sliding wear tests were conducted to investigate the effects of tempered hardness on the sliding wear behavior of bearing steel. At a sliding speed of 0.3 m/s, the wear resistance of bearing steel with a tempered hardness of HRC 54 was superior to that with HRC 62. It was found that bearing steel with HRC 54 showed a strong tendency for the occurrence of oxidation wear at that speed, compared to that with HRC 62. This would be due to the troostitic structure of bearing steel with HRC 54, which is highly susceptible to corrosion. In this context, it is considered that sliding wear behavior could be affected by the corrosion resistance of the material.
A series of Ni-Cr-Mo alloy steels were austenitized, quenched to martensite, and tempered at various temperature and time conditions. Tensile testing was conducted at room temperature with cylindrical specimens, and hardness was measured using Rockwell hardness tester. In the tempering stage I, high strain hardening and yield strength accounted for the high ultimate strength and hardness. In the tempering stage II, strengths and hardness linearly decreased with increasing tempering temperature. Specimens tempered in the temperin stage III showed incipient discontinuous yielding and tensile strengths only slightly higher than yield strengths. Ductilities decreased slightly in specimens tempered in the tempered martensite embrittlement range, and severely decreased in specimens tempered for 10 hours at $500^{\circ}C$ in the temper embrittlement range. Specimens tempered at $600^{\circ}C$ for 10 hours showed recrystallized microstructures, a number of fine dimples, and increased strain hardening, probably due to the precipitation of alloy carbides. The simple formulae for the mechanical properties of these steels were suggested as a function of carbon content and Hollomon-Jaffe tempering parameter.
The effect of Cr and Mo contents on the hydrogen embrittlement of tempered martensitic steels was investigated in this study. After the steels with different Cr and Mo contents were austenitized at 820 ℃ for 90 min, they were tempered at 630 ℃ for 120 min. The steels were composed of fully tempered martensite with a lath-type microstructure, but the characteristics of the carbides were dependent on the Cr and Mo contents. As the Cr and Mo contents increased, the volume fraction of film-like cementite and prior austenite grain size decreased. After hydrogen was introduced into tensile specimens by electrochemical charging, a slow strain-rate test (SSRT) was conducted to investigate hydrogen embrittlement behavior. The SSRT results revealed that the steel with lower Cr or lower Mo content showed relatively poor hydrogen embrittlement resistance. The hydrogen embrittlement resistance of the tempered martensitic steels increased with increasing Mo content, because the reduction in the film-like cementite and prior austenite grain size plays an important role in improving hydrogen embrittlement resistance. The results indicate that controlling the Cr and Mo contents is essential to achieving a tempered martensitic steel with a combination of high strength and excellent hydrogen embrittlement resistance.
Nur Maizatul Shima Adzali;Nurul Abidah Mohamad Khapeli;Alina Rahayu Mohamed
Advances in materials Research
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v.13
no.3
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pp.183-194
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2024
D3 tools steel and 440C stainless steel (SS) are normally being employed for application such as knife blade and cutting tools. These steels are iron alloys which have high carbon and high chromium content. In this study, lab work focused on the microstructural and corrosion behavior of D3 tools steel and 440C SS after went through heat treatment processes. Heat treatments for both steels were started with normalizing at 1020 ℃, continue with hardening at 1000 ℃followed by oil quenching. Cryogenic treatment was carried out in liquid nitrogen for 24 hours. The addition of cryogenic heat treatment is believed to increase the hardness and corrosion resistance for steels. Both samples were then tempered at two different tempering temperatures, 160 ℃ and 426 ℃. For corrosion test, the samples were immersed in NaCl solution for 30 days to study the corrosion behavior of D3 tool steel and 440C SS after heat treatment. The mechanical properties of these steels have been investigated using Rockwell hardness machine before heat treatment, after heat treatment (before corrosion) and after corrosion test. Microstructure observation of samples was carried out by scanning electron microscopy. The corrosion rate of these steels was calculated after the corrosion test completed. From the results, the highest hardness is observed for D3 tool steel which tempered at 160 ℃(54.1 HRC). In terms of microstructural analysis, primary carbide and pearlite in the as-received samples transform to tempered martensite and cementite after heat treatment process. From this research, for corrosion test, heat treated 440C SS sample tempered with 426 ℃possessed the excellent corrosion resistance with corrosion rate 0.2808 mm/year.
The current study was conducted to elucidate the effect of cementite morphology and matrix-ferrite microstructure on sliding wear behavior in spheroidized high carbon (1wt. % C) steel. The high carbon steel was initially heat treated to obtain a full pearlite or a martensite microstructure before the spheroidization. The spheroidizing heat treatment was performed on the full pearlitic steel for 100 hours at 700℃ and tempering was performed on the martensitic steel for 3 hours at 650℃. A spheroidized cementite phase in a ferrite matrix was obtained for both the full pearlite and the martensite microstructures. Sliding wear tests were conducted using a pin-on-disk wear tester with the heat treated steel as the disk specimen. An alumina(Al2O3) ball was used as the pin counterpart during the test. After the spheroidizing heat treatment and the tempering, both pearlite and martensite exhibited similar microstructures of spheroidized cementite in a ferrite matrix. The spheroidized pearlite specimens had lower hardness than the tempered martensite; however, the wear resistance of the spheroidized pearlite was superior to that of the tempered martensite.
The present study deals with the microstructure and mechanical properties of 700 MPa-grade high-strength seismic resistant reinforced steel bars fabricated by various TempCore process conditions. For the steel bars, in the surface region tempered martensite was formed by water cooling and subsequent self-tempering during TempCore process, while in the center region there was ferrite-pearlite or bainite microstructure. The steel bar fabricated by the highest water flow and the lowest equalizing temperature had the highest hardness in all regions due to the relatively fine microstructure of tempered martensite and bainite. In addition, the steel bar having finer microstructures as well as the high fraction of tempered martensite in the surface region showed the highest yield and tensile strengths. The presence of vanadium precipitates and the high fraction of ferrite contributed to the improvement of seismic resistance such as high tensile-to-yield strength ratio and high uniform elongation.
Shielded metal arc welding, one-ploe and two-pole submerged arc welding were accomplished to investigate microstructure changes on phase transformation behavior in $60kg/mm^2$ quenched and tempered high strength steel. Microstructures were examined by optical micrograph and TEM. In shielded metal arc welding (oxygen 250ppm), the inclusions were small size (0.3-0.5$\mu\textrm{m}$)and small in number. In submerged arc welding (oxygen 430-529ppm), the inclusions were larger(0.7-2$\mu\textrm{m}$) than that of shielded metal arc welding and large in number. Microstructure mainly depends on number and distribution of inclusions in fusion zone of weld metal. It was noticed that a limited number of inclusions favors the formation of acicular ferrite.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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