Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

478
BAINITE IN STEELS [13:43 3/9/01 C:/3B2 Templates/keith/3750 BAINITE.605/3750-prelims.3d] Ref: 0000 Auth: Title: Chapter 00 Page: 1 1-24

Transcript of Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

Page 1: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� �� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

Page 2: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

Page 3: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� ������

��� �������� ������������� ��������

������ �������

�� �� �� �� ������������������ �� ������ ���������

�������� �� ��������

������ �� ����� �������� ��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

Page 4: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� !"#$������ ������� %�� ��&'��(�� �� )!!* &+

��� ������������� ���* �'��� ����� ����

������ �,*- #��

� )!!* ��� ������������� ����'' �.(�� ���/��

���� *012*)$0**)0)

��� ������������� ����� 3(�''+0�3��� ��&����+ �

�(� ��������� � ����'�

4��� ������� ��&'��(�� �� *55) &+�(� ��������� � ����'�

�+����� �� �(� 6� &+��+��� ������������ ��'�(����

������ �� &���� �� �(� 6� ��(� 6��/����+ ����� ��&��.�

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

Page 5: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������

����������' ���''�.+ (� .�3� ���'+ �/� �(� '�� �3���+ +�� ���(� ��&7��� (� &��� ��&��� &+ ������+ 3��( �� &'� ���(������ ���'�0��. �� �'��� ��''&������ �� '��. ��� �����(��� &��3��� ������+ �������� ����( '&������� �� '��.� � ''�+� ����.��� �� �8�������'��� &�� �'��'����� � ���� �� ����� �(� �� �� �� �������� ����/��+��(�� � ��3 ������� �8��'�� � ��%�&'� �������' ������� ���'���. �� �(� ��'������ � �(�� �+�� � ����(��(� �� �(� &������ ����'� (/� ����� ��������'+ �� �(�� ��� � ���'0

'�.+ �� ��������+ �� �(� ����( � ����������. �(� (� &��� �(��/��� �(�(�.(��� �/� ���&������� � ����.�( �� ���.(���� 9*2!! ��� *#! �� �

*):

(/� &��� �&����� �� &������ ����'� ��/����� ����. �(��+ '���� �����''+/���&'� &����� (� &��� �&����� ���� ���������� 3(�� �(� �� ����� �������� � ��� ��� �� 7��� *!�*" �� ������&�'�� (/� &����� � � &����� � �(����������� � &�����;��������. ����. ����'� �� ������ .���� ����3+���''������� <�.���� �.����� %�'�� (/� &��� ���� �� �����'�� &������ ��3���.����;��������. ����;������� &������ ����'�� 3(��( �� &� ���� 3��(�������;3�'� (�� ������� (/� ��3 &��� �� ��/��� � ��� �(� �� +����8�������' ���(��=��� ��/����� �� �(������ �(� ���'����� � &����� ������� ����'�� (/� &��� ���'��� �� ��(� %�'�� � ���''�.+������� ���'����� (� �(�3� �(� '� � ����+ &������ ��&���������'

��'���� ����'+ �� ��� �� ��� ����. �(� .�3�( � ����' ����� �(����(���� � �&��� ����������� �� &����� �� &���� ���������> &��3��'��?� �� &� ���� � �(� ����'������� ��� �� ����������� ���'� &��(�������@�(� ���� (� �(� ��� �� ����� �� ����; ����� ��� ������� ������� ��

(� &��� ������� �(� A�(�� �� �� ���(���� &+ 3(��( �'���� ���� ����� ����������/� ��� ������� �� �3���� ��'+ ����'��/� ��� ��0����� �� &� ���(���''+ ��&�'�����? �(�� ��/���� ����'� 3+ � ���&0'��(��. �(� ����� ���(���� � ��� ������� �(� �����' (� ��� +�� &�������������������� �� �(�/��. � ����'� ���� � �(� ��3 ������� &��� �� &�����

� ��� ����� &+ '.� ����' ���������� �(�� � �� �������� ���/����+����;� �� �� ��� ���� '.� �����+ (� &��� ����� �� ��� ���� ��� �� ��'+ &������ ����'�> �(� �����+ �������� �� �����&'+ ���=�� ��

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

/

Page 6: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

(/��. �(� 3�� A&�����? �� ��� ���'�� �� ���(� ��� B��.'��. A���0���? (�&��� ����� �� � �� �(� �� �3� ��� �' �� ����''��. �(� ����������� ���������� � &������ �� ��(� ����'�� � �(�� ����.�( �� &����� �� ��3/�'&'� �� ��/�� �� ���� '�.�.�� �� �(� 3�'� 3��� 3�&����( (� �(�.�� ����� �(� %�� ������� � �(�� &�� � �(�� �� ��3 �'��+

�� �(� �������� �������� 3��( ��'��;���� ��� �������� �(�� �� �/���������+ �� �(� ��%������ � ��&'��� 3(��( � ��� +�� ���������� ���������� � ����� �' ��.���� �� 3� ��� �' �(�� �� �� 3��� ������������� �(� �(� 7��� ����� �(� %��� �� 3��( �(� %�� �������� �(�� &�� ������ � '' 3(� � ��������� �� ��� ������� �� ����'� � 3(� � ������&��� �(�� �(�.�� �� .���'�

������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

/�

Page 7: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���������������

�(�� &�� (� ��/�'���� ��� � '��. ������. ������� �� �(� ��&7��� � &������� � � .�� �' �� ��+ ����� � �(�� (�'� �� �/���� �� �����'� �(/� &���%��� �������'+ �� �(� ������ � �� ���� C� ,� �(�������� ���� �� ��(��� �� �� �� �/��� �� ���� �� D� �������� �� ����� �� ���� �� E�&�� ����+���&�� �� ���� �� ��''� �� ���� �� C�����(�+�� �� ���� C� 4� ������ �� ���� <� �� �'��� �� �� ���� �� ��,+���� (/� �/� �(� +�� ��7�+�� �(� ��/�'�.� � 3� ��. 3��( ��+ ��''�.���

3(� (/� �����&���� �� �+ ����������. � &�����> C� E� -�.� �����.3���� �� ��.���� �� �'�� �((�� �� �(�� �� ��7(��� �� � (�(��<� E��� �� �� �&�� C� �� <�..� �� D� � �� �� �(����� �� �� ���.(� �� C�C����� �� ���� �� �3''�3� �� �(��3+� �� C�=��� �� 4� <� �&''��� �������'� �� �� �'� �� �� �� -����;<��F'�F� ����/� �����' ��������� �(�� �������� �(��'� '�� '� � �� �8���� �+ .������ �� C�(� <�(� � &���. ��

.������ 3��( (�� ��3'��.� �� &������ �' ����'�� �� �/�� <���( � ���0�������� �� ���� ������� &������ ����'�� �� ��;�� �/������ � ������0���. �� �� �(� ����' ����� �� �� <�. �'��� � �� ��+ �������.����������� �� &������ �� �������� � 3��'� '� � �� �(� ��;�� ������ �� ���&�� <� ������ �� �'+���� �� D� �������� �� 4��=��� <� 4��'��� ��<�����F� �� C�=���� �� C��� ����� �� � �� -� �(���� �� �(��� � �� � �C� E��� <� E���� C� �� E���.��F;�&&�� �� � (�(�� �� ���(��� E��(������ �� C� �� ���/� � �� 6������ �� �(� '�� C/�� C� 6��' � ��0/����. ����.�(�� � � ��3'��.�� �� �(� ��8�� 4�.� *�* �� ������� 3��(��������� �� �� �� ���� ��� ������� �������� � ����� ������ ������+ � ���'�� *5#5�� 3��'� '� � �� �8���� �+ .������ �� ���� ��� 3��� � �(� ��������� �

����'� � �(� �� 3��( 3(��( (� (� ������� �(�� &�� �� � (��������� �(��.(��� �(� /������� ������� �(�� &�� �� ��� � �+� ��� �� �(��(��

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

/��

Page 8: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ( ����

Page 9: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������

�E�4��� /�����,���<������ /�����������6E� 8/��

*� ���E��6����� *�(� �����/�+ � ������ )�(� �'+ E����( G

������������!�� $��� "���!���� #����� ���������� 2������ #���������� 1������������ 1�����$������ *!%���� *)

������� ����'�H �������' ������ *$����+ � �(� �'+ E����( *2

)� �������� 4�EE��� *5�(�/�� � ������ *5

��!������ *5������� �� &���� ������ )#

���'������ ������+ )2'��������� �������� �� ��� �������� ������ )1

�(����' ����������� )5 ����������� ������� �������� )5"��������� ������� �������� #G

�+��''�.�(+ #$���������� (������� G)

�+��''�.�(�� �(��+ GG�!!����� �� &���� G")��*#�������� ����� �� ��� ��!� ������ $!��� ��!� ������+ ������� ������������ $*��� ��!� ������ ��� ��� �!������� ������ $2��� ������� �� ��� "������� $"��� ������������!�� �� � ,��� �� &���� $1

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ����

�8

Page 10: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� � ������H �(� ����& $5����+ 2!

#� ��E���� �E����������� 2#6��� ������ 2#��3� ������ 22

���!����� ���� ,���� &��� ������ 21���!����� ������� ,���� &��� ������ ��������� "!

�������� � �&��� ����������� "*��������� ��� ��������� �� ������ "*%���� �� ���!����� ���� #������ �������� "#%���� �� ���!����� ���� &��� ������ "G

�+��''�.�(+ � �&��� ����������� �� ������ "2��������+ -�������� #��������!� "2��� )��� ����� �� �������� ""�����*����� ������������!�� """����!���� ���!����� "5#���� �� ���� ������ 1*�!����*������ 1*���*������ 1)��*������ 1#

�(����' ����������� � ������� �&���� 1$����+ 11

G� �����E��< �4 ������� 5*����������� 5*�������. �������� 5G�������. � ����'� ��������. ��������� 5G

#���������� �� ����������� ������ 5$����!����� �� �������� 52

�������. � ��������� 51������+ ������. �� �(� ����������� � �''�+ �&���� *!!�(�.�� �� �(� ����������� � ��������� *!*

#������� ,�� ������� *!#������ ��� ������ �������� *!2����� �� ������ �� ������ �������� *!"

��=����� � �''�+ �&��� ����������� *!1����� �� ������ ���������� �� ���!���� #������ **)

�(�.�� �� �(� ����������� � �''�+ �&���� **#����������� ������. 3��( ����� **#����+ **$

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8

Page 11: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

$� ���E���-������ **"��/������ �� �=��'�&��� **"�(����' �������' **1����� ���.+ ��� �� ��� ������ *)!�(����+����� � <�3�( *))

����������� ������ ����� .����� *))"��������� ������ ����� .����� *))�!!���� �� �$������ *)2

����+ *)1

2� �������� *)5�(����+����� � ���'����� *#!

�������������* ���� ���!������� *#*�������� �� ��� (����� *#)

�����&'� ���(����� � ���'����� *#$������ ���'����� *#5������' �=����� � �(� ������0��� �������� *G!�(� ���'����� E�� *G*<�3�( E�� *G)

������ ��� ��� ,��������� �� ������ *G#.����� #��� �� ������ �� &���� *G2.����� #��� �� ��*���� �� &���� *G2 �����*���� *G"

���������. � �&�� �� ���������� ������� 4���� *$!<�3�( 3��( ���' ����������� *$)

������ *$#��� "������� #��!���� ������� *$$��������� ���� �� ������������� ��� ������ �!����������� *$5 ������ *2*

�������/� <�3�( � 4���� �� ��������� *2*�/�'' ��� ������ �������� *2#

"��������� ������������� %���� *2# ������ ���������� �� ��� ����� �$����� *2G�������� .��� /� ������ *22����������� ������������� %���� *21

����'������ ��� ������� *25 !��� ����� *25���!����� � ������� )������� ����� *"!���*���!�������*������������� 0���1 ������� *"*��������� ������ ������������� ������� *"G&����� ��!��� ��� ��� #��� ����� �������� *""

����(���&�'��+ *1!

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8�

Page 12: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� � ��� � �(����' ��.�.���� *1)��������� ��� ������ �� ���''+ ������� ����'� *1$

����������� *1$����+ *1"

"� 6���E I ��,�E ������� *15�(� ��� �� ��(���� ����' *15J�������/� ����' *5*

��� �� ��������� �!����������� ������ *5*%���� �� �������� ���!����� *5*'��������� �������� �� ��� �������� ���!������� *5G���!����� �� ������ ��� �2!�������� ���� *52 2�� ����������� -������ &� "��������� ������������� *52

��(� �����=������ � �(� �������� *55�������� 3��( �(� �������. � �������� *55����+ )!!

1� ��E��� ��� ��E��� �44���� )!*�(� ���(���' ��/��. 4��� )!)�(� &� �������� )!G<���' �&��/����� )!2

�2�������� �!!��� ����� )!2"��������� .�������� ����� )!2

�'���� �� ������ �� ���(���' ��&�'������ )!"���������� "�!������ �� ������ ��������� )*G

�(� � ��� �� ����������� )*G�(� � ��� � �+������� ������ )*2���(���' ��&�'��+ � E������ ��������� )*"��� ������ ���� ��������H E�����' ������� )*1���������� ���� ��� �� ��� ������ �'������+ )*5�����0� ����� �&��� ����������� ))!����+ ))*

5� 4E�� ������� �� �6������� ))$�����. ��8��� � ��������� �� 6��� ������� 4���� ))2

-��3��������� .����� ���� � 2���� �� �������� ���&��� ������ )#!

�������� �� ��� ������� ������� #��� �������� )#)������(��' ��� ������ )#G�����. ��8��� � ��������� �� ������� 4���� )#G� ���� ��������� 3��( E��� �����. )#$����+ )#$

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8��

Page 13: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

*!� ����6��E 4�EE��� )#"<���' �(��������� �� ���(�'�.+ )#"���(���� � <�3�( )G!���(���� � ���'����� )G#���'����� �� �(� E�'� � ���'������ )G$

������� ��� ������ -2��� )G1 ��!��� )$!����!����� )$)(������� ������ ��� &���� )$G&���� ��� )������� )$5 ���������� ������ )$5

� ��� � ���'������ �� �(� ��������� <�� ��F� �� ,�'�� )2!��B����� � ��(� ��� ������ ������� )2!

��� !�4 ������ �� ����������!� ������ )2)��3� �����' 4���� )2$�����0� ����� �����' 4���� )25� ��� � ���� �� �(� �����' 4���� ��� ������ )25�����'��� �����' 4���� ����'� )25

�������� ���� )"* ��������� ��������� ��� ��� "�������� ������ )"G

����+ )"$

**� ����E ��E�����<��� �4 ������� )""<��' ������ )""��/��� ������ )"5��'��� ������ )"5A��'����? ������ )1*<�� �����+ ��3� ������ )1)����+ )1#

*)� ���������� �E���E���� )1$<���' ����������� )1$�(� ����.�( � ������ )12

)������� )12������ ������� )15����� �� �������� .��� /� )15����� �� ���!���� �� ������� )5*��� ������� ���������� ����� )5*���!������� ��!������ �� ������� )5#

E��� � ��� ����� �� 6'����� �����'� ����.�( )5#�����'��+ )52

������+ ��� #��� �� #������ �������� )5"����� ���.(���� )51

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8���

Page 14: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� &��� �������� #!!4���� ���(���� �����( �� ���.(���� #!*

����������� "����!������� �� %"� #!)�������� ���� ���� #!"

����� ��&���'����� #!"567�� #�������� ���!�� ������������ #!"877�867�� ���!�� ������������ #!5877�867�� ���!����* �������� ������������ #!5

�(� 4��.�� E�������� � ������� ����'� #*!������ �� ����� !����� #**������ ���� .����� #���� #*G������ � ,����*)������� ��!��� #*1������ ��� #������ �������� #*5�������� ������ #*5 ����� �������� #������� #)*

�(� ���� E�������� � ������� ����'� #)#)��� ��������� #)2) *G����� ��� �� #)"

9�� �: ��!� ����� #)"*G�� �: ��!� ����� #)5������� ��3 � &��� ����� #)5��������* ����������� ����� ##*#���������� )��� ���������� ##)�������� ���� ;���� ##G

E������0����/���� ����'� ##2����'� 3��( ��8�� ������������ ##5����+ #G!

*#� ����E� �������� ����-� #G#�'�����/�� �� �(� 4����;��'��� ����������� #G#����.�( #G$������� ����'� #G"�����''��0E�''��. � ������� ����'� #G1

������������!� ��2���� #$!E���'+ ���'�� �����'0E�''�� ����'� #$#

�!���� ��� ����� ����� #$#������ ���������� #$$������ ��������� #$1

����'� 3��( ��.( 4��&�'��+ #$1�#"�*������� ����� #2)�������������� ����� "�������� �������� #2$������ ����� &��� ����� #22

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8�/

Page 15: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

6'�0��3 �&�� ������� ����'� #21������� 4�.��. ����'� #"!��.( ����.�( ������� ����'� 3��(��� �&���� #"#�(������(���''+ �������� ��.(0����.�( ����'� #""

��������� &��� ����� #"1 ����*���!���� &��� ����� #1!����! ���!���� �� &���� #1!

������ �� E�' ����'� #1)���� ������� #1) ���*�� ������*���� &��� #�� ����� #1$<����� #1"&����� ������ #1"

������� ��� ���� #11������!���� ����� ���� "���� #15<��� �� &��� ���� "���� #5$

*G� ����E ������� #5"������ �� ��� �� ��� ��&���������' �''�+� #5"�(� ,�'�&�'��+ � ������� ����'� #5"�'�����' E�������� #55�����' 4������ G!*�����' ����� G!*������ �� ���;����.�� �''�+� G!)� ��� � �+��.�� �� ������ 4������ G!#

*$� ��� �E���4�E������� �� ����� G!$��+ �(��������� � ��� ������� ����'� G!1����� E�'��� �� �&'� *$�* G!1

*2� E�4�E����� G**

*"� �6���E ����K GG*

*1� �6�C��� ����K GG5

��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8/

Page 16: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

Page 17: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

(����������

� ���.�( � � ��.� �� ��� ������� ������&'� ������ �� �������� '+� �(�� ����� ��� �' �������� �� �����'�.+�# �������� � 3(��( ���'� &������ �''+ ��������� ����.

(����.��# �������� ������. �(� �� � �� � �(�� %�'�� � �����%�

''�+��# �������� � 3(��( � ��������� ���'� &�.��� �� ��� �� ��

���� ����. ���'��.�� �������� � 3(��( �(� ��� ������ �� �������� �� ����'���� ������ 3��.(� � �'����� �� �������� � 3(��( �(� ��� ������ �� �������� &�.����� ��� �� �'�� � �� ��������' �(��+ � �'������+ 9��� �� *522:& ���8 ���������. �(� ��� �� ������&� ��.(��� �������� � 3(��( &����� ��� ���� �(� ��B����� �

��8���''+ ��'��� �����& ������0��� ��������&� � �������� &�'�3 3(��( &������ ��� ������ �� ���������

�� &� �����0������� �� &�/� 3(��( �� �� ��������� �� &� ����0�������� ����. ��� ������ ���� �(� ��B����� � � �8��0�''+ ��'��� �����

���.�( � � ��.� �� � � '��.�( � ������ ���'���� ������ � ����+;�(��� �� �� ��(����' ����'��� ����������� � �'����� �� �(�� � 3(��( �� �� �=��'�&���

3��( �(�� �� �&��� �(�� ����� ��������� 3��( � *� )� # � � �� ��������� �����. '��. �����%� �+��''�.�(�� ��������� D���� �����&��. �(� �(� ��������� � � ����� �� ���/��+ � �&�� �� ����� � �� �� ���/��+ � �&�� �� ����������

�� ���/��+ � �'����� �(�� ����� � ����/� �� ����� ��� %������ ,��.(��� /�.� �� ���/��+ � �&�� �� ��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8/��

Page 18: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� -���.?� ����'���* ���'���� ������������� ����/��+ ��� %����� � �&�� �� ���������� ������� �=����+ � ����� 7���� ���� � ���� ��. <�3�( ���.� ��' <�&&� �� ���.+.( 4������� ����� +��. �(� �� ���.+ �(�.� ������ �� ��� ��

�&��� ������&'� �� � ���'����� � ,������L���� ��&�����

.�( 4������� ����� +��. �(� �����' /'�� � �.��� � �(� �����0

���.� ����/���� �� ���.+ � ���'������ � � ���� ��' ������.�- ����/���� �� ���.+ �� �/����� �(� �������� �� ���'������

������ 3��(��� �(� �� � �(����' ��/��. ���.�* ����/���� �� ���.+ � �(� .�3�( � � ��&+� ���� ���'���

.�) ����/���� �� ���.+ � �(� ��� � � ���� ���� �(�

���'���M���8 ���� ��.�� 4�� ���.+ ��������� �� �(� ������ � ��'��� �� ����� (�� �

� ���� ��.� 4�� ���.+ �� ���� � � �'� �'��.! ��' <�&&� �� ���.+ � ���

.� 4�� ���.+ ��������� �� �(� ��� � � ���� ���� � ���� ��

.�� 4�� ���.+ ��� �����&��. �(� �8���� .'��� �������� � ���0

'�������.� ���� ���.+ �� ��'�. & ����� ���.+ � . < ����� ���.+ � &������. <���' ��� ���������. ��/��. ����.�)� �(����' ��/��. ����.� ��' <�&&� �� ���.+ �(�.� �� ��� ������> '�����/�'+�

�(� �8���� ��' <�&&� �� ���.+ �(�.� ������+��.���'�����

�. ��) ���(���' ��/��. ����. �#�"( ��(����+ ���� ���.+ ����. ���'������.� � � 4�� ���.+ �(�.� � ��� ������ 3��(��� �����������

�(�.��� ���.� (��.(� � �(� ���� �� &��3��� � �� �(� ���� �(��) ������ � ��������)� ������ � ������� �������� 3(�� '' �8���� �&�� (�

����������)! ������ � /�.�� ��������)* � ������� �� �(� �(��+ � �� �����;�����''�� .�3�(

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( ����

8/���

Page 19: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�)�� ���('�+ �(�.� ����. �(� � � � ��� �������" ���'����� �� �� ���� /�'���; �� ����� B�8� ��'�F��� ��������� ������� �� �(� �/�� �=������� �=��'�&��� ��'��� ���������. ��� %������� ������� �'���. '�( ��F� �� ����.�(� ���������. ��� %����� � ''�+��. �'����� �! ��� %����� ���������. �(� ����.�(����. � ��� � ��������� �0

���'��> '�����/�'+� ��'��� ���������. ��� %������� ��� %����� �� � �=����� � �(� ����.�( � ������� ��������%" ����� �������%����� ��� �� ���� ���(����%"� �����' /'�� � %"� ����� � �(� ���.(���� � ����'%" �� �(��(�'� /'�� � �(� ����� ��������+ &�'�3 3(��( �����

������� �� � �� ��� .�3 � �������&'� ���% ����� ��������+ �.� ����. ��.�� ������.�%- �(��(�'� /'�� � �(� ����� ��������+ �.� ����. ��.�� ��

.�3�( ���������� �8���� �'��/� '��.�( ��������� ��� �� ����(��' �������0

�������, ��� �������� '��.�( �� �����'�.+� .�� ��F�, ��3� &����� ��� ��������� ��� ������� �� ���� ���(����� ��� ����� � �'����� ��&�'��+ � � ���� �� � ��.(��� �������� � 3(��( �������� ��� ���� �(�

��B����� � � �8���''+ ��'��� ����� �������� ��� ��������� ���� �8������ �� �(� �/�� �=������� ���&� � ���� �� � ��&+� ��/�'/�� �� ���'�������� ���&� � ��� ���� �� ���� /�'��� � ��! ���&� � �'���;�� �� �'��� ��/�'/�� �� �(� �'���. ������

����. ����'��/� ���'�����( ���&� � �+�'�� �� ��.�� '����.(� ���&� � ����'�� �� ���� /�'���! ��N�'�� ���&� 9 ���������'��� /�'����+: � �����'+��� ���� ������� ���8 ���������. (���.������ ��/���;�'�� ����

�� ������$ �' �(� ������ �� �(� �(�� ���� � �������� ����. ���0

���������' .�3�(' ����/���� ���.+

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

8�8

Page 20: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

' ���8 ���������. � ��(���.������ '�����;��/��� �� ��0����

� E���� � ����> '�����/�'+� �(� ������� (�� � �� ���>'�����/�'+ �(� ��� ���� � .�3��. �'��

�* ��� ����� �� �'����� �����'� ����� ����) E��� � �� �� ���� �����' ������� �� ���� ���(����� �'��� �� %"�> '�����/�'+�

�����' ��� ���� � 3(��( �(� .�3�( � �'�� ������� D'�� � �) � �(� ������� '���� �� ��.��� ��� ����'� ���� � ���� ��� ��� ����'� ���� � ���� F��# 6��/��' .� �������> '�����/�'+� �(� ����;8�� � � �&'��

�''������#� E�� � 3(��( .�3��. �������� ��'����� �(� ��������� � �(� ��� �(�� �� ������ �� ������ ���8 �� �(� �+��''�.�(�� �(��+ � �������� *� ) 4�������� �� �(� ��/��� ����' � �(� .�3�( � �&�'��

�+'����� : ���� ��' � �� ���� /�'���� ����> '�����/�'+� �(� �(�� ���� � �����* ���� � ����(��' ��� ������ �� &����� ����. �������0

��. � ��� ����) ���� �� �(� &�.�����. � �&��� ����������� �� ��������

����. ���������.�� ���� �=���� �� ��( .�/�� ����� � � ����(��' ���0

������� ���� �=���� � ��&;���� �� ��( '������. ��F��� ���� �=���� �� ���&���� �'�� � &������ ���� ����/' � ���� �� ����� � ����(��' (�� ���������� ���� � �(� ����������� � ��������� �� ������ ���� ����/' &��3��� �(� ���'����� � ��������/� ��&;����

����. �(� '��.�(����.� ��������� �����' O��� �����. �������� � �&�� ���� �� ����>

'�����/�'+� �(� �������� &�'�3 3(��( ��������� �� ��������'� ��������� �� ��������� 3��( ���� &������ ����

�� �(� �������� &�'�3 3(��( �(� ���'����� � ����'��/� ���0 ������� %�� &������ �����&'� � ������&'� ��

� ����(��' ��� ������ ���������� �������� � 3(��( ���'���� ���'��. �� ��������! �������� � 3(��( � �� � � �(� ��� ����������� (/� �(�

��� �� ���.+

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

88

Page 21: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� �� �!� &�� ����. �(� O��� �����. � �&�� ���� �� �(� ������! �� �!� &�� ��������. � �(� ����� ���.+ � ����

� ��'���. ���������� �������� &�'�3 3(��( ����& �� ���� �� '�3� &�����

�'����# �������� � 3(��( �''��. �� ������ �� ��������� �������� �������� � ����� ���.(������ ����(��' �������������� ����������� ��������� �� ���� ��� ������ ���������� ����/���� /�'���: D�'��� � ���'�:� D�'��� � �(�� �:�� �8������ /�'��� � �(�� �

:� �� ����� %�'� /�'����+: D�'����+ � � ���� �� �'��'��� �� �(� &��� � ��� ��&�'��+:� D�'����+ � � ���� �� �'��'��� ����. ��'��� �����. �������:" D�'��� ����� � ���'������:� �'�� '��.�(����. ��:��2 �8���� /�'��� �����: ��2 �8���� /�'��� � �(�

�:� �(�.� �� ��' /�'��� �� ��� ������: �(� '��.�(����. ���:� ������� ������&'� �(�.� �� /�'��� �����:�

� D�'����+ � ����� �� �(� �M���� �(�� ���� ��:�� ��' /�'��� � �(�� �

:� D�'��� �� ����'�� �(�� ���� � &����� ��&;����� ,��.(� ������ � �'����� ���� ,��.(� ������ � �'����� � �� ��'�����

< ,���( � ���� ���.(���� �������� � %"� ����2 �/�.� ��'� ����� � �&�� �� � ''�+2� �8���� �&�� ����������� �������� �� ����� �� �(���0

�+���� .�����2� �&�� �� �� ���� ��2� �&�� ����������� �� ��������2"� �&�� ����������� �� �������� &� �� �(� ��� � ��������

.�3�(2�� ��'� ����� � �&�� �� ���� 3(��( �� �� �=��'�&��� �

��=��'�&��� 3��( ��������2�� ��'� ����� � �&�� �� �������� 3(��( �� �� �=��'�&��� �

��=��'�&��� 3��( ����2��

!�&�� ����������� .�/�� &+ �(� ��

! ��/�

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

88�

Page 22: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

2��# �&�� ����������� .�/�� &+ �(� ��# ��/�2� �(�� ���� � ��������� ����'�2= ����������� � = �� ���������2= �/�.� ����������� � = �� ���������2��= ����������� � = �� ���� 3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( �����0

����� ����;8�� � � �&'�� �''������> ����'���� ������� �� ���� ���(����> '�����/�'+� ���0

���� �� �(� �(��+ � �(��''+ ���/��� ���'������ ������/ �������� ���' �� �(� ���� �� �'��> '�����/�'+� �������

�� �(� �(��+ � �(��''+ ���/��� ���'������ ������/� � ����/� �� ����� �������? �������� � �(� ���� �� '��. �������� /�� �''�������(�� � �������(�� ���� 3(��( ��� &+ ��������0

��/� ��� �������* ���;���������' �&�'�� �(�� ����. �� ������� ������� �� 3�'� ���' ���'����� ������ �(��+> '�����/�'+�

� �����'+��� ���� ���������� ���''��+ �������� �����+ �(�� ����� 6�� �� ��'����� ������+��. ��� ������> '�����/�'+�

�(� /�.� ������� &��3��� ���.(&����. ����'�� �� ���������������

� ����������* �/�.� ���/��� �(�� ���� � ���'������ ��'' ������� �� �0

�������� ��� P �'� ���%� &��3��� ���'����� �� ����� ����'��.� �����.> '�����/�'+ � �������� 7��� ������� ����.

�� ����� �(� ����'�� �(����' �������' � �'����� � �������?� ���� ������+�� �����. � �'���;�� �� �'����� ���'������ ������+� ����&���� ���� &� �� �(� .�3�( � � ����/���' ����'� &�.���

����. ����(��' ��� ������� � &� �� ������&'� ��.�� � �/�'' ��� ������� �'�����/�'+� �(� �(� ����� ���'/��'��. �(� �(� ��������

�� E�������� �� ���'������ ������� ��(��' �������� �� ���'������ ������

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

88��

Page 23: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ������ �'� ���(��. ����. ����8�' ���'������ ������� �� 3�'� ���' ���'����� ������ �(��+� ���'��� ������� �+�'�� ����� ��'����� �� ��.�� ������ �����' ����� �� ���� ���(����� �'��� �� %"�> '�����/�'+�

��'�� ��'����� ����.�(����. ��� �� �&���� ����� ������+ � �(� ���.���� � �'�/.� ������� ����.�( � ��� ���'�� ����� ����.�(����. ��� �� .�� &��������( ���' ����� �� �(� (&�� �'���! ,� � ����� �� ���� � � �� �� ���� ����� � ������� � �(� ������� � (�� � �(� �� ����� ������� /'�� � �� �� ��.�� ����� ��'�� ��'����� ����.�(����. ��� �� ��&���������' ��'������ ����������� B�3 ����� � �+ �����' ��.� � ������ -��'� ����� � ��� ����� �� ��������� '����. �������� ��� ���� �� �� ���.+ �� ���� ��! �������� ����.�( � ��������� ��� ���'����. ����������'

����.�(����.� D�'��� �� ������ D�'��� � � ��� � 4� �� �� D�'��� � ��'���'� � 4�#� '��� #���� D�'��� ������ � /�'��� ����� ��/���� &+ �(� �=��'�&��� �

���� ��(� '������. /�'��� ������� � �����%� /'�� � �� 6��8�' ��'����� ���' �� �(� (&�� �'����� ������ ������+ � ���'����� ������ ������+ � ������. ����'���� ���+0������ ��&����� ���+0������ ���.��'�� �&�� �=��/'���4��� 4���� ������� �����'�0&���'� �������� ��������4�� 4��0������ ��&����O ���0 ����� F��� � 3�'��� 7������E�� ��.(0���'����� ���������� �'����� ��������+���� ��.(0����.�( '�30''�+ 9����'�:�D D�� �� ��������, ���������' ��������� � ,�'���.��� ��/���0�'�� ���� �(�� �(�.��� ���7���/0��(���4� ����0�'����04����0���(�����, ���(�+�0,�����

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

88���

Page 24: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ��� �� ��''��� &+ 3��.(���E ����� ������� �� ��. �����������, ��' 0�(��'��� �� ,�'��E�� ��� ������;������� �'������+��� ����0��������0��� ������ ��.�6��� 6'�;'�3 �&�� &������ ����'6�� 6'����� �����'� ����.�(

����H �(� ��� ������� �������� � �� �� �(� �������� �(� �8���� � �(� ��0���� �������� ����. ��� ������ �� &������ 3(��� �(� ��� ��������������� � �� �� �(� �������� 3(��( ����� ����� ���� �� ���'��. �(��������� �� �&���� ���������

(����������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ����������������� ������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ����

88�/

Page 25: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� "���������

,� &�.�� 3��( (������' ��/�+ � �(� �8�����. �'+ �+� � ���''�.��'����( ����. 3(��( &����� 3� �����/���� ��/���. �(� ����� �� �� &���*52!� 3��( �������' �8������� ���� ��� ����� '������� �(� �'+����( 3� ���''+ 3�'' ������/�� �� 3� ���� ��� 3��( ���(��������+ � �(� ��.��' �������� ��/�/� �� �(�� �+ �� ��(�� (/� &��� ���0%��� ����. �(� �/���� �8�������' ���(��=��� ��3 /�'&'�� �(� �(��++�� � �� ��� �� �(� �����/�+ � &����� 3�� �� ��+ ������� ����/� � � �(� 3(�'� ��&7��� � ���''�.+ �� ��������� �(� ����'� � �(� ������ ���������� �� �(� ��/�' ��8�&�� � �� ���'�� ��/���. �(� (����+ � ���''�.+�� &�� �3 ��� ����/� �����' �������� � ��'+ � � ��������� � �(� ����0� 0�(�0� � �(� ����� &��3��� *5)!;*5#!��(� ��� �(� �������� 3� � ���������� ��.� �� �(� ������ � ��0

'��� 3� �� '��.� �������� '�(��.( �� ��������� �� &� ��.(� ����' 3�'' ��*5)!� �(� 0��� �����/��+� �� 3(��( �(� �����+ �(�.�� ����� &+ �(���.����� �� ���.����� �������� �� ���� 3�� ���&���� �� �(� �8��0����� � ���(� ''������ ����%����� 9: � ���� 3� '�� �� ��� �+��. �+���(� %�� �/������ �(� ��'�� ��'����� �� � ������� ��8��� � ��'/��� ����'��� ���� �� ���.'� �(�� 3� &�.�����. �� ���.� 9���� *5)*: �� �� ����&���� �'� �(� �������� �������� � �&�� �������� �����''+ � ����������' ��'�� ��'����� �� ���.��' ���� �+��'� ��������� 3� ���&0'��(�� �� (/� ��0������ ��&�� �+��' �������� 3(��( ���'� ��������� &������� �� �&���� �������� &+ =����(��.� ��� (� '��+ ������� �(�(���.������ �� ������ 3(��( ���'� �'�� �(� ��0������ ��&�� ��&��+0������ ��&�� � &��+0������ ���.��' '������ ����. ������������ ������� �� (� &��� ���&'��(�� ����. K0+ �+��''�.�(+ �(� �(��������. � �������� '�� �� �(� ����������� � ���������� � �� ''�+ �0&���� � �(� �������. �������� 3� (�.( ����.(� �'�(��.( �(� �� ���'�� �������� 3��( ��������� ��� ������ (� &��� �&��/��� ��� ����0

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

*

����&'� (������' 3� � ���'���H ��� ���� ��������� ��!���� �� ��� )����� �� ������������&'��(�� &+ �(� �������� �� *52$ 9���'���� � ���'� &+ ��� (����' :� �(� �������+ &+ �� ,��8���� ���������� ���������� � 9*5"!: #G"5;#$!!� �� &+ �� ,� �8��� �� C� �� ������� ���������� ���������� � 9*5"): *!#$;*!G)� �8���?� *5"! ���'� �� ��&'��(�� '��. 3��( ���������� � �(� �'���� *5#! ��� �� �(� �����/�+ � &����� &+ �/����� �� ������ �� &��� �� %�� (�� (������' ��3'��.� �&����� �����'+ �� �/����� �� ����

