Microalloyed Engineering Steels with Improved Performance – an Overview*
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Abstract
Microalloying elements are added to a wide range of steels for improving microstructure, properties, processing or general performance. A survey is given on the various reasons for microalloying of engineering steels. In case hardening steels microalloying improves toughness and fatigue properties mainly due to a smaller and more homogeneous prior austenite grain size. In forging steels, microalloying controls the phase transformation during cooling after forging enabling shorter process routes. Furthermore, microallying contributes to the microstructural refinement improving the balance of fatigue, cyclic behavior and strength. Recently, microalloying supports the interface engineering in air hardening medium Mn steels and prevents embrittlement.
Kurzfassung
Mikrolegierungselemente werden einer breiten Palette von Stählen zur Verbesserung der Mikrostruktur, der Eigenschaften, der Verarbeitung oder der allgemeinen Leistungsbilanz zugefügt. In dieser Arbeit wird eine Übersicht über die verschiedenen Gründe für die Mikrolegierung von Stählen des Maschinenbaus gegeben. Bei Einsatzstählen verbessert die Mikrolegierung die Zähigkeit und Ermüdungseigenschaften hauptsächlich aufgrund einer kleineren und homogeneren Austenitkorngröße. In Schmiedestählen steuern die Mikrolegierungselemente die Phasenumwandlung während des Abkühlens nach dem Schmieden, was verkürzte Fertigungsprozesse ermöglicht. Darüber hinaus tragen die Mikrolegierungselemente zur Kornfeinung des Gefüges bei, wodurch auch die Ermüdungs- und die zyklischen Eigenschaften sowie die Festigkeit verbessert werden. Heute wird die Mikrolegierung auch genutzt, um Grenzflächen in an Luft gehärteten Mangan-Stählen vor einer Versprödung zu schützen.
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