Plasticity of the Low Alloy Steel SAE 5120 during Heating and Austenitizing
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Summary
The plasticity effects during heating and austenitizing were investigated experimentally for the low alloy SAE 5120 (DIN EN 20MnCr5) steel by using a thermomechanical simulator. Creep within the initial ferrite/pearlite microstructure and within austenite as well as transformation plasticity and anisotropic transformation strain due to a banded microstructure during the ferrite/pearlite → austenite transformation were found as significant effects. With these data a FEM-simulation model for heating and austenitizing was implemented. Exemplarily the plastic behavior during heating of cylindrical shafts was analyzed by FEM-simulation.
Keywords
Austenite Pearlite Transformation Strain Lower Heating Rate Transformation PlasticityPlastizität des niedriglegierten Stahls 20MnCr5 während des Erwärmens und Austenitisierens
Zusammenfassung
Die Plastizitätseffekte des niedriglegierten Stahls 20MnCr5 während des Erwärmens und Austenitisierens wurde mit Hilfe eines thermomechanischen Simulators experimentell untersucht. Dabei wurde Kriechen sowohl im ferritisch/perlitischen Ausgangsgefüge als auch im Austenit festgestellt. Weiter sind die Umwandlungsplastizität und eine anisotrope Umwandlungsdehnung aufgrund eines zeiligen Ausgangsgefüges während der Ferrit/Perlit → Austenit-Umwandlung festgestellt worden. Die Daten wurden in ein FEM-Simulationsmodell integriert. Beispielhaft wurde das plastische Verhalten beim Erwärmen von zylindrischen Wellen simuliert.
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