Page 26: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �� �(� ���(���� � ��� ������ 3� ��� �''+ ���������,������L���� ���� (� &��� ������%�� �� 3� &�'��/�� �� ��������� ���(� ���(��' �'��� � �(� ���� ��������> ���� ������� � �(� ����������'�����(�� &��3��� �(� ���� �� �������� 3�� '�� &���. ������������ 3� � � � �7� �����/���� �� .�� �������� �� �(� ���''�.+ �

����'�� �(� ���� 3� �(�� �� ��� � �(� �����/�+ � &������ �(� ���A�����/�+? ���'��� �����(��. ��3� �� ��� ������������ ��������. &��������� (/� &��� ���������� ��� �� �(� ��3 � ��3'��.�� �����/�+ ����&�� �(� �(�� 3� ��/� �'�'+ ������%�� &����� � �(� ��� ���� ��������0���� �(� �''�3�� �� �(� ���������� ���'��. (�� ������� �������������� �� �(��� �+�� � ���&� � ����������' ����������� ���������� �� ��(�� �� ������ ����(��' ��� ������ �8��������� �(� ��0������ ���'� &� ������ �� �&���� �������� 3� �'� �� ������� � ��%�'�?� ����' 3(��( (� &��� ���� &+ ��� �� �(�3 �(� �������� (� ��0������ ��&�� �������� �� 3� ������� �(� �������. �(� ���'��. �����'� '�� �� .��� ����� � �������� &���. ������� ������� �� (� &������������� ����. �.����� ���(��=��� �(� �������� �� '�30''�+ ����'����'� �8��� � '�3 ��������� � ������� ��� �� ����'����. ��� ��0����� �(� ������� � ����(��' ��� ������ 3� '��+ �8�'����� �� �����0�+ � �(� ��� ���� � ������� ����' 3��� �� ��� 3� 3� � �(���(��.( (�� ������� � �(� ������ ����' �� ,�� �����+� �� &�.� ��3���� A3(��(� �8������.'+ ��'' (���� ��������� ������ 3(�''+��������� ��.(� ������� �''+ &� &��.(� ���(�.�� �� �+ ������������������ � 3(��(� �(�� �(�� ��� ������ ���'� &� �''�3��? �� (�A�������? �� �� �/����� �� 7��� (�� �� ������. �(�� ��� ���� ������

��� ��� ����� � �� �������

����. �(� '�� *5)!�� �� �(� ����� � �(��� ��������. ������� �� �(� ������������ ������ � �������� � ��������� &�/� �(� � 3(��( �������� %�� ���� &�� &�'�3 �(� � 3(��( %�� ��'��� �� ����� �/����� �� ���9*5#!: �����/��� ��3 ����������� ���������. � � A����'� � ���(��...�.��? 3(��( 3� =���� ��'� � �(� ��'��� � �������� �&��/�� �� �(���� ����' 94�.� *�*:� �(�+ ��.��''+ �''�� �(�� ����������� ���������;��������? ����� �(�+ &�'��/�� �(� �� A ��� ���( �� �(� ���� � ��������&�� �� ��&��=����'+ ��� �� '��� ������� �� �������� �� ����������.�&��?��(� ������� 3� ���� �� ���( ��� ���'+ �(� �������� &�� '��� ��

�(� �������� 9%�� ��'���:� �(� ������ � A'�30�.�? ��������;�������� 9 ���� � ��������� 7��� &�/� �(� ��������0��� �������� : 3� ���� �� &� ����3(� �� ���� �� �(� A(�.(0�.�? ��������;�������� ���� � (�.(� ���������� �(� ����������� �8(�&���� �����'

"���������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

)

Page 27: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �������. ��������> �� 3� ���� �� &� A���.(� � �(� ��� (������(� ������� ��������? 9���� *5#5:� �� 3� �(� ���� � ���( �8��������� �(� ��3'+ ���&'��(�� 6����� ����� ����' �������� �&���+ �� ��3C���+� �� �� �'�/�� �� ���� (�� �(� �����&������ � ��3�� 9*5)5: ��E�&����� 9*5)5:� 3(� 3�� �(� %�� �� ��&'��( �(� ���'�� � ����(��'

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

#

���� ��� ������������ �� ��������� ����'H 9: ��'��� ���� � ")! ��> 9&:&����� �&����� &+ ����(��' ��� ������ � )5! ��> 9�: &����� �&����� &+����(��' ��� ������ � *1! ��> 9�: ��������� �(� ����.�(� 3�� � ��&+ D�'�'' �� 3�� ��&'��(�� �� �(� &�� ��� ������� �������� � ���� 9����*5#5:� ������ (�3 �(� &����� ���(�� ���( � � �(� ��������� &����� �������������� ������� ��+ %�� �&�����

Page 28: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ������ �8�������� �� ��������� ����' 3���� ��&&'+ &����� � �(���'�/��� �� ������� ����'� ��� �(� �/����� �� ��� �8�������� 3�����=�� �� �(�3��. �(� ��.����/� ���� � �(� ����(��' ��� ������� ��������� ����. &��( ���''�.�(+ �� ��'�����+� �(�� �8��������3�� ������� �' &����� �(�+ ���'���� /�+ �(�� ���'��� �(�� ���(�� � ���������. �(� ������ �� �� �(� �� � ����0��������0��� ��������/�� ����� ��� �� &� �� ����'� �� �'�.��� �(� �� 3��'� &� ��������/&'� ��%�� �+ ��������+ ����'� ��������� 3(� (� ��� &��� ����� �� �(� ���� ����������� � A���? ��.����� *5#G� �(� ����( �� � �(� '&���+ ���� �(� �����������

A������? �� (���� � �(�� ��''�.�� �� �� ��� 3(� (� ������� �(� ���������� �������� (�� 3��( �(� %�� �/� �(�������.�( � &������ � �� � �.��%����� � �*!!! 9����(� *52!> ���� *52#:��(� ��� A&�����? ��� ��� ��������'+ ���( ��� �� 3� ���� �(�

������'+ �/�� &+ ��� �� (�� ��03� ��� �� ��� �� �(� ������'���� ��� ������ ������� �� ����'�� D�'�''� <��''��( �� ��� 9*5#2: ���0������ � A������� � ���(��.� ����' ..�.�� ����3(� ����' ����������? 3(�� � ���. �� &������ ��+�� �� (�� ���������� �� �(�� ������'�� �� �(� ��(�� �� ��� �(� �������� ����� �� (� %�� &��� ��������� �&��/�� �� �(�� '&���+� �/����� 9*5#5: �&�.����'+ � ��� �� �(��������� ��������� �''��. �� A ��� ���(��. ����' �������?� � ��(������ �''��. �� &������ �� *5G!� <����.� �� ����� ���� �(� ���A����������. ��������? ������ � &������ �(� *5G) ������� � �(� &�� ��� ������� �� ���� 9�� ��� ������� /����� � *5G": &+ <�.�+ ��������� ������� �� ������� � &�������(� (�.(0�.� �� '�30�.� /���� � &����� 3�� '�� �''�� A����

&�����? �� A'�3� &�����? �������/�'+ 9��('� *5#5: �� �(�� ������'�.+����� ��� �' �� �(�� �+� ����( �� ��(' 9*5G): ������ �(� ��� A ��(�+&�����? � ���� &����� 3(��( ��� '.�'+� � ��� �8�'���/�'+� � �(��������� .�� &������� �� �(� �� � &���'�� � �'���� �� ��'+ � (�.(������ ���������� &�� �(�� ���������� (� ��� ���� �=���� ���� ���(���� �� '�3� &����� 3�� ���� �� ������� � ..�.��� � �''�' �'����..�.��� 3(��( 3�� '�� ����.���� �(�/�� � &����� 9������ ��,�''�� *5$2:�

��� ��� �� �� ���� �

�'+ 3� ���� �(� ���� � &����� ��������� �� ���(���� ��� ����'��+ 3��(��������� ������ 3� &�'��/�� �� �� 3��( ����������� � �&��9,�/�� *5#)> ,�/� �� C�''��.(��� *5#)> ����/�� �� C�'�/��� *5#"�*5#1>����/�� �� �(�/���� *5#":� �� (� &��� �����'��� �(� �(� ��� ��������/�'/�� �(� &��� ������ � B� �'��� � ���������� ���� '��.

"���������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

G

Page 29: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �+��''�.�(�� �'��� � �(� �������� .�� 9D�'�'' �� ���� *5#2:� �(� ���� 3� �(�� �������� �� ���&���� &+ �7�����. �&�� � �� ������0��. �� ��������� '����. �� �(� ������ � �&��� ����'�� 3(��( 3��=���� ��'� � �(� '��'' ��������� �(�� �������� 3��( ��'���� �(� ���0 ������ 3� &�'��/�� �� &� �� ������� ���������� A�/�� �(��.( �(� �����0��� &� ���( � �� '���� �(� ���' '� � � �(� =���0�������� �� ��''����(� � ������?� ��� 9*5#5: ������� �(�� /��3 �� (�� &�� ��� ������� �������� � ����� ����(��' ��� ������ ������� 3�� &+ �(�� &������. /�+ ����'�� '�� �� ����+ �����'���� � �� �� �(� &����� ������� ���'' /����'+� ��� �� � �(� ����������� ��� ������?� A� ���(��. ����' ������0�����?� A����' ����?� ������ ��+ �������� ����(��' ��� ������ �8�������� '�� �� �(� �'�%�0

���� � ������������� ����� ����/���' �(��� ���'� &� ������� �� ���'������(�� 3�� (�3�/�� ��� � �� %��'���� �/�� �� �(� ���(��=�� &���� 3�''���&'��(��� 4� ''�+� � ������� ������������ �(� ���� �.�� � &����� ������ 3�� ���� �� �/�'� 3��( �(��� � ��'���� ������� �� ���� ����&+ �(� .�3�( � ����������� ����� �(� ������'��� �(�� &���� ��� ��������� �(� ���� 3(��( ���� %�� 3� /����'+ �����&�� � ����/� �����.�� &����+ ����� ����' ����� ,������L���� ����� ���� �� '��/��3� ���� � �(��� ���������������� � ���� &+ A����'��/�? � A��'��+?��� � � �(� ��� �� ��&���������' ��'��� ���� �� �������� �� ������� � �(�� ����' �� �&��0 �� &������ ����� 3(��� ��(�� �� &+ A����������/�? � A��/�'��? ��� ������ 3(��( �� =���� �� ���� ������������ 9���.�� *5$*> �(������ *52$:�

����� �������� ��

�+ ������. �(� �+��''�.�(�� ��������� � �������� ����. �3�� /����.���� '�.(� ��������+� <����.� �� ����� 9*5G!: 3�� &'� �� �(�3 �(� �(�(&�� �'�� � �������� �� ����'� �� �����'� �(��� ���'�� 3�� ����������3��( �'�� 3� �� ���0 ���� ��������� �� ��� ��� �� �(� ��������0+ /��3 �(� �������� �� ����'� ��� �� �(� ���(��' �'��� � ����������(�+ '�� ���� �(� 3��( ��� �8�������� �(� (&�� �'�� � &����� �� �����'��� �� ���� �� �(� � �������� �� �(� ��� ����' 94�.� *�):� �(� (&���'�� ������� /��� 3��( �(� ��� ������ �������� �� �(� /�.��&�� ����������� � �(� ����'� �(� ���'�� ���'��� �������' �� �����&��3��� &����� �� ��������� ������ �(� (&�� �'�� � &����� ����(���(� � ,������L���� ���� � (�.( ���������� &�� �(� �������������������� (&�� � '�3 ���������� �� &����� �� '3+� �� ��� ���(� � ��������� <����.� �� ����� ������� �(� &����� �� �(�/�+ &�.�����. .�3� � � ..�.�� � ���� �� ���������� � �����������&��3��� �(� ���� �� ��������� 3� �������� �� ���� �(� �(�.�� �� �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

$

Page 30: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&����� (&��� �(� ���� �����''��. � (�.( ��������� �� �(� ��������� �'�3 ���������� �(� ����������� &��3��� �(� ���� �� ��������� 3� �(��������� �� �8�'�� �(� �&��/�� /����� � &����� (&�� �'��� �(� �+��'0'�.�(�� ���'�� 3�� '�� ���%��� ����. � ������� �� '��� ��������(�� 9����( �� ��('� *5G):� �(��� ��(�� '�� �(�3�� �(� �(� ����������'�����(�� &��3��� &������ ���� �� �������� ���� ��� �(�.� /�+���'+ 3��( ��� ������ �������� �� �&�� ������� �� �� 3��(�� �3 ��.��� � �(� ���������� ���� � �������� �� ,������L���� �0���� &�� �� �� �������&'+ �� �(� � ��'���� ����M��������� ����� �(���������� �'�����(�� � &����� 3��( �������� 3� ��� ���� �� �(�.������( �� ��(' ��������� <����.� �� ������? �8�'����� � (&���'�� /����� �� &� ����=���� ���'+��. �(� �(� (&�� �'�� ����� /+�����������'+ � �(� ��������� �'�����(���

����� ��� ����� ��� ������� ����������

�� 3� ��3� � '��. .� � *5#5 �(� �� ����� ''�+ ����'� ��� 3(��( �(���'��� �(�.� �� /�+ �'�3?� �(� �8���� � ��� ������ �� &����� ���������'�����'+ �� F��� � �(� ��� ������ �������� �� ������� 9�''�� �� ����*5#5:� 4� �8��'�� �(� &����� ��� ������ �� 4�;)�51�;!�)��;!�#1�3�P''�+ 3� ���� �� &�.�� ���'+ &�� ���� �(��'+ ��3��� 3��( �(� �80���� /�'��� ����� � &����� �&����� �������. 3��( �������. ��� �0����� �������� 9�'�� �� �+��� *5GG:� �� �� �������� ��/����.������ �(� ����'��� ��� ������ � �������� ���� ��'�'+ &+ ������������� ��

"���������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

2

���� ��� �� �8��'� � �(� ���'�� �&����� &+ <����.� �� ����� 9*5G!:��(�3��. �(� �����' (&�� � &������ 3(��( �(�.�� � ������� � �(� ���0 ������ ��������� ������ '�� �(� �(� (&�� �'�� � &����� �� �� ���� ���(� � �������� �� �(� ��� ����'�

Page 31: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ �(� �����' �������� ������. ����� ���� �� �(� �������� � �(� &����� ������� ����� &+ ���(� ���(���� 9��'���: ��'+ �� ��(�'��. ��'+� �����'' 9*5G$: �� (�� �8�������� �� '�30''�+ ����'� ���� �(� �(������ � &����� �(� ���� � $)$ �� 9 ��#: 3� ��.'�.�&'�� �� '�(��.(�(� ��.�� � ��� ������ ������� � �(� ����(��' ������ ��������3� �������� �(� ������ � &����� ����� �� ���� &� �� ��(��. ���0�'������ ��(� �8�������� �� �(�����0��������. ����'� �/�'�� �(� �(���'������� �8������ ��� �� &����� &���� '.� � �(� ��� ������ ���0����� 3� ������ 94�.� *�#� �+�� �� ������ *5G2:� ���'+ ����.(� �(�&����� ��� ������ ��� ��� ���� �� ��( ����'����� �� ����(��' (���������� �/�� �(��.( '' � �(� �������� ���'� ���'+ ��� �� �� ��'���� ����� ��� ������ �������� 9�'�� �� �+��� *5GG:� � ���� �(���� ������ � �������� � '�3� ��������� ������ �� �3� ��.���&�.�����. 3��( �(� &����� ������ 3(��( ������� ������'+� �� &� �''�3��&+ �(� ������ � ��'��� � �'�3� ��� �� �� ��.��%��� �(� �(� �3� ��0

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

"

���� ��� �������� ���������� � �(� ���' ��'������� �8������ ��� �� �(� ������ � &����� 9�+�� �� ������ *5G2:� ��� ������ �� &����� ������� &�.�� ����' �����' �������� & � 3(��( �� 3�'' &�'�3 �(� �=��'�&��� ��#��������� �(� ����� � &����� �(� �� �� � �+ �������� �������3��( �(� �������'��. &�'�3 & �

Page 32: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �+ ��'+ &� ������ &+ '��. ��'+ �� 3�''0''�+�� ����'�> �� �'���&�� ����'� A�(� ������ ������ ���� �� 3��(�� �3 ������� �� �(� &�.��0���. � �(� &����� ������? 9�'�� �� �+��� *5GG:�

����� ����� ��������������

K0+ �� ��(� �8�������� �������� �(� �(� ������ � &����� ����(���(� �����' �������� �� �&��� �'�� �� �+�� 9*5GG: ��� �(�� �� ��� �(��(� ��������� ��� �� ��� ��� ������ �� &������ &������ �����������''+����&'� �� ������ ���� �&��0��( �� �&��0���'���� /�'����> �� ���0�� ������'�.+� �(�� 3��'� �=��� ��(�'' �� ������ �(� '�3 �&�� �.����3�� �(�� �������� �� ��� �� ���� ���������� &����� � �(� ��� ���0��������� &+ A��������0'� �? '����� ��.������ �� &� �''�3�� ���� ��&+ �(� ����������� � ��� �&����� � ����' ��..������ (� &��� ����'�� &+ ���7���/ 9*5##: �� �(� �����8� � ,������L���� ����H A�.����� '�3 �&�� ����������� �� �(� � �+��' ���'� �� �� ����� 3��(�� �(� ��(��� �� �(��� �.���� �� � �(�� ���� ��� �� ���� �(� � �(�� � � �? �����9*52): ������ �� ������/� �(�� ���� '����. ������ 9*522: �� ��/� ����.�(����+����� �(� � ��������� 4�;� ��'�� ��'����� ����� ����������'+����.� ������� ���� �&��0��( �� �&��0��� �.����� �(�� �� ���������+ � �(� ��������� ��'�� ��'����� �� ����.� ������' ���������������(� ������� �����(�'��� ����� �� ��� �� 3��( �������� �.�'��+ �/�� ������� '������ 9��.� ���� *512> ��� �� ���� *55!:��(� ��� &+ ������ �� ��� ���� ��� � ����� �'� ��� ���� B���������

� ������������ � �(� �+�� �������� 3��( �+ ��'�� ��'����� �� �+�����=��'�&���� �� (� �(�� �� &��� .��� �(� �(� ���'����� � &����� �� /���� �� �.���� � �������� 3(�� �(� �&�� ����������� �� �'��/�'+'�3 � �����=����� � B��������� 9��.�. �� ���� *515:� ������� �&��0 ���.���� � ��/�' �(����� ��� ���� �� �8��� � '' ��������� �� ����0���� � ��������� ����������� 9E����''� *5"*:� �(� �� %��'�+ ���� 3(�� �� ���'���� �(� �(��� �&��0���'���� �.���� '�� �� � ��(������� � �(����'����� ��� 4� �/�+ ���( �.��� �(�� ���� '�� �8��� �&��0����(���.��� 3(�� �(� ��&&�'��+ � ���� ���'����� �� �����&'+ ��������(��&+ &'����. �(� � ���� � �(� ���'���� �.����� �����=����'+� �(�� ���� �/��.� �� ������. �(�� ���������� ����(� �(� ���' ����������(����+���� ����' �� 3(��( �(� ��/��. ���� � �'��'��� � ��� ������������� �(��'� �� %���

����� �������������

�� 0��(��. ���� O��� 9*5G2: �������� �� .�/� ����' �(���0�+���� ���������� � �(� �(�� ��� ������� �(� ���� �� ����'�� ��

"���������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ( ���(

1

Page 33: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �(� &����� .�3�( �� �� �����'���� �+ �&�� ����������� ��&������ ���� &���. �'��/�� ��&��=���� �� .�3�(� &+ ���������. ���� �(������' ��������� �(� ����� ���(���� � &����� .�3�( 3� ��� ����������� ����'� &�� (� &�'��/�� �(� ��'� � ��������� �(�� �� �� ���� ���.+�������� 3��( �(� .�3�( � &������ �(�� &����� �(��'� �� � �����0��� 7��� &�'�3 �!� 3(�� �(� �������� �� ���� � �(� ��� �����������(/� �������' �� ���.��� 94�.� *�G:���3�/�� �! �� �=����'+ ���� �� �������� �(��+ � �(� �������� �

3(��( �������� �� �������� 9���� ���������� ���.��' A ����?: (/��(� ��� �� ���.+> � �'��+� 3� �''�3 �(����� �� ������� 9*51G: ���'' �(�� �������� ���� �(� ��� ���� ��'��� �� ���� ���������'��'����� � �&�� �� �������� �������''+ ������� �(� ����� ���.��' �� � ���� � �(� �&�� ���� � ����� �� �(�� ��.��' ������ &�� O���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � � ���(

5

���� ��� ��(����� �''������� � �(� ��.�� � �(� �! ��/� �� �(� �(�� ��.���(� ��

! ��/� ��������� ���� ���.+ ��� � �(� ����� �''������ �� �(���.� &+ ����. �(� �� ���.+ ��/� � ���� &+ � ������� =�����+�

Page 34: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'�� �������� �(� �(� ���.��' �� �+ &� �.��� � ���'� � ������. � �(� ���������' ���� ���� ��� ��� � ����� � �(� ��&�� ���������� ���/�� � �=����� � �(� �����' �������� � � 3(��( �(� ��&�� �����.��' ��� � ���� (/� �(� ��� �� ���.+� � ���� 3��( ���������'��'��� �������� �� �(�� ��������� �(� �������� �� '�� (� 7��������������� 3��( �(� �! �� ��� ���������� �'�'+ ��� '��� &�'�3 �! �'�3 �&�� �������� �� &�/� �! � (�.( �&�� ��������� �������. �� �������������� 9�3��� ,�'��� �� ��''� *52G:� �������� ���� &�/� ����������� �� ��&�� � �&�� �������� &�'�3 �(� ����������� � �� �9&�/� )�$ �P �&�� �� �'�� ���;�&�� ''�+�: �� ���.��' &�/� ��� ��O��� ������� ���� �������� ����� �� ����' �(� ��/��. ��� �&����� &+�������'��. &�'�3 �(� �! � ��� �������� �� '.� ����.( �� ��/��� �(�������+ ���� ���.+��� �� ���''+ ������ �(� &����� ����. %�� � �''+ ���������� ����

��/��(�'��� (� ��&�� �������� &�� �� 3��'� ���� ��� '�.��' �� ����� ���.��' ������� ��'��� �(� �������� � ������ �� &�/� ���(� O��� ����' �'�� �� ��/��� � �8�'����� � 3(+ �(� ���� ���.+

�(��'� �8��� � �������� �� ��� � &������ �� �(� ��(� (��� �� �8�'�����(� �� �(�3��. �(� �(� ��.�� � ��� ������ �� &����� ������� 3��(�������'��. �� F�� � � ���� '����� 3(��( �� .���''+ ��3� � �(�&�����0��� � & ��������� �(� �&�� �(� �������� ���� �(� ������������� �(� ������ � &����� �(�.�� ��� ������������ ����' �� �/����''+&������ �(����+����''+ �������&'� � �(� �������� �� ��� �� ���(� ������ ������ 4� .�/�� ''�+� '.� �������'��. &�'�3 �! 3��'�''�3 ��� &����� �� �� &� �� �� �����'��� .�3�( &������ �������&'������������ 3��( �8�������' ��� �(� ����' '�� �=���� �(� &����� � ��/�� �(� ��� ��.� �� ���� �+�������''+ �� ��%���� ���� 94�.� *�$: � �������� ����������. �� �(� �! � ��� �������� 3(��(�/� �� (�.(������� �(� ��� ������ � �������� 3��(��� ����������� �(�.� ��������� &�/� �(�� '������(� �����' �'��� � &������ ��'� � �(��� � ��+ ���������� � ��� .�3 ��

'������ ��F� '��� �(� �(� � �(� ���� �������� .��� O��� ��..����� �(� '+� � ��������� ���� �(� �'�� ���B�� ��� ��&��=���� .�3�(�

����� ������������

�+ *5G"� �� 3� �/����� �(� �(� ��������� �������� 3��( &����� �� �� ���� �� �(� ���� �� ��'���� �(� '��� 3� '3+� ���� �� (/� �� ������&���������' ��'��� ����������� 3(�� ������ 3��( �(� /�.� /'���3(��� �(� ��������� �� &����� (� &��� �(� ��� ��&���������' �������� �(� ���8 �� 3(��( �� .�3� ��'�.�� 9*5G":� (� ����� ��/�' � ������

"���������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*!

Page 35: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( ���� �.������ �(����' �� K0+ �� �� �8����� �&���� 3(��(���%� �(�� �� ����� &��3��� �(� �3� ���� � ������������'�.�� 3� � �(� ���� �������. ����' � �(� �'� � ��&���������'

''�+��. �'������ �� ����'�> � (�.( ��������� 3(�� �� ����� ��� �����&'�� �(��� �'������ �� ������&��� ����. ��� ������ �� 3+���������� 3��( �=��'�&���� �(� ��� ������ 3� �(�� ��� �� �������� A��(��=��'�&���? ����������� �(�� ������� 3��( A��=��'�&���? ��3(��( �(� ��&���������' ''�+��. �'������ � ��&'� �� �������� '�(��.(�&��� 3(��( �� �� �� ����. ���������' �'������ ������&���� &��3��� �(��(��� ����' ��� �(����' �������' �� ��� �� �(��.(�����(� ���(���� � ��'��� .�3�( 3� ��� �'� �� �(��� �+�� &�� �(�

��� ������ 3� &�'��/�� �� &� �������� &+ �(� ���'����� � �����������(�� '�� �� �(� ��������. ��..������ �(� &����� �� �������� &+ �(� ���'������ ���� 9��('� *5#5> ����( �� ��('� *5G)> ��('� *5G1:� ��'�.�� ��� �(������� ��.��(� �� ������� �(� ���� &����� &�.��� 3��( �(� ���'����� ��.�3�( � ���� 3��( ��=��'�&��� �&�� ������������ �����. �(������' �������� �� &����� ����(�� �� �&��� �(�� &������ ����� ��'� ��(� ���� �������� 3��( ��'���� 3� &�'��/�� �� (/� ����' ���7���/;

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

**

���� ��� ��(����� ��� ��.� �''������. �(� B� ���� �� �(� &����� �0��/��9 �� O���� *5G2:�

Page 36: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��(� � ���(�+�;,����� ��������� �'�����(�� 3��( �(� ������������ �� 3(��( �� .�3�� �(�� 3� ��������� �� �8�'�� �(� �&��/���� ����� �� ���� ���(�'�.��� �� &����� �� ��'���� ������� ���� 3�'3+� ���� �� ������� � ����/���' �'��� � �(�/�� 3(��� �(� ���� ����'��� �����'+ ���� '������. �'��� � �.�''+ ����� �3�0�(��'��'' ..�.��� �(� ����(���� � �������� 3��( �&�� �(��'� �/����''+���� �(� ��=��'�&��� ����������� � ��������� �� �������� �� �.����7���� �� �(� &������ ����� �� �(� ����� ��'���� ��������� 3� �(��.(� ��&� ����' ��������� �'���� �� �(� �������� .�� ���� 3(��( �(� ��'�����'��+ .�3�� �� ��'�.�� �������� 3��(��� �+ �/������� �(� &��������������� �(��'� &� ����'+ �������� �� �(� �������� �� 3(��( �� ������0����� �(�� ������ � ���� �� ��&��=���� ��������� ����������� �(��������� .�/��. ��� �� �(� �(� � &������ ��'�.�� �(�� �� ������������� &����� �� &� ����' �� ��'��� &�� .�3��. ���� ��=��'�&������������� �� �� ���� �� �(� ��������� �'����� 3��( ����������� �8�'����� 3� � ��� � �(� �������� � ��=��'�&��� 3��(

&������ �� � �(� �8������� � �(� /���� ��������� �'�����(���� ��������� �(� �����&�'��+ �(� &����� ���� � '�3� ��������� 9'�� ��3� � ����� &�����: A ��� �����'+?� ���'+��. �(� �(� &������ ���� ���� 3��( ����������� � �&��� '�(��.( �(� ���(���� 3� ��������������(� ����' � ��'��� ������ ��/�'/��. �(� ������ ������ � ����

�� ��������� 3� &������ 3(�� ��''�� 9*52): ���������� �(� ��'�����'��+ �''+ �������� � �3� ����3�/�� �+��'�� ��� � ���� �� �(� ��(� � ���������� ��''�� 9*5$"� *52): '�� ������� ��� � ������� �����������&��3��� ��'��� �� ���� &�����> �� �(� ��� ���� �(� ���� ����������� �(��� .�3 �������/�'+� 3(��� �� �(� '��� ���� �(� �'��� � &������ ���� �� %�� 3��( �(� ����������� � ��������� &���. ��&��=�����������

����� �������

�8�������� &+ ,����� 9*5#):� ������� �� ��� 9*5#);*5##: �� 4���� ����(��' 9*5#2� *5#": �������� �(� �������� �� .�3 /�+ ���'+ �� ����'�� �'�� � ��. �3 ����������� �� .�3 �.(� ���� � �������� .�������(( �� ��(' 9*5$#: '�� ������ �(� .�3�( �� �� &� � (�.( �* ���*� ���� &��� ���0�(�� � �(� /�'����+ � ����� �� ���� �(�� ./� ����� �(� ������� ��������� �(� ��������� ��� ������ ���� ��� ��/�'/� A���'����� �� .�3�( ������?� �(��� ����( �� ��(' 9*5G):� 3������3(��(� &������ �������� �� &+ ������ � ���'����� �� .�3�( �3(��(� �(� �'��� ����. �''0 ���� �� �(� ���8 '����� �� �(�+ �� ���(� ��� ������ �� ��������?� � ���'����� �� .�3�( ����' 3�

"���������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*)

Page 37: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

/���� ����� �(� ��F�� � �(� ����� �.���� �����'+ ������� 3��( ����� �(� ������ ��������� �(�� 3� ���������� 3��( �(� 3� � ,�/� ��(�� ��03� �� 9*5#):� 3(� ���� �(� �� �(� &����� ��� ������ �.�� �(��������� ���������� �'��/�'+ �'�3'+� 4��(����� �(� ��.��� � �(� &�0���� ��� ������ ���'� &� ��������� &+ ���� � �0��/� �� �����.� 9�/����� �� ���� *5#!:� 3��( 3�'' ��%��� ����&���� �����&� �� �(� &�.�����. � ����(��' ��� ������� ��������� ��� ��������� �(� ��(� (�� ���'� ��� &� ��������� &+ �(� ����� /�'&'� =����( ���9����� �� <����.�� *5G2:> �� ������ �� �� �(��''+ �� 3� ���0������ �� �(� ��� ��.� &+ ��'+ � '���� �''�' �� �(� ���� 8�� 9��(���*5G2:� �(� &����� ������ 3� ���� �� �''�3 �0��/� ������� �/�� &�'�3 �(� �������� 9��3� �� ��(��� *5G1:��� �� �� �(�� �����8� �(� �� �� �����'' 9*5$): �������� �� ��/����.��

3(��(� &����� �� A ���'����� �� .�3�( ������� � '� � ��������� ��� �� ����� � ������?� �(�+ '�� 3���� �� ���&'��( 3(��(� �(���� ������ '��� �� �� �� �'�� � ���� ����' �� �(��� �������� 3��(��������� ��� �������� �� �� �����'' 3�� &'� �� ���������� �(��.((��0��.� '�.(� ��������+� �(� &����� .�3� �'��/�'+ �'�3'+ �� �(� ��� ������ ����� �(� �(�� � �(� ��� ���� �.��� �� �(�.�� �(� �(���(�.� &���. �(������� =�'����/�'+ � � ��/���0�'�� ���� 94�.� *�2:��(�+ '�� ����� �(� ��'� � ��'��� 3(��( �� ��� (������ &+ �������� .��&������� 9��('� *5G1:� &����� .�3�( �������� � �������� �3�� � .��&�������� �(� ��� ������ 3� �(�� �� ����' �� ��������� �� ���� �����'' �������� �� ������ + �+ �'� �� ������ �(� �+ �8��� &��3����������� �� &�������� 3� ��3� '��+ �(� �������� %�� ��� � '.� �������'��.

&�'�3 �(� �! ��������� � 3(��( ���� �� �������� � �������' �������0���� (/� �=�' �� ���.+ 9O���� *5G2> ��(�� �� ���� *5$!:� ����� �� �����'������ ������ �� ��������������� ���&'� &�'�3 �!� �(� �8� �������'��.3� &�'��/�� ������+ �� ������ � �(� ���� �� �� '���� �8����� �(����� �� ���.+ �������� 3��( �(� ������ � �(� �������� �'���������� 3(��( ��� � (�.(� ���������� ���� (/� �� ���� ���(�������������� 3��( �(� ��''� ��/��. ��� /�'&'� � �'�/��� ���������� ���� �����'' .��� �(� A��(���� ���'���? �� ��/�'�� ���(� ���� ��������� ���� &����� ��������. �� �(� ��/��. ��� /�'&'� � ��� ������� �(����'��� ��/�'����. ���� �������� &�'�3 � �� �(� (�.(� ���������3(�� &����� ������ A��(���� .�3�(? �� ��'+ A� � �'�� 3(�� �(� ������� �� �(� ������+ �(�.� �� �'��/��?� �(�� ���'� (���� � �(� ����� � �&�� �����'/�� �� &����� �� ������� ���(� &+ �� ����� �� &����� � &+����������� 3��(�� &������ � &+ ���&������ � �(��� ��������� ��������.�� �(� ��� ������ ��������� �� �� ��� �'� �� �(�� ����������3(��(� �(�+ ��/��.�� �����''+ �� �����'��� .�3�(� �''�3�� &+ �&�� �� 0

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*#

Page 38: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �� ��/��� �(� ��/��. ��� � ��(� .�3�(� � 3(��(� �(� �� ������� ���� �� ��.���� � ����'�� �� �(� ����������� 3��(�� �(� ���� 9 �'�3� &�����: � �&�� �7������ �� �(� �������� 9 � ���� &�����: � �� �'��� �(� ��/��. ���� ��� �(� ��� ���(���� �� �''�.��' ����� �(� �8���/��. ��� �� ��'+ /�'&'� �� ��.� � �����' .�3�( �� ��������3(��( �(��'� ��� &� �����&'� 9������. �� �(�� .�3�( ���������: &�/� � ��/���� �(�� �� ���� 3+ � �����/�����. �(� �� %��'�+ � ����.�(� �����' ��(���� ���'��� 9� 3(��/� �����������:� �(� ������ �+�� � .�3�( ����' 3��'� ''�3 &����� �� �� &�/� � �� ������ &�/� �!��� ���� '�� 3� � �� 9*5$#: ������.���(�� &��3��� ����(���� ���� ��A����' ����? 3(��( (� ������� �(��'� &� �.��� � �&��0 �� &������ �������������� �� ,�/� 9*5$2: ������� ��� �(� �(� ������ � &�����

�(�.�� ����������'+ &��3��� ���� �� '�3� &������ �� �����'��� �(��(� ����������� �/�'/�� &+ �(� ������ �� '������. ���'����� ��.�3�( � '��''� � ��������� �� ����� �� ��������� 6�'� � ��'����

"���������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*G

���� ��� �� �� � ���� �&��/�� ����. �(� ��� ������ � ��0��'��(�� ��0�'�� � �������� 9�� �� �����''� *5$):H 9: �� �� �'�� ��� �� �(� ������ � &�����> 9&: ���� ���� �&����� &+ �/����. ��+'�� ���� �(� �� �� � ��'���� �� &������ ���'�� ������ �(� ��/�� ��(�/'� ����� &+ &������3(��( ������ 3��( �(� ��.'�.�&'� �'�� ��� �� ��'����

Page 39: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� .�3�( �������� � �(� ��������� �'�� � &����� 3� �������� �� &����' �� �(� �'�� � �(� '��''�� �'�(��.( �(�� �����' ���(���� (������ &��� �(�3� �� &� �������� �(�+ ������%�� �'�'+ �(� ��������� �����0�+ � ��������� ����������� �� ���� �� �����' �������� ����. �(�&����� ��� ������� ��������� ���������� �� �������� � �(� �&������������� � �(� '��� �8����� �(� .�/�� &+ �(� �8���'��� ��� � ��(�� &����+��'�(��.( ��+ � �(� �(��������� � &������ ������''+ �(� ���(�'�.+

�� �(� �(�� �� ������� (� &��� ���� �� &� ����' �� �(��� � ��������� �� ���� ����������' ����( 3� ��/�'���� &+ ������ 9*52):� ������ �(� ��&�N ���(�'�.��' �'���%����� 9��&�N �� ���� *5$1> ��� �' ���8���� *52*: � '' ���0��'���� ��� � ���� �� ���&���� �(� ���(�0'�.��' /������ �� �(� ���������� �� �(� .�3�( ������� � � ���� �� ���� �(� ���� � �(� ���� �� 3(��( ��������� �+��' ��/�'���� �� �����'��'�� ���(�'�.��� 3�� �.��� � �(� ���'� � �(� ������ � ����&�'����'+ ��(����� �'� ���� ��� 3(��( �� .�3 ���' �� �(����'/�� ��'+&+ �(� '��' ��.���� � A'��.��?� �� '�� ���������� � &������ ������9*525: ��/�'���� �(� A����������'? ��%������ �� 3(��( &����� �� �.�������'+ � ���0'��'' �3�0�(�� ..�.�� � ���� �� �&���� �� 3(��(�(� �(��� �� ���������/�'+� � �������� �� ��'��� 3(�� �(�+ �� ����0���/�'+� ������ ����� �(� ������. �� �(�� ��%������� �(� ���� '������.�������� � &����� ������ �(��'� &� �(� � �(� ��������� ������ 9��*:��� (� ������ �(� �(� ������ & �������� (� �+ �������' ��.��%0����� �� �(��� ''�+ �+����� 3(�� �(�� ����� �'� �/������ � ������0��/� � &������ �(� &������ A&+? �� �(� ����� ���� '���� � &����� ������ 9& : 3�� ���&���� �� �����' � ��� � ����� ''�+��. �'������ ���(� .�3�( �������� ������ �=�''+ ��������� �(� �&��/���� � �� ���'�� � &��� � �'��� +��. �(� /���� ��� � �����

��� ������� ������ �� !� ��� " ����

�� ����� � �(� �'+ �������� &��� �(� �������' � &������ ����'�� �������'�8�'������� ��� ��+ +�� �� &����� ���&'��(��� �(� ����'� 3�� ��� &�����(� =����(�� �� ������� ��������� ����'�� ��'+ &����� � �(� ������������� ����'�� �������� 3��( &����� �� &����� �(� ���������� ���'��.(�� �������� 3(��( 3�� ����' �� ������+� ���'� ��� �� ������ ������ �''+ &������ ����'�� �(� ��� � '�� ''�+� ./� ��8�� ������������ 3(���������� ''�+��. '�� �� ����'�&'� =�������� � ��������� �� 3� ��� ����' '�30''�+� '�30�&�� ����'� ��������. &��� �� ��'+&����� 3�� ���������&+ �/��� �� ��� ���. 9*5$1: �(� �''+ &������ ����'� ���'� &� ������� ���������' =�������� ����. ���������� ���'��. (�� ��������� �����(�'������������� ����'� �������� �(� (�.(0����.�( ����' � ��� 3��( �(�� &����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*$

Page 40: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�/�'' ���(���' �������� �� 3�'' ��������� �(+���' ���''�.+������'����/�� '�3� �&�� ������������ �(� ������/�� &+ �/��� �� ��� ���.

