Abnormal and post-abnormal austenite grain growth kinetics in Nb–Ti microalloyed steels

Abstract

The kinetics of abnormal grain growth in austenite was examined in microalloyed steel containing Nb and Ti additions. Abnormal grain growth was triggered by the dissolution of microalloyed carbonitrides during reheating. The progress of abnormal grain growth was determined at 1200, 1300 and 1400°C. Post-abnormal grain growth was defined as the grain growth process which takes place once all of the original fine grains have been consumed by the abnormal grains. The post-abnormal grain growth kinetics appeared to follow a simple parabolic law. The parabolic constant needed to describe post-abnormal grain growth in the present alloy was three times larger than that needed to describe normal grain growth in a similar alloy without Nb and Ti additions. The possible origins of this effect are briefly discussed.

On a examiné la cinétique de croissance anormale de grain dans l'austénite d'acier micro-allié contenant des additions de Nb et de Ti. La croissance anormale de grain était déclenchée par la dissolution des carbonitrures micro-alliés lors du réchauffage. On a déterminé le progrès de la croissance anormale de grain à 1200°C, 1300°C et 1400°C. La croissance post-anormale de grain était définie comme le processus de croissance de grain qui a lieu une fois que tous les grains fins originaux ont été consommés par les grains anormaux. La cinétique de la croissance postanormale de grain semble suivre une simple loi parabolique. La constante parabolique nécessaire pour décrire la croissance post-anormale de s grain dans le présent alliage était trois fois plus grande que celle qui est nécessaire pour décrire la croissance normale de grain dans un alliage semblable sans additions de Nb et de Ti. On discute brièvement de l'origine possible de cet effet.

Keywords:

• Microalloyed steels
• Abnormal and post-abnormal grain growth
• Carbonitrides
• Grain boundary mobility

This work was funded by Steel Research Centre at McMaster University. Dr R. O’Malley is gratefully acknowledged for providing the APIX60 steel.