Mechanical Properties and Fractographic Analysis of High Manganese Steels After Dynamic Deformation Tests

Since few years many research centres conducting research on the development of high-manganese steels for manufacturing of parts for automotive and railway industry. Some of these steels belong to the group of AHS possessing together with high strength a great plastic elongation, and an ideal uniform work hardening behavior. The article presents the dynamic mechanical properties of two types of high manganese austenitic steel with using a flywheel machine at room temperature with strain rates between 5×10² ÷3.5×10³ s^-1 . It was found that the both studied steels exhibit a high sensitivity Rm to the strain rate. With increasing the strain rate from 5×10² to 3.5×10³ s^-1 the hardening dominates the process. The fracture analysis indicate that after dynamic test both steel is characterized by ductile fracture surfaces which indicate good plasticity of investigated steels.

Od kilku lat wiele ośrodków badawczych prowadzi prace nad rozwojem stali wysokomanganowych przeznaczonych do produkcji części dla przemysłu samochodowego i kolejowego. Niektóre z tych stali należą do grupy nazywanej Advanced High Strength Steels, i charakteryzują się wysoką wytrzymałością przy jednocześnie bardzo dużej plastyczności i szerokim zakresie umocnienia. W niniejszej pracy przedstawiono badania właściwości mechanicznych w próbach odkształcenia dynamicznego dla dwóch gatunków wyskomanganowej stali austenitycznej z wykorzystaniem młota rotacyjnego w temperaturze pokojowej z szybkością odkształcenia między 5 x 5×10² ÷3.5×10³ s^-1. Stwierdzono, że badane stale wykazują wysoką czułość wytrzymałości na rozciąganie Rm na prędkość odkształcenia. Wraz ze wzrostem szybkości odkształcenia od 5×10² do 3.5×10³ s^-1 następuje proces umocnienia badanych stali. Przeprowadzona analiza faktograficzna przełomów wskazuje, że pękanie po próbach dynamicznej deformacji obu stali ma charakter transkrystaliczny ciągliwy co wskazuje na wysoką plastyczność badanych stali.