���'� (/� '�� �� &���� &������ ����'�� 3��( ����.�( �� ���.(���� ��� �� �(���&����� ��F� .�� ������� � &������ ��3�/�� ���(��'�.+ 3� ��� ���(��� �+� �� %�����'+ �/���� �� ���� 3��( �(� �������'+ (�.(� ���'��.��� �=���� �� ������ &����� �� /�+ '�30�&�� ����'�� � �(� ����' '� � �(�(��0�''��. ��''� �(� %�� �+���� ����.��� �� ���'��� ���'��. � (�� �(�������' � �� '�/�� �(� ��''� 3� � �(� 6����� ����' �����+ 96�:� ��&&'+ � ���� �� ����� �(� '��.�( � �(� ��0��� �&'� 3(��( ''�3� �(� ���� �� ���' �� �����%�� �������� &� �� ���'��.� �(� ��� ���'��. 3� �(��/�� ����. '��� 3�� 7�� �+���� 9����� � *52):� �(� %�� ���� ���������. �(����''�.��' &���%�� � ���'���� ���'��. 3�� �������� �� *52$ 9��.��� ���:� �(� ���(��'�.+ � ���'���� ���'��. ����.��� �� ������ ���''+ �3(�''+ &������ ������������ �� /�+ '�30�&��� ����''�+�� ����'� (�&��� �� ����� 3��(�� �(� '�� % ���� +�� � ��� 3��( �(� ��3 �'�� � ����'�&���. �(� ���� � ���( �8�������� 9������ *511:��� � � �7� ������� � &����� 3� �� ����� � ���� ������� ����'��

3(�� �(� ��0�''�� )*G�;*�� ����' 3� ��3� �� &� ��� � �(� &��� ''�+� ����� ����.�( �� ����������' ��&�'��+ �� '.� ���������� 9��''� �� ����*5G!:� �(� ����������' ������ � �(� ����' �+ ��� (/� &��� ���������� �(��� �+�� &�� �� ���������� ���'��. �� ��� ��� ���� �&���0 �� ����&������ �� ���� ��'�������� �(� ����������� �� �(�� (�/�'+ ������� �"!!�� � ��/�' (��� �� ��� �� �'��/� �+ �����' ������ �(� �������.������� �� ��/��� � �'�/��� ��������� ����� �(� ����������� � ����� � �����&'� ''�+ �&����� 3(��( ��.��(� 3��( ��'�� ��'����� ����.�(0����. &+ ��'+&������ .��'+ ��(��� �(� ���� ����.�(� �(�� �����'''�+ �/�� ��3 ������� �(� ���.+ .������� ������+ 9������ �� ���� *51):�

��� �!##� � �� ��� �� �� ���� �

�+ �(� &�.�����. � �(� ��8����� &����� 3� �.��� � ��� ������ ��0���� �� ���. ��.��%���'+ �� /���� ��� � ����������� ���� � 3�'' � �� ��'��� �� ��������� �(� ���'�� � �(� �'+ ����( �� &� ���0����� � �''�3� 94�.� *�":������� �� &� �&����� &+ ����(��' ��� ������ � '' ���������

3(�� �(� ������ � ��'��� �� ����������� ���� �� �'�..��(� �� '��� ��������� &�'�3 �(� ��������0��� ��������� 6��� &������ 3(��( ��� � (�.( ���������� 3� ���� �� ������� � �(�/�� � ���� �'���3��( ��������� ����'�� '����� &��3��� �(� �'���� �+ ������� '�3� &�����3� �(������� &+ %�� ��������� ����'�� 3��(�� �(� &������ ���� �'��� ��������� �� �(��� &��3��� �(� �'����

"���������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*2

Page 41: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ���(

*"

���� ��$ 4'�3 �(� �''������. ���� � �(� ������� ��'������� �� �(� (����+ � &�����

Page 42: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&��/����� ����. '�.(� ��������+ �������� �(� &����� �(�/�� '��.�(��� �� ���( �'�3� �(� �������� �'���� ������ �(�/�� 3�� ���� ��(/� �����' (&�� �'���� �(� ������� � 3(��( �� ��� �� �(��� � �0������� �� �(� ��� ''�+� �(� ��������� �'�����(�� &��3��� &������ ������ �������� 3� �� �(� ��(� (�� ����' �� �(� &��3��� �������� ����������� ������ �'��� 3�� ��/� ���� �� ���� �������� .�� &��������� �(� ������ � &����� 3�� '� � ��������� �&��/�� �� ���� �(� �(��� �(� ���� �+��' �� �(�.�� �(�� �(�� �� ������ �� �� ������ �+������'�.+ &���� �����&�� � � ��/���0�'�� ������� ����'� 3(�� ��� ������ �� &����� ���'� &� ���� ��� 3��(��� ����0

����� �� ��(� �������� �8�������� ���������� �(� �(� ��.�� � ��� ������ �� &����� ������� 9�'�����'+ �� F��: �� �(� �(� ����� �� �� ������� �(� ������ ������� ���'+ 3��( �������. ����(��'��� ������ ��������� �(�� '�� �� �(� ��%������ � &�����0����������� 9& : &�/� 3(��( �(�� �� �� ������� �(�� �������� 3�'3+� ���� �� '�� 3�'' 3��(�� �(� 9�����&'�: �� � �(�� %�'�� ��(�������� ���'� �''�3 &������ &�� �� '' ����� �(� ��� .�3�( � &������������ ������'+ &� �� �(� �������� 3� �''+ ��� ������(� ��/�'��.� '&��� �(� �''0��%��� ������� � �(� &������ ������ �

��/�'/��. ��������� �+�� ���� �� ���&���� 3��( �&�� �� �����0�����''�� .�3�( (� '��+ '�� �� �(� ��..������ � &������ ������� �����0 ���� ''�+�� �� �����'� �(� �&��/���� � �� �� �'�� � ���������'+ ���&���� 3��( �����������' �(�.�� �� �(� ������������� � ���� 0�(�� �����;F��� ''�+� (� &��� ���� �� ��������. ��� &+<3��� 9*5$G;$: �� ������ + �(�� ������������� � &������� �� �(� �� %��'0���� �� ��������. � ���( ������ �� ���'+ ��&���������' ''�+� (� &������(����� 9�(������ *52):� �(�� ����� � ���������. ����� � ���0 ������ �(��+ 9�(������ *55":��(� �'+ ���(��� �� �(� ����'����� &��3��� &������ �� ���������

��� ������� ���'' �������� �(� '������ �� �(� *52!�� �(� ��������./��3� � ������ �� ��03� �� 3�� ��'+ &�.�����. �� ���.�� �(�� '���� �����/��+ &�� '�� �����'��� ����(� �(�� �� ��3 �'� ������ � �(����(���� � ��� ������� �(� =�������/� ������ � 3(��( (/� �����&0���� ��.��%���'+ �� �(� ����.� � ���� �� &'� ����'��

"���������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( ���(

*1

Page 43: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� &��� ������

�(� .�3�( � ��'��� ����� � ������ ��� ������ ��� 3��( �(���������� �(� .�3�( � �(� ���� �� ��������� �(��� �� ����'�� ���(�� ������������ � ����'�����+ ����� �(� �&�� 3(��( ����� &����������� &+ �(� ���� �� ��������� ���� �(� ���������� �(�� �������3��( &����� 3(��( ����� �� ���&'� ��.��� %�� �(� .�3�( � ����� �''�3�� &+ �(� ����������� � �&����� �(�� �(��� ��'� 3��( �(� �������������� � &������ ������. �� ��� ���(�'�.+� �+��''�.�(+� ���0��������� �� ��������

��� ������ �� �������

����� !�� �����

���( ���� �� '�3� &����� ������� � ..�.��� � �'��� � ����� ���0��� &+ ����� ���� ��������� �������� � ��������� 94�.� )�*:� �(� ..�0.��� � �'��� � �''�� ������� 9������ �� ,�''�� *5$2: �� �(� �'���3��(�� ��( �(� � �(� ���*����� �(� ��&0����� � ��� ���'��� �� ��(��(� &�� � ��������� �� �(�� ����������� �� �''�3� �(� �(�+ �(� ������ �+��''�.�(�� ������������+ �&��/������ ���'����. �3�0�� �� �'+��� �8��������� �(�3 �(�

�(� �(�� � �(� �� �(� � 3��.�0�(��� �'�� 9�&' �� ���� *52G>����/�� �� ,+��� *521&:� �(� �(�� � ��� � �(� 3��.� &�.��� � �(����'����� ���� 3(��( �� ���''+ � �������� .�� �� ��� �(� ��&0����� 3(��(� � �� �(� �(� (/� '������' �'�� � '�( ���(�'�.+� 3(��� �� ������ �������� �� �(� ��.� � ��� � �(� 3(�� �����.����� � ���� ������' 94�.� )�):��(� �(�� �� &��� �&��/�� �� ��'+ ��� ���� ���������� �(� ����������

� ��&0���� � ��� �� 3��(�� �(� &����� ��( ��&0���� .�3� �� '������. ��F�� ��3 ��&0����� � ���� �=����'+ ���'���� �� �(� ���� � �8�����. ��&0����� �(� �(� �� �(�� ������ �(� �/�'' ���(�'�.+ � �(� �� �''������ �� 4�.� )�#�,(�� �(� ��&0����� � �� �(� �� � '�(�� �(�+ � '��.��� '��. �(� �'���0

�� �� �������� � �(� ���� 3(��( �� ���� �''�' �� ����������. �'���0�� �� �������� � �(� �������� 9�/������ *5"G:� �� 3��( ��������� �'������� �� �� � '�3 ���������� '.� �&�� ������������ � �� ����.

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

*5

Page 44: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� ������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)!

���� ��� 9: ��.(� ����.�( �''������. �(�/�� � '�3� &����� �� ���''+��� ���� 9#5$ �: 4�;!�#�;G� 3�P ''�+� �(� '�.(� ���(��. ���8 �(�� ����������� 9&: ����������. ���������� �'����� ����.�( �''������. ��&0����� � '�3� &������

���� ��� �(� �(��0���������' �(�� � �'�� �� � '�(�

Page 45: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)*

���� ��� ���������� �'����� ����.�( � �(� � ���� &����� �� ���''+��� ���� 4�;!�G#�;)��;#�� 3�P ''�+H 9: '�.(� ����.�(> 9&� �: &�.(� %�'��� ����������. � 0%�'� ��.� � ������ �������� &��3��� �(� ��&0�����>9�: ����.� �(�3��. �(� ������� � �(� �(� �

���� ���� ����������. ���'��� � �(� ��&0����� �� �(� �(� ��� �.����

Page 46: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� 4�.� )�G 9��''+ �� ������.� *52!> �/��� �� �.��� *5"!�&� *5"*>��F�&��� � *51":� �(��� �'�� ���(�'�.+ �� &� ������� &+ �������.�(� ����.�( � �(� �������� �/�� � �(� ��� ������ �������� ��������� � �(� ��� ���� 9�/���F �� ������ *5"G:� ����''+� �(� '�(�� �'�� �������� �� &� ������� ����. �.����� %�'� �(�.��. �(� ��/��. ��� � ��� ������� 3��(��� '����. �(� ��� ������ ��������9���� �� *5"#:��(� �(+���' &��� � �(��� ���'����� �� ��� �'� &����� �(� /�&'��

�����&�� � ��� ������������ �(� ����.�( � �(� �������� ���� �'+ �'�&����� �� ��������� �(� �8���� �� 3(��( �(� �(�� �(�.� �� �'����''+����������� ��( �������� �� �������� 3��( �(�� �'���� �����������3(��( �'�����'+ ���B�� �(� .�3�( � �(� '�(��(�� (+���(���� (� &��� ��/�'���� �� ����' &+ ��F�&��� 9*51": 3(�

������� �(� �'�� �(�� �� ������� &+ ��� ��' .�3�( �� (�.(+��'� ����� �� �(� ���� �(��� ���( � �(��� ���� /�� �'���� .�3�(� �(�.( .�3�( �� �� �=��/'��� �� (�.( ���� ��� 3(��( � �� +��'���. ����� %��'�� �(� ��' .�3�( ���� &� �'���� � ��'' ����'�� &�� 3(��(� �(���� &� �������� � �(� ����'� .�3� ������� �� �(� B�3 &�(/��� � �(���������� �(� � ��� � �'������+ �� �� ���� �(� ��' .�3�( �� ���� � �'������+ ���� �� � � �'+ ��.� � .�3�(� �� �� ������ �(� '�( ���������� �&������ �(� ����' �� ���������� 3��( �8�������' ��� ���'����. �(�

&���� ������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

))

���� ��� �(� �(�� � �������� �+��'� � ������� � �(� ��� �������������� �� �&�� ����������� � 4�;��;� ''�+� 9 �� � � ������ *512:�

Page 47: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� � �8������� �� �(� .�3�( ���� �� ���� ���� (�3�/�� ����� �(����!� ��������� � �'�� �� '�( �������� ������� �� �(�.� �� ���������� ��������� ��' .�3�(��(� �&��/�� /������ �� ����������� � ������� � �������� �

�������� �� 4�.� )�$����( �(�.�� �� ����������� � �''������ /�/��'+ �� 4�.� )�2� 3(�� �(�

����������� �������� �(� � ���� � � &��� �(�.� �� �(� ��� �������������� �� G)!�� �� )5!��� �(�� (� ���'��� �� &����' ��'� 3��( ����� �������� �� �(� �'�� ��F� �� '�3���. �(� �������� 94�.� )�2:�

����� ����"���� �# ������ ���

� �(� �(�� �� ������ �� �'����''+ ���������� �(�� �(� �'��� �� ��������'� ������ � �'���� �=��'�&��� 3��( �(� ���8� �(�+ �+ ���������� �(�� �� ����(��''+ ����' �(� ���� ���.+ &'���� �(� /�'&'� �����.+� �� �''�3� �(� � �(� �'��� � ''�3�� �� .�3 ��'+� �(�+ �(��'�&� �(�� � � '�3� ��������� 3(�� �(� ��/��. ��� �� �(� .������ �(����������� �(� �8�������' �� &����� &����� �� ��/� �'����''+ ����0������� ����� �&��/����� (/� �(�3� �(� �(�� �� �������&'� �'�����'8���� �� �(� �������� �7���� �� �(� &����� �'��� 9�3''�3 ���(���(�� *552:� �(� ���'������ ��&�� .������ �� �(�� ������ ������ �(�

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)#

���� ��� 9: J�'����/� ����� �� ����������� � ������� � �(� ��� ��������������� 9&: ���������� � �(� &����� ��&0���� �(�� ���� � ������� � �(� ��� ������ �������� � /���+ � ����'� 9�(�. �� �(���(��*55$> ���.( �� �(���(�� *551�:

Page 48: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�/��� � �(� &�����M�������� ���� ��� �(� �������� &���. .����� �����. ��������� �(� +��'� ����.�( � �(� �������� ���� �(�� ���� �� �+��������� � �'�� ��F�� �� �(�� ������� �(� �'��� � �8������ �� &������(�� � � (�.( ��������� &����� �(� +��'� ����.�( � �(� �������� 3�''�(�� &� '�3�� �+���� ���/�+ � (�.( ��������� �+ ��(� 3� �� �(��������� �� '�� �� ���� �'���� ������� (�.(0�������� &����� � ���������� ��&0.��� 3(��( � %�� � '�3� ��� ������ ���������9��� ���.� *5$1:� �(��� &������� �� &+ �(� ���/�+ � �(� ���'������������� ����. ��� ��������(� �(�� ���� ���� '�� &� ��B������ &+ �����.����� &��3��� �7����

�'���> � �� '' ��� �������� '.� ���'����� �� ��������� �� %�� �������������(� �����/�� � ��� � �������� ���'� &� ������� ����� &��( ����.�( ��

�(� ���'����� �� � ����.'+ ��������� �� ��������� � =�������/��'+��� �(�3� �(� �������� (� ��'+ ��'' ����������� � ��� �� �(��(�� ���� � &����� �'��� 94�.� )�":� �(� ��� ����'����� �� �(� ����.�������� �� (�.( ��/��. ���� '�� �� %�� ������������

&���� ������

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)G

���� ��� � &����' �����&����� � &����� �'�� �(�� ���� 9����* �� ����)� �&�����&+ �(�.��. �(� ����(��' ��� ������ �������� �� G)! �� �� )5! ���� �� ���������� �� 4��'�� 9*55":�

Page 49: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� $��������

�+��'� � &����� � ��������� �� �(��� �(�� ��F� �� �(������� &+������. �(� �(�� ���� �� ���� ������� �� �������� ���' �� �(�'��. ��.�� � �(� �'���� �(� /�.� /'�� � ��+ ���( ����������.�/�� � ����� �(�� ���� 3(��( �� &� ��� �' �� ���'����� 3��( ���(�0��' ��������� �(� ��� �(�� ���� �=���� �����'�.��' � ���� �� &� � ������ ������� � �'�� �� ��������� � ���� � ���� � �� �(�� ���� �3��( � � �� �(�� �(� ��� �������� '��.�( �� .�/�� &+ ,# � )�� �� �(� ����������� � �� .�/�� &+ � � )�� 94�''��� *5$#:� �(��� ��������� ���� &�� �� � �����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)$

���� ��$ 9: �(� ����' �����/�� ��.��%���� � ��( � �(� /�&'�� �'����� �� �(�(��F���' 8��� �� ��B������. �(� �(�� ���� � &����� �'���� �(� /����' ��'��������� �(� &�'��+ � �(� /�&'� �� �8�'�� /������ �� �'�� �(�� ����� 9&:D����� �� �(�� ���� 3��( �(� �(����' ��/��. ���� 9�: D����� �� �(�� ����3��( �(� ����.�( � �(� ��������� � �� ���.( �� �(���(� 9*551:�

Page 50: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ������� ����� � �(� .�� ��F� �� ��������� �� �(� ��'�������4� �8��'�� �(� ����.�( 3�'' &� ������� � �(� ���������� � �(� �'�� �'���3��(�� ����/���' �'��� 9�+'�� *5"5> ��.�� �� ���� *51):� �������. �(��(�� �� ���� �����&����� � �'�� �'�� ����������� �(� .�� &����+����.�(����. ��� �� � �(� �� �� � ��

�*� 3(�� �� �� ������� �� ���(� ��� /'�� � �(� '.� ������ � �'�� �'��� �(�� �� �� �� �(��'';����( �'���� 3(�� �� �� �(� ��/��� �=�� ��� � .�� ��F� 3(��(����� 9�(��� *):�

��� ��������� ������

����' ������� �� �(� &����� (� (�.( ���'������ ������+ &�� �(�� � �3=�������/� �� �� ������ �(�� ������� ���������� �'����� ��������+ (��/�'�� ���'������ ������+ �� � &��� G� *!*G ��) � � ''�+ 3��(& � 2$! ��� �(�� ������ 3��( ''�������(�� ���� �&����� � 1!!�� ���(� ��� ����' 3��( �� � !�$� *!*G ��) 9����(� *51G:� �(��� �� � ����' ������������ �� ����������'+ ���'�� ����' �� 3(��( �� &������ � *�" �*!*G ��) �� ��Q''�������(�� ����R � !�#"� *!*G ��) 9< �� ���� *51$:��� �� ��.��%��� �(� &����� ������� ��� ���'������� �(� ''�������(�� ���� �/�� 3(�� �(�+ �� � ����' �����������(� �� ��� ������� � &����� �� � ��� ���&���� �� �(� �(� ��� ������

���(����� ��3�/�� ���( ���(���� ���� ��� '�� �� ���'������� �� �(� ���� � �(� �(�� �� ������ �� �'����''+ ����������� �(����'������+�� ��������� �� �(�� ����+ ''�+� ������� �� �(� �'���� �������0���� � �(� �(�� �� ������ �� �(� ��/����� � �+ ���� ��� ���� ����3��(��� �(� ������ � �� ����� �� �� ��'+ � �(� �(�� �� ������ �� ����0����� &+ �'���� �'8���� 94�.� )�1:� �(� �(� ���'������� �������� 3��( �(���'���� ���� � ��(����� &+ �(� ������ �(����� �� ������/&'� �(� �(� ���� �'�� ����' ��.(� �'8� � �� ''� �(� ����.�(

� &��( ���� �� �������� ������� � (�.( ���������� ��3�/�� �(��+������� �(�� � �'�� �(��� �(� ����� � ����'+ ���������� �� �(��������� 9�(������ *52$&� *5"$:� ������ �����0 ��� ��������� ���� �(�3�(� �(� ����'������� 3��(�� �(� &������ ���� � ���( ��� �.�' �(� ���(� �7���� �������� 94�.� )�1�:� �(� �'���� ����������� �� ��� �/����� ��4�.� )�1�� 3(�� �(� ���� �� ���� �� �8���� ���� �(� �������� �� �������&��� �=�' �� �(� 3���( � �(� &�������'���� �'8���� (� ����� �� ��+ �'+ �&��/������ ,(�� ��'��(��

���'�� � �������� � ��� ���� �� &������ �(� �7���� �������� �� ������ ��� ���� �'�� &�� ������ �8(�&��� ��/��� 3(��( �� �(��������� �'�� �� ������ 9����/�� �� ,+��� *521&:� ���0��.� �����������'����� ��������+ (� �(�3� �(� .�3�( �� ��������� &+ �(� ������� ���'������� �� �� ���� �(� &����� 9������� *5"G:� ����� �&��/�����

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)2

Page 51: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �(� ��������M&����� ���� �� �(�3 ����������� �� &��( �(���� 4�.�)�5� �(� �������� �7���� �� �(� &����� �� ��������� �(� �(�� �� �0����� &+ ���(���' �3�����. � �'���.� 3��( �(� ������+ � �� �����������. � �(� ��� ������ �������� ������� 9�(���(� ���������� *5"5> ���/� �� ��/'����� *51*> ���/� � *51):� �(�������������� �� ���� � ������ �� ��������� ��� ������� 9C��� ,+��� *5"!:��(� ���'������ ������+ � &������ ���� ������� � �(� ��� ������

�������� �� ������ 9��� ���.� *52":� K0+ '��� ��%'� �����������(�3 � ������ �� �(� '����� ���� ��� �� ���'������� � �(� ��� �������������� �� ������� �(�� �� &� ���� �� ������� �(� ���'������ ������+>

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)"

���� ��% 9: � �� ��� ��/���0�'�� ���� �� �� �'�� � ���� 9&: ��� 3(���'���� �'8���� � �(� �(�� �(�.� ����� �� �(� �7���� ���8� 9���: �� ���'����� ��� ��������� ��� ���� �(� �� �� �'�� ��� �� &����� ��&0����9�3''�3 �� �(���(�� *552:�

Page 52: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����(��' ��� ������ �� &����� � #!!� #2! �� G!! �� ./� ���'��������������� � 2�#� *!*$� G�"� *!*$ �� G�*� *!*$ ��) �������/�'+ 94���� �� ���� *5"!:�

����� %�������&� '�������� �# (�������� (������

�� ��.(� &� ������ �(� � '�30''�+ ����'� �(� ���'������ ������+ ����������'+ �� ��� ������ �������� /� �(� ��B����� � �(� '��� �� �(�����.�( � �(� ���� �� ������ �(���� �� �(��'� �(�� &� �����&'� �� ��� ''� �(� ����'��/� ��� �������� ��������� &����� �� ,������L���� �0��� ��.��(�� �(�� '��� �� � ������' �'�����(�� 3(��( �� /'�� �/� �(��.� $"!;5)! � 94�.� )�*!:H

'�. �� � 5�)1G1!� 211!

�� *"1!#2!

�)�)�*�

3(�� �� �� �(� ���'������ ������+ �� ��)� �� � �� �(� ������ �������� ����'/�� 9� (�(� �� �(���(�� *55!:� 4� �������� �(� ��� �������������� �� � �� �� &� �(� ��������� �'�(��.( �(� ���'������ ���0������ � �������� ������ &+ ������� 9*5"2: � '�� �'����� �� �(�4�.� )�*!� �(��� �� 3�� ��� ���� �� ���/��. �(� �8������� &����� � ����������� �� �(� ���(�� ���� �� ����� �(� �(�� ���� � �(� �(�� ��' ���'�������

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( �����

)1

���� ��& ������� ���'������ ��&�� &��( �� �� �� �(� /������+ � �(� &�����M�������� ��� ������ ��� 9�(���(� �� �������� *5"5:�

Page 53: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� '��#��� '�#(������

����� $����������� )����� '������

�(�� �� �� '��.0�.� ������&����� � ��&���������' ��'���� ����. �(�.�3�( � &������ ���� 9��.� ������ �� ������ *522:� ��.( ���'������8�������� ���%� �(�� �� �(� %���� ������/&'� ��'� 9�(���(� ��,�.(� *51*� *51)> �� �� ���� *511� *55!> C��� ���� �� ������ *511�*515:� �(� ��� � �(� ��� �� ��&���������' ��'��� ���� ����� ��������/�+3(�� ����. �(� ������ � &������ �(�� �� ��� �������. .�/�� �(�����'��/� �(��� � �(� ��� ������ �� �(� '�3 �� ���/��+ � ��&�����0����' ���� � �(� ��������� 3(�� &����� ���� �+ ������� '' ��������'����. ��� ���� �� ��� ����. ����������/� ��� ������� �(��� �� �������&'� �� ������.���( &��3��� ����'��/� �� ����������/� ���(�����/�� �� ��� ����� ����������/� ��� ������ �� &� ��.���� �� ���� �� �3� ����� 94�.�

)�**:H �(� �(�.� �� �+��' ������� �� �(��/�� � �� ����'��/� ��� ��0����> ���� �� �(�� ��� ��� �� ���( 3+ �(� �(� �(�� �� ������ ������ ���.+ �������� 3��( �(� %�� ���� �� ���������� �(� ���� ���� &��������� �/� ������� &��� �=�' �� �(� ���������� � �(� ����'� ��'����(� ���� �� �� ����(����� �(�� ��� B�3 (� &��� �����&�� � A��������0��/� �� �����? 9�(���(�� *51$&:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

)5

���� ���) ���'������ ������+ � ��������� &������ ����' ���� ��,������L���� ���� � ������� � �(� ��� ������ ��������9� (�(� I �(���(�� *55!> �(���(�� *55":�

Page 54: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �� ����� ������+ � �(� '����� �(�.� ��/���� � ���������+ ��(� ��'/��� �� ��'��� ���� �� ������� ����. ��� ������� �� � ''�+����'� �(� �&�� ����� 3(��( � �� ���������' ��'������ �� ��.�� � �����+ ���� � �.������ .��� �(� �(� ��� � ��&���������' ��'������� 94�.� )�*):� 4� �� �����0�����''�� .�3�( �(� ������������ � �(���� ������ ��� � �� '��' �=��'�&���� .�/�� &+ ���0'��� � �(��(�� ��.�� ��3�/�� �(� ���0'��� (� �� &� �(���� �� ���( 3+ �(�&��( �(� �&�� �� �(� ��&���������' ��'��� 9=: �� ��� ��� 3��( �(���/��. ���� �� �� ����� � �(�� /��'+ �� ���� �� ����� ��� %������� �(���� (���� �� �3� 3+� 9��''��� *5$#> �� '�+� *5$1> ���+ �� ���� *52G>������ *5")� *5"#�&:� 4���� �(� ���0'��� �����''��. �(� ���� �� �������������� ���( �(� �(� .����� � �&�� �� �(� �������� �� ��������� 94�.� )�*#:��(�� �� ��3� � !��������� ���� �$������ � �;�� ���� &����� �(�� ���(� '��.0�.� ���������. � =� �(� �;�� ���� � .�3�( ��'��� 3(�� �(��������'��. &�'�3 �(� �=��'�&��� ��� ������ �������� �� ��''�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#!

���� ���� ��(����� �''������� � �(� ��� ������ ������+ �� �(��/�����������/� ��� ������� �� &��( ��� ���'� �� ''�+�� ����� 9: �� 9&:������� ����'��/� ��� ������� 3(��� 9: �� 9�: ������� ����������/���� ������� �(� ��� ������ �''������ �� 9�: �'������� �(� �(�� �(�.���� �� �(� �(��

Page 55: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ������ �����&�'��+ �� �(� ���0'��� �� ��'����� �� �(� �(� �����������.����� � = �� '.�� �(��&+ ����������. � ��� ��'' �� ���/��+ 94�.� )�*#&:��(�� �� �(� �������� !�������� ���� �$������ ���� � ��� ������ ��3(��( �(� ���� (� ��'+ �(� ��� = ����������� � �(� ��������� �(����;�� ���� ����� � '.� �������'��.� &�'�3 �(� �=��'�&��� ��� ��0���� ����������� �(� ��;�� ����� �(� ����������� � = �� ��� �� �8���� � ��''

A��� �? �� �(� ���� �(�� �7���� �� �(� ���� ��� �� �(� ��� � ���������'H��&���������' �� ����� ��� �������� �(� 3���( � �(�� ��� � �������� ��3(�� �� &������ � �(� ��� � ����� ����������� �(� ������� � '��'�=��'�&��� � �(� ���� �� �� ��/'�� �� (� �� &� ��'��� 9������. �(�.�3�( �� ��/��(�'��� �� �����0�����''��: &+ �(� � ��=��'�&���9��'�.��� *5$*> E��&�.� *5$)> ������ �� ���� *522�&:� �� ���������� � ��=��'�&���� �(�� �� �� ������&����� � 4� S = ���� &��3��� �(� �(�����(� 4�M= ��� ������. ��� �� �.(� �� �� �(� ���� ��� ��� ������������ �(� ��=��'�&��� '���� �� �(� ����������/� ��� ������ ����� 3��('' ����'������� � �(� 4�� = ���� � ��. �'�� �� �(� ����(���� ���� ��>���(� ����������� ��.(� &� �(� ��'+ ����'��/� ��� ������ �� ������� ���(� ���� �� =���� �� ������ A�(� �'�3 �� ��� �� �(� ��'/���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#*

���� ���� � �������� � �(� �� ���/����� � ��� �� ��&���������' ��'���� �'0��/� �� �(� � �&�� 9�� �������� � ����������� � !�G 3�P:� �� 4�� �� ������� �/� �(� &����� ��� ������ �������� �.� 9�� �� 4��&�.�� ����*525:

Page 56: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#)

���� ���� �(� ����������� /������ �8������ �� �(� /������+ � �(� ��� ���������� ��� � /���+ � .�3�( ���(������

Page 57: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� ��'+ �� �(� �(�.� � �+��' �������?� ��=��'�&��� ���'����(� ������� 4�H= ��� �� �������� �/�+3(����� ����'������ �(� �8�������' �/������ �(� &������ ���� (� �(� ��� ��

��&���������' ��� ��� � ��� ���� �������� �� ���������� 3��( &��( ����0������/� �� ����'��/� ���(����� � �(� �(�.� �� �+��' ����������3�/�� ����������/� ��� ������ 3��( '��' �=��'�&��� 9� �������+ ���� &��3��� '��' �� ��=��'�&���: �=���� ���� ����&���� � �(� ��&���������' ��'��� ������� �� �(� ��8����+ � �(� ���� ��� �8��������3(��( (/� �(����' �� ����' ���'����� �� � ����� ��'� (/� '' �'���� �(�3 �+ �/������ � �(� ������&����� � ''�+��. �'������ 9�� ��� ������ ��: � �(� ���� �� &��3��� &������ ���� �� ��������� 4�.� )�*G

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

##

���� ���� ��.��. ���0��&� ����.�(�� � �� ���� � ��������;&������ ���� ���� �� �� 4�;�;��;�� ''�+� �(� ��.�� ���%� =�������/� ��9�(���(� �� ,�.(� *51): �(�3��. �(� &����� � �+ ��&���������' ����� ����� ����. ��� ������� 9: %�'�0��� ��.�> 9&: ����������. ��'������> 9�: ����������. �&�� ��> 9�: ����������. ��� ���

Page 58: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�(���(� �� ,�.(� *51*� *51)> �� �� ���� *511� *55!> C��� ���� �������� *511� *515:� �(��� �8�������� 3�� '' &��� �� ����'� 3(�� ��(��������� ���( � �(� ����������� � �&����� �� ��� ���� �� 3��( �(� �0����� � &������ ����� ���������� � �(� .�3�( ��� � .�� &����+''�������(� � ���� �� �������� �� ''�+ ����'� ���� ���������� 3(��&�' ��.�.���� �� ��� �&��/�� 9��.� ������ �� ������� *5"#> ��'�+�� ���� *5"": ������� �'��'��� �(�� ������ � �(� ��� � � ���( '��� �(�!�* ��� �� '�(��.( �(��� ���'�� � ����'����� &+ �(� � ��� � .��&����+ �� ������ �(�+ � �� .���' .������ 3��( �(� ������� �(� �(�'����� �� ����� �� �� ����=��� �� ������ '��' �=��'�&��� � �(� .�3��.���� ��� ��'+ � ��������� &�/� 2!! ��� (� �(� ��.�.���� � ����9�(��.( &+ �� ���� '': ��&���������' �'������ &��� �&����� �� .��&����+ ''�������(� 9������ �� ������ *522&:� �''�������(� �.��� �� �� &+ ����������/� ���(������ &�� �(� &����� � &�' ��.�.���� � ������'+ (�.( ��� ������ ��������� ��� ���� �(�&�'�� � ���/�� �� �(� �&��/�� �(�� �(�.�� �(� &������ ���� ��� �'�3� ��������� &+ ����'��/� �(� �(� ����������/� ���(�����

