Characterization of medium- and low-temperature carbides in a low-carbon steel by internal friction

Abstract

The formation of carbides during the aging of a quenched steel with mass contents of 0.04% carbon was investigated by means of internal friction by measuring the carbon Snoek peak height. The aging was carried out at different temperatures ranging from 40 to 350°C so that different types of carbides were formed. Low-temperature carbides develop after aging below 100°C. The Johnson-Mehl equation is applied to evaluate the kinetics of precipitation and re-dissolution of the different carbides. The solubility of carbon in ferrite is influenced by the pre-existing carbides, which is, in part, the reason for the variation of thermodynamic data in previous work. Die Bildung von Carbiden während des Alterns eines abgeschreckten Stahles mit Kohlenstoffmassengehalten von 0,04% wurde mit Hilfe der inneren Reibung durch Messung der Höhe des Kohlenstoff-Snoek-Maximums untersucht. Die Alterung erfolgte bei verschiedenen Temperaturen von 40 bis 350°C, so daß verschiedene Arten von Carbiden entstanden. Tieftemperaturcarbide bilden sich bei Alterungstemperaturen unter 100°C. Die Johnson-Mehl-Gleichung diente zur Bestimmung der Kinetik der Carbidbildung und -auflösung. Die Kohlenstofflöslichkeit im Ferrit wird von der Anwesenheit der verschiedenen Carbide beeinflußt. Dies ist zum Teil der Grund für die uneinheitlichen thermodynamischen Daten in früheren Arbeiten.