Auswirkung des GKZ-Glühens auf die Verschärfung bzw. Reduzierung unterschiedlich ausgeprägter Perlitzeiligkeit im gewalzten Draht

Im vorliegenden Artikel wird der Einfluss der unterschiedlichen Glühdauer bei isothermer GKZ-Wärmebehandlung auf die Veränderung der im Ausgangszustand unterschiedlich vorliegenden Perlitzeiligkeit behandelt. Die am Stahl 16MnCrS5 untersuchten Ausgangszustände wiesen sowohl die im Labor speziell eingestellten als auch nach dem Warmwalzen mit industriellen Bedingungen erschienenen Perlitanordnungen in der ferritischen Matrix auf. Mithilfe einer speziellen Methode zur metallografischen Quantifizierung der vorliegenden Perlitzeiligkeit und einer Reihe von experimentellen Untersuchungen am vorliegenden Stahl wurde ein datenbasiertes Modell zur Vorhersage der Zeiligkeit in einem breiten Fenster von Glühbedingungen aufgestellt. Die Ergebnisse der Berechnungen mit dem Modell zeigten, dass im Fall einer ausgeprägten Perlitzeiligkeit im Ausgangszustand diese nach 25 h annähernd verschwindet. Liegt im Ausgangszustand beinahe keine Perlitzeiligkeit vor, ist mit ihrer geringfügigen Zunahme zu rechnen. Diese Beobachtung wurde mit inhomogener Zementiteinformung innerhalb und außerhalb der primären Mn-Seigerungsbereiche erklärt.

In this study, two initial conditions of the steel 16MnCrS5 are considered: the industrially hot-rolled pearlite structures in their ferritic matrix and a specifically adjusted microstructure in the lab condition. Based on the experimental investigations and quantitative microstructural analyses, an empirical model for the prediction of pearlite banding within a broad range of annealing durations could be derived. Both, experiment and model, agree that pronounced pearlite bands in the initial state almost disappear after 25 h of spheroidization annealing. On the other hand, a marginal degree of pearlite banding in the initial state increases slightly during annealing. This fact could be explained by inhomogeneous cementite formation inside and outside the primary segregation regions of manganese.