����� ���������� )����� '������

� �����' �8�������' �� %��'�+ 3��( �(� &����� ��� ������ �� �(� ���(� ��� � ���� &����� � '���� �� �� '���� �������&'� �� �+ �+�(��. &����(� �����' �&�� ������� � �(� ����� �(�� �� &����� �(� ���� � �� � �+�&�� �� �� ��� �� �(� ���������� ���� ���� �(� �������� �� &���''� 4� �(� ������ 3� � � �� �(� ���������' ������� � &������ ��������� ��� ������� �� 3�'' &� ���� '��� �(� ����������� ����� ���0 ������ �� '� �'+ �� &� �� ����������' ������ �8�������� ������� �(� �(� ����� � �&�� 3(��(

�������� 3��( ���'������� �� &������ ���� ������� � �(� ��� �������������� �������� &�� �� ����������� � �(� /�.� �&�� ������������� �(� ����'� � '��� �� �(� �.� !�*;!�G 3�P� 9��� ���.� *52":� �(�� �� ���0������� 3��( �(� �&��/���� �(� �(� ���'������ ������+ � &������ ����������� � �(� ��� ������ �������� �� ������� �(� ���������/��+ ���(� �&�� ����������� �� &����� ���� � �(� �&�� ���� �� �� �(� �����'��������� �(� ���'�� '�� �(�3 �(� � ���� ��.� ����. �(� �/�'����� � &������ ����� �� ���� (/� �������� (�.(� �(� �=��'�&��� ������������ �&����(��� �&��/����� (/� &��� ���%��� �����'+ &+ ����. �����'+��� ��

� ��.��. ���0��&�� 3(��( (� ���������� =�������/�'+ 94�.� )�*$: �(��(� !���*������������� �&�� ������� � &������ ���� ����� �� &� ��.��%���'+(�.(� �(� �=��'�&��� 9�(���(� �� ,�.(� *51)> �� �� ���� *511� *55!>C��� ���� �� ������ *511� *515:� ������ �'����� �� ����� �8��������

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#G

Page 59: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����. ���/�.��� &�� �� ��(� '���� �� ����� �(� '����� ����� � �(�&������ ���� '�� �(�3 �(� �� ������� ���( '.� ����������� � �&���(� �8������ �� �=��'�&��� 9O(�. �� ��''+� *551:�

��� ' ������� �(��

�(� �������� � &������ ����'� � &�'��/�� �� ������ �� �(� �+��''�.�(����8��� �(� ��/�'��� � �����=����� � ��� ������ �� ��������� �� ��8��'�� �(� ��� 3��( 3(��( �'�� �� ������ �� ��������� ���� �(��7���� �'��� � &������ ���� ���� &� �'��� �� �(�� �'��/� ����������� ����� ������ .�3� �� �(� �� � �'����� � �'��� �''�� �(�/��� 3��(

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#$

���� ���� ����0��&� ������������ � �(� �&�� �� ��'���� ������������ � &������ ���� �� � 4�;�;��;�� ''�+ ��� ���� �� ���� &����� 9�(���(��� ,�.(� *51):� �(� /�.� �&�� ����������� �� �(� ''�+ �� *�5# ��P� ��'' ������������ &�'�3 �(� '�/�' � ���������� �� &������ �����

Page 60: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'���'� ������������ &��3��� �(� �'��� 3��(�� �+ .�/�� �(� � ,(�� �(�+����(� �7���� �'��� � ������ &+ '�30������������ .�� &���������(� �'��/� ���������� � �(� &������ ���� �� ��� ���� �������� �

'3+� �'��� �� �(� �'���� �� 9���7���/;��(�� *5#!: �� �, 9���(�+�;,������ *5#G: �'�����(��� 94�.� )�*2:� '�(��.( � 3�'' &����� �/�����'��� �(�+ �� ��/� &� �8��'+ �� � �,� �(��� �3� ����' �'����� �� ���'+ &+ �'��/� ������ � $�)2� &��� �(� ���' �� �(� �''�' �'���0�� �� �'��� � �(� �3� ��������� �(� �8�� �'��/� ��������� �� ���� ����������� �� &� ���������� �� �����'� � �� �������� &+ �(� �+��'0'�.�(�� �(��+� ��.( ����+ �� �=���� �� ����� �(��+ 3��(�8������� ����� �(� �������� ��������� �'���� �� ���������/� �� ����������� ���( � '����� �����.� � '����� ��/��� �� ������� �� �(���� � &������ � �� �(� � '�( ��������� ���( �������� �� �� %��'� �� �(��/���'+ &����� � �(� �8�������' �� %��'���� �� ������. �������� �� ��'+&����� � �(� (�.( ���'������ ����������

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#2

���� ���� ����.�(�� ����������� � �(� 9: ���7���/;��(� �� 9&:���(�+�;,����� ��������� �'�����(���� ���� �(� �, �� &� .������ �� �� &+ ������ � $�)2� &��� T! * *U��

Page 61: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ����� � �(��� �� %��'����� �� �� ��.��%��� �(� �(� �8�������' �� '3+�'�� 3�'' 3��(�� �(� &�� ����� 3(��( ���������� �(� �� �� �, �'����0�(���� �(� ��� ���� �� �(� ��� �� � �(� '����� �� ������ 3(��( �����'��/� ��� ������� �� ����'� ���/��� �������� ���� ���� � ��������94�. )�*"� ���� *5)G:� ����. �(� ��� ����� �� �'�� � �������� �� ����� &+��� �(� **� �� �(� �+ �� � ����������. �'��� � ��������� �+ &���� �''�' &+ ���'����. '����� �� ������ �� 3(��( �(� ��� ���� �����&���� 3��( ������ � ��� ��� �(� **� 9��� + �� ���� *51!:� �(��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#"

���� ���$ 9: ���/������' 4�� ���� ��'' � ��������� 3��( &��� /����� �*� �)� �#�9&: E�'���� &��3��� �(� 4�� �� &��+0������ ���.��' ��'' 9**�*)�*#: � ��������� 9���: ��� ���� �� ����. �(� �������� '����� ���� ��� ��������'������

Page 62: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��%��� �(� ��� �.���� �(� �8�������''+ �&��/�� ��������� �'����� ��8������ �� '�� 3��(�� �(�� �.��� � ����'��/� &�� ��� �������'+ � ����0������/� ��� �������� �(��� ''�������(�� ���� �� ��3� �� .�3 ������������ .��� 3��( 3(��( �� (� � ��������� 3(��( �� ���� � ������� � �(� ��� �.��� 9���. �� ��''� *5"$:� �� �� �(�� �� ��.��%��� �(� &������ ���� '3+� �8(�&��� � ��������� 3(��( �� �'��� �� �� � �, �� 3�''3��(�� �(� ��� �.�����(�� �� � ���������. �����=����� � �(� �=������� �(� &����� ���� &�

3��(�� �(� ��� �.��� � ����������� �� �� ������� �(� ''�������(�� �0���� 3(�� �� ���'���� � � �������� .�� �� ��� ���� '�� .�3 3��( ���������� �'�����(�� 3(��( �� �'��� �� �� � �, �� ��� �� �������� �(����/���� ���.+ � ���'������ ��� ''�������(�� ���� ��������� ���'+'��. �������� .�� &������� 3��( 3(��( �� (� ���� ���������� �������'����� �� �(�� �� .�3� ��'����/�'+� 3+ �� ��� ��.��' ���'����� ������ .�� � ���� �(�� (� '.� ����� � ��� ���� �� 3��( �(� ��������3��( 3(��( �� (� ���� ���������� ������ �� ��'+ ���'��� �� ''�0������(�� ���� � �(� ��'' ����� � ���� ��� 3(�� �(� ��������� �� ���(� ��� �.��� 94�.� )�*1:���� ���. 9*52": (� ��..����� �(� �(� �+��''�.�(+ � &����� �� &�

�8�'���� � �(� ����/���' �'��� � '�(� ���� �� ���� /���� � �(� �,� �� ����������� ���( �(� �(� ���� ���������� 3��(�� �(� �� &�.������ ����'+ &+ ������ &��� �(� ���' �� �����%� �'���0�� ���'�� � �(� ��������� �� �(�� 3+� �(� &����� '�(� �+ ���'��� ���� &+���� �� ��� ����������� �(� ��� ������ ����� ���������. �(� /����� (���� �(� �8�� ��=������ �(�� �'+ 3� 3� &��� �� ����������� ��'+ ����; ���� ��������� �'������ ����� �(� ��������� �+ (/��������� ��'+ �(�� %'�� � �������� 3(��( � �&��/&'� ��'+ 3��( (�.(���'����� ��������+� ��3�/�� �� ���� &� ������� �(� ���'�� �� �������� 3� �� 3(��( ���������� � �(� ����� ��������; ���� �'�����(/� &��� ��� � ���'' ���������+� �(�� �� .���' .������ �(��7���� �'��� � '�(� �� &����� '' (/� Q* * !R� �'�� �''�' 9� '�����''�': �� �(� ��� �'���0�� �� Q* * *R� �� �(� �(� ��������� (&���'�� �� �� �� Q* * *R� �� ���� &����� &�� �� �����' �� '�3� &���������� ��/����.��� 9��.� �(���(� �� �������� *51!> ���/� � *51): %��'' �(� �'��� 3��(�� �(��( (/� ������ ���������� &�� �� + �� ���9*512: �'�� �(� 3(�'�� ���� .���� � �7���� '�(� (/� ������ �����0����� ��(�� (/� ���(� �� ���� /���� � �(� ��������� �'�����(��� � ��'�3� &����� � �3��0�'���� ����' ����������� �8��� �� �+��''�.�(������������ �� '�( �������� 3(�� �(�� �+��� � ��������� �'����&��3��� �7���� '�(� � �� �� � ������ &+ ���� 3� �� 9�����/�'��� ���� *5"5> �� + �� ���� *512: �� ��'+ ��� ������ ��������� &+ ��(��9, � �� ,+��� *51*> ���/� �� ,+��� *51#:�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( �����

#1

Page 63: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

,(�� �(�� �� ������ ���������� �(� �'��� 3��(�� �(� (/� ��''�������������> �(�� �� '�� � �����&'� ���� � ��������� 3��(�� ���.'� �'�� &����� � ��� (�.( ���'������ ������+� ����� �+��''�.�(���'+��� �������� �(� '' �'��� 3��(�� �(� (/� � �����' ����������'���� 3��( �(� �������� 3(��( �� �'��� �� �, �(� �� �� 9���/� � *51):�����/�� �(� �(�� �� ������� � '' �(� �'��� � �������'� 4�.� )�*5� ��.������ 3��( �'�� 3� 9����/�� �� ,+��� *521&> �(���(� ���������� *51!:� ��� ��(� �+��''�.�(�� �&��/���� ��� &+ ���/� ��� �������&'� �������� �� ���� �(� �3��� ���� �� �(� �������� �7������ �(� ����� �� �(� �(� ���� '�(� 3�� &'� �� .�3 �(��.( �(� �3�����������. ���������� � �(� '����� �� '�� ����'���. �(� �������� � �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

#5

���� ���% ���������� �'����� ����.�( �(�3��. � ''�������( � ���� �� �������� .�� &����+� �(� ''�������( �� �'��� �� �* &+ � ����������'�����(�� 3(��( �� �'��� �� ��� &�� �� ����'+ �������� 3��( ������ �� �(�'�3� .��� �����=����'+� &����� �'�� (� &��� &'� �� ���'��� �� �(�''�������( ��'+ �� �(� ���� 3(�� �(� ��������� �� ����&'��

Page 64: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G!

���� ���& 9: ���� � �� �����' ���� ����� ������ ����.�( �(�3��. �(�.���' �� �� ����'������� ��� �� ���� &������ 9&: ��.(� �.��%��������� � ��.� �(�3��. �������' �� �� �'�� � '' �(� ��&0����� 3��(�� .�/�� �(� � 9�: ���/� ?� �8������� �(�3��. �(� ����'������ � �3�� &����0��� 9�''�' �� �(� &'� '���: ����� &+ ����/���' ��&0����� � &������ �(� ���� /���� &* �� &) &�'��. �� ����� �(�/���

Page 65: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�3�� &������� �� �(� ���� �8������ � ����'��/� 9�(�: ���0 �����������' ���'�� � �(� �'��/� ���������� � �7���� �'��� 3�� �&�����

�� �� �' �8������� � '�( �������� &+ ���/� �� ,+��� ����. ����;��� �';��.���� ''�+ 3(��( �������� �����&'� ������ ��������9���/� �� ,+��� *51#:� �(�+ ���� �(� '�(��.( �(� '�(� (� �'�.(��'��/� ������������� � �� �� )�� �(�+ '' �8(�&���� �(� ��� /��� � �(�����;���8 ��������� �'����� �� �(�� '+�� � �������� &��3��� �70���� '�(� �������� �(� �(� '�(� ��� ��� �� � ���'� � ��' �������0���� � �(�� �(�� ������ �(�� �� � '�( �������� �(�� ����� �� &� ����'��� ��&������� � '���� �� �(� &����� ��/����.��� &+ ���/� ���� �����&'� ���� � ������ ��������� ��.(� &� �(� �(� ����/���'

�'��� � �(� � ��� ����� �+��'� &�� � ����������'+ ��������� ��0����� � �(� .�3�( ��� � ��� ��.��' ���'���� �� �(� �'��/�'+ (�.( ���0������ � 3(��( &����� 9�� '�( ��������: ��� �(� �(�� �(�.� �+���� �'���� �� ������ � �(� ������� '����. �� ������� .������� � ���'������� 3(��( ����� �(� �3� .�3�( � �'�� �� �� (� ������ ����� ��F�� A���'�����? � ��3 �'�� 3��'� �(�� ����'+ &� ������ .�3�(����� &+ &� 3+ � �� � �(� ��.��' ���� �� �� �.��� �� &�� ���� �(� ���� �� &������ �(� .�3�( 3��'� ����� ��'+ �� ���� �&�� (�&��� �7����� �� �(� ���� ���� �(� �������� �� 3��'� &� ���� '� �'+3(�� ������. &+ ���'������ ��&�� �� �����' �� 3(�� �(� ��/��. ����� (�.(��� ��� �� ��� ��������� � �(� �&�� �7����� �� �(� ����������� '�����/� ����' �� �(� �(� ����/���' �'��� � ����'���'+ ������

�� ��( ��(� &+ �(�� '+�� � ��������� �� �(� ��( �� �����'+ ���'�����&�� '3+� �� �(� ��� ���������� �� .���'� �(� ����� %�'� � �(� ��� 3�'' /�� �(� ��� /���� 3(��� �(� � �(� ���� � �(� �'�� �����.�� �����������. /��� 94�.� )�)!:�����' ����������� � �(� �(�� �� ������ �� ���� &��3���

�(�/�� �(� �(� &��3��� �'��� �� ��( �(� � ���/� ������ �(� ���0���������� &��3��� ���.(&����. �(�/�� �� ���� �(� �(��� �������� ���� ���� /���� � (�� �����' ��������� �'���� �� 3(��( �(� ��� ��0������ Q* * *R �'�� �� �''�' �� ���� Q* * !R �'��� �(� ��8 /���� 3(��(���� + �(�� ��������� '�� �� �� �� ���� �'��/� ����������� ��� � 3(��( ����'+ #� �� �(� ��.��' ��������� �� �(� ��(�� � �������/�'+ 1�� **� ��*G� 3+ �� �3�� ���������� ���/� �������� �(� �(� %�� ��������0���� �� �� %��'� �� ������� �� �(� �� �� �� %��'� �� ������.���( �(� ������.�(�� �� ��( ��(�� �� '�� �������� �(� ��'+ �(� /��� 3��( ����������'���� *G� �� �3�� �'�����(�� .�/�� � %����� ��' ������������ ���(�� 3� �&��/�� �'+ �� �=����'+� ��7���� �(�/�� � �(�� ���&���� ������ ���������� '�(��.( �� �� ��� �'� 3(+ �(�+ �(��'� �(�� '' (/� �(���� �� � �''�' �'���0�� �� �'���� ���/� �� ��/'���� (/� '��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G*

Page 66: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��..����� �(� �7���� �(�/�� � &������ ���� � ���8����'+ �3���'���� �� �������� �� /���� � �� �, ���������� �����������'����� ��������+ &+ C��� ���� 9*515: (� ���%��� �(��� �&��/����� �� 4�;�;��;� ����'�

����� )��������� *�������

������'+��� ���'����� �� ��� ������'+ �������� 3��( ��������� ���0 ������� 9E.(/� �� ���3��'�� *52$> �.��� *5"!:� �(� ���'����� � �������� �� ����'� �� &�'��/�� �� &�.�� � ������' ���� ������� �� �(� �����(��� ���( � +� � ���'�������� �(��� � �(� ���8�����. �� ���� 3(��(��� ���'��. &�'�3 �(� �������� ��������� ���� ����&'� ���'���'������� �� 3+ 3(��( '��� �� �(� ���'����� � �������� 9�'��� ����(��� *5"2;�:� �(� �� ���� � ��� '' �������' 9�(�+ /+ �� ������+: �� ������'��� �� .�3 ���� �'��� � �������� � �� ���� ��.��� � ����0���'��. &�'�3 �(� ��������� �(�� �� �(� ���� � �(� �'����' &�(/���

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G)

���� ���) ����� %�'� ������� � ��������� ����'� '+��. �� �(� 2/ �'�� 3��(�(� ��� ������ �(� �� �(� 2 ��������� �(� ������/� ��.�� ������� �.����3(�� �'��� 3��( �(� ��� �(� �������� � /����� 3(��� �(� �.���� 3��(�(� ��.��/� ��.�� /�� �(� ������ � ����������. /���� 9�'��� ���3��� *5"2:�

Page 67: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&��/�� � �(��' ��������� �������� �� 3(��( �(� /�'��� ����� � �������� /��� ��'+ 3��( �(� �������'��. &�'�3 ��(� �����' ���&� ������+ � ���8�����. �� ���� �+���''+ ���� �� ��������

�� ��� '.� ����.( �� �8�'�� �(� ������� � ��������� ��� ������� �(��8� �� ���� ������+ �� ������ � �(� ��� �(� �8������ ��� ��������� � ���&���� �� �����'+���H 3(�� �'��� � �������� ��� �(�+������ ��3 ��&+�� 3(��( � �(�� /�'&'� � ��(� ��� ��������(�� ���(����� (/� &��� ������� � �����'+��� 9�'��� �� ��(���*51*:� �� �����0������� ���'������ �(� ���/���� � '��� ������ �� ���� � .�/�� �������� �� ������� &+ �(� �����''+ .������ �'���� ������� ��0��. � �����=����� � �(� �(�� �(�.� ��� �� ��� ������� �� ����0������� �����'+���� �(� ������ � ��3 �� ��� ������ ���'����. �� ������ ������� &+ ���� �'���� ����������� �� �(� ���� �(��� 4��''+� ����*���� ����������� � �� �� �(� ���'����� � ��3 ��������� ����� �� �(��8�����. ��������M�������� ���� ���� ������'+��� �� �������&'� � �(������� � ��� ������ 94�.� )�)*: �(� ���� �� ����� ��������� ����'��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G#

���� ���� � &��� � �����'+��� ��������� ��� ������ �� 4�;#!��;!�#*�3�P ''�+� ���( &���� � ��� �&��/�� ����. &������ ��� �������

Page 68: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(���� �(� �����' ������ � �'�� �����'��� �������������'+ '.���.�� � ��(� ��� ������� ��������� �����. �(� �������� � ���&'��'�� ���'' � �(��� � ���� ��� � �����=����� � �(� ��/�� �'���� �� �'����

�����&��� � �(� �������� �� �(� �������� /������+ � �'�� � ��������� ���� �(� �(�� �(�.� ��� �� �(� ��������� ��� ������ �(� �� �(� ���� � �(� �����&���� �� �(�� &���� �����'+��� �(��'� '�� ���� ��������'+ ��&������ ��� ������� 3(��( � ��������� &+ ����' �(�� �� ��0������ �(�� ��� (�3�/�� ��.��%��� �� ����� �� �(� &����� .�3� ��'��/�'+ ��'' ��/��. ����� 3(�� �� ���� ������� &+ ��� ������ ����� ���� �� �'+ � ����' �'� �� �����'���. ��(� ���'������ �(� �����'���'����� �/��� �� '���� '3+� ���%��� �� �(� �������� .�� �� ����3(��( �����&'+ ������ �(� ���� ������ �� ���� � ���'���������.��' ���'����� � &����� �� �������''+ &� �.���� �8���� 3(��������''�� ����'�� �+ �� � ���'����� �� ���� �(� �����' ������ � �'�� � &����� 9� � '�( � ��������: ���� '�� �� �����&'� �'���� ���'���� ������ &�� �(�� ���� ��� ���� �� ���� �(� ���'����� � ��(� �'��� ���� ���� ����������� � (����� 3��( �'�� ��������� �� &���� � ��� ������ � ��� �&��/��� �� �(� ��� � &������ �(�� �+ &� &������(� ��/��. ��� �� ��'+ ��=��� � �(� ������ � �&��0 �� ���'������ �(�� �+ &� �������&'� �� �� �� �(� �&��0����(�� �.��� ���� ��8�����. �'��� ,(��/� �(� ����� �� ����� �(� ����0������� �����'+������� ��� �'+ � ������� �'� �� &����� ������� �� '��+ �����������(�� �� ���� �/������ � �����0������� �����'+��� � �� �� ������ ��� �(��7���� �(�/�� �� �� ���( 3+ � �� (�'� ��������� ��( ��(�?��(�� �� �������

��� ' ������� �(�� ���� �

�(� �� ������ 3(��( ���/��� �(� ��0������ ��&�� ������� � �������� ���(� &��+0������ ��&�� � &��+0������ ���.��' ������� �� ��3� � �(���� ���� 94�. )�*":� ��� ������' �� ������ �������� � ���������� '��.�(� /����' 8�� �# �� ��� �� �8������ '��. �* �� �)� ��3�/�� �(���� ������ ���� ��� ������ �(� �8�������''+ �&��/�� ����������'�����(��> �� �� �� ���������� 3��( �(� �&��/�� ��/���0�'�� �����(�� �� ������� �� ��/���0�'�� ����� �� �(� ��(� (��� ����� ���0/�� �������� ���� ����� �(� �+��''�.�(�� �(��+� 3(��( ���'/�� '' � �(��� �� %��'����� �� ��3 �������� 9,��(�'� �� ���� *5$#> ��3'�� ���� ��F��� *5$G:��(� ��� ���� �� !��� �� ������ &����� �� '�/�� �(�� ����''+ ��0

�������' ��������� �������� �(��.( ��������� �(� ���������� � '��.�(��� ������� 8�� � ��%��� � �(� ���� � �(� %�' �� �(� �����' '��.�(�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

GG

Page 69: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� � �''�� �(� !��!�� ���������� �(� ��� ���� ��%��� ����'���'+ �(�'����� �(�.� �� �� ��(� �� ������ �� ������ �� ����'��� �(� �(�.� ���+��' ��������������� �(� �(� �������� �� ��������� &+ ��(�� 3��( ��� ���� ��'' ��.��

������� &+ �(� /����� � 3��( � *� )� #� � �''������ �� 4�.� )�))�&� �(� ������� �(�.�� �(� ��(�� ���� � �''������ � �/�'����� &��� ��� �(�� � ��'���� �� �(� �! ! *�� �'�� 3(��( � ����������� ��3�/�� �� �� �����&'� �� %��'���� ���( � �2 �� �/ 3(��( � ���������� &+ �(� �� ������� &�� ������ ���� �(� ��3 ��������� ��2� �� ��/�� ����� �(�+ � ����� &+ �(� ����� ������ �(�+ � ��� ��/���0'����� �� ��� �(� ��� ���� ���� ��� ��0���� � ��/���0'��� ���� 9���:� �� ��/���0'��� �� ������+ �� �(� ����0 �� &��3��� �(� �������� �� �������� �� ��� �� ����� .'����'� ���� ����(� ��� ���� �� &� ���/���� ���� � ��/���0'��� ���� &+ ����.

�.�� &��+ ������ � �''������ �� 4�.� )�))�� �(� ������ ������� �(� ��

'����� &�� (� �� � ��� �� ��� �+��' �������� �(� � ��� � �(� ������ �� ��� � ��� � �(� ��.��' ���������� '���� 9�� �(�� ��� �/: ��/��� �� �(� �(����' � ��� �� � �(� ��� ���� � �� �(� ������ � �� ������ � ��/���0'�������� �(�� �� �(� ���� 3(+ �(� �&��/�� �����' ��������� �'�����(��9��M�, �+��: �� �� �� �(� ���'��� &+ �(� ��� ����� �(� �������=���� �� ���/�� � ���� � ��� ������'+ ������� �(� �&��/�� ��������� �� �(� ��� ������������ �� ����� �� 4�.� )�))� �(� �(�� �� �� �����&'� ������ 3(��( 3��'�

���/�� � ���� � ��/���0�'�� ���� &����� �(�� �� �� ������ ��&'� �

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G$

���� ���� 9: �� 9&: �(�3 �(� � ��� � �(� ��� ���� �� ��������� 3(��( 3(������ ���� �� ��������� � ��(�� � ������ �2 � �/ �� �(��0������������(� ���� ��� ��� �� �� � �''������ � �/�'������ 9�: �(�3� �(� ��/���0'������� �&����� &+ ���&����. �(� ��� ���� 3��( �.�� &��+ �������

Page 70: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��. �3� � �(� ���0�''�' ���������� '���� ���� ��/���0'����� �(��� �� ���������&'� �� ���/�� �������� ���� �� �������� &+ ���� 3(��( �� ���/���0�'�� ����� � ���''+ �� �(�� �������� �� �(� �(� �3� �+��'������ �/� &� 7����� � � ���� �� 3(��( �� �''+ ��(���� �� �����0 ����� ����� �� ���'/� �(� ������������+ �(� �� �� � ��� 3(��� �(�

�&��/�� �(�� �� ������ �� � ���� �(� �������� ������ �� �8�'�� �(��� �''������ �� 4�.� )�)#� ,(�� ���&���� 3��( � ������� �.�� &��+������� �(� ��� (���.������ '����� �� ������ �� �� � ��/���0'��� ����

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G2

���� ���� �(� �������' ����� � �(� �(�������'�.��' �(��+ � ���������+��''�.�(+� 9: �������� �(� �������� �+��' �� 9�:� 9�: �� 9�: '' (/� &��+0������ ��&�� �������� 9&: (� � ���������� ������� &��3��� 4���� ��� 9� ���:� �'�(��.( 9�: (� �(� ��� �������� ��� �(�� �� ������������3��( �(� �&��/�� ��/���0�'�� ����� �(� � ��� � �(� ��(���.������'+��'��� '�����0��/��� �� ������� �� �� ����� �(� �(�� �(�.� �� � ����3��(��� '����. �(� ��������

Page 71: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9���� � �� :� �(� ��/���0'��� &���. ���' �� �(� �'�� � �(� ��.� �������. �(��.( �(� ����� 2� ������������ 3��( �(��� �(� �&��/�� �(���� ������ �� � ��/���0�'�� ���� "� 9���� � �� �: &�� �(�� .�/�� �(�3��. �+��' �������� �(� ��/���0�'�� � �(� �(�� �� ������ ����%��� &+ 2�� � � (�3�/�� ������ (���.������ �(� "� �� ���&����3��( "� 9���� � �� :� �(�� �(� ����� ������� �� �&����� &�� �(� 3��.�(�� ������

"�"� � ��

�(� ����������� � '' ���'/�� � �(� �(�� �(�.��. � ��� � "� ������''�� ���������''+ &+ � ��(���.������ '�����0��/��� �� �������3(��( �+ &� �'�� � �3�����. � �''������ �� 4�.� )�)#� ������ �(� �(� (&���'�� �� 4�.� )�)#�� �� .�/�� &+ .�������� � �(� ��.��' �'�� 2�� ��� ���(� ��(���.������ '�����0��/��� �(�� �(�� �� 3(+ �(� (&�� �'�� � �0������� (� ����'� �������� �� �(� &����� � '�����0��/��� �� ������ ��� �(� � � � ��� ������� �(� ��=����� ����� � ���� � �� �(�� �� �(� (&���'�� (� ����' ������� * * *����(� �(��+ ���'+ �8�'��� '' �(� �&��/�� ����� � �������� �+��'0

'�.�(+� �� �� ��+ �� ������ �(� ��������� �'�����(��� &+ ���&����. �(���� ���� 3��( �.�� &��+ ������ 3(��( � �� �(� ��� '����� �� ������� ��/���0'��� ����� �(� (&�� �'�� ���� ��� (/� ����' ������� &������(� ����� � '�����0��/��� �� ������ ������ �� ���/� �(� �������������� �(�� �� ��� ���''+ ����'� � ��&������� �� ��������� �������0��. ���(� � �3��� � �'�� ������ �� �(�� �� �&��/�� �8�������''+� �(���� ������ .��� �� '' �(� ���&'� � ������. �(� �(� �(�� �� �������� ���������''+ � ��/���0�'�� ���� &����� �(�� ������ �(� �������.+ 3(�� ������ 3��( �(� ��� 3(�� �(� �(�� �� ������ ��.(� &�� ��/���0'��� �����4��''+� 3� ���� �(� �(� ��/���0'��� '��� � �(� ����������� � �(� (&��

�'�� �� �(� �'�� �� 3(��( �(� '�����0��/��� �(� ������ �(�� �� �&/��������� ��'+ �(� '��� ������ �� �(� �3� ��/���0�'��� �� &� ��/��� �� �(�����&���� � ����

����� ) ������ �� +�����

,� (/� ���� �(� �(� &����� ��� ������ �8(�&��� �+��''�.�(�� ������� �� �� �'�� � ���� �������' �� �(��� �������� 3��( ����������������� �� �� �(�� ���' �� ����� �(� �(� �(�������'�.��' �(��+ � �������� �+��''�.�(+ �(��'� &� ��'��&'� �� &������ �(� �(��+ �������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G"

������� �(� ���&������ � �3� ���0���'� ��/���0�'�� ����� .�/�� � ��/���0'�������� �(� ��/���0'��� '+��. � �(� ����������� � �(� �3� ��/���0�'����

Page 72: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���=�� �'�����(�� &��3��� �(� (&�� �'��� �(�� �� ������� ����������'�����(��� '����� �+��� �� '�����0��/��� �� ������� �� �� &� ���������� ����'+ 3(�� '' �(��� /�&'�� � ��������� � ���� ���( � �(��'+ �� 9�/��3�� &+ ��3'�� �� ������ *52!: � ������'��� �� �(�� ������'�(��.( ���������� 3��( �(� �(��+� �(� �'+ ���������� � (&�� �'������� ��3 &� ��������� �� � � �� �(� (&�� �'��� � &����� �(�/��� �(��(� � �(� ����/���' �'����� �������&'� �� %��'�+ �� ��'+��. �(� �(��+ �� &����� �� �(� '� �

����� ������' �� ������ 3(��( �� ������ � ����� ��� �(�� � &�����.�3� 3��( �'' ����������� &�� �(� �&�� ������ �� �(�� ����� �(������� '����� ������ � ���� &������ ���� 3�'' ��� �'�� �� �(������''+ ���� �������� 3(��( �+ �/�� (/� &��� ���.��'� � ��&'���8���� � '�3� &����� � �����&'� �&��� ����������� (� � �� �'��&� �� �+ ���������� � �����&'������/�� �� ,+�� 9*521&��: ������ �(� %�� ����'�� ���'�� �� �(�

�+��''�.�(+ � �(�/�� � '�3� &����� �� 4�;*�**�;"�5� 3�P ''�+9& � #!! ��� � �#G ��: �� 3(��( '.� =�������� � �������� ����������� ���� � �&���� ��������� ��( �(� 3� ���� �� (/� 7������ �'� �� 3(�� �8����� ����. '�.(� ��������+� �� �(�� 3� � ���� &� �(� (&�� �'��� �(� �����' (&�� �'�� ������� 3�� ���� �� �8(�&�� ��.�� � ����� &�+��� �8�������' ��� �(� ��� ������� &���. �'��� ���) $ G�� �'��/� �� �(� ��������� /��� �� 3(��( �* * *�� �� '���� �''�' ���! * *�� �� �* ! *�� �� � ��'' �.'� �� �* * *��> �(�� �� (���� ��( �''�� �(��������� ������� �(� �������� (&�� �'�� �� �(� ��� ''�+ �� �'��� �� �G 5 G���� �(� �� ����� �� �(� �3� (&��� �� �� �(� �8�� ��������� �'����� '������/�� �� ,+�� �� �(� ����'����� �(� �(� ���� � ����'��/� ���0 ������ �� �� ���� �� &����� �� ��������� �(�� ������ (&�� �'�� ����'+ &��� 2� �� �(� ���� � �� ���� ''�+ &+ ���/� � 3(� ������� ����(� (�� ���'� ��'��� �� � ����/���' �'�� 3(��� �(� � ����/�� ��,+�� 3� � �(� /�.� (&�� � �(� ��(� �(� ��������� � �(� �(�� �� ������� � /�.�� �/� �(� �����

�(� � 3� ������ �� &� � !�*)1� �(� �.������ � �(� ���' �(�� ����&���. � !�*)5 9�&'� )�*:� �(�� �� ���������� 3��( �(� �'�� �� � ���+ 9*5$2:�� �����( 9*52):� �(� ���' �(�� ���� � � ����/���' ��&0���� ���� � ����� &� '.�� �� 3� �������� ����. �+��''�.�(�� �(��+ � &���.� !�)#> �(�� ������ 3��( �(� � !�)1� !�)$ �� !�)) �������� � �� ����''�+� &+ �(��� 9*5"*:� �(���(� 9*51!: �� ���/� 9*51): �������/�'+��(��� /'��� � �� .��� .������ 3��( ��������� � �(� �(� �����0���� � �(� �(�� ���� 9!�)): � � ����/���' ��&0���� 9���/� � *51): ��3��( /'�� � !�)2 ������ ����. ����� ��� ��������+ 9�3''�3 ���(���(�� *552:�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( �����

G1

Page 73: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����/�� �� ,+�� �(�3�� �(� �(�� �� �� '�3� &����� � ���������������� 3��( ��'������ &��� �� �(� �(�������'�.��' �(��+ � ����������(� �+��''�.�(+ 3�� � �8������� ������������ 3��( �(� '�����0��/����� ������ &���. �3�����. ����� ��� ������ �3�����. �� ��� �&��/�� ��&������ ������ �� 3� ���� �(� �(� �(� (&�� �'�� �� ����������'�����(�� ���'� &� �������� � � ���������� (&�� �'�� � �� �� �������(� �(� '����� ��/��� �(� �� �����' �� &��( �'�� �� ��������� �� �(���(� (��� � �(� (&�� �'�� �� �������� �� ����.� ��'' �������� ���0������� �(�� �(� '�����0��/��� �(� 9 � �(� ����� /���: �������� � ���&'� �(� �� �(� �'��� �* * *�� �� �* ! *�� �� �(� ������ �������� �* ! *��9�(��� �������� �� �* ! *��� �* * )�� �� �* * *�� �������/�'+:� �(�� ���&'��+���� �� �=��/'��� �� ���.'� �(� �� � �����' �'��� �� �� ��� ���0����� 3��( �+ � �(� �� %��'���� ���������� �� �(����� 3(��( �����'�� ���.���' ���&������� � '�����0��/��� �(��� �(� ��������� �'��� ��3(��( �(� ���� �� ���'������� 3��'� .'��� � �(��� ���� ���''+ ���������� �������� � ���.'� '�����0��/��� �(�� �� �(� �������� �(��+���3�/�� � �(� ���� � �(� ����/�� �� ,+�� 3� � �� 3� ��� �''+�������� �(� �(� ��0�''�� (&�� �'�� � �(� 3(��( �(�+ ������� �+�� � �� �(� � �'�� 3��(�� �(� 3(��( ���/� ������� �� �� �� ���+�� �'� 3(��(� �(� �(�������'�.��' �(��+ � �������� �(��'� &���'��� �� �(� �(� � �(� �'��� �� �+ &� ��� ������� �� ��������'��.0�.� ���������� �/� �(� 3(�'� �(� � �� 3(��( ��� �(� ��/����'�� ��������� 3��'� ��'+ �� �(� ����� (&�� �'�� � �(� �(� � &�� ������ 3(�� �(�� � ����&'+ �(�� '+�� � �������� &��3��� �(� �'���� ������� ��� '�.��' �� ��'+ �(� �(��+ �� �(� ����/���' �'���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

G5

����� ��� �������� � �� ��� ����� ������ ������� � �� ����� ����� ������ � �� ��� � ����� �� �� ����� �� ���� �� ��� ��� � �� ����� ����� � ���� ������ ��� ������� �� ������ �

���� ����

���� ��� ����� �

���� ��� ����� �

����� ������ ���� ���

� !�"#� $�!�� %��� &��'!"' !�'"� ��'"� #�'%� &��"#�$ !��%� "�'&� %�&� &��''#" ��"!� "��!� %�!!� &��$�$! ���� "�'�� #�'&� &��"��� $�"$� $�$� !��$� &�&��!�% "��!� $�"'� #�'"� &��"%"# "�&� "�$&� �� &��&$!

