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J. Six, S. Schwarz, T. Wojcik, S. Ilie, E. Kozeschnik:
"Simulation of the precipitation kinetics in low-carbon Nb-micro-alloyed steels";
Talk: 4th International Conference on Modelling and Simulation of Metallurgical Processes in Steelmaking, Düsseldorf; 2011-06-27 - 2011-07-01; in: "Proceedings", (2011), 8 pages.

One well-known mechanism responsible for the ductility loss of low alloy steels is the effect of precipitates on recrystallization. A large amount of fine precipitates near grain boundaries hinders dislocation movement and acts as inhibitor for recrystallization. The present investigation is focused on the simulation of formation and growth of NbC-precipitates in two different steels. Computer simulations are carried out using the software package MatCalc. Additionally, tensile tests are performed at different temperatures after a standardized heat treatment. TEM-investigations are carried out on carbon extraction replicas to quantify the size and distribution of precipitates. A strong dependency of number and size of precipitates on the test temperature is observed. A large amount of variably sized precipitates is detected at the minimum of the secondary ductility trough. Simulations and experimental results obtained for the growth kinetics of NbC-precipitates are in good agreement with experimental findings. The temperature-dependent ductility trough in these steels is mainly attributed to the density of NbC-precipitates.

Der Duktilitätseinbruch niedrig legierter Stähle ist auf die Verminderung des Rekristallisationsvermögens durch die Wirkung von Ausscheidungen zurückzuführen. Eine hohe Anzahl fein verteilter Ausscheidungen behindert Versetzungsbewegungen und vermindert dadurch die Rekristallisation. Die vorliegende Untersuchung konzentriert sich auf die Simulation der Ausscheidungskinetik von NbC von zwei verschiedenen Stahlsorten. Die Berechnungen werden mittels Software-Paket MatCalc durchgeführt. Parallel dazu werden Zugversuche nach erfolgter standardisierter Wärmebehandlung an unterschiedlichen Temperaturen durchgeführt. Die Analyse hinsichtlich Quantifizierung von Größe und Verteilung der NbC-Ausscheidungen erfolgt durch TEM-Untersuchungen erstellter carbon-extraction-replicas. Die Analysen zeigen eine starke Temperaturabhängigkeit von Größe und Verteilung der Ausscheidungen. Im Duktilitätsminimum kann eine große Anzahl fein verteilter Ausscheidungen beobachtet werden. Die Gegenüberstellungen von Simulationsergebnissen und analysierten Proben zeigen gute Übereinstimmungen. Der temperaturabhängige Duktilitätsverlauf in den untersuchten Stählen ist hauptsächlich auf die Dichte der Ausscheidungen zurückzuführen.