Comparing microstructure and mechanical properties of AISI D2 steel after bright hardening and oil quenching

Torkamani, Hadi; Raygan, Shahram; Rassizadehghani, J.

doi:10.1016/j.matdes.2013.09.043

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“…The abrasive wear in steels with multiphase microstructure is influenced by morphology of the carbides, abrasive particle properties and material properties [11][12][13][14][15][16][17][18][19]. Torkamani et al [20] noted that bright hardened samples of D2 steel showed higher tensile strength, impact toughness and higher hardness in comparison to oil quenched samples with uniform distribution of fine carbides. Tang et al [21] concluded that the dry sliding wear rates of heat treated D2 steel decreased with the increase in hardness in the sliding speed range of 0.05-0.50 m/s.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Microstructure evolution and abrasive wear behavior of D2 steel

Singh

Khatirkar

Sapate

2015

Wear

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Section: Introductionmentioning

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Microstructure evolution and abrasive wear behavior of D2 steel

Singh

Khatirkar

Sapate

2015

Wear

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“…Em adição a essas características, devido à ocorrência de esforços cíclicos, uma microestrutura ideal seria aquela que proporcionasse também maior vida em fadiga, propiciando maior vida útil aos mesmos. O refinamento de carbonetos, em conjunto com uma elevada densidade, pode melhorar a dureza e a tenacidade do aço ferramenta para trabalho a frio, pois a formação de grande quantidade de carbonetos secundários aumenta a ductilidade pela redução da quantidade de carbono presente na matriz, assim como os elementos de liga [8,12]. Além disso, para Torkamani et al [8], uma grande quantidade de carbonetos finos melhora a tenacidade, pois esses precipitados podem agir como barreiras às falhas.…”

Section: Resultsunclassified

“…O refinamento de carbonetos, em conjunto com uma elevada densidade, pode melhorar a dureza e a tenacidade do aço ferramenta para trabalho a frio, pois a formação de grande quantidade de carbonetos secundários aumenta a ductilidade pela redução da quantidade de carbono presente na matriz, assim como os elementos de liga [8,12]. Além disso, para Torkamani et al [8], uma grande quantidade de carbonetos finos melhora a tenacidade, pois esses precipitados podem agir como barreiras às falhas. Os carbonetos de dimensões elevadas, por outro lado, podem atuar como concentradores de tensão, representado regiões para início e propagação de trincas.…”

Section: Resultsunclassified

“…Essa estrutura típica é desenvolvida durante a solidificação e durante tratamentos térmicos ou trabalho a quente, sendo fortemente influenciada pela composição química da liga, pela taxa de solidificação e pelas condições de têmpera e revenimento [7]. Em relação aos carbonetos presentes, além da fração volumétrica, o tipo, a distribuição e a morfologia são os fatores apontados como os mais significativos para as propriedades dos aços ferramenta para trabalho a frio [5,8]. Já a elevação da quantidade de carbonetos depende tanto do teor de carbono como da quantidade de elementos de liga.…”

Section: Introductionunclassified

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Caracterização De Aços Ferramenta Para Aplicação Em Cilindros De Laminação a Frio

Rodrigues¹,

Costa²,

Lopes³

et al. 2018

ABM Proceedings

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ResumoOs aços ferramenta para trabalho a frio são utilizados em diversas aplicações em decorrência de propriedades como elevada estabilidade dimensional, alta resistência ao desgaste e elevada temperabilidade. Tais características estão diretamente associadas à microestrutura do material, isto é, à quantidade, à distribuição, ao tipo e à morfologia dos carbonetos presentes e à quantidade de martensita revenida e austenita retida. Neste contexto, no presente trabalho foram caracterizados mecanicamente e microestruturalmente quatro aços ferramenta para trabalho a frio empregados na fabricação de cilindros de laminação a frio. Para isso, amostras foram retiradas dos próprios cilindros e foram realizadas análises de dureza, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia por energia dispersiva e espectroscopia de emissão atômica por plasma. De acordo com resultados, uma comparação entre as propriedades dos aços foi conduzida visando concluir qual deles é o mais adequado para a referida aplicação. Palavras-chave: Aços ferramenta para trabalho a frio; Dureza; Microestrutura, Cilindro de laminação. CHARACTERIZATION OF TOOL STEELS FOR ROLLING MILL ROLLS AbstractCold work tool steels are widely used in various applications due to properties such as high dimensional stability, high wear resistance and high hardenability. These characteristics are associated with their microstructure, involving the quantity, the distribution, the type and the morphology of the carbides, as well as the quantity of retained austenite and martensite. The aim of this work was to analyze four cold work tool steels used in rolling mill rolls. Samples were taken from the own rolling mill rolls and hardness tests, optical microscopy, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy and atomic emission spectroscopy were carried out. According to the results, a comparison of the properties of steels was conducted in order to conclude which one is more suitable for such application.

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“…To obtain the desirable mechanical properties, a four step heat treatment cycle that includes annealing, stress relieving, hardening and tempering is applied on the tool steel parts. The as-quenched structure of the steel is a heterogeneous mixture of retained austenite, untempered martensite, and primary carbides [3]. Tempering as the final stage of the heat treatment modifies the properties of the hardened steel to produce a desirable combination of strength, hardness and toughness [4,5].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%