Page 74: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ,���-��������� $������ �# ��� $� � �����

� �(� ��� ������ ������� '����� �� �&'� )�)� &��( ,������L���� ������ �������� �� &� �&����� �� �(� �� � �'��� �(� � ���'+ ���'/������. �����' ��������+� �(�� �(�� �� ������� (/� &��� ��3� ���+ ������� �(� ���������� &���. ��� �� �(� ��B������ � ����(��� �����' ���� ����� ��.�� �� �� �� ��'��(�� B� ��� �� ��� �������

��3�/�� �(� ����������� � &����� �������� � %�� �'��� � ����� ��(� 3(��( �� ��'+ ���� !�) �� �(�� � 3(��( �� &�'�3 �(� '���� � ���'����� ��'�.(� ��������+� �(�� (� ��� �� �� %��'� �� ���&'��( �(� �� �� �'�� ��������� � &����� .�3�� ���/� 9*51): %�� ������ �(� �(� ����� ���.'� &����� �'�� ����. ���������� �'����� ��������+ �� �/�' �(���� ������0������� ��B������ � �3��� �� ��������� �� ��������� �(��(� ���� � �� &� �'��� �� !�))���3 ���(��� (/� �����'+ &����� /�'&'� � �(� =�������/�� (�.(0

���'����� ��������� � �� �� ����.�(+ ����. ������. �����''��. ������ ��� ��������+� �(� ���(��=��� (/� ���%��� ���/� ?� �&��/0����� 3(��( �/�'�� �(� �(� �(� ���� �������� 3��( � ����/���' �'�� � &����� �� &��� !�)2� !�!) 3(��( �� ���������� 3��( �(� �.������ �8������ �� �(� �(�������'�.��' �(��+ � �������� �+��''�.�(+ 9�3''�3 ���(���(�� *552:� �� �8��'� � � ��.� � �(� �� �� ����'������� ���������� �� 4�.� )�)G�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$!

�� �3����� ���� �� �� ��/� �(����+����''+ /���� &����� � �(� ������ � �����'�3�� &�������� ��� �� �� ��/� ��� ���'+ �(� 3(�� �'�� �� �(� '�����0��/��� �� ��0���� ����� �����=����'+� �������� 3(��( .�3� � (�.( /�'������� 3�'' ���� �� ������ ���0 ������ �3��� 9�'��� �� ��(��� *51*&:�

����� ��� ����(���� ���� � �� ��� ����� � ��� ����������� ����� �� � ������� ���� ������� ������ �� �� �

�������������� � � ��������� ���������

������ ��)��� ����� &�$� &�&$ ���� ���� ��� � * ��+�����, ��%$-����� &�'' &�&$ ���� ���� ������., ��#'�

&�'� ���� ���� ������ * -��� ���, ��������� �� &�'" &�&$ ���� ���� +��� * ������, ��%������������� � & &�&$ ��������/�������� � & &�&$ 0���(�

Page 75: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����� ��� ��������+ (� '�� �(�3� �(� �(� '�3 /'��� � � ��0���� �� �'+ 3� ����. '�.(� ��������+ ��� &����� �(� '�3 ���'���������� � /�.��. � �(� �(�� ���� �/� �(� �(� ��(� �'���� �'8���� �� � ������ �'�����'+ �������&'� � �(� ��� �� �(�

.�3�( � �(� &����� �'���� .�/��. �(� ��&0���� �� �(� (���(��� �� �(������������ � &�����> � ��������� �� ������� )�)�*� �� '�� '��� �� ������� �� �(� ���'������ ������+ � �(� &������

����� ��� $� � �����. /������ �������������

�� �' ��. &��� �(� ��'������ � �(� �(�������'�.��' �(��+ � ���������� &������ �(� �'����' /��3 9��''� *5$G> ��'&+ �� �(������ *5$2> �(������*52): �(� �(� �8�������''+ �&��/�� ��/���0�'�� ���� �(�� �� ��0���� ���'��� ��������� ��/����� � � '��� �(� ��� �� ��&���������'���� 3� ���'����'+ �������� <�/�� �(� �(�� (� &��� ���� ��� ����� �� �(�'������ &��� �(� ����������� � �(�� �(�� �(�.�� �� �� 3��( ��������.� ��������� � �(� ��.��%���� � �(� �(�� �(�.� 9�(����� �� ��������*51G> �(������ *55!:� �(� ��&'�� �� ������� ����� �(� ���� ���.+ ���0����� 3��( �(� �(�� �� ������ 3(�� ��� ������ ����� ���� ���0������ ����� &� �.���� �� �(� �(����+���� �� ������ ����������� � &������ �������� ��������/� � �(� ���(���� &+ 3(��( �(� �(�� �(�.� ��������� �� �����(� ����������� � �'�� � &������ ���� 3��( �� �� �� ����� �(�

�� �� �� ��'� &��� �(� '���� � ������������ �(�� �� �(� ���������� � ���/���0�'�� ����� 3(��( �� ��� �� �(� ���&���� � ���� � �(� '������� ������ �� '�����0��/��� �� ������� �(� ��'���. ������� ��(���.������ �� ��������� ��'�� ��������. �(� �(� ��� ����� ����'��0����� ���'��� ������ ���0���� ���������� 3(��( �����'�� ����..�3�(� �(�� �� � �&/���� ����'������ &�� �(� ��� ��� ���� ��!������������� �� &� �����/�'���� �� ��� �� ����� �(� ��.�� � �� ����� 3(��( ��&� ��'���� &� �� �(� ��� ������ ���� &� �.��� � ����������/��������4������. �������� �� �=��/'��� '����� ������ 3(��( ��%�� ���� ��''� 9���

�������'+ ������/�: � �(� �3� �������� ��������. �(� ��� ���&� � ����� �(�.� �� �(�� 3�'' ������+ ��� ������ � �(� ��3 ��� � '����� ������ �� &� �'��� �� �(� ��.��' ��� &+ (���.������ �� ��������� �� �(�� �����&'� �� ����� + 9�� '��'���� �.��� � '���: (�3 �����'/������ �'��� �� ���� ��''� � ��� ������� � ���/�� �� �����!�����/������ �'��� �� ���� ��''� � �(� ��(� �������� �(�� �� ����� '����������������� �� �� ��%��� �(� ��� '����� �� ������ 3(��( ���� �(���.��' '����� ������� � ���� ����� � �(��� ������ ���� ������ � �(� ��3'������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$*

Page 76: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

,(�� ���������' ���� � ������� �(�+ �+ ��/� �/� '.� ��������3��(��� �����. �(� ������������> �(�� �� ��������� �8������ &+ �����.�(� �(�� �� � ����� ������������ � �(� ��'/��� �� ��&���������' ��'������� &�� ��� � �(� ���������'�� � ��(� �'8���� � �(� ��������� �� ��''�3 �(� ��'/��� �� ��&���������' ��'��� ���� �� &� ����'��� ����. ���0 ������ ���. �(� ����� �����%�� &+ �(� '����� ������������� &�� ��� ������ ��3 ����� � �����+ �+ �����%�� �����> �� �(�� 3+ �(� '����� ���0��������� �� ����/�� &�� �(�� �� �� '��.� � ����� ������������� �(��� �+������� �(�� �(�.� ���'��� '����� ������������ �/�� � �����0���� &+ ���� �� ����� � ����� �������� �� 3�'' &����� �/����� '��� �(��8������� � �(�� ������������ �� �(� �(�� �(�.� �=���� � ���� ��3(��( �� � '��� ����0��(������(� ����'�� ���'������� � �(� �(�� �(�.� �� �(� ���(���� � .�3�(

�� &� �''������ ����. �(� /���' �������� �''������ �� 4�.� )�)$� � �.���� �(� ���8 �� %�� ���/�� 9'�/��. &�(��� � �=��/'��� (�'�: �� �(��

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$)

���� ���� ��.(0���'����� �����0 ��� ��������� �'�� � �(� ����'������������ &+ �(� ������ � ���.'� ��&0���� � &������ �(� �� �� 3� B� &� ����� ������� ���� �(� �'���� �� ������ ����� �� �(� �7���� ��������9�3''�3 �� �(���(�� *552:�

Page 77: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

''�3�� �� ����.� ����������� ��� ������ 3��( �(� (�'� � (���.������ '����� �� ������ 3(��( �� ��� �� .���' � ��/���0�'������ 94�.� )�)$�&:� �(� ����'� �� �(�� ''�3�� �� (/� �+ �=��������������� &+ ��� ���. ����&'� ���&�� � ��'��� ���� &��3������������' ����� �� �(� ����'� �� �(� ���8� ��M� &+ �����(�.��.���� � ��&���������' ������� �� �(� ����'� 3��( ���� �� �(� ���89������� �� 4�.� )�)$:�� ���&� � ��(� �������� � ��3 �����&'� &� �� �(� ����'� �� ���0

����� ���� �(� (�'� �� �(� ���8� �� ��� �� ����� �(� ���� ���.+H

9�: �(� /�'��� �� �(�� � �(� ����'� �+ &� ��� �=�' �� �(� � �(�(�'�� &+ ��� ���. ���� �/� '��. �������� �� �(� ����'� �� ��� �3��(�� �(� ���8 � � ��� �� �� 9������� �*� 4�.� )�)$:� �(� �������.+ �(�� /���(���

9��: �(� ���' ���&� � ���� �� �(� ����'� �+ &� �����/�� &�� ����(�� �+ ��/��(�'��� &� �7����� &+ �(� ������ �� ���/' � ��� ������ �(� ���� ���.+ �� � ����/�'+ �(� � (�'� �� �(� ���8%''�� 3��( ��������&'� B��� � �� ���� ���' /�'���� 4� �'��0�(��� ����'�� �(� ������� �� ���� ���.+ � �(�� ��� ����������� � ��� 3��( F�� �(� ���������� 3��( �(� �8������ ���������� &���. ���' �� �(� (&�� �'�� 9������� �)� 4�.� )�)$:� ��'��0�(��� ����'� 3�'' .�/� �(� '�3��� ���� ���.+ � �(� /�'����(�.� �� �����&'�� &�� �(�� 3�'' ��'+ &� !�������� (&�� �'�� � �(�� �� �����&'� �������+ � ���(� �(� �'���� �������� � �(����� ��' ���.+�

9���: �(� �(�� � �(� ����'� �+ &� �(�.�� &+ �����/��/� �'���� �� �0������ �(� '�3��� ���� ���.+ � �'��0�(��� ����'� �(�� ������ �(� �'���� �� ������ ���/��� �(� '����� �� ������ ���� �(���� ������ 3(��( �� � ��� �� �(� (&�� �'��� � �� �(� �(��+ � �������� �+��''�.�(+ 9������� �#� 4�.� )�)$:�

9�/: �(� �(�� � � ����8�''+ ��(���� ����'� 93(��( (� ���� ��' ���0'������� 3��( ��.�?� /����� 3(��( (/� � ��.� �(��� �� 3(��('�� �� �(� ���� �� �'��: �+ &� �(�.�� &+ �(� ���/' � ������� � �����' �'��� � ����� ��.� &+ ���'������ �'��& �� ��� �� �� �����(�� .�� .�/��. '�3��� ���� ���.+ � � ��� �� �(� (&�� �'��� �'�� ���������� � �(�� �� �� ������������ � �(� ��� ������ �(��(�� �(�.� �+ ���� � �����&'� �(� ��������� 9������� �G�4�.� )�)$:�

����'�� � �+�� �* �� �) &��( �=��� '��. �.� �� ����� � ��� ��������� �(�� �� �� �&/���� ���� 3(+ '.� ��'� ������&������ � ��'��� ��������� � �(� ��� ���� ���� &��3��� �(� ������ �� ���� �(���� � ������� &+ �(����+���� �=��'�&���� �� �* �(�� �� �� �(�� �(�.��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$#

Page 78: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��� �) 3�'' '�� �� �� �� ���'��. ��� �� �(� /�'��� �(�.� ����0��+��. ��� ������> &��( � �(��� ���� � ��� ������ � �(�� ������������/�� �(� ������� �� ����� � ��� ��� ��� ���� �(����� ��� 3(��( &�(/�� �� ���� ������� � '�=���0'� � '+�� ����� �(�� ���� ���������+ � �'��� � /������ �(� ���� �� �� &� ����'��� ��'+ � ���'�� ����/���' ����� ��.���� �� ��� /�'����+ 3�'' ������ �� ����� ��&�'��+�

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$G

���� ���� ��(����� ��.� �''������. �(� /���' �������� �=���� �� �� ����'� �� ���������. ���8 9 �� �(����� �� �������� *51G:�

Page 79: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ���'� '�� &� .��� �(� �� ��� 9�/:� �(� ���� �� (/� �� %����� �������&�'��+ � ���� ��' ���'������� �� �'��& ���� �(� �� �'��+� ��(� �� �0���� �������� ��.(� '�� ���� 3(��( ���/� �(� �(� ��������� � �(��(�� �� ������ 9�(������ *52):��(�� '�/�� ��'+ �(� ��������� �+�� �(�.� 9���: � '� �'+ ������� � �

��� �(�� �(�.�� &�� ���� 94�.� )�)$: ������ �(� �(� �(�� �(�.� ����� &�� �� �� ���'+ �� �����'��� ��� ������� �� �� ��+ �� ��� (�3 ���������'���� �� ������� &��3��� �(� �(��� ����. .�3�( 3��(��� �����. �(���� �(�� �(�.�� �(�� �+ '�� &� � �����(�.� � ��&���������' ���� 9� �(� �+�� ������+ �� ������ �����. �� �=������� ���� ''�+�:� &�� �� ��'� �'+ �(� �(� ��.���� � �(��� ���� �� ��'+ ���� �/� �3 ����������������� ; ��(�3���� �+ '��.� �.� �� ����� 3��'� �����+ �(� �(���(�.� �� ��� �������� ���� ���.+ � �(� ��� ����� �� �� �(�� �� �� &�����'���� �(� ��� ���'������ � �(� �&��/���� � � ��/���0�'�� �����(�� �(�.� 3��( ��.��%��� �(� ��������� �� �(� �+ �� ����� � ��'/��� � ��&���������' ���� ����. ��� ������ ���� &� &���� ������'�������� �(� �(�� �� � ��� �� ������ 3��( '.� �(� �� � �(� ���

���� �(�� �� ����������� �(�.� ���'+��. �� ����� �� �(� ��&���������''������ ���( ��� ������ (� &��� �''�� �� �����';����'��/� ��� �0����� 9�(������ *55G> *55":� �(�� ���� ��� ��.�� �(� �����=������ � �(��(�� �� ������� � �8��'� �(� ���� ���.+� �(� �'�� �(��� �(� �=���0���� � .'����'� ���� �� ���� �(� �8������� � �(� �(�� �� ������ �����(� �(� �� ����� B�8 �� ��� ��=��� �� �'������ �(� ����'��/� �(��� � �(� ��� ������� �� ��(����� �(� �� �(� ���� � �(� ���� ������/� �� ��������� ���� �� ������ �(� ����'������� �� �(� %���'��� �� �� ���� � �� ��.��� �(� �(� ��������� � �� ����� 3��( �(�� ��� ������ ���� �(� �� �� &� ����� � ����������/� ������3(��( �� �'��� �� �=��'�&���� �(� ��� �(�� �� ������ 3��( ��� �(� �(��0 �� ����� �/������ � �(� ����'��/� �(��� � �(� ��� ���������(���� 3(�� �(� ����� ��&�'��+ �� �'�'+ ����=��� �� ����� �(� �'��0������ � �(� �(�� �� �������4��(� ���'������� � �(� �(�� �(�.� &����� �'� 3(�� ��� �'�����(��

3��( �(� ���� ��' ������� �� ���������� �(� ���� �� �� ���� 9���: �� 9�/: ��������(���� &����� � ��(����+ �� � "� � �=����� 3(��( �� �'+ ����0%�� �� .���'� �� ��� ����%�� � �(� 4�� �� ��� � ��� ��� ������ ������'�� 4� �(� ����8�' ������(����+ �''������ �� 9�/:� ��(���� ���(�� ���(� ��/���0�'�� � ������ &+ ���� �� ���'������� 3(��� ������ 3��(�(� ���� �� �=���� �'��& �� (���� �� ����� � ���� �� ��&���������' �������(� ������(���� ���� �� �+ '�����/�'+ &� .'����'�> �(� ���� �� ���'��0����� �(�� .'��� �����/��/�'+ � �(� ���� �� ��/�� �� .�3�( ���� ����=��� �� ����� �� (���� (� (�.( ��&�'��+ �/�� � '�3 ��������� 9���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$$

Page 80: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���:� 4� ���� &������� �(� ��&�'��+ � �(� ��'/��� �� ��&���������' ���� ����.'�.�&'�� �� �(� �8�������' �&��/���� � �(�� �� ������ 3��( ��.��%��� �(� ��������� .�/�� ����. �/������ �(� �(� &������; ����M�������� ���� �� �� ����0��(���� �� .'����'��

����� ��� $� � ����� �� ��� $� ������ !�������

�(� '����� ������������ �(� �� ���'��� &+ �(� ��� �(�� �� ������ �� �'�����(�� &��3��� �(� '������ � �(� ���� �� ������ �(���� �������0���� � �(� ��������� � �(� ���' ���� �� &��3��� �(� ���'���� ����'� ���(� ���8� �� �''�3� �(� '' �(� ���� ��� ��������. � ���'���� ����'� � &������ ���� ���� &� ������(���� 9�(������ *55!:� �� �� ��� ���&'� ��������� ���� ���� �� ���������� �� &� ����(���� 9A��������?: 3(�'�����0��(����+ �� �������� �� ��(� ���� �� ����������� � �� ������������'��� �� �(� ����'��.� ���(���� � &������ .�3�( 9������ �� ����*5"!:� �(�� ���(���� �������� �(� �(� .�3�( � &������ ���� �'�������� &+ �(� ���.���� � ��������� '��.�� �� �(� (&�� �'��� �(�����' �=���� � '��� �3� �� ����'+ ������� ��������� ���� ��� ����� ���'���� &������ ���� ����'�� �(� ��/���0�'�� �� �(� ����'��.����������� ���� ��� '� � �(��� �� ��'+ �8��� � �(� ��������� ��� �� �(���(����+ &��3��� �(� ���� �� ������ '������ �� 3��(�� � �'����''+��'�&'� �.�� ���� � �(� �(�� �� ������ ���� �(� ���� �� �� �'������8������ �� � ���� �(��� �(� ������� � �3� �� ���� ���������� � ��������� ���� �� ���� �(� �(�� � �3� ��/���0�'��� &��3��� �(����� �� ������ �+��'�� �������� ��'+ �����&'� � �(� ��� �(�� �� ��0���� �� F��� �� ����������� 3��( �8�������' �/��������'' ���� �� ���������� ��(� �(� �(� ��/���0�'�� � �(� �&��/�� ���

�(�� �� ������ 93(��( �� '�� �(� (&�� �'�� � �(� &������ ����: ���� &���'' ��(���� ����� �� �(� ����0��(���� (&�� �'�� ���� ��� �(� ��'' ������ �� ���� ������� 3��( �(� ���8� �� (/� �(� �(��������� � ���0 ������ ���'������� 3(��( �� .'��� �� �'��& �����/��/�'+ 9'�� �''����(����+ ���'�������� �'��� �� ��(��� *5"5:� ��(����+ ���'��� �(� '' �(�����������. �'��� �� '���� � ���������� ���� �(� ����> �(��� �(������ ������ ���'������� � ��� '����� ���������������� �(�� �� �(�� ���� �� %��'�+ �� �(��� ��� ������ ���'������� �'��&��. �� .'����. �����0/��/�'+ �/�� 3(�� �(� ��.�� /���� �� ��� �''�' �� �(� '��� /������ �(����� ���.+ �������� 3��( �(� ��'' ����� �� ��'�&'� ��'+ &����� � �(��

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$2

��(� ���� ��� ������ ���'������ �� ��(����+ ���'������ � �������'� �(�+ � �������� �� �(� �7����/�� A���� ��?� A��������?� A���%�? �� A�����(����+?� '' � 3(��( � ���� �������&� ���'������� 3(��( �� � �������� �� � �(� &����+ ������� 9�'��� �� ��(���*5"5> �(������ *55!:�

Page 81: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'' ��F�� �� �� �(�� �� ��������� �(� '.� ����� 9� A����'��.��?: � ��������&&'� &����� � �(�� (�.( ���� ���.+ 9�(������ *55!:�

����� ��� $�������� �# ��� �����#��

�� (� '��+ &��� ������� ��� �(� �+ ����� (��.(� ����� �� �(� &������M�������� ���� �� � ��� ������ ���'�������� 3��( ���� %�'�� 3(����(��� �� &� �����%�� &+ ���.���. ��.�� /���� �� ��( ���( ���'��0����� �(� ������ � �(��� ����� 9� ��(����+ ���'�������: 3(��( � �� ������(����+� '��� �� �(�� �(�.�H �(�� �� ���������+ � �'��� �� /��������� �(� ����� �� �(� �.���� � �(� ���� '����� � (���.������'+�� ���� ���� �(� � �(� ������ � �(� ����� � ����'���� ����� �(� ���.+� �(� ���� /��� 3��( �(� �=�� � �(� �.������ � ��� ��.�� /����� �(����� �� �������� �� ����� (��.(�� 3(��( �� ���(� 3+ � �����. �(� ����0'��.�� � �������&'� �� &������M�������� ���� ��� �(� �����(����+ ����� �� ���'������� ���� �(� '�����0��/��� �� ������ � �(� ���� �� ������'�����(�� � �� ������/� �&��/����� � �(� ������� � �(� &������ ����M

�������� ���� ��� &�� .���' ����'������ �� ��/��(�'��� &� ������� ����.��(� �8�������' �� �� �(������' ������������� �(� �&��/���� � ���/���0�'�� ���� �(�� �(�.� ������+��. �(� .�3�( � &������ ����� 3(�� ���&���� 3��( �(� ��.'�.�&'� ��&�'��+ � �(� ��'/��� �� ��&0���������' ��'��� ����� ��/���� ����. �/������ �(� �(� ������� � �(���� ������ ���� �� ���� &� .'����'�� �(� ���&� � ��� �� ��&�����0����' ��'��� ���� �� �����/�� ����. .�3�(� ����� �(�+ � ��� �=������ �� ��� ����. ��� ������� �(� ���� ��' ��&�'��+ �� �8������ �� &� (�.(�/�� � '�3 ����������� ����0��(���� ���� �� ��������. ���.'� + � �����(����+ ���0

'������� �� ��������� �� &� .'����'� 3(�� �(� ���'������� � &'� �� ��/������/��/�'+ � �(� ���� �� ��.���� �(� ���'������� ���� �(�� �� '' &���� ���3 ���'�������� � (/� ��.�?� /����� 3(��( �� ��� '�� �� �(����� �� �'��� �(� ���� �� �'�� �� �(� �����' ��/���0�'�� � (&���'�� � �(� &����� �'��� � .'����'� ���� �� '�� �=���� �(� �(� .'��� �'���9� �(� �����(����+ ���'�������: �������� 3��( �(� ���� '����� ���� �����(� ����������. .'��� �'��� �� �(� �������� '����� ��.� �� ��.� �� �(����� �� '��. �(� ���'������ '���� 9�(����� �� ��� �� *51!:�� ��� �(� ��� ��� � �����(����+ ���'������� �8���� �(�� �(��� �(��'�

���(� (/� �(� ��� '��� /���� �� �(� ���� ��� � �(�� �������/� ��.�?�/����� ���� &� �''�' 9�(����� �� ��� �� *51!:� �(�� ��������� �������(� �(� ���� �� �� ��/� � � ����.' ����� �� '�� ���'��� �(� �(� �� ��0���� ����� &+ �(� �����(����+ ���'�������� 3(�� �(� ���� �� ��/�� ��'3+� &� �����&�� � ����'� �(� 9����� &+ ���'��� �����(����+

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$"

Page 82: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'������ 3(��( �� ���&������ � '' �(� �����(����+ ���'�������: ������ �'�� 3(��( � �� %���� �.'� 3��( �(� ���� �� �'��� �� ����������(� '��� '��. �(� '��� /���� � �(� ���'��� �����(����+ ���'��������&/����'+� � �(� �����(����+ ���'������ ������� �������� � 7��� ���.'�

��� � �''�' ���'�������� � � ��� � �� ���� ���'������� 3(��( �� &������� �� .�/� ���.'� .'����'� �����(����+ ���'������� �(�� �� �''�3� �(��(�� ���� �8��� �� �(� ���� ��� '��� 3(��( �� �''�' �� �(� ���'��� ����0�(����+ ���'������ '��� /����� '��. 3(��( �(�� �� F�� ���������� �������(�� '��� �8���� �� �(� ���� ��� �� �� '�� �������� �� �� � �������*��� �� �(����� �� &��3��� �(� ���� �� ������ '������� ,(�� �'' ��(����+ �� ��������&'� &��3��� �(� �3� �������� 9� �� �(� ��� � �(� 4�� �� ��� ���0 ������:� �(�� � �(� ���� �� �� &� .'����'�� �(� ��� ������ ���� �'�0��. �(� �3� '������ ���� &� � ��/���0'��� ����� 3��( �(� ��/���0'���'+��. �� �(� ���� �� �'����� ���������. �����=����� � �(� ��������� �(� �(� ��� ������ ����

���� &� � ��/���0'��� ���� �� �(� ����'� � �(� ����;�������� ���� ��� ���.'� + � �����(����+ ���'������� � ��� �����&'� � �+ �����0���� &��3��� ���(�+�;,����� �� ���7���/;��(� � �(� ���� ���0��'+0�� �� �'��� � �(� �3� �������� � �.��� � �8��'+ �''�'9���3'�� �� ����(� *51)> �(������ *55!:� �(�� �� &����� � �'����� /'���� �(� '����� ������� �� �� ��� �����&'� �� �&��� ��� ������ ����3(��( �� � ��/���0'��� ���� � �(� �'��� � �8��'+ �''�'� � �� �������� �(� �(� ���� �� ������� 7��� ��� ��� � �����(����+ ���'��������(�� �(� �������� ��������� �'���� '3+� (� �(� ���� �����'+0�� ���'��� � �(� �3� �������� � ��'' �.'� 9&��� !�$�: �� ��( ��(� ;���( ��'' ��/����� �� �� ������'+ �� %��'� �� ������ �8�������''+��(�� (/� &��� �3 ����� (�.( ���'����� ������� � �(� ���� �� &��3���

&����� �� �������� 9��.� �7�3 �� ���� *555:� �� (� ���� (�3�/�� &������.����� �(� �� �� ������+ �� �(������ �(� ���� %�'�� � �+ �� ������ �(� ���� �� �� ��� �� � � ���������� &��� �(� ���(���� � ��� �0������ 4'�� ����'������ �� &� ��(�� &��� ����� ����� � 3� �� ������� �� �/�' 3(��(� �(��� � ��� ����� � ��(����+ ���'������� 3(��������� �����'��(�� ��� �������

����� ��� �������� �� �# 0�� �# +�����

�(� ��&0����� � &����� �(� �+ ���� �(� ���(�'�.+ � �'�� � � '�(� 3(�� �(� '��� �� ���'���� � �''�'������ � ���������� �� �� �� �3��( � � � � � �(� '�( �(�� �� ������ 3(�� �(� ��� ������ ����� �(�.( ���������� �(� �+��''�.�(+ � ���( '�(� (� &��� �(������� ������' �� �� (�.( '�/�' � ����+� &+ �/����� 9*5"G:� � �''�3�H

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( �����

$1

Page 83: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

<�3�( �������� �* ! *����* * *���&�� �'�� 9� � ��: �) # )�� � �* $ G��4�� � � � � �* ! *����������� �'�����(�� 9��: �* ! *����* * *��

�***����!**��3(�� �(� �+��''�.�(+ ��� � ����������+� ����� �� �(� ����� /��������&�� �'��� ������ �(� �7� .�3�( �������� � ��( '�( ����������� �(� �''�' �'���0�� �� ��������� �� �(� � �� � '������� �(�� �� ���0������� 3��( '��� ����� ��� �'+��� ���'�� 3(��( �������� �(� �(� �7�.�3�( �������� � �(� '�(� '��� '��. � * * * �� 9<������3 �� ��(�����*52$> �&' �� ��(����� *52"> �(��� �� ����+���&�� *5"*:� �(� (&���'�� ������� � ��.��%���'+ �� ���� �� �'�� �� 3(��( �������� * * *�� (&�� 9<����.� �� ������ *5G!> �&' �� ��(����� *52">�(���� *5"*&> �(��� �� ����+���&�� *5"*: &�� �(��� �'+��� 3�� ���(�� ���� %����� �������� � 3�� �������� 3��( �(� ����� (&�� �'��� � �(�/�� 9�/������ *5"G:� �/����� '�� ���������� �(� ���� � �3�.���� � '�(� 3��( ������ .�3�( ��������� &�� 3��( /���''+ ��(�.��'(&�� �'���� ������ �� �� �� �'��� ��8����+� �(�� �� � +��� �� ����'���'+��� /�'&'� 3(��( �� ������ �(��� ���'������/� 9*51): (� ������� ����. ���.'� �� �� ��� �'+���� �(� (&��

�'��� � ����/���' ��&0������ �(� ��� (&�� �'�� �� �'��� �� �!�#"# !�22#!�2G5�� � � ��������� �'�����(�� �� 3(��( �* * *����! * *�� �� �* ! *�� �����8����'+ G� �� �* * *�� 9���( � ��������� �� �'��� �� �(� ���(�+�;,����� ��������� �'�����(��:� �(� (&�� �'�� 3� ��� ���� �� /+��.��%���'+ 3��( ��� ������ ��������� 6���. �� �� (�.(0���'����� �&��/����� � �(� ����'������� � �������� �3��� &+ �(� �(���� ������ ��� �� ��� ������� (� 3� &'� �� �(�3 �(� �(� �(���������� � �(� �(�� ���� � ��&0���� �� &��� !�))� ���/� '�� �(�3���(� �(� �&��/�� �(�� ���� �������� �� �.������ � �'��� �� �(�����������. ������ � �(� �'���� ) ) $�� �� # *! *$�� ����������� ����'��

��� +� �� !�! � �� �������� ��� +� �*

��.(0�&�� ����'� �� ��������� ��� �� �� �'��� � '�3� &����� 3(��(�� ��� (/� (���.������ ����������� 9� ���� �� � � *512:� ,(���&��/�� ����. '�.(� ��������+� ��������� �'�� � '�3� &����� �� ������ (/� &'� '��� �����. ����''+ '��. ��� 8�� 94�.� )�)2:� �����������'����� ��������+ �/�'� �(� �(�� '��� ��������� �� ����''+ '���������'� �(�� �'�� � �������� 3(��( �� ���3��(�� &��3��� �.���� � '�3� &������ �(� '�3� &����� ��������. �(� ����& �� ���''+ ���� ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

$5

Page 84: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�/�'/� �� �3� ��.��� �� �(��0�'�� �������� 3(��( ��� %�� &+ �(� ���0�(��' ��� ������ � ��������� �� 3(��( �(�� �����'��� �(� .�3�( � �(� �7���� &����� �.������ ���� �� � ������� �(� � �'��/�'+ (�.( ��� ������ �����0

����� �(� ����'� ��� �� .�/� '�3� &����� 3��(��� ����&� &�� � �(���� ������ �������� �� ������ �� &�'�3 ����� �������� ����(�� �� ��'��� &+ �(� '�3� &����� 3��( �(��0�'�� �������� ����&�3(��( �(�� .�/�� 3+ �� 7��� �(� �(��0�'�� ��������> � �� %�����'+ '�3�������� 9&�'�3 �(� ���/������' ��������:� ����+ ��������3��( '������' �'�� ���(�'�.+ ��� &+ �(� �(��' ��� ������ � ����������� 3� ����� &�/� �(� &��( �(� '�3� &����� ��������. �(� ����&� ��

�(��0�'�� �������� ����(��''+ �� �� �(� �������� �.� �� � �� ���� �� � ���������� �(� �(� �� ����� &��3��� �(��� �3� ���0������ �������(�� � �(� �&�� ����������� � �(� ����' �������� ����' �&��� *3�P �� �� &������ F��� �����=����'+� ����(� � �(��� �(��� (/�&��� ������ �� ���� �� '�3� �&�� ����'���(� ������'�.+ ���*!���� ��������� (� ��� ��.��� �� 3� ���� �� ��� �'0

��( 4�;��;� ''�+�� 3(�� �(� �������� ��� ������ ��������� �

&���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

2!

���� ���� �����' �� ���������� �'����� ����.�(� � �(� ����& ��������3��( '�3� &����� �� �'�� �&�� ����' 9 �� � ���� �� � � *512:�

Page 85: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3�'' &�'�3 �*!!�� 9� � �� ���� *5"#� *5"$:� �(� �������� �(�� ����� �� ��� �8����'+ �(��� �''�'0����� �'��� �� �� ����� �� ���( �(�� � '������'�'���� ������''+ � �(� �&�� ����������� �� �������� ������ � �(��'.� ����� ����� �(� �(�� �'��� � �'����''+ ���������� �� �(� �����������8> �(�� ���� ��� ���� .'����'�� �(� �'��� �� �(�� �� �(�� �� � �(��������� �� ������� � ������ &����� �(���� � �(� �������� �� �����

��$ �!##� �

������ .�3� �� �(� �� � �'����� � �(�� '������' �'��� � '�(�� ��3� ��(�/��� �(� �'��� 3��(�� �(� � ��3� � ��&0������ �(� .�3�( � ��(��&0���� �� ��������� &+ � ��/���0�'�� ���� �(�� �(�.� 3��( '.��(� ���������� �(� ��&0����� � �� ���� �8���� ������ �� ��( ��(�&+ %'�� � �����' �(��� ���( � �������� � ���������� �� �(� �(� �(������ � �(� �(� � 3(�'� ����� �� &� ���( ��''� �(� �(� � � ���'�����&0����� �(� �'��� 3��(�� �+ .�/�� �(� ���� �� ���� '���� �(� ����+��''�.�(�� ��������� �� (/� �������' �(�� �� �������� ������� �(� �'��/�'+ (�.( ��������� � 3(��( &����� .�3� 93(�� �(� +��'�������� � ���� �� �������� � ������:� �(� �(�� ���� ����� �'������ ������ 3(��( �� ��� '��� �� �'��/�'+ '.� ���'������ ������+ �� &��(�(� ���� �� ������ �(���> ��(� ���� � �� ����� ���( � �3�����. �� �'���. � '�� ���� �� �(� �����' ��������� �(�� �'���� ����������� � �(� �(�� �(�.� �8�'��� 3(+ ��( ��&0���� .�3� �� '������ ��F� 3(��(�+ &� '��� �(� �(� �������� .�� ��F�� �(� ���'������ ��&�� ���B�� �(������� � �(� ��(�3��� .'����'� ���� ��� �����=����'+� �(� �(� � 3(�'�.�3� &+ �(� ������ A���'�����? � ��3 ��&0������ ����'+ �� �(� ���� � �(��� '��+ �8�����.��(� &������ ����M�������� ��������� �'�����(�� �� '3+� ���� �� '��

3�'' 3��(�� �(� ��� �.���> �(�� �� ��(� ����� � �(� ��� ������ �&��'+ ���������� 3��( �(� �(�������'�.��' �(��+ � ���������+��''�.�(+� �(� .�3�( � &������ ���� �����&���'+ ����� 3��(����+ ������&����� � ��� � ��&���������' ��'��� ����� �/�� �� �(� %����������/&'� ��'� � �(� ��� ������ ���� ��� �'�(��.( ���� �8���� �&���� ������ �� ��'����� �� �(� &������ ���� �� ��� ������� ���� � �� ����������� ���� �(� �����' ��������� �� �� �(� ��� � '�3� &������ '������������ � �&���� 3��(�� �(� ����� �(�� ������&����� � �&�� ���'�� ����� ���� �� �(� �� �����'��� .�3�( � &������ ����� �� �(� ��&7����� ��������� �� ��� ����' �� �(���� $ �� 2� �'' � �(� �&��/�� �(���0������ � &������ ���� ��/� �(� �� .�3� &+ ����'��/� ��� ���������(�����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

2*

Page 86: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� �����

Page 87: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ������ ���!�����

�&���� � '.�'+ �������&'� � �(� �������' �'�� � ��+ � �(� �'+&������ ����'�� �(� ''�+� ���'� ��� ������� .���� �(� =����(�� �� ���0���� ��������� ����'� 3��( �(�� %�� ���������� � �&��� ����'��� �(�����'� � ���(���' �������� � ��������� �� �(��� *!> �(� ������ (���� �� ��' 3��( �(� ���� �� �8���� � �&��� ����������� ������� �� �(������8� � �(� ���(���� � �(� &����� ��� �������

��� ,((� �������

�� ���� &����� �(� �&���� ��������� �� �������� 3(��( �� ����(�� ���&��> ���� &������ ���� ����' �� �� �� ���������� 94�.� #�*:� �(� ���������� �&��� �� ��������� &�� �(�� � ���&'� �8��������� �����''+ ��

2#

���� ��� 9: �����&����� � ��������� ����'�� &��3��� �(� ���� �'��'��� �� ����&����� 9���� G#G! ����':� 9&: �(����+���� ��������� 3(��( ���� &� ����%��&� �� ��������� �� ��������� �� ���������

Page 88: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����'� ��������. '.� ������������ � ��'����� 4� �8��'�� �(� ��(�(��&���&���� ������ &+ ��(���'� �� ��� 9*5"$: �� �(� ;�&��� �����/��� &+���/� 9*51)&:� �&'� #�*� �������� �&����� ���( � � �� �(� /������(�(��&�� ��� '����� �� �&'� #�*� ��'+ �� &����� �(�+ � ���� �����'���� �� �(�+ �/����''+ ��� �� ���� �����������&�� �� ��������� ���� �(� �����' �������� ����. �(� &����� �������

��������� ����������� &������ �����&'� 3(�� ��� �&�� ����������� 2��8����� �(� ��'�&�'��+ '���� .�/�� &+ �(� �8���'��� ���� � �� �(�� &����+

������ ���!�����

2G

����� ��� 1����� �� ������ � �� ����� ������� 2, �31 � �� ���� � ���� � ���4�� ��� � ������ ������ ������� �� ���� ������� � �� � ���� �� 5�.����#! �

������� ������� ����� ��� � � ���������

� 6(����� ��$% +���� ����! � � ��� � � ��� �7 8�� �����

� 6(����� '�"9$ :��. ���!&, ��!� � � ����� �� ����� �7 6�� �� ��� ���"�

� �������� '�' � '�! 6�)�� ���$" � � ���� � � ����� �7

� � ���� � ������� ;��������� ' 6��� � ��� <���.���

���%' � � ��� � � ���� �7

� � �������� ;���������� $�&

� � ����� � � ���� �7

� � ��������� ;��������� %3$ ������� �� ��� ���#$

� � ����� � � �� �7

� � ����������� ;��������� =���� �� ��� ���!�

� � ��� � � �� � � ��� �7

������� ;��������� ���� �� �� ��� ���%! � � ��� � � ��� � � �� �7

���������� ;��������� ���� �� �� ��� ���%! � � ��� � � �� � � ��� �7

����� 1���� 2 '$3�� � ��� �7

��� 1���� 2 �� � ��� �7

� ��������� ������. ���#'� � � ���� � � ��� � � ���� �7

� � ��� � ��� � � �����

Page 89: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9��������� �� ,�/�� *5$2:� �(�� �� �''������ �� 4�.� #�*&� 3(�� �(� �(���� �������� �������� 3(��( �� ����&'� �� �(� ����������� � ���������� �� �''�3� �(� � �(�� � �� ������ (�������� �&��� ����������� 3�'' ����0��+ �(� .�3�( � ���� &����� � �(� ��� ������ �������� �� &�'�3�� 94�.� #�*&:��(� ����������� � �&���� �� ����(�' �� �(� ������ � &������ �����

�� �(� ��(� (��� �(�� ������ ������ �(� �&�� ����������� �� �(������' ��������� �(�� �����'���. �(� ������ � ��(� =�����+ � �0��� 9����.���� �:� <�/�� �(� /�+ ��'' �� ����� ��� %������ � ��� ����&���������' ���� � �(� ��������� ��/�'/�� 94�.� #�):� �� �(� &������ � ����(���� ���� �� � .�� &����+ �� ��� �(� ������� �� �� ��'� �'+�(� �(�� ������+ ���� ��� &+ ����������/� ��� ������� ���/� 9*51)&: (� ������� �(� �(� ������������� � �(� �����' �������� ��/�'/���(� ����'��/� ������ � ���'���� �&���� �'��� �� ��������� �� ���������� �(� ��&��=���� ������ � ��'' ����� � ���� ����� � ���� �. � 9*512:� �� ����+ � �(� ������ ��.� � �������� �������.���..����� �(� ��������� �� ���� �� �����'+ �� ��������� �(� ������������'����. �� �(� ����M�������� &������� �� .�3��. &+ ��� �� �����'��. �(�� &����+� �(�+ '�� ������� �(� �(� ������+ ����� 3(��( �(�+�''�� &������ .�3� ���������''+� �� �(� �&�� ���'���� ���������E�.���� � ������+ ���� 3�� �&��/�� �� &� �3������ �� �(�� 3�� �� �� ������� �(� ������ � ��' ;����������. �+��''�.�(�� /0���� � &������ �����

&���� � �����

2$

���� ��� )����*�) ������� � �(� �� ����� �������� � ���' ���� �� ��� ����.��� (�� � ���������

Page 90: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ��=����� � ������� �� &� �������� � �''�3� 9� �������+ ����:H

� � � � �������������

� �����������������(��

� �������������� �

�#�*�

�(�� ������� 3��( �(� �������/� .�3�( � ��������� �� ���� ����. �(� ������ � ��'��� �� �'�� �&�� ����'�H

� � �� � �#�)�,(�� ��'��� .�3� �� ��&���������''+ ''�+�� ����'�� �(� ��������� ���� ����������� �+ ���8��� �� �=��'�&��� �/� �.� � ���������� 3��( �(��=��'�&��� ������������ � '' �(� �(��� �(�.��. 3��( �(� ��������H

� � �� �� �� �#�#��(� ����������� � �(� �����' �������� ���� �� �(�� �8������ �� �� � ���(� � �(� &�.�����. � ��� ������� �(� ������ �(�� �� ����� &� �� ''�(� �������� �� ����������� �'� ��������� �(� ��������� ����'�� �� ���� &����� � �''�' �� �(�

(&�� �'��� � �(� &������ ���� �'���� 6���. ���������� �'����� ����0����+� 4��(� 9*5$1: �(�3�� �(� �(��� ����'�� � �� �(� �� � ��.�'�&&��� �� �(�� ����������� �����''+ 3(�� &����� ��� � (�.( �����0����� �&��� ����������� '�� ����� � �(� �������� .�� &������� ���(�� �+ ��B����� ���(���' ��������� ������''+ ���.(���� �� (�.(����.�( ����'� 9��� ���.� *5$1:� �(� �������� .�� &������� � /����(����.������ ���'����� ����� �� �(� �&���� �(�� �� &� �8������ �� &������ ,(�� (�.( �&�� ����'� 9� !�G$� 3�P: � ��� ���� �� �(� &������������� �.�� �(�� �� �������+ � ��������� �� ��������� � �(�� %'���� �(� �������� .�� �� ��� 9���� �'�� *5"G:� �(��� �(�� %'�� � ��������'�� ���.(���� �� �(�� .�3�( �� &� ����� &+ '�3���. �(� ��� ���������������

��� -�.� �������

��3� &����� '�� �������� � ���0'��'' ..�.�� � ���� �� �3� ����� �&����� �� �� ���� &������ �(�� �� ���� ����������� �� �(� ����(����������� � %�� ��������� � �'��0'� � �&���� �� '�� ���� ������ �(� ���� �'���� � ������ �&��/���� �� �(� �(��� '��� �&���� ����������� ���.'� �+��''�.�(�� /��� 3��(�� .�/�� ���� �'��� 3(��� �(��������. � �������� '��� �� �(� ����������� � ��+ /���� � �����0���� 94�.� #�#:�

������ ���!�����

22

Page 91: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

2"

���� ��� 9;�: 4�;!�#�;G�!1� 3�P� 9: ��3� &����� �&����� &+ ����(��'��� ������ � �(�� ���� ����� 9G#$ ��� *! ���:� �(�3� ����'�� � �����0���� 3��(�� �(� �'��'��� &�� ��� &��3��� �(� �'��'���� 9&: ����������. � %�'���.� �(�3��. �(� %'�� � �������� &��3��� �(� &������ ���� �'��'���� 9�: �(���� ���'� �� ��'��.�� (�� ������� 9G#$ ��� #! ���: � �(� ����(��'��� ������ ��������� �����. �(� ����������� � �&���� &��3��� �(� ���� �'��'���� 9�: �+���' ��'��0/��� �&��� ����������� �� ������� �0������� 9G*$��� $! ���� ���� G#G! ����':� � �� �(���(� 9*51!:�

Page 92: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ����� ������ 1����� 0�1�� +������ /������

�(�� � ��+ �&��/����� �(� �/�' �(� ����������� � �&���� ������������ '�3� &����� �� ������ �������' �� �(� �������. � ��������� "� ��� (��0��.� ���������� �'����� ��������+ (� �(�3��(� �(� '�3� &������ ���� ����� ���������� 3��( �&�� ���� ���� �� �(� ����'����� � �(� ���� .�3�( 9��. �� ���� *55!:�6�'� � �(� ����������� � ������� ��������� �(� �&���� ���� �� ����

���.'� �+��''�.�(�� /��� �� .�/�� �'�� � '�3� &������ �(�+ (/��(�� '��.��� 8�� ���'���� � &��� 2!� �� �(� A.�3�( ��������? � �(� �����'��'��� 9����� *5$$> �/��� �� ��� ���.� *5$1> �����(� *52)> �(���F� �����(�+�� *52#> �(���F� �� ���� *52G:� �(� �.'� =����� ���� � ����� /+ � ������� � �(� �'�� � �������> � '�3� &������ ���� 3��( (&�� �'���!�"2* !�*25 !�2)2��� �(� ��������� ���������� �� �* * )�� .�/��. � �.'� � $"� &��3��� �(� � �� ��������� (&�� �'�� ���'� 9�(���(�� *51!:�����' ���'�� (/� &��� �&����� &+ �(��� 9*5"*:� �� ���� ����� �(��&���� (/� &��� ���� �� �� �� ��/�' �� ���� /���� � �(� * * )�� �'��� '�(��.( �����' /��� ���'' ����� �� �������9����/�� �� ,+��� *521&> ��� *5"$> �(���(� �� �������� *5"5:��� ��� �0�8������� � ��&'��(�� ����.�(� ��������� �/�'� �(� ��0����� � ��/�' /���� 3(��( 3�� ��� ������� �� �(� ��.��' ��&'������ 9��� � �8��'�� 4�.� $� ��.�. �� ���� *515:��'+ �8�������� ����. ���� ����� ���������� �� ��'�����+ ./�

(���� �(� �(� �&���� � ��� '3+� ��������� 9,�/� �� ��.�� *5#)> �''���� ���� *5#5> ���� �� ���� *5GG:� 4� �8��'�� �(� ��(�(��&�� �������� �&��������/��� �� (�.(0��'���� ��� ��� ����'� &+ ����/' �� ��� 9*5$5: (� &��������� �� ��������� �� '�3� &������ ���� �� 4�;*�*$�;#�5�� 3�P ''�+9��(���'� �� ���� *5"$:� ��/��(�'���� �(� ���� ������ �������� �&��� ��'�3� &����� �� �0�&���� %�� ������%�� &+ ������ �� ��(3�F 9*5$): ����&��=����'+ ���%��� &+ ��+ ��(������ �� ��(���� ��������� �(��� ���'�� �� ��..��� �(� �(� �����'

�&��� �� (+����������� &������0����'� �� �� 3(��( �� �(�� ��'��� &+ �����0���� �� (�'���. � �(� ����(��' ��� ������ ��������� �(� �� � 3(��(�(� �0�&��� ���/��� �� ��������� ������� 3��( ��������� &�� '��������� �� �(� ����' ������������ � (�.( ��'���� ����������� ���� �(�������� � �� ������'+ �&��/�� �� �(� �������. � �������� 9�3���*5$G> <����� �� ����� *525> ��&&� �� ���� *5"):��(� ��������� � �0�&��� �� '�3� &����� �� ������� &����� �� ���'���

'.� �8���� 9� !�)$3�P: � �&�� ����� �� &������ ���� 3(�� �� %�� ��� 9E�&��� �� ���� *5$":� ��3�/�� �0�&��� �� ��� '3+� ���� � ��0���� �� �(� ����������� � ��������� �� '�3� &������ �(���(� ��������� 9*5"5: �'�� �� ������ �0�&��� �� (�.(0��'���� ������0�&��

������ ���!�����

21

Page 93: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����' 94�;#�!��;)�!)��;!�G#� 3�P: �/�� ����. �(� �'+ ��.�� � �(� '�3�&����� ��� ������� �(� ����'� �� 3(��( �0�&��� (� &��� �&��/�� ����.�(� ������ � '�3� &����� � '����� �� �&'� #�)��

�(��� �&��/����� �� &� ����'���� �� ���� � �(��+ � �������. ����� �'��( �� ��(�� 9*5"!:� 3(� �(�3�� �(� �� �� ���.����''+ /��&'� ��&�� ���� �� ���� ��.�.��� � ���'������� 3(�� ������ 3��( �(��������� �� �(� �0�&��� '����� 9�(���(�� *51!:� �&�� &������ ����� ����'������� �� � �(� ������+ � ���'������� �� �� %�����'+ '.�� �(�� �(��&�� �� ��� /�'&'� � �(� ������ � �0�&���� �� ���( ����� �������0���� � �(� ��� ��&'� ��������� ����� �����'+ �� ���������� ������'��( �� ��(�� �������� �(� ���'������ ������+ � )� *!*) ���) �(��'���/��� �0�&��� ����������� �� ����'� ��������. �� �� !�)! 3�P �&��� �(���� &� �8���'��� �� &����� &���. �� ���� �(� �(�� � �3� ��������.������� 3(��( (�'� �'��/� �(� �8���� �&�� �� �(� ����H ���������. � �&�� ���� �(� �����' �������� �� �(� ����������� � �&���� �� �(�

&���� � �����

25

��0�&��� (� &��� ������ �� &����� ������� &+ ���������� ���'��. ��� ������� �� 4�;!�*$�;!�5G��;)�*)� 3�P ����' 9� � �� ������.� *5$5: �� �� 4�;!�#G�;*�)$��;*�#5��;!�#G�� 3�P ''�+ ����(��''+ ��� ���� �� &����� 94���� �� ���� *5"!:� �� &��( ����� �(��/������ =����� �� �������� � ����+ &+ -� 9*515: �� ����' ����'� (� ��� �/�'�� �0�&����

����� ��� 1�� ���� � �� ���> �� ����� �4������ �� �� ���� �� ��� ���4���� �� ����� ���������� 0��� �� �� ���� ����� �� +��� .� ��� ?��������� �� �� ����� � �� ���������� �� �� �� ������ �����( � �� �� ����������� �� � ����

� � �� !� �� �� " ���������

&�#% 9 9 9 9 9 9 �� ��� ��� �������@, ��!', ��!!&��! &�'' &��& $�'% ��'$ &��$ 9 ���� ��� 6�����, ����&��& '�&& &�#� 9 &�$� 9 9 ���� ��� 6�����, ������&& &�$� 9 &�'& ��"� 9 9 ���� ��� 6�����, ����&�!# &�$! &�%# 9 $��& &�"! &��& ���� ��� 6�����, ������&& '��! &�$� 9 9 9 9 +����, ���!&��& '�&& &�#� 9 &�$� 9 9 ;���. ��� 6�����, ���%&��& '�&& 9 9 9 9 9 6�����, ��%&&�"� ��!� &�%� ��#! &�%! &�"$ &�&# A��, ��%!&�!" ��#% &�%� 9 &�$& 9 9 6���� ��� ���� , ��%%&�#! '�!! &�$ 9 9 9 9 +��@�� ��� ��B���, ��%�&�%" '�"& &�!� 9 &�!' 9 9 ������., ��#'���$ $�&� &��% 9 9 9 9 +��� .� ��� ?������, ��#!&�"& '�&� 9 "��! 9 9 9 ����.��� ��� C���� , ��#%�

Page 94: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ ����� �(� ������� ������ ����� ���������. ������ �(� ����� � �&�� /�'&'� � ������������ �� /��� /��� C��.��. �� /�'&'� ��9�&'� #�):� �(� /�.� �&�� ������� � �(� ����' ���� �8���� &��� !�$$ 3�P�� ����� �(� ����������� � �0�&���� ��(�3���� �(� ���������. � �&������ �(� �������� ���'���� �(� &������ ���� ��� ���'+ �� ����� �0�&������� �' ��(���� �(� ����������� � �0�&��� 3(��( �� �(�� �� &�

�&����� �� &����� � '�3� �&�� ������������� �!�G 3�P 9���( ���� ���������� *51":� E� �� �(��� 9*51!: (/� ���������� ����' � ���� ��� �' �� ��������� ����'�> �(�+ ���� �0�&���� �� ��������� �� &� �(�������� �&���� ����. �(� �������. � �������� �� 4�;!�)"�;G�;$���� 4�;!�)G�;)��;G� 3�P ����'� �������/�'+� ��(� ��&���������' ��'�����+ '�� ��� �0�&��� ������������ &�� �(�� � �� �+������� �������� ��3��( ��������� 3(�� '�3� &����� �� �������� �(� �����&'� �0�&������ ��� �� ��������� �� �(� ������ �� ��������� &+ /�'��� �����0����� 3(��( �� &� �������� �����'+ ����. ��'�����+ 9��(����� *5"!:��� �� ���������. �(� �0�&��� 94�)�: (� '�� &��� �&��/�� �� '�3� &������

���� �&����� &+ ��� ����. �(� ��������� ���8 � (�.(0��'���� ��� ���94����/�� �� ���� *51"�&:� �(�� �&��� (� ��/����'+ ��'+ &��� ������ ��������� �������� 9������ �� �. �� *5")> �. � �� ���� *51#: ���� ��� ���� �(� ����'����� �(� �(� �&���� ��������� �� �&��0����0������ '�3� &������ ����� �� � �0�&���� �(� �&�� ����������� (� ���8���� ���� �����' /'�� &� �� �(� �0�&��� �� &� �������� �� '�3� &�����94����/�� �� ���� *51"�&:�

����� ����� ������ ���1��� 0�1�� +������ /������ ������

�(�� �� �� �������' �� ����� &��3��� ���� �� '�3� &����� 3(�� ���0������. �(� ����������� � �&���� �� �(� �&��0����(�� �����������3�/�� �� '�3� &����� ���� � �(� �8���� �&�� ���������� �� �(� ������(�� ������. �(� =�����+ ��������� ���� �(� �������� 9��(����� *5"!:��(�� �� ��� '��� �� ��''� ����� � ����0�'�� ��������� 3(�� �(� ��0������ �/����''+ ����������� �� ������� �����=����� �� �(� '�3� &������ ��� (� (�.(� ���.(���� �(� ���� &������ �/�� �(��.( �� ���''+ ������.�� �(� ����������� ������� � '�3� &����� �� &� �������� � �''�3�H

���� 9+ )�� �������� ������

� � � � �������������

� ��� ���� � �����������������(��

� �������������� �&��3��� ���� �'��� � ��� ����

�#�G�

������ ���!�����

"!

Page 95: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� @+ ,�� �������� ������

� � � � �������������

� ��� ����

� �����������������(��

� ��������������� ���� � �� �&��3��� ���� �'���

� ��������������� ���� � �&��3��� ���� �'��� � �

�#�$�

�0�&��� 3� �����/��� �� (�.(0�&�� ����'� ��� ���� �� '�3� &�����9��'�+� *52$> ����+� *522:� �� ����� � �������� �&���� ����������. � '�� ��.� � �(� ��� ������� �� �(� �&��0����(�� �����' ����������(� �&��� (� (�.( ��'�&�'��+ � ��'���� �� �� ��������� (�'���. � �(�����(��' ��� ������ ��������� ��� ��� �� � 3(��( �� ��� �/��0��''+ .�/�� 3+ �� �(� ��� ��&'� ����������

��� /����� �� '� *� � " ��(�������

����� ����������� �� (����������� �# �����

�(� �&�� ����������� � &������ ���� ����. ��� ������ �� � �7��������� �� ���������. �(� ������� � �&��� ������������ �(� ��� �0������ (�3�/�� ����� � (�.( ��������� �� �8���� �&�� �� �(� ������ &� ���/�� &+ ����������� � &+ ���������. ���� ��������� �(��� �3��������� ���� ����'������'+� '�(��.( ��� � �(� ��(� �+ ���������������. �� ��������� �(�+ �� &��( &� ��� &����� � �(� (�.( ��&�0'��+ � �&�� �� �����(� ���������. � �8���� �&�� �� ���� ���� �������� 3� ����'���

�8�������''+ &+ ��� �� ��(���� 9*52!� *52*: 3(� ������� ��8����� �������� �� ������ ��������� ���.'� �+��'� � �������� 3�� ���'��&�'�3 �(� �������� 9#$! �: �� �&��� �3� ������������� ��� ������0��. $!P �������� �� �(� ��(� 5!P �������� �� ���8 � ��������� �(��+��'� 3�� �(�� ������� � G!$ � �� ''�3 �(� �&�� �� �� ��� ���������� ���� ��������� �(� �������. ������� �(� ��� ����������� � �0�&���� �(��&+ '�3���. �(� �&�� ����������� � �(� �������� �� !�))3�P� /'�� ���������� 3��( �(� =����� &+ E�&��� �� ��� 9*5$": � �(� �=��'�0&��� &��3��� �������� �� �0�&���� ��������� �������. '�� �� ��(���������� �� �(� �&�� ����������� � �(� �������� � �(� �&�� ���0������ ���� �(� ��������� �(�� ���������. ������ ��� ���'+ � �(� ��0�'� ��������. '��� ��������� �����&'+ &����� �(� '.� ����� � �����' �������� ��/���� &�..� ��� � �&����(� �����&����� � �&�� �� �(� �����' �������� �(��'� ��� &� ������ ��

&� (���.������ �� ����(��' ��� ������ �� &����� 94�.� #�G:� �(��8���� � ����(���� �� .��� �� �(� �������� /������+ � &����� �'��'���

&���� � �����

"*

Page 96: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �� �(� �.���� ����� &��3��� �(� �'��'��� 9��(�� �� ,�/�� *5$)>��� �� ��(����� *52*:� �&�� ����� � �8������ � �(� �������� �� ������ ����� �3� '����� ������ (/� &��� �&��/�� � �(� ������ ����0����� ����������. �� �� ���� '�/�'� � �&�� �� �(� (����.������ ��������3��(�� ���.'� �������� 9��� �� ��(����� *52*:� �� ��+ ����� �(��������� 3(��( �� �'��/�'+ ��� �� �&�� ���������� ���������''+ �����'��. �� �&���� ��������� ��+ ��&��=���� ��������� � �(� �&������������� � �������� 92�: ����. � K0+ ���(�� ���� �(�� �/��������2� � �� �� ������ �(� �(� �&�� 3� �����&���� ��� ��'+ �� �(� �����'�������� �(� �8����� � �(� ����(��' ��� ������ ��������� 4��8��'�� � ���� &����� �� (�.(0��'���� ����'� K0+ ���������� ./�2� � *�"3�P� 3(��� /�'��� ����� �� ./� � /�.� ����������� � *�#$ 3�P 9���''�� �� ���� *5"*:�

������ ���!�����

")

���� ��� �(� ������ �� �����&����� � �&�� �� �(� �����' �������� ��������3��( &������ ����� 9: ����� ���������� � �(� �&�� ����������� ����. ����0��&�> 4�;!�#5�;)�!$��;G�!1�� 3�P� ����(��''+ ��� ���� � #G!�� �*! ( 9�(���(� �� ,�.(� *51*:� 9&: E�� � �������� ������ ���� �(� � &����� �� 4�;!�1*�;*�51��;#�� 3�P ����'� 3(�� �(� �&�� ����������� ���8������ �� &� '.����

Page 97: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ������� �# ����� ������ #��� ������ )��������

�&��� ������ '.� &�(��� �(� � &������ ����� �� � �8���� 3(��(������� &��( �� �(� ��� ������ �������� �� �� �(� ''�+ �������������� ����'� 3(��( ��� �� ���'+� �(� ��'+ �+ ��� &� ������&'�� 6���. �(����' ���(��=�� 3(��( ������ ���������� �&�� �� �(� �� ��'����'������ ��.��(� 3��( ��'�����+� �� (� &��� �(�3� �(� � (�.( ��� �0����� ���������� �(� ����� � �&��� ���� �� ��������' �� �(� � &������ ���� � �+ ��.� � �(� ������ 9D����/� �� ���� *5$1:� �� '�3����������� �&��� ����������� �''�3� ��.��%���'+ �� �(� ������ � &������ �����,��( '�3� &������ �� �� ������+ �� ������.���( &��3��� �(� �&���� 3��(��

�(� &������ ���� 3(��( ��������� ���'+� �� �(��� 3(��( �� &+ �(��'�3� ������������� � �(� �&��0����(�� �����' �������� 94�.� #�#��:��(� �'�3 �� � ����������� �� �������� �� ��� �� �(� �� ����� �� �(��� ����� ��� � �&�� �� ���� �� ��������� �� &����� �(� �������0���� �� '.� � �������� ��. �/������ �(� �(� ������ � �&���� '.� &�(��� �(� � &������

���� �� ���� �� ��'����0��( ����'�� �(��� �&���� �� ��� �� �� ����&����� �� 4�;!�#*�;!�12��;)�!!��;!�2!� 3�P �/�� �� (�'���. � �(� ���0�(��' ��� ������ �������� � ��/�' (��� 9��� �� ��(����*52*:� ����' ���'�� (/� &��� ������ &+ ���''�� �� ��A� 9*5"*:� ���/� 9*51)&: �� &+ ��+ ��(� ����(�����'���� �� ���''+ ������ �� ����'� � � ����( � �(� ���8������

������� ��/�'/�� �� �(� ����'� ��. ������� �� '.� ������������ ������ �(� ������ � ��������� �� ��������� � ��. �� �����&'� ���&��� �&���0 �� ����������� � 7��� &������ ���� �� ��������9������ *52)> ��'�+� *52$> ����+� *522> ��(����� *5"!> ���''�� �� ����*5"*> �(���(� �� �������� *5"5> ���/� � *51)�&:� 4� �(� �������� ��'���� /��� �(� ������ � .+ ��� ��� 3��( .�(��������� � �(� ��������� ���� �� '�30��'���� 3(��� ��� ����� �� �� 3�'' ��3� �(� �(� ����������� � ��������� ����. �(� �������. � ����0���� �� ��.��%���'+ ����� &+ �(� ������� � ��'���� 9���� *5#5> �''����� �+���� *5$#> �3��� *5$G> ��( �� ���'��� *52#> <����� �� �����*525> ��&&� �� ���� *5"):� �(�� (� &��� �8�'����� �� �(� ����.� � ��� � �(� ���� ������� �' �'�(�.(0����.�( ����'� 9�������' ����.����� #!! ��/��3�� &+ ��� ���.� *5"5:���'���� (� � ������&'+ '�3 ��'�&�'��+ �� ���������� � �� �� ����� &+ �(�

��=��'�&��� ��� ������ ���(����� �� ��(��� �(� ��'���� � �� .�3��(�� �(� ��/��. ��� � ����������� �� .��'+ ������� �(�� �����.����������� 9������� #�$:� �� 3� � ��� ���� �(��.(� �(� �(� ������������ &����� ��'���� ��&�'���� �������� �&���� � �(� �8����� �

&���� � �����

"#

Page 98: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� 9E����� � *52#> <����� �� ����� *525: &�� �8�������� (/��(�3� �(� �(� �������� �&���� � ��� �����''+ ����(�� �� ��'����9��� �� ���� *51*:��'������� �� ��'�� ��'����� '�� ���� �������. ������� 9�''���� *5$G>

��.�� *521> �(�� *5"":� �(� � ��� �� &�'��/�� �� &� �������' �� �(� � ��'����'�(��.( ����'�� ��'�&�'��+ �� � ��� /�'&'���&���0 �� &������ ������������ �� &� �&����� �� ����'� ��������.

'���'� � �� ��'���� � '�������� � �8��'� �� 4�;�;� ''�+� 9�(���(��*51!:� �� '�30�&�� ����'� 9-�. �� �(���(�� *51": �� �� �����0������0��. ����'� 9�(������ �� ���� *511:� �(� �'���� A) *

G�*��? ����' 3(��( �� ���� ��/�� =�������� �� �(� �'�������+ .������� ������+ (� �&���0 �� &������������������ �� �� ��� +�� �����&'� �� ������ �(� � ���� � ''�+��. �'�������� �&��� ����������� ������� ����. �(� &����� ��� �������

����� ������� �# ����� ������ 1����� +������ /������

�� �� �����''+ ���������. �(� �(� ����������� � ��������� �� ��������� '�3� &����� �� ���� � ��������� &�'�3 G!! �� �� ���� ������ ����(�� �� ''�3 �+ ��&�����' �� ����� � ��� ����� �(� '��.0�.� �� ������ �&�� ���� �� � ����� ������+� &�� &����� �&�� ������ �� ���������'��'������ �� �� &� /�+ ��&�'� � ��������� � '�3 � )*! � 9,���(�'' ����(��� *52):��(� ������ � ��������� � ��(� �������� �&���� � ���� �� �(���

����������� � ������&'+ '�3 ����� ��&�'��+� ���� �� � �� �� �����'������������� �������� �� (� &��� &�'��/�� � ���� ���� �(� �(� ���������'����� �� .������ &+ �(� (���.������ �� ������ � ����� ���&���� 3��(�(� ������+ �� ����� � �&�� ���� �(� ������� ������ �� � ��� ����'0��/� ���(���� 3��( ��=��'�&���� �(� ���� � �(� ������+ ����'��0����� � .������. ��������� � �0�&��� �������� (/� &��� ����������(�������'�.��''+ &+ ����3� 9*52#:� ����0E��(�+ �� ���� 9*5G): �� �(���&7��� (� &��� �/��3�� &+ - �' 9*51$:� �(� ����'� � ��� �� %�����'+��/�'���� �� ������ ��� ������ ������� �8���� �(� �(�+ �� �� ��/�'/��(� �� ����� � ��&���������' ���� �� (���� � ���������� 3��( ��� ������� �/�� � '�3 �����������(� '� � ����� ��&�'��+ �/� �(� �������� �.� 3(�� &����� .�3�

(� �����=������ '�� �� �(� ''�+ �&���� 9���( � ��)�: 3(��( �=����� ����� �� .�3� �(� ��F� � ���( �&���� �� �������� &+ �(� ��������(��.( 3(��( �(� ��&���������' ���� �� �� ��� ����. �(� ���� ��'� � �(� �8�������� �(�� �� �''������ &+ �8�������� �� 3(��( �(� ��� ������� 4�;��;� ''�+ 3� ������� �/� 3��� �.� � ��������� 3��( �(��&��� �+��� ��F� �� ����������� &���. �(������� � �(� (�.(��� ����'�� �(����' ���'����� �����&'� 9�� �� ����(� *51":� 4�.� #�$ �(�3� �(�

������ ���!�����

"G

Page 99: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ������ ����'� ��F�� ���'�� 3�'' 3��( �(� ���� 3' �������)�� ���!�$� 3(��( �� ����� � ����� ��&�'��+�� ������ �����=����� �� �'��� �� �(� ���(���� &+ 3(��( �(� ���� ����'

.�3�� �(� �+��''�.�(�� �(�.� �� � � � �+ ���� 3��(��� �+ �� �0����� ��3�/�� � �(� ���(���� �� ����������/�� �(�� ��� ������ ���������' ����. .�3�( �/�� 3(�� �(�� �� �� �(�.� �� �����������9�(���(�� *51$&:� �(� ��� ������ �� �(�� ��'+ ������ � �� ���0������� 3��( �(�� �� ������ �� 3(��( ��� ��&���������' ��'���� '� � ��'+&��0��� (/� � ���������+ �� ���������� �� �� ����3��(+ �(� �� �� ����(9*51": ��'+ ���� ��'+&����� �&���� �� ���� 3(��( .�3 &+ ��������0��/� ��� ������ ���(����� �� ��/� �� ��������� 3��( &������ �����

&���� � �����

"$

���� ��� ���'���� � ���� 3' ������� � ��'+&����� ���� /���� �(������� ��'+&����� �&��� �&��� ����'� ��F� 9�� ��� �� �� �� ����(�*51":� �(� ��/�� � �(� �'��'��� )�� ���!�$ /'��� � �����%� (��0�����������'+&����� �&��� 3� ��/� ���� 3��( &������ ��'+ 3��( ���� 3(��( .�3&+ ����������/� ��� �������

Page 100: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ' ������� �(�� �� '� *� � " ��(������� �� �������

����. ����(��' (��0�������� � �(� �+�� ���� �� .����� &������ �(�����' �� ��� (�'� � �������� � ������ '��. ����.( �� ����� �(� '��.0�.� �� ����� � ��&���������' ����� ��'+ ��� �&����� ���( � �� �� � ���������� �(�� �� ���������� ��(� �&���� 3(��( �=��� �(� ���������.� ��&���������' ��'���� ����� ���

����� ���������. 2��������� ��������� �

�(� '���� �� ��''+ 9*52$: ������� �(� ��������� �'�����(��� &��3��� �0��� �� ��������� �� &������ �(� �'�����(��� 3�� ���� �� &� �������' ���(��� ��3� � ��������� �� ������� ��������� �(�+ ���� �=����'+�&��/�� �(� �������. � �.+�� � 9*5$!: ��������� �'�����(��H

! ! *��� ) * *��� * ! ! ��� � ! * * ��

�(� ��8� �������� ��� ��������� �'�����(��� '�� ���� �� ���������������� 3�H

! ! *��� ) * $��� * ! ! �� 3��(�� )�2� � � # * * ��

� ! * ! �� 3��(�� )�2�� � * # * ��

�� ���� &������ �(� '.� ���&� � �&��/�� ���� ��������� �'�����(������'� '' &� ���/�� ������. �(� �(� ��������� ���������� �� ��������3��( �(� �����( 9*52): ��� �'�����(��H

! ! *��� ) ) $��� * ! ! �� 3��(�� )�2�� � $ $ G ��

� ! * ! �� 3��(�� )�2�� � * * ! ��

�(� ���� �'�����(��� �� &� .������ �� �(� ��� �'�����(�� &+ ''�3��.�(� ���� �� &� /��� � �(� ���7���/ �� ��(� ��� ��������� �'����0�(����(��� ���'�� (/� &��� ���%��� �� � ������� �� ����������. �(�

���(���� � �(� &����� ��� ������� �(�+ ��..��� �(� �� '�3� &������(� �&���� ��������� �� ���� 3(��( ������� � �8���� � �&��� � ��''� ������'+ �(� ��� ��� ���������� � ���� ����. �(� �������. � ���������

������ ���!�����

"2

Page 101: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ��� ��������� �'�����(�� ���� &+ ����(�/ 9*5G": '�� ����� ��'�3� &����� 9�(���� *5"*> ���. �� �(���� *5"":� 6���. ����'�������� �(� ����(�/ �'�����(�� �� &� �8������ � �''�3�H

� ! * ! ��� � * * * ��

* ! #��� * ! *���(� ����(�/ ��������� �'�����(�� �� �'��� �� �(� � �.+�� �� � ��.�(�� �� %��'� �� ������.���( ����. ���/������' �'����� �� ������ ���������������� �� ������� �������� (/� ������'+ ������%�� �(� ����(�/��������� �'�����(�� �� �(�� (� '�� �� �(� ��..������ �(� �(� �.+�� ����������� ���� ��� �8��� 9O(�. �� ��''+� *551&:�

����� ��� ,��� ��� �# ���������

6���. ���.'� �� �� ��� �'+���� �(� '���� �� ��''+ �(�3�� �(� � �(��������. ��������� �'�����(��� �(� (&�� �'�� � ��������� �� '�3� &�0����� ���� �� �� �(� /������+ � �(� F��� ��������. * * )�� �� ! * *�������������. �� * ! *�� �� * ! !�� �������/�'+� �(� ���'�� � /.��&����� � �(� ��.�' �(�� � �(� ��������� ����'�� �� ��������� ���(� ���(��=�� ����� �(� '��. ��������� � �(� ��������� '�(� 3� ���� �� &����8����'+ � * * * ��� ����������. �� � ! * ! ��� ���� �(� � �(������ �(� �+��''�.�(�� ������� (/� 7����%&'+ &��� =����� 3��( �������� &��( �(� � �� � '������ ����� ���� � �(� ��� �'+��� 3�� ���� �������. �� ����� �� ������ �&����� ����'������'+ �� &��( '������� �(����'�� � ���������� 3��( �(� (&�� �'�� � ��������� ��������. �(� ��������� �8���� ��(����+ &��3��� �(� ���� �� ��������� '������� ����� ! * ! �� � � * * * �� 9����3�� *52#:�4� ���� ''�+�� �(� �&��/���� � ��� � �� �'����� �� ����� ������

(� &��� ��������� �� ������� ��������� (&�� � ! ! *��� ) * *��9����/�� �� ,+��� *521�:� ��3�/�� ����' ��� ��. (� &����&��/�� � ��������� (&�� �'�� �'��� �� ) ! *��� �� �� '� �'+ �(� �(���� ��. �� ��� �� �'���. �� �(� ! ! *�� �'��� 9�(���� *5"*:��� ���� &������ �(� �&���� ��������� �� �������� �� (���� �� ���

�8(�&�� ���������� ��� � (&�� �'�� ������� �'��/� �� ����� E�'��/� ����������� �(� (&�� �� �'��� �� * ! *�� 3��( '��. �������� �� � ! * ! ��

9�(� '���� �� ��''+� *52$:�

����� �����-���� �������� ��

�+��''�.�(�� �� ������ �� &� ��������� �� ����( � �(� �� ��&����� ������������� �� ��������� ���� �� ���������� �(� %�� ���(

&���� � �����

""

Page 102: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�8�������� 3�� ������ &+ ����/�� �� ,+�� 9*521&��: �� ��&��0=���� ���������+ �� 3�� .�/�� &+ �(���(� 9*51!:� �(� �3� ���� � ������. ������� ������� � ���8������� �� �(� ���������� � � �''�3�H

9����/�� �� ,+��� *521&��:

�* * *����! * *����* ! !���* ! *����* * *����! * !���* ) *����) * *����! ! *��

9�(���(�� *51!:

�* * *����! * *���! * *����* * *��

�! * *����* ! !���* * *����! * !���) * *����! ! *��

4� �(� %�� ��� � ��� �(� (&�� �'�� � �(� ��������� 3��(�� �(� '�3�&������ ���� �� ���� �� &� �* * )��� ����������. �� �* ! *��� ����/�� ��,+�� ����� �(� �(�� ��������� 3��( �(� ������� '�����0��/��� �� �0����� � '�3� &������ ���'+��. �(� �(�� ����(�3 �8�'��� �(� ���.'� �+�0�''�.�(�� /��� � ��������� �� '�3� &������ � ������ 3��( �(� ��+ ���� 3(�� �������� �� �������� ,(�� �(� '�����0��/��� �� ������ ���'��� � �� �(� ��� � &������ �� �� ������&'+ �� %��'� �� ���&'��( �+ ����0������' �/������ �� ��� ������ 9'�(��.( �(���� *515� (� �'���� �(� �(���������� ���� �� '�3� &����� �� � ��� &� ���� �� &� �''�' �� �(� ���� � ��� ������ �3��� �� �7���� �� ���8����'+ �''�' �'��� � ����0����:� ����/�� �� ,+�� ��������� �(� ������� � �(� �&��� �� �(�������� �'��� �� '��� ������ �� ������� ���� � '����� ��/��� �� �0����� �� &������ �� 3� ������� ��� �(� �(� ���'�� �+ ��� &� .���''+��'��&'�� &����� �(�+ ���� �(� � 4�;#�#)�;!�22� 3�P ''�+ �(���������� (&�� �'�� ������ �� &� ! ! *�� ��'� � �(� ��� � �(� ��('+''�+�� ���'��6� ������'+� �(� ������ ��� � �� &�/� 9�(���(�� *51!: �� ��� ��

.������ 3��( �(� ����/�� �� ,+�� (+���(����� �� �(�+ ����� �(��0��'/�� �(� �(� ��������� (&�� �'�� �� ���(� 4�;�;� ''�+ ��������. '����(����� �� �&�� 3� �! ! *�� �(� �(� �! * !��� �(��� '�(��.( �(�'�����0��/��� �� ������ �+ &� '�� �� �� �(� ���'����� � ������������� ���� ������������ �� ���� ��� ��/��� ���������� �8�'����� ��

������ ���!�����

"1

Page 103: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��(��� �� '�� ���� ��� �8�'�� 3(+ ��'���'� /���� � �&���� � �&��/���� ����������

����� ����� ��� ����� ������

�� '�����/� /��3 �� �(� �(� ��������� � '�3� &����� ���'���� �� .�3�� �(� ��������0 ���� ���� ��� ������ 3(��( �� 3�'' ���&'��(�� �� �(� (�.(�������� ����������� � �&���� �� �� �����&�� � ����!���� !��!�����9����+���&� �� ��� ���.� *5"):� �(� �&�� �(� �� ������+ �� ������ �(�.�3�( � ��������� �� &� &��&�� �� �(� �7���� �������� �� �� �� �(����� ������+ � �(� ���� �� &� ����������� �� �� .��� �(� ����.���'������ �(� ��������� �(��'� ���� � ��������� 3(��( ��/���� .���'����� ���(��. 3��( ���� � �� �� � �� (����� �� &� �(� ��� �(� �(�� �� ��'+��� ��������� �� ���� 3(��( ''�3� .��� ���(��. 3��( &��( �(� �7�����(���� �(�� �(� �(��+ �������� �(� ��'+ ��� �+��''�.�(�� /��� � ��������� �(��'� ��������� � .�/�� /��� � ������� ����� �������/�'+ ����&'� �(� ����'� � �(� ��� ������ ���� ��

�(��'� ������ �� '����� ���( ����'������'+ 3��( &��( �(� �7���� �(������3�/�� �(� �8�������' �/������ =����� �� ������ � �(� ����' 9�/��3��&+ ����+���&�� *51G: �� ����=���� 4� �8��'�� ����. �(� �����(�� ��0��������� � �)#�2 �� �(�����0��( ����'�� �(� �&��� 93(��( (� ��0������ ��&�� '�����: ����� ��&�0��&� ��������� 3��( �(� ��������� �� ���7���/;��(� ��������� 3��( �(� ����� ��3�/�� �)#�2 �� ��������'3+� ���������� �� ��&�;��&� ��������� 3��( ��������� �/�� �� �(�&����� � �+ ����� ������� �(� �(� �&��� ���������� �� ��������� ���(� �(� �������� �(�� ��� ��� �� ����� �(�� �� �''�3� �(� �(� ���� ��'� �'+ �� ���� ����' ���7���/;��(� �+�� ��������� 3��( �(� ����������� ����$������ 3��( �(� �)#�2� �(� %�' �(�� �(�� �+��''�.�(+ (/��.���(��. �� �� 3��( ����'������ '����� ���(��. &��3��� '' �(�� �(��������. �����(�� ������������ �(� �)#�2 ���'� &� ����'���'+ �&'�/���� �

�(� ����� �/�� �(��.( �� �+ &� �� ������ 3��( �(� �(��� &�� �(� .��� �(���(�� �+��''�.�(+ 3��'� ��/��(�'��� �''�3 ����'+ &����� �(� �)#�2

(� ��&�;��&� ��������� 3��( �(� ��������� �� ���� ���&�.����'+� �(��(��+ �=���� �+���� 3(�� �(� ����'�� 3(��( �� � �(� �����(������ �� � &'� �� ���� ��+ �� ���� /���� � � ��������� �'����3��( �(� ��������� �� �� ��..����� �(� �����(�� ����������� � ��)� �� ��8��'� ����&'� � ��(� 3� �<�/�� �.+�� �� ��������� �'�����(�� &��3��� '�3� &������ ����

�� ��� �����' ��������� ����'��� �� ���7���/;��(� ��������� �'0�����(�� &��3��� �(� ���� �� ��������� �� �� &� �(�3� 9�(���(�� *51!:�(� �(� �(�� �(�� �+��''�.�(+ �8������ �� �(� &��� � �(� '����� ���(0��. .������ ��H

&���� � �����

"5

Page 104: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�* ! !��� �! * *����* * *���! * !��� �* * *����* ! *��

�(� �8�������' �� � '�3� &����� � ������������ 3��( �(��� ����������'������ �(� ��������� �'��. �� '����� ���( 3��( �(� ��������� �(�� ����'�0���� ����� � �(� ��� ��������� �'�����(�� �� � �(� ���(�+�0,����� �+����(�� �� ���(� 3+ � /�� +��. �(�� ����'������ ������ �� ��� 9*5"1: (/�

����''�� �(� .�3�( � ��������� 3(��( ���'���� � �(� ��� ���� ��� �� �(������'� �(� ��������� � �(� ��������� ���� �(� �7���� ���� � �������� ����������� &+ �(� �� � 3(��( ���(� � �(��� �(��� ��� �� ���� �����0����� �(� .�3�( � �(� ��������� �� ����� �� ���� � ���0���������'�� �����0�����''�� .�3�( ������� ,��( �(� O��� ���8������ � '�������������� .����� �� �(� ���� �(��� �(� ��������� � ��������� �� ���� �.�� �� �� �������� �.�: � .�/�� &+H

.� � *

)

���

�*) �� � ����)��� � ������ � ��*)

�#�2�

.� �*

)

���

�*) �� � ����)��� � ������ � ��*)

�#�"�

3(�� �� �� �(� �� ���/��+ � �&�� �� ����� �� �(� /�.� �&�� ���0�������� �� �(� ���� �(�� 9� � �:� �� �������� �(� ����������� � �&�� �� �(� �������� 3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( ��������� �� � ���������(� ���� �� �(� ���'����� �/���� � �� �� ������ �(� �� � �� � ���(.��� �(� � �� � ��� �(� ��� � .�3�( ��� �� .�/�� &+H

.�

.� � �*)��� � ���

�*)��� � ���

�#�1�

���� �(� �(� '� � (�� ���� � �(�� �=����� ���'� &� ��'��� &+ �(� ���0�������. ��� � ����'� ���������� �� �(� �3� ���� �(���� ������ �� ������� �(� ��(� ��������� �(� �(� �&�� ������������ � �(� ���������� ���� &� �� �(� ����� � ��������� ������ � .�/�� &+ �� �� ��

�������/�'+� �(�� �� ��� ���'��� ���&� � ��(� ���������� 3(��( ���� ���������� 3��( �8�������' ��H �(� �&��� ������ ���� ��� &�.������' �(� ������ � '' &������ ���� �� ����'���� �(� �(�� �� �� ����0������� � �&�� �� �(� &������ ���� �� �(� �(� &����� ��� ���������� ��� �&�+ �(� ������'���0������ �(����������� �(� &��� � �(��� ����������� �(� ��������� �� &����� �������''+ .�3�

&+ �3��. �� �(� ��(� ���/�� � �&�� �� �(� ��������� �� �(��'�

������ ���!�����

1!

Page 105: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� ������� �� .��� �8���� ���� �(� �������� �(� ���� �(� ���������+ �� �(�� ����'������ ����� �&��/����� ��/� �(� �� �(� � ����3(�� ��������� ����'� �� '�3� &����� (����� �� &� �� ������ 3��( �(���� ������ ���� ��� �(� ��������� �� ���%��� �� �(� ���� 9�(���(��*51!:������� �� ��� '�� ����'���� �(� ����� �(� ����' ������� �(� �(� ����0

�(�� .�3�( � ��������� ����� ���� &��( &������ ���� �� ��������� �(���&�� &��� 3(��(� �(� �&���� ���'��� �� � � � �� ��'�/��� �(�� �� ���7����%�� &����� �� ������ �(� �(� �&���� ���'��� � �(� �����(�� ����0 ��� 3(��� �� �� ��� '� �'+ �(� �(� �&���� 3(��( ��������� 3��(�� �(�'�3� &������ ���� ���'��� �� .�3 �� �(� ���������� &������ �����

����� ����# �# $���� '�����

�(� �/������ ��..���� �(� �(� �������� � ���.'� �+��''�.�(�� /���� �&��� �� '�3� &����� ����� &� �8�'���� �� ���� � ���(� �(� �����(������������� ����' � �(� '�����0��/��� �(� .������� � �����&'� '��0���/� �8�'����� �� �(� �(� /��� 3(��( ��� �� ��� �(� �� &��� ��������3�� �(� �'�� � �'���� ����� �������� 3��( �(� �������� �� '�3� &�0���� ��� ������ 9�(���(�� *51!:� �(� �&��/���� �(� �&��� �������0���� ����%�� �(� �� �� �'�� � '�3� &����� ������� �(�� ����'�����������''+ ����� ��('+ ���� �'���� �����'+ 3��(��� �&��� �������0����� �8(�&�� �� ��� ��/���0�'�� ���� �'�� 9�' �� ,+��� *5"!:�� �(�� �8�'����� �� �������� �(�� �� &�.� �(� =������� � �� 3(+ ��'���'�

/���� � �&���� ���� ����. �(� �������. � ��������� ��3�/�� ��8������� � '.� ���&� � ��&'��(�� ����.�(� �� �(� '�������������� �(� �/�� �� ������� ��������� �(�� �� ���''+ ��� �������/��� �� �� ��+ ����� 7��� ��� /��� � �&��� ������� �8��'�� ��&� ���� �� ����� ��8�&�� � ���( � �(� &+ ����+���&� 94�.� 1�#� *51*:� ��� ����( ���'�� 9�����(� 4�.� #� *51":�

����� ' ����-������

�(� ��������� �'�����(�� &��3��� �0�&��� �� ������� �������� 3�������� &+ C� 9*5$!� *5$*: �H

�* ! *����* ! * *���) * *��� �* ! * !���! * *����! ! ! *���* * *��� �* ) * !��

&���� � �����

1*

Page 106: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( '�� ���'��� �(�H

�* ! *�� � *�#"� �� �* ! * *���* ! !�� � $� �� �* * ) !��

�(� /�+ ��� ��������� �'�����(�� �� '�� ���� � �0�&��� �� '�3�&����� 9���. �� �(���� *5"":� �(� �&��� �� �� �(� �� � �'���3(��( � ���8����'+ 2;)! �� �(�� �� "!;G!! �� '��. �� ������� ..�� ���� �� 3��( �(� ���8� ���.'�0�� �� ��� �'+��� ��..���� �(� ��/�.� �(� ����'�� .�3 '��. � * ! ! �� ��������� �� ! ! *�� (&�� �'���9��� *5"$:��� (� &��� ��..����� &+ ���. �� �(��� �(� �0�&���� ���������� �

�(� ��������M&����� ���� ��� &����� ��� ��������� 3��( �(� ���� �� &�.������ &+ ������. ���7���/;��(� ��� ���������� �� � ����'�����(�� �� 3(��(

�* * *����! ! ! *���* * !����* ) * !��

�#�5�

��3�/�� �(� �(�� �(�� �+��''�.�(+ �� ��� ���=�� �� (���� ���� ����8�'�� �(� �&��/�� ���.'� /��� � �&��� �� '�3� &����������. �(� ��'��.�� .���. � &������ ���/� 9*51): ���� �(� ��''

�.���� � �������� ������ 3��(�� &����� �(�/�� ��� �� ���� � �&����3��( �(� �(��0�(�� �+��''�.�(+ �����&�� &+ ���. �� �(���� �(��&��/�� �0�&��� (&�� �'��� �* ! *����! ! ! *�� �� �� ���� �� �(� �'����&+ ����(� ��������� �'�����(�� �8������ &��3��� �0�&��� �� �������� (�

����' �����'+ &��� ���� � �����'����� �(� �&��� (� ��3 &��� ���� ����������� �����'+ �� �������� �� (�.(0�&�� ��� ��� 3��( �(� ����������'�����(�� ����� �� �=����� #�5 9<�����F �� ���� *55$:� �(� ���������� ��� �(� �� � %��� ��(���� ����'�� (���.������'+ �����&���� �(��.(����(� �������� �� �� �� � '��� �(�� /���� � �(� ��������� �'�����(��94�.� #�2:� ,(�� �(� �������� ��� ��� �� ��������� ��'+ �3� � �(���/���� ���� �(� C� ��������� �'�����(�� 3��( �(� ���������

����3 '�-������

�0�&��� �� �������� 4�)� �&��� �� �(� ��(�(��&�� �+��' �+����� �� �����''+ �������� 3��( �(� �������. � �������� 9������ �� �. ��*5")> �. � �� ���� *51#: 3(�� �(� ��������M�&��� ��������� �'����0�(�� �� ���� �� &� � �''�3�H

������ ���!�����

1)

Page 107: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�* * !��� ! * !���! ! *��� � * ! ! ��

�(� �&��� (� &��� �&��/�� �� '�3� &����� �� .�+ ��� ���� 3(�� �'��0��� �� ����� ���%�� �(� 94����/�� �� ���� *51"�&:H

�! ! *��� � * ! ! �� � � ! * * ��

�(�� �� ������ �� ���������� 3��( �(� �0�&���M�������� ��������� �'0�����(�� ����� �'�� �� '���� ��(� ������ �� �(� (+���(���� �(� �(��&���� 3��(�� '�3� &������ ���� ��������� �� ���� �'�.��� ���(� �������. � ���������

����4 ���-������

�0�&��� �� ���(� �������� �&��� 3(��( �� �����&'� 3��( ������ ������������ �� �� ���� ����. �(� �������. � ��������� 3(�� (�.(0���'����� �'����� ��������+ (� ���������� �(� 3(� � %�� ��.(����� �� &� �'��� ��������� �� �� �������� � ������������. '+�� �

&���� � �����

1#

���� ��� �(� (���.������ ����������� � �0�&��� �� �������� 9<�����F �� ����*55$:�

Page 108: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ���!�����

1G

���� ��$ ������ ���'����� ���������� �'����� ����.�(� �(�3��. �(� ����0.�3�( � '+�� � ��������� �� �0�&��� 9�(���� *512:� 9: �&��� ����'�3(��( ���������� �� '�3� &������ ����> 9&: �&��� ����'� ���� ����. �(��������. � ���������

Page 109: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� �� �� �����&�� � ��������� ���������� 9�. � �� ���� *51*>� �� �� ���� *51$:� �(� ) ! !�� �'��� � ���� �� &� �''�' �� �(� ! ! *�� �'��� � �� ���� �����. 9!�$" �� !�2" �� �������/�'+:� �(��� �(� �'�� �� �(� ��������� �''+ �������� �� �.���� � �� ��( �3 �����'������.� �(�� � �� �(�� ������� ��8��� � ��������� �� � �����=����'+ (� ��������(������� �/�'' ����������� �8������ &+ 4�)��*��� 3(�� � � #�����' �&��/����� (/� &��� ������ &+ �(��� 9*512:� &�� � ���������

�� &��( ������� �������� �� '�3� &������ �� 4�;!�"� 3�P ����' 94�.�#�":� �� &��( ����� (�.(0���'����� �'����� ��������+ 9�E��: �/�'�� �(��(� ��������� ����'�� �������� �.���� � �0�&���� '�����. +�� ��� ���0��� �� �(� �'�.+ &��3��� ������� �������� �� '�3� &������ �(�� ������������ 3��( �(���?� �&��/���� �(� ��������� �� &������ ���� ��������� ��F� ����. ��� ������� � � .�3��. �� �&�� ���������� ������(��� 9*512: (� '�� �'���� �(� �(� ���(���� � ����������� �� �(�

'�3� &����� 3� �� ���� �� �(� �� ������� ��������� �� �(� .������(� �(� ��������� �� �(� '�3� &����� �������� ��''� ����� � �0�0&���� � �� %��'�+ 3��( �(�� ����'����� �� �(� �(� ����� � ����' �8������� � �E�� �8������� �� �� ��'' �(� �� �� ��'� �'+ �� &� ���������/�� �(�(��0�������� ���'���� �� �������. '�3� &����� �� �������� � '���� ���� � ��. /'�� ��������� �� %��'������� �&��/����� �� �������� �������.� &+ � �� �� ��� 9*51$:�

������� �(� �(� ���(���� &+ 3(��( �(� ��8�� �M��������� ����'�� ���'��� &+ ��������� �� &� ����'����� �� ���� ���������� ��� � �(���������� '+�� �� �(� ��8�� ����'� ����� �� .�3 ���� �(� ��������.���8� � �(� �8����� � �(� ��8�� ����'� 3(��( �����'/��� �(�� �����'������� ���� �� ���� ��� ���'+ � ��8�� ����'�� 3(��( (���� �� &� '������ .�� &�������� �����&'+ &����� ���( &������� ��/��� ��+ �� �0���� ��(���� �� ���������. �(� �(� ���(���� ��/�'/�� �(� �����'����� � &��( �(�

��������� �� � �� �(� ��8�� ����'��� �(�� ��.(� &� �8������ � �� �� �������(� �(� ��.��' ����'� ��� &+ ����'��/� ��� ������> �(� ������+��.���� ���.+ ���'� �(�� ��/��� �(� ��/��. ��� � ��� ��'������ &+ ���.'�&�' ��������� ����'�� ����. &+ ����������/� .�3�(� �'��� �(�&������� &��3��� �(� � �� ��������� '+�� � ��(���� �� 3��'� ���&� �8������ �� &� /�+ ��&�'�� �� 3(��( ���� �(� ��������� '+�� 3��'� &� ������''+ (������ �� .�3��. ���� �(� �7���� � '+���

��� '��#��� '�#(������ �� ������� '� *� �

�� (� '��. &��� ���&'��(��� ����. �.������ �(����' �� K0+ ���(��� ���8����� �&����� �(� �(� ��������� �������� 3��( ���� &����� (� ��&���������' ��'��� ������� 3(��( �� �'��� ��� � �'�.(�'+ (�.(� �(� �(� �

&���� � �����

1$

Page 110: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����' � 3(�'�� �(�� �� ��� �8������ �� ������������ � �(����'�=��'�&��� 9��� � �8��'�� ��'�.��� *5G"� *5$#:����/��� + �� ��� 9*5$5: ������ �(� �(����� �� ���.���� ��������� ��

�������� ���� ��������� ����. �(� .�3�( � ��'���� &�� ��� ����. �(� � &������ �(��� �� E��'�+ 9*51*: ���� �(� � ���� &����� �� 4�;!�1*�;*�G*� 3�P ''�+� �(� ������� ��� %����� ���� ��%��� � 93�P � �� �:M93�P� �� �: ���'� ��� &� ������.���(�� �� ����+ 94�.� #�1:� �(��� �� E��'�+

������ ���!�����

12

���� ��% 9: �(� ������� ��� %����� � �(����� �� ���������� 3(�� �(� �����0���� �� �� � &����� � ��'���� ��.��(� 3��( �=��'�&��� �� 9�(��� ��E��'�+� *51*:� �(� ������� ��� %����� �� �(� ��� � �(� ����������� �� ����������� �(� �� �(� ����� 9&: �(� ����������� ��%'� �(� ��/�'��� ����. �(� ����(0���� � ��������� ����'��

Page 111: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��..����� �(� ���������. ����� ����. �(� ��'��� ������ &�� � �(� ����������� ���� ��� ���� 3��( &����� &����� �(�� �� �� �� ����� ��('��. �(� ����(���� ���� �� � ��'�����(��� �� ��(� ���'�� ��/��� �����''��. �/������ �(� �(� �&���� 3(��(

�� ����. �(� &����� ������ � ������ ����. �(� �������. � ��������.�3 &+ ����'��/� ���(����� ���( ���(���� ���� ���''+ ��/�'/��(� �� ����� � �&��� &�� ��� � ��&���������' ��'���� � ��� ����� �� �������''+ ���������. �(� �(� ����������� � ��������� �� �������� �'�3� &����� �� ���� ���� ���������� 3(�� �(� �� ����� ��� � ��� ����&���������' ���� � ������&'+ ��'' ������ 3��( �(� �� � �������0���� 94�.� )�*):� �(� '��.0�.� �� ����� � �&�� ���� �� � ����� �����0�+� &�� &����� � ��� ���������' �(���� ��&�����' �� ����� � �&������� �����&'� �/�� � ��������� � '�3 � �2! ��� �(� 4�HK ��� �(������� ������� �/�+3(�� �� ��&7��� �� �(� ��������� �(� �&���(��/�� �=�'��+ � �(����' �������'> �(� ��������� �� �(�� ��� �� .�3 &+!����$������ ��� ���������.(0���'����� �/������ ��������. �(� ��� �(� �(� �&��� ����'�� .�3

&+ ��=��'�&��� ����'��/� ��� ������ (� &��� ��&'��(�� &+ ���/� 9*51)&:� � �� �� �. � 9*512: �� �+'� �� ��� 9*515�&:� �� �����3� �� (� &��� ���%��� �(� �(� �����' ����������� � �(� ��������� ��0�������� ����. �(� �������. � �������� �� ��� ����� &+ �(� (����.�0����� ���'����� ����� 3(��(� �(� �� � �'�� &������� � 3��(�� �(� �'����(����'/�� 9�(����� �� ��''�� *55$> <(��( �� ���� *555:��� �� &'� �8�������� �&� �� ��� 9*55#: (/� �(�3� ����. �(� ���0

��&� ���(��=�� �(� �(� ��������� �&����� &+ �������. �������� �� ���� �� ��(��� �(� ��'���� ����������� � �(� ��������� �(�+ ��� ���%�� �+ ������&����� � ��&���������' ��'���� �/�� �� �(� %���� ������/&'���'�> �(� ���0��&� ���(��=�� (� ���.'� ��� ���'����� � &��( �(����'�� ����' �'+��� 94�.� #�5:� �(� ���'�� �'� ��� �(� �����&�'��+ � '��'�=��'�&��� � �(� ���� �� �� ����'���/�'+ ���&'��( �(� ��=��'�&������� � ��������� ������������ �(� �� �(� ��'���� �� ����� &+ ����������� ������� .�/�� �(� ��� �=��'�&��� ��'�&�'��+ �� ��������� �� /���''+F��� �� �''�3� �� �(�� �(� �(� ����� ������� ���( � �� ���� �������3��( ��'��.�� (�� ������� �� �(�� �� ������'+ 3(� �� �&��/�� �8���0����''+ 9�&� �� ���:��� �������� ��&���������' ��'��� ���� � ����� �� �(� ���������

3(�� �(� '��� ���������� �� &����� � ��������� �(� ��� �(� ��������� ��� &+ ��=��'�&��� ��� ������ ���(����� �� ��'����0��������.����'� �(� �� ���.+ �(�.� �������� 3��( �(� ��=��'�&��� ������������ ��������� ���� &� ���( ��''� �(� 3(�� �(� ��������� �� �� � ��'����� ���� ��&&'� �(� �(�� �� 3(� '��� �� ���������� � ��������� �� (�.(0��'����&������ � ��������� ����'��

&���� � �����

1"

Page 112: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ������� � �&���� �� ����� ��'��� ����. �(� ����������� �������� �/�' ��(� �� ������ &��� �(�� ���(���� � ������> �(�� 3�'' &���������� �� �(��� 1�

��� �!##� �

�(� .�3�( � ���� &����� '��� �� �(� ���������. � �&�� ���� �(� ���0��' ��������� � �(� ��� ������ ���������� ���� �(� �������� �(���0�+����''+ ����&'� 3��( ������ �� �&��� ������������ �(�� �� �/����''+���������� &+ �(� ����������� � ��������� �� ��� ����� �� ���� ''�+����������� ������ �� ������� &+ �(� � �������� ���0�&���� ���( � � ��� �� '�3� &������ ���� � �(� �&�� ���������� �� ���������� ������ �(� ��� �� ��������� ���� �(� ������. ��������� �(� =�����+ � �0&���� �(� ��������� �� �(� �������� �� �(�� �� ��''� 3(�� ������3��( ���� &������ �/�+ �&��� ����������� ������ �(� �� ���� �� ���0���� �������� (� '�� &��� �&��/�� �� '�3� &����� 3��( �8��'+ �������'�+��''�.�(�� �� ���(�'�.��' �(���������� ��� �� ����� �� �(� �(��&��� ����'�� �� �+ .�/�� '�3� &������ �'�� ���� �� ��������� �� ���.'��+��''�.�(�� ��������� 3(��� �(� �������. � �������� ���''+ '����� ��+ �+��''�.�(�� /����� �(�� �� &����� �(� ��' 0����� � '�3�&����� �'�� /��� ����������� � �����' �&��� /���� �� �(��

������ ���!�����

11

���� ��& �(� ���'�� � � ����� ���'����� �(����' �'+��� �8������� ���� �� � ����M��������� 9���: ���� ���� ��+ �(�.�� �� ����������� � ���0������ &+ �(�.� �� �(� �'���� �� �� �/����� �(� �(�� �� �� ���������. � ��'����� ��.���� 3(�� ��������� ���������� �� ��������� �(� ''�+ ���� (��(� �(����' ����������� 4�;*�1G�;#�1G��;)�5$�� �P� �� 3� ������� �#$! �� � #! ��� 9�&� �� ���� *55#:�

Page 113: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��� �� �������� �� &����� 3(�� �(� ��/��. ��� � �&��� ������������� ��''� �(� �(� �������� 3��( �(� �������. � ����������(� �&��� ����������� ������� � &��( ���� �� '�3� &����� �

������+ �/���� 3(��( ���� �� �(� .�3�( � &������ ����� �� ����''�+�� ������''+ �(��� ��������. '.� ������������ � ��'���� � '���������(� �&��� ����������� ������ �� &� �� �'�..��( �(� � �����' ���������(� &����� �������� � ��8��� � ��'+ &������ ���� �� �&��0����(�������' ����������(� ��&�'��+ � ���� �/� �(� �.� � ��������� 3��(�� 3(��( &�����

.�3� �� �8������'+ ��''� �(�� �� ��(� �&��/����� ��..��� �(� �(��&���� .�3 &+ ����'��/� ���(���� �� 3(��( ��'+ �(� ���������' �'�0����� �� ���� �(�� �� ���������� 3��( �(� �� �(� �(�� �� �� �(�.� �� ��&0���������' ��'��� ������� 3(�� &������ �&���� ���������� �� 3��( �(��+��''�.�(+ � �&��� ������������

&���� � �����

15

Page 114: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties
Page 115: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ���!���� �� &����

��� ��� � !����

�������. �� ��� (������''+ �������� 3��( �(� (�� ������� � ����0���� �� ����'�� �� �����&�� (�3 �(� ����������� �� ���(���' ���������(�.� � �(� �����&'� ���'� �� (�'� ����(��''+ � �������� 3(���������� ����� ��� �(� �(�.�� ����. �(� �������. � �������� �� &����.����� ���� ��.��� ����. �(� %�� ��.�� �8���� �&�� �� ��'�� ��'�������.�.��� �� �� ���� � ��� �'����� 3��(�� �(� ��'�� ��'������ �� �(�� ��0��������� ���(� � ��������� �� '�30�&�� ����'�� � � �������� ���0�&������ (�.(0�&�� ''�+�� �(� �&�� ����������� �(� ����� �� ��'�� ��'������+ &� =���� '.� � �(� ��������� �� �������� �&���� 4��(� ���'��.'��� �� ��.� )� �� 3(��( '���� '' � �(� �8���� �&�� �� ����������� �� �(��&���� '' ���/�� ���� ��� ��&'� ���������� ��+ ������ �������� �+��������� ����. �(�� ��.�� ��������� �������. �(�� '��� �� �(� ��(���0������� � �&����� �8�����/� ���/�+ � �(� ���'������ �������� �� %�''+�� �(� ��+��''������ � �(� ���� �'��� ���� �=��8�� .�����(� ���������� �������� &�/� �� ���'����� ��+ � �(� ������� ���&��

�� ��.� * �� ���� ����� �(� ������ � �(� �������� 3(�� �(� ����0����0��� �������� �� (�.(� �(�������� ��3� � �������!����� ������ ��� � �/�� (�.(� ��������� �� ����������. &������ � ��/���&'��� � �(� ��� ������� �(� ������&����� � �&�� �� ���������� ���� ���� �(� �����' ��������� �� �(� ����������� � �&���� ����. �(�&����� ������� ���� ���'+ �� � .������ ����������. � ���� 94�.� G�*:��(� ������ � �(�� �(��� �� �� ��' ����'+ 3��( �(� �������. � ����3(��( ���� 3(�� &������ ����������� �� �(����> �(� � ��� �������.�(������ � �����&�� �'��3(�� �� �(� ��8���(� �� � �(�.� � �(� ����������� �� �������� ����. �������. ��

�8������ �� ��'� 3��( �(� ��.�� �� 3(��( �(� /�.�� ���'� ��/���� ���=��'�&���� ����. �(�� �� ����� �(�� � ���&� � �������' �� ������&��3��� �(� �������. &�(/��� � &����� �� �(� � ���������������� ���� ������� '���'� �&�� �� ��'�� ��'����� ����� ���( � �� ��

���������� � ��������� ����'�� 3(��( � ���� 3(�� ������ 3��( ���0���� ��������� ������������� ������+ (�����. ������� �� ''�+

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5*

Page 116: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����'� 3��( &������ ����������� � �'�3� �(� 3��( ��������� &������(� ���� ��������� ����'�� � � '��.� �� �����'/� 9,���(�� �� J��''�*52$:� ������+ (�����. ��/�'/�� �(� ��'������ � �����&'� ���������3��( ��&���������'0��'���0��( ''�+ �&�����,(�� ������ 3��( ��������� &����� .�3� � �'��/�'+ (�.( �����0

���� 3(�� �(� ����������� ����.��� ���/�+ ����. ��� ������� �(��8���� � �(�� ���/�+ �� '.� �(� 3��'� &� �������� 3��( ������������������� �����=����'+� 3(�� '�30�&�� ����' &������ ������������ �

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5)

���� ��� �(� ���� ��'�� �������� 3��( /���+ � �������. �(������ �&������

Page 117: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'�� � ��������� � (�.( � "!! �� 9* (:� �(�� �� ��'+ �'�.(� �������� ���/�+� �� '���'� �(�.� �� �(� ���(�'�.+ � �(� ���� �'��'��� � �(����&� ������+ � �(� �&��� ����'�� 9�/��� �� ���� *5$"> ���( �� ��''+�*5"*:�E��� �� �����. ����� ��'+ 3(�� �(� �'��� � ���� �(�.� ���� �=��8��

����� ,(��(� �(�� �(�.� �� ��� ����'+ �� .�� .�3�( � �� ��+��''��0���� (� ��� &��� ��/����.���� �� �(� ��� ��� �� �� �(� �8���� �� �� ���.+3(��( ����������� �(� ��/��. ���� 3(��� ����. ��+��''������� �� �� �(������ ���.+ ��� �� �� ���� ���( � ���'������� � ��� �� �'���� ����� �� �(�'����� 3(��( ��/���� �(� �7� ��������� � �(� ��/��. ��� � �(� ��0����� ����. �(� �(�.� �� ��� �=��8�� ������������ �(� �����������(������� �� ������ �������&'+� ��������� �������. �(�� ��������( ��''� �(�.�� �� (����� 3��( ������� � �� ������ 3��( ��������� ����'�� ��'' /������ �� �(� �&��

����������� 9!�!2;!�*G 3�P: (/� '���'� � ��� �� �(� &����� �������. ��/�94�.� G�):� �&�� (� ������ ��'�� ��'����� ����.�(����. � ���� �(��� �(�����.�( � �������� ���� �(�'+ � �(� �&�� ���������� ����. �����0��.� 4� &������ ������������� �(� �&�� �� ��� �� ��'�� ��'����� &�� ��

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5#

���� ��� �(�.� �� (����� � �3� &������ ����'� ��������. �� ���� �&��������������� � ������� � ����;�������� �������. ����� 9 ���/��� �� ��� ���.� *5$":� �(� �������. ����� �� ��%��� 3��( �(� &��'����������� � �� �(� ���� � �� (����

Page 118: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���������� � ���� �&���� 3(��( �����&��� '���'� �� ����.�( 9�/��� ����� ���.� *5$"> �/��� �� ���� *5$":� �� �� �8������ �(�� �� �(� �(� �������.������� � &����� �� ���������/� �� �(� /�.� �&�� ������������

��� ��#(� ��� /�����

�� �� ������(��. �(� �(�� �� � +�� �� =�������/� ����' � �(� ������� � �������.� �����'+ ��� � �(� ��� �(� ���'� &� ���� �� �(� ����.� � ''�+�� (��0��������� 4�.�� G�) �''������ � ������' ���(�� � �8������.�������. �� ����. ����;�������� ������ ��� �' &����� �� ������������'���� &��3��� �8�������' �� �� ���(�� � ��������. �(� � ���� �����(��' (�� �������� 3(��( � ������ �� �������' ��������(� ���(�� (� ��� ��.��� �� ���� ��������. 3� &+ ��''��� �� C �

9*5G$:� 3(� ������� �(� �(� � ����/����� � � ����(��' (�� ��������(��'� &� �'��� �� �(� ������H

� �8� �'�#�� �G�*�3(�� ' �� � � ����/� ���/���� ���.+ �� �(� ��(� ���� (/� �(�� ���'�����.�� �(� ������ �� �(� ����.' � �(� ��/� � �8� �'�#�� /���� ������� ������� �(� ����� �=���� �� �(��/� �(� ��� ���''�.��' � ��� ����(� �������� ����'+ ��/�'/�� �(� ��������� �(� �(� ������� �8� �'�#��� ���� �/'����� �� ������� ��������/� � ��������� �(������� �� � ��� �''�� �(� ���� �������� � �(� (�� ������� �� ��/���� ��.( ���(�� � ���&����. �(� ��B����� � ���� �� ��������� �(�������� �� �� %��'� �� 7���� +� ������''+ �� ����������� 3(�� �(� ��/��. ��� /��� 3��( �������� � 3(�� �(� ���(���� � �(� ���''�.��'������ '��� 3��( ��������� �(� ����� �� ��+ �'��� ������(/� ��/��(�'��� &��� ��� �' �� ���� 3(�� �.���� ��'������ �� ��� �8�����8��'�� ���'��� �(� ����������� � ���� ��� 3�'� ������������'��'����� 9�'&�+ �� ���� *5""� *5"5� *51#> ��(&+ �� ���� *51)� *51G� *51":��� �(� ����'������ � �������� �������. �� 9��''���� �� C ��*5G$:� �/��� �� ��� ���. (/� ���������� ��� ��� �'���� �� ���������.�(� (����� � ������� &������

��� ��#(� ��� �� ����� '��������� 0!������

�(� ������������� � ������ �������� ����. �(� (�� ������� � ����0���� �� =����(�� ����'� ����� ����. �(� ������ ��.� � �(� �������. ��0����� ������&'� =�������� � ������ �������� � ���''+ ��'+ ������ ��=����(�� ����'� 3(��( (/� �&�� ������������ �� �8���� � &��� !�G 3�P��(� ���/������' 3����� �� �(� �(� �������� ���������� �� &����� &�� �� (�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5G

Page 119: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&��� ���������� �(� �(� ������������� ����� &+ ������ ����������/����(���� 9������ �� ��.���� *5"1:��� ��+ &������ ����'�� �(� ''�+ ����������� �� �(���� �� /��� �(� ��������

� ��������� ��3�/�� '.� =�������� � �������� �� &� ������ �� ��'����0��( &������ ����'�� �� �3� ���H � �(�� %'�� &��3��� �(� ���� �'��� �� �&'�� � &��3��� �� ���� �(�/�� � &������ ���( � ����(�� �� �&�� &�� �(�%'�� ��� �� &����� � �(�� ���'���� &��3��� �'��� � �����

����� �������������� �# $����������� $�����

�(�� �� �� ���������. � ��&���������' ��'���� ����. �(� &����� ������� ������� � �(� �=�������� � �=��'�&���� <�/�� �(� ���������+� �(�+ �(��'����� �� ������&��� �� ���� 3(��( '��� �� �������� �� �(� �/�'' ��

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5$

���� ��� � %�'� ��� ���������M���0��&� �8������� �� � ''�+ 4�;!�G#�;)�)G��;)�1)�� 3�P� (�� ����� � #)1 �� � ** �+�� �(�� ������� ��8���� &������ ���� �� �������� 3��( �(� ������ �������. �� �(� %�� �3������� � ��������� �(� ��&��=���� (�'���. ����'+ '����. �� � ���'��.� �(� ������������ �(� ��.� �''������ �(� ����������� ��%'� �&��������� �(� ��������M&������ ���� ���� ��� 3(��( �� ������%�� &+ �(� �����3(�� ��.��%��� '�/�'� � �&�� &�.�� �� &� ��������� 9�� �� ���� *55!:�

Page 120: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���.+� �� �� ���� �(� 3(�� ��8��� � &������ ���� �� �������� ��������� � '�3 ���������� �(� ��'���� ������� &� �� �(� �������� &�.����� ���������� �(� ���������. �� �� %�� ��'� �� �� ��'+ &� ������������. ����� ���'����� ���(��=���� 4�.�� G�# �''������ ��� ���( �8���������� 3(��( ��8��� � &������ ���� �� �������� 3� ���'�� � #)1 �� �** �+�� �(�� �� �'� �/������ � �(� �� ����� � ��.���� ���� �(� ����0���� � �(� ���� ��� 3��( ����������. ���'����� F��� �� �(� �7���� �0����

����� (���� ������� �# )��������

,(�� �(� �&�� ����������� �� '' �(� �.���� � ����� ���� �������� ��'.� �(� � �=�' �� �(� .�/�� &+ �(� ��

! ��/�� �������. �� ��'+ ������ ��(� ��� ������ &+ ���(���� ��/�'/��. �(� �� ����� � �&��� �(��������� �+ ��������� ���� ��8��� � ���� �� �&���� � ��� �&��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

52

���� ��� ���������� �'����� ����.�(� �''������. �(� � ��� � �������. ��8��� � &������ ���� �� ������ ��������� �� 4�;#��;)��;!�G� 3�P ''�+�� $!! �� � 2! ���� �(� �������� �� ���������� 3��( ������ �� �&����� 9:�(� '.� &'�� � � �������� ���� �� ��������� ���� ��'���� 9&: �+� � ������� �&��� ����'�� �� &��3��� �(� ��&0����� � &������ ���� 3(�� �(�%'�� � �������� ���������� �(� ����������� ��� �� �������. ��������� � 7��� &������ ���� �� �����' �&��0����(�� ���������

Page 121: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� �8����� �(� .�/�� &+ �(� �8���'��� ���� � �&���: �(��&����+ 94�.� #�*&:� �(� '.� �.���� � �������� �� ��'����� � ��'���3��( %�� ����'��'' �����.� 3(��� �(� %'�� � �������� ������������� ������� ����'�� � ��������� �� ���8 � ���� 94�.�� G�G:� �(� %'��� ��� �(�� �� ����� �(� ����� � �(� �������/� .�3�( ������ �� ���&'��( ��'��� ��'��+� �(� � 94�.� #�*&: ��������� � �&��� ������ �+ ��� &�����%�� 3(�� �������. � (�.( ���������� �� 3(��( ��� �(� �������� ����� �� �� ���� '�(��.(� ��� &+ &������ ���(������������. ���� ��� ��/�'/� ����� (��0�������� ����������'

�(�.�� �� ���� 3(�� �������� �� ��� ���� ����(��''+ �� &�������� �(�� (�'� � �(� ��� ������ �������� � '��.� �(� �� ������+�� ����'��� �(� &����� ������� 4� �8��'�� �+ �����' �������� �+��������� �'�3'+ � �(� ����������� ������� �� ����( �=��'�&�����(�� �� '��� &����� �� ��� �����' �������� � (�.(� ��� ���������������> �(�� ���&���� 3��( �(� .��� ����� ��&�'��+ � (�.( �����0���� '��� �� �(� ������ � ��'��� ��'����� �''�3��. �(� &����� ��������(���(� �� ������� 9*5"5: ������ ��� 3(�� ��� ������ � �������� �'��� �� & '�� �� �(� ������ � ���� &����� 3��(�� ���� � �������� �� &� �''�3�� ���� #! ( '�� &+ ��'���� 4�.�� G�$ �''������� ��

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

5"

���� ��� �(� ������������� � �����' �������� ���� �(� &����� ������ (��������� 9: ��'��� ��'�����> 9&: ���� .�3��. ����8�''+ �� &����� �'����

Page 122: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���(� ''�+� �3� �� ���� ����������/� ������� ������. �� �(� &������������ �''�3��. #! ��� � ��������� ��������� (�'���. � �(� ����(��'��� ������ �������� � G# �+� '�� �� �(� ������������� � �����'�������� � � ������&'+ �'�3 �� ���� �3� �� ���� ������� 9�(���(��*51*&� *51)&:� �(� %�� � �(��� �� ''�+ ��'��� 3(��( ���'���� � �(� ��������.�� &������� �� ��/�'��� � ����� ��� ������� �� �(� ��(�� �(���.��' &�����M�������� ���� ��� ��/� �� ������ ����8�' .�3�( &+ ����������/� ���(���� 94�.� G�$:� �(� ���� ��� ��.����� ���� ������ ��.�' ����&������ �(� ���� �� �(� ����&����� (� �(� ��� �+��'0'�.�(�� ��������� � �(� ��.��' &����� ; �� �� �� �� �����.���� 3��( �(�&������ ����� �� .�3� 3��( �(� ��� ��&���������' ��'��� ������� � �(����� �������� &�� ���� ��� ���� � ��� �(�� �(�.�� �� �� ������&'� �(��(� ����&����� ��� G# �+� �� .�3 �� '��.�( ����&'� �� �(� �(�� ����� �(� ��.��' &����� �'���� 3(��( ����'���� ��� ������ �� ���� � �������� E����������/� .�3�( �� &���� �� &� ���( �'�3� �(� ����'��/���� ������ � '�3 (���'�.��� ����������

��� '�� ����� �� '�#������

�������. '��� �� ����������� � �(� ���.+ �(� �� ����� �� ���'� ���(� �� � ���� ���� �(� �� �=����� � �������. ������ �����''�� &+�(� �� ����� � ��'��� �(��.( �(� ���8 �� .�/�� &+ 9<���3���� *5$2>�� �(��F �� �'+�F�/� *52*> ,.��� *52*:H

�# � �#� � �1���������:�����5#� �G�)�

3(�� :�� �� �(� ��' /�'��� � ���������� �� �� �(� ����������� � �&�� ��

���� 3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( ���������� �# �� �(� ��� ����'� ���� ����� � �� �#� �� �(� ��� ����'� ���� � ���� F��� �(� ������ 3(�� ��0�����. �� ��%��� �� &�.��� ��� �� �(� ���������; ���� ���� �� ���.+ �� ����� 9� 25! C�)� �� �� ���� *522: �� ���� �� � � ����/� �� ����� ��� %����� ��&�� �� ����� ����� �(�� �� '���'� �(�.� �� ��������� /�'��� ����� ��0��. �������.� �(� �� ����� � �&�� �� ����'�� �� �(� � ��� �� ���( 3+�(� �(� ���' /�'��� ����� �������� ���� �� �(�� .�/�� &+ 9�� �� ���� *522:H

���� �����

����

��������� � �����������

���������

)��� � �����

��)��

�G�#�

3(�� ��� �� �� � �(� ���&�� � ��� � �&�� ���� �� ���� /�'��� � ���� �������/�'+� ��

�� �� ��� � �(� �������/� �� ���/����� � ��� ��

�&�� �� ����� ��� �� �(� /�'��� �� ��� � ���� �� �� �� �(� /�'���� ��'���'� � 4�#� '��� #���� �� (� &��� �(�3� �(� �=����� G�# �����&�� �� � ����+� �(� �������. ������� � ��������� ����. �(� �������. �

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �( ������

51

Page 123: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&��( ���� �� '�3� &����� �� 4�;!�2"�;!�"#��;!�)"�� 3�P �������'����' 9���� �� ,�''���� *5"$:� �(� .������ 3��( �(��+ �� &��� � �(�(�.(� �������. ���������� 3��( � ������������� � �(� �������.�� � '�3� ���������� �(�� ��������+ (� &��� ���&���� �� .��&����+ �� ����� �����&����. ��� �� �(� ��� B�8 � '�3 ������������ ��� �(� ������������ � &��( ������� �������� �� &����� ������

�3� ���� � ��������� ����'��� �(��� '����� � �(� '�( &������� �� %�� �����&����� 3��(�� �(� '�(�� �� ���� &����� �(� ��������� �� '�������'+ � �(� '�( &�������� 4�.�� G�2 �(�3� �8�������' �� �� �(� ��0�����. � ��������� ����. �(� �������. � ������ �&�� ����'� �(� ����&���� � ��( �(��� �.��� �������� �(� '�(0&����+ ���������� �(�'�3� &���� �(� ���0'�( ���������� �(� &������ ����������� �� ���� ��&�.�� 3��( &����� � �(� �������. ��(���� �� �(� ������ � &������ ,��(�������� �(� �������. ������� �(� ����������� � ���������� 3��( ������0�&'� ���;'�( ��������� �� '.� �/�'' ���&� ������+ � ����'����(�� ��� �(� �������. �� �� ���( '.� � ��������> �(� &������ ����0������� �(�3� .��� ��&�'��+ �� �������.� � �����=����� �� �(� �(� ���8����������� ����� %�� �/� '��.� ���� ����� � &����� �(� ����������

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �� ������

55

���� ��� �(�.�� �� �(� ��F� � ��������� ����'�� � ������� � �(� �������.���� � "!! ��� 3��( �� ���� �����. ������������� �(� ���� &���� � ��(�(��� �.��� �������� �(� ��� ��F� � ����'�� '����� � '�( &�������� �(�'�3� &���� ��������� �� ����'�� 3��(�� �(� '�(�� �(� �� � � 4�;!�G$�;!�))��;!�2)�� 3�P ����'> �(� &����� 3� ������� &+ ����(��' ��� �0����� � #1! ��� � �� �� 9*555:�

Page 124: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ����' 3(��( ��'� 3��( �(� �������. � ��������� ���� ����������3(�� &��( .�� &����+ �� '����� �� ����� � ������� (� &����������� &+ D���.��'� �� �� '�+ 9*5"":� �� � �� ������ � �(�����'������ �������. � �&��� ����'�� �� ���� .���� ''�3� � �(���'����������� ���� � ''�+� ����'� �� 3� � �� &'+ 3�'' �� ��0������. �(� ��� ����'� ��F�� ���� .�� ��F� �� ����.�( � ���������������> �� (� +�� �� &� ��'��� �� &�������'�����+ �������. �(��+ ��..���� �(� �(� ����0����������� ����'�

��F� �����&������ ���'���� �'��/� �� �(� ��� ����'� ����� �(��'� &�� �3�� ��3�� '.� ����'��� 3��( �(� ��� � � ���'���� ���� � *�$� ��3�/�� ������ �����&������ � ��������� �� &����� �� ��� %� �(��&�(/���� �(� �����&������ ������ &���. � �3�� ��3�� ��''� ����'���F��� ���� �� ,�''��� ����� ��� �(� �(�� &�(/��� �� '�� ���� � �����0���� �� ������� ���������

��� ���� � � 1� ����� �� ��� " ��(������� �� 0����'� *� �

������+ (�����. �� ���''+ ������%�� 3��( �(� �������. � �������� ������'� ��������. ����. �&��� ����. �'������ '� � �� D� �� �� �&� �(� ������ � �(��� ''�+ �&���� ����������� �(� '��.0�.� �� ����� � ��&0���������' ���� �� �(�� ����������� �� �����=����'+ �'�..��(� �&���� '� ���������� �(�� �� (/� ������ �/��.� �/�� �(��.( �(�+ �+ &� ���0��&'�� �������. � %�� ����� ������ �� (����� � ��������� ������0���� � �(� �8����� � �&�� �� ��'�� ��'������ &�� �(� (����� &�.��� �������� .�� � �(� ''�+ �&���� ��� ����� �(� ��� �������� ����������������. �/����''+ ����� ������ �� (����� � '��. �������. ������� �(� �(� ��� (����� /���� ���� ��/� �(�3� ������+ (�����. �� ��(�� �� �� ���� �� ������� �(� �(� ������+ (�����. � &����� �(��'�

&� �����''+ �� ���� �� �(� � ��������� �'+ 3� ��� ��� �/�' �+��������� �� � �� �(� �������. ��/�� � &������ ��(�� &����� � �(�'�3 ��'+&����� ����������� �� �(� ����'� ���� 9�/��� �� ���� *5$":� �(��� � 3�� ��&��=����'+ ���� ����. �(� �������. � /����� ������0��. &������ ����' &�� ��� � � � �� ��������. &������ ����'� 94�.� G�"� �/����� ��� ���.� *5$":� �� ���8�'���� �&��/���� 3� �(� � �(� �� ������0��. ����'�� �(� �&��� ���� �� �������. &����� �� �����''+ ���������� 3(��(�(�� ��� ��� �� �4�����)#�2� 3(��� �� �������. �������� �� �(� �������'� �(� �'����� �&���� � ���� �� &� ��)���� 3� �/�'�� �'� �/������ � ������+ (�����. �� '�3 �&��

&������ ����'� ��������. �� �� )�5$ 3�P ��� )�*) 3�P � �� '�� �� /�0���� ��������. &������ ����'� 9� � �� ������.� *5$5> �/��� �� ��� ���.�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!!

Page 125: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

*5$":� ,(��(� � ��� !���� � �&��/�� �� �(� �������. ��/��� �(� �� �'' ���������� 3��( ������+ (�����. &����� �(� �������. �������� ������/�� �'��/� �� �'�� �&�� ����'���� 3��'� &� ���������. �� ��� 3(��(� �� �� �����&'� �� ����.� ����' �� 3(��(

�(� &����� ������+ (���� � �� ���� �(� & �������� 3��'� (/� ��&� ���� 2$! �� �� �(� ''�+ 3��'� (/� �� &� ��.������ �� /��� ����0 ����� �� ��(� ��� ������ ��������

��� '����� �� ��� '�#(������ �� '�#������

�(� ��������� �(� ���������� �� �������� ����. �(� ����� � �(� &����������� (� �(� ��� ��&���������' �� ��� ��� ��� � �(� ��������� ���� �(���� �� ���������. � �(� ��&���������' ��'����� ��� ����������� �� �(�� �� �� �=��'�&���� �������. (�'�� �(� ��������� �� ����( ��� �=��'�&�������������� &+ �(� �� ����� � ��'���� �� �(� ���� ���� �(� �������������� � �(� �(����' �� �� ��������� ����������� �(�.�� ����. �����0

��. (/� &��� �&����� ����. ���(� ����� �(����' �'+��� � �8����� �0&����� � ���.+ �������/� K0+ �'+��� ���(��=��� �������� 3��(���������� �'����� ��������+� �(��� ���(��=��� � ��� 3�'' ������ ��(� �'+��� � �&�� � ����.�� ������������� �(��� �3� �'������ ��

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!*

���� ��$ ������+ (�����. �� �� /�����0��������. &������ ����' 9 ���/��� �� ��� ���.� *5$":� �(� �������. ����� �� ��%��� 3��( �(� &��'����������� � �� �(� ���� � �� (����

Page 126: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��8 �� �� �&��������� �(��� ���0��&� %�'� ��� ��������+ (� �(�3��(� �)� �&���� ���� �� ������� &����� (/� � /�.� �������������!�G*��!�$5�)��!�52�!�!G� 9C��� ���� �� ���� *51"> C��� ����� *515:� �� �(� ������0���� �(� �''�3�� 3� �('' ��.'��� �� ������� �(� �&�� �� ����.��� �3(��( �(�� � �3 ������� � �(� %�� ���'�� �� �(� �������. � &����� 3�� �&����� &+ � �

�� ������. 9*5$5: � �������' ����' 3��( �(����' �����������4�;!�*$�;)�*)�;!�5G�� 3�P� �(� ��������� 3� ���� �� &����� ��(� ���� �� �� ��� �(� ��.�� � ����(���� &���. (�.(��� � �� 3��( ��� ���0�������� �/����''+ ��(��. ���� )! 3�P 94�.� G�1:��(� ����(���� � ��������� ������� � ''�+ �&��� ������ &�.����

����' �(� ��������� �/����''+ ���� �� �����'/� 94�.� G�5:� �(�� �� �8������ ����� �����'/��. ����'� � ��������� 3�'' ������ �(����� ���'���� F��� �� �(���������� �� �(� ��/��. ����M�������� ���� ���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!)

���� ��% �(� ������������ � �� ��� �� �� �� �8����� �&����� � �������� �(� �������. ���� �� ��������� � ����' 3��( �����' �����������3(��( �� &����� 9� � �� ������.� *5$5:�

Page 127: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ������� 0�#� ����������

�(� ����+ � �(�.�� �� �(� �(����' ����������� � �&���� ����. �(��������. � &����� �� � �������' ��������� ,(�� ���� ������� &�0����� ����'� � �� ��/��� � �'�/��� ��������� �/� '��. ���� ������9#! +��:� �� �� ������� � � ��+ ����� �� ��3 �����'+ �(� ����;���0����� (����+ � �(� ����' � �+ ��.� ����. ��/���� �(� �(��' (����+ � �(� ����' �� &� �'��� �� �(� ����� � ���� '� � ������. �� �(� ����'�&� �� �(� �����'��� ��.� &������ ����'�&'�� �(�� ������. ����'� � �� �� �(� ��3� .������� ������+ �''�� �(� �������� ��� 9�(���(��� ���� *551:��(� ����� ��������� � ������ '� � ������ �(� � � ��� � �8�����.

��3� �'�� &�+��� �(�� ��.��' ����.� '�/��� �(� ���(�� �� '�� (�'��������� �'�� �'����� � �� �� ��'���� �(� ����'+ ��'������ � �����0������ ��3� �'�� ��������� B������ �� � �� %��'� �� ���� �/� '��.������ � ���� �� � �(� '.� ���&� � ���������� ��/�'/�� 94�.� G�*!:��� � ��������� �(�� �� (� �� &� ��� �� �����/��/� &���� 3(��( '����� �8����� ��� �� ������ �'���� � �'�� 3(��( (� ��� �8(����� ��� � �'� �� ��+ ���(�� 3(��( .�/�� � ����� ����� � �(� �(��' (����+�8�������� &+ �(� ����' ����. ��/��� �� '�� �� �/��.� &+ ��&'��. �������� ���������� � �(� ������. ���� '� �� �� %�� ��.(�� �(� �&/����

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!#

���� ��& ��� �(����� ����������� �� ��������� ���� �� ������� &����������������� .�� � $2$ ��� �� A) *

G �*��? ��3� �'�� ����' 9�(������ *55!:�

Page 128: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(��. �� �� 3��'� &� �� ������ �(� �������� �/�+3(�� ����. ����.�0�''+ '����� �(�������'��� &�� �(�� �� �������' �/� �(� '.� ���� �����/�'/�� �� �� �(� (�( ��/������� � �(� ��3� ��������(� ����������� � �(� ����'� �� ������''+ �(� �(����' ����������� �

�(� ���������� �(�.�� ����. ��/���� �(��� �(�.�� �� &� �8�'����� �� ������(� � ����/� �(��' (����+ �8�������� &+ �(� ����' ����� ��� ���'�����������(� ����������� �� �� �(�� �����8�� ����� � ���� �� ��������> ��8��'�� �(� ��������� ����'�� �� �(� ����' �� &� �������� &+ ���/��. �3 ����. �8������ ��'���� �(�� ������������ �� �(�� &� ������ ����. �����'+��� ���(��=�� �� �������� �(� �8���� � ����(���� �� (���� �������� � �(� � ����/� ��/��� ��������� �(� ����������� �� �8���'0���� � ���( �� �'��� �� �(� �8������� � �(��+ ��&'� � �'���. �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!G

���� ���) �''������� � �(� /����� �� �(� �������� � �� ���� '������� �� �����' ��������� 9A�(��� ���?: � $!! �, ��3� ������ 9��� ����3������ *51G:�

Page 129: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� ����������� �� (�� �������� ���( �(��+ �� ��������� �� '���������� �� � ����������� �� �(� ��&'��(�� 3� ��(� ��� � ��������� ����������� � �(��' (����+ ��������� 3� %��

��'��� �� �(� ��������� �� ��'���� 3(�� �� 3� ���� ������''+ �(� �(� ��� �� ������������ /��� 3��( �

*#� 3(�� � �� �(� ���� � �������. ���0

����� 9���(�� �� ��''���� *51*:� ,� �('' ��� '�� �(� �*) �'�����(��

�� &� 7����%�� �(������''+�

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!$

���� ���������� �(�.�� �� �(� �(����' ����������� � ��������� ����'�� � ������� � �(� �=�� ��� � ����� ����. .���. � $$! ��� �(� ����' ������������� 4�;!�*�;!�)G��;!�G1��;!�1G�;!�G1�� 3�P� �(� �� (/� &��� ��'�����.���� �

*) ������ � �

*# ���� �� �(� ��.��' 3� � 9: ������� � $$! �� �''�3��.

��/��� � $2$ �� � "!!!! (� 9&: ��� ����� �� .�/� �''+ &������ ��������0���� �����0�'��/�� � 25# �� � ��� (�� �� �(�� ������� � $$! �� � �(������� �''������� �� �� � ��F �� ��� 9*51#:� 9�: 4����� �� ����� �'��'������(�3��. �(� �(� ����(���� ������ 3�'' ���/��&'+ �(�3 ��/������ �� �(��&�'�� '3 � '��. .���. ����� 9�(���(�� *515:�

Page 130: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��F �� ��� 9*51#: ������ ����' ���'�� �� &������ ����'� �(� ''�+ 3����'���� �� .�/� ����������� � ''�������(�� ���� �� )!P &������3� �(�� ������� �� � �������%�� 3+� �� (�'� � $2$ �� � "!!!! ( � ����� � �*" ��� �(�� ��/���0�8����� ����' 3� �(�� �8����� �� ��(� �������. � $$! �� � �.� � ���� ������� �� �8������� �(��(����� �� ��.���� ������������ � �(� ��������� 9�#�: �������3��( ����� �(� ��.���� �����&'+ �(�3��. ��.�� � ������� ����. �(�'�� ��.�� � .���.� �� �(� �� � ��'+&����� �8(�&����. �������&'������ 94�.� G�**:�� ��F �� ��� '�� ����������� �(� ��/���0�8����� ����' �� �(� �� ��'0

=����(��.� ��( �''+ &������ ����������� 3� �&�����> �� �� '� �'+ �(�&��( ���� �� '�3� &����� 3�� ������� �(�� 3� �(�� ������� � 25# �� � � (�� �� .�/� ���� �#� ����'�� � �(� '�( &������� �� 3��(�� �(�&������ �� ��&��=����'+ (�'� � $$! �� � /���+ � ���� ������� �(��(�.� �� �#� ����������� 3� �������� ����. �(� '��� �������. ���0���� 94�.� G�**:� �(� �����. ����������� � �(� �&��� �� � ����� '��� �(��(� � �(� ��/���0�8����� ����' �� �(� �� � ����(���� 3� ���� �� &�(�.(� � �(� �(��0����� ���'�� 94�.� G�**:�

����� ������ #�� ������ '���������

�(� ������ &+ 3(��( �&��� ����'�� ����( ����. �������. (� &����'+��� �(������''+ 9�(���(�� *515:� �(� ���(�� �� ����' �� �(� ������'�+�� �� ���������. �(� ���� �=���� �� ���&���� �����������'��� � ����� � ��������� �� ����' �� �(��� 2� �(� ������� � �������������������� �(�.� � .�/�� &+H

�*) � ��= � =��

*)

G�*)���= � =�

�G�G�

3(�� � �� �(� ���� �=���� � �(� �&��� �� ��( ����������� = 9�(���&����� �������� ��&���������' ��'���:� �� � �� �(� �(�� ���� � �(���������� �'�� 94�.� G�*):� � �� �(� �� ����� ��� %����� � �(� ��'��� �� �(����8 9������ �� &� �������' �� �(� ����������. �� ���/��+ �� �(� ����'�:�� ��= �� �(� ����������� � �(� ��&���������' ��'��� �� �(� ���� 3(��( �� ���=��'�&��� 3��( �(� ���������� � ��(� ������� �� �(� �(� �&��� �������0���� �(��'� ������ �� ��� ��F� 94�.� G�*)&:��(� ���� ���������� � ����������� �� ���� �� &� �

*) �(� �(� �(� �

*#

3(��( (� &��� ������ �� �(� ���� �(� �'+��� ��.'���� �(� �/�'� � �(��� ����� %�'�� � �� ���� ����'��� � � ��� 3(��( �� ���/��&'� ����. '��.��� (�� �������� �(�� �� &� �� '�� ����. %���� �� ����� ���(���� 3(��(�(�3 �(� �(� ���� �8������ ���� /+ 3��( ����� ����� �(� &����+ �����0

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!2

Page 131: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� � �(� �� ����� ������ �(�.� 3��( �(� ����� � �� � �����.�����94�.� G�**�:�

����� '##��� �# ����� �� ������ '���������

�(�� � �3� � ���� 3(��( ������ �� �(� �&�� ����������� � �(� ����'��(� ���+ 4�;�;� �(�� ��.� �� �(� �#��� %�'� �(�3� �(� � �������� �(� �&�� ����������� �� ��������� &+ ������ �� �(� �=��'�&�������������� � �(����� �� �(� �&���� �(��� �(� �&��� ����(���� �� ���8������ �� ������� � ��(� � ��� �� �(� �(� /�'��� ����� � ����������������� �� .���' '����. �� � ������ �� ����'� �(�� ���� �� /�'��� ������ �(� �(�� ���� ������ ���� �(� �� � ����(���� 9�=����� G�G:� � �(� �&��� ����'�� � �'��� �� ��( ��(� �(�� �� �0�����.����� ����� �� �'�� ��.�� .�/��. �'�3� ����(���� � �(� '�� ��.�� � ���'��.����' /������ �� �&�� ����������� �+ (/� ����' � ��� � �(�.��

�� /�.� ������������ ���( /������ �� &� ������ �(��.( ��'���%������������ ��.�.����� � &����� � ����������� /������ ����� &+ �� �0����� �� ���'��. ��� �� �(�� ��������� �� �� 3�'' ��3� �(� �(� ������������� �(� ��������� �� �� �� &� �''+ &������ 3��( �(� ��� ��������.

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!"

���� ���� 9: ��'��� ����������� ��%'� �(� ��/�'��� ����. ����(���� � ���������� �� �� �(� ����������� �� ��������� 3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( ����� 9&: ��F� ���������� � �(� ��������� �(����' ������������ � ����'���8����� �� &������ ����������� .�� � G 3�� � � $2$ �� 9,�'���� *55*:�����'�� �'+��� �(�3� �(� �(� ����� �� �(� �� �� �����=����� � �(� ����0�'+��� ���(��=���

Page 132: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'.� ����� � ''�������(�� ���� �� ������� �� &������ �� �(� '��� �����(� &����� 3(��( .�3� �� �(� ''�������(�� ����� ��� ��� �� (�.(�&�� ��������� �(� �������� �&���� � �(�� ���� �� ����( � �'�3��� 94�.� G�*#:� �(�� ���������� ���(����� �(� �'� � �&���

��$ ��2!��� �� 0���� '� *� � " ��(�������

��������� �� ��� �(� �=��'�&��� �&��� �� ��+ &������ ''�+ ����'�� &�� �� ����/��(�'��� ������''+ /���� &����� ��� .�3�( ���(���� ���� ����=��� �(� '��.0�.� �� ����� � ��&���������' ��'����� �(� �=��'�&������&������ � �(��� ���''+ ������� �� �(� ����' ������������ �''�+�&���� &����� /��' �� ����'� 3(�� �(� �������� �� ���� �� ������ ��� ������ ��������> �(�+ �&/����'+ �'+ �'� �� ������+ (���������'� � ��� � �&���� ��������� &�� ���( ''�+� ���� �� &� ����������(� �(� &������� 4�.�� G�*G �(�3� �(� �=��'�&��� �(��� �� &� ���� ������0������� ����'�� �)#�2� �)K �� ��'' ������ � �&�������� � �(��=��'�&��� ���������� �� �(� %�� �3� ''�+� 3(��( � .���''+ ���� �� �(�&������ � ��'+ &������ ������������� �(� ��(� (�.(� ''�+ ����'� ���������� �� � ��������&'� �� �(� ������ � �/�� �(��� 9�������''�����������:� �� �� ���������. �(� ��������� �� ��� � �=��'�&��� �(�� �� �+� �(� ''�+� �''�������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( ������

*!1

���� ���� )*G�*�� ����'� ��������� ����(���� �� �''+ &������ ������������� ��� 3(��( �� ��8��� � ''�������(�� ���� �� &����� 9�(����� ���(���(�� *55G:�

Page 133: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����( �� �=��'�&��� �� &� �'�3� ������''+ 3(�� �(� �������.�������� �� '��� �(� 2!! ��� �(� �(�.� �� ��������� �� �(� �=��'�&����&��� �+ ���� /� ���&� � ��(� �������� �&����� � � ��������. 9*5$5: �(�3�� �(� ����. �(� �������. � &����� 4�;)�*)�;!�5G��;!�*$� 3�P� �(� %�� ''�+ �&��� �� �� �� �)�� ����'�� � 3(��(��������� �����������'+ � �(� ��������� 94�.� G�*$:� ��� 3� (� �(�3��(� �(� �)� ������� ��&�����' ������ � ��(� �'������> �� �� &���� ���0������ � �)� 9,���(�� �� J��'� *52$> ���(+ �� ���(� *5"*:� �(����'��� �� /���''+ '' �(� ''�+ �&���� �� ��'����������� ����'���"�# ���� �� �� ���� �� �(� ����������� � �)�� ��(�� � �(� ����0

�� &��3��� �(� �0����(�� ��������� �� ����� �)� �(�� &�.��� �������'/�� .�/��. 3+ �� �)#�2� ���( �)#�2 �� �"�# � � (�.( ��������������'���'+ � ��'+ ��'��� &+ �(� �=��'�&��� �&��� �2��,��( �(� �8������� � �)�� ��3 �������� �&���� ���� �� ��������� ��

��������� 3��( ���8�����. �&����� �(� ��=����� � �(�.�� �� 4�;)�*)�;!�5G��;!�*$� 3�P �� &� �������� � �''�3�H

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

*!5

���� ���� �=��'�&��� ������ � �&���� � $2$ �� 91#1 �: �� ���� ��������3� �'�� ����'�� �(� %�� �3� � 3(��( �=����'+ � &������� �(� ������.''�+� � �������''+ ���������� �(� ����'�� �(����' ������������ � .�/�� ���&'� *)�)� ��'' ������ � /����� �� ���&��� �&�������� � ������ ������ ����'� &�� � ��� �(�3�� �(��� �(� ����%�� 5�*�� ������� !�!!!5 �&��� !�!!# D�� �(� 5���,D ����' ������� !�!!!1 �&� �� !�!!#) D��

Page 134: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� � ���)� � �)#�2 � �2�

��"�# � � �2�

�G�$�

� �� ���� ��=����� (� &��� ������ &+ ��''��. �� E��'�+ 9*51): �'�3� �&�� 4�;�;��;� ''�+� ��������. '�3� �&�� ������������9!�!*1;!�!5 3�P: 3(��( �''������ �(� �������/��+ � �(� ����������� �� �(������� �(����' �����������H

� ��)� � �)#�2 � �2�

��"�# � � �"�#

�G�2�

-� 9*515: (� �(�3� �(� � ������ �� �(� ��'���� ����������� �� &���!�2 3�P ��&�'���� 9�2� 3(��( �� &���� �� ��'����0 �� ) *

G �*�� ����'�: �������'���� (� �'��/�'+ (�.( ��'�&�'��+ �� �(� �&���� �� 3� '�� ���� �����'��� �(� ����������� � �)�� �� ������ �� �(� ��.���� �������0���� �� ! �� !�1 3�P 3� ���� �� ���'��� �"�# ������������ ��(�����(����� ������������ � ��3� �� ���'��� �(� ������ � �)#�2 ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

**!

���� ���� �� ������ /����� � �(� �'���� � �;������. �&��� ��&�'��+ ��0.� � ) *

G�*�� ����' 9 �� ������.� *551:�

Page 135: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� ��B������ �(� �������/��+ � �(� ����������� �� ��/�� (+��.�� ��� 9E���(�� �� ���� *51G> ������ �� ���� *515:����� � �(��� ����'�� ������ � ���� � �(� /�.� ����������� � �(� ����'

�� �(� ����������� �������� �� ��3 &� �������� �(������''+ 9E�&��� ���(���(�� *55":� �(� ������������ � �(�� ����'� ���� � �''������� �.�/�� �� �&'� G�*� �(��� �(�� ''�+�� 3(�'�� � =���� �� ���� �(����' ���0���������� �(�3 ����' ����������� ��$����� &�� �� /��'+ �� ���� ������'��� 4� �8��'�� � 2!! �� �(� ���� � �� &� �� �)#�2 �� �&��/�� �� * (�� �(� *!���D ����'� *! ( �� �(� #�*�$�� ''�+ �� �� �8���� � *!!! ( �� �(�) *G�*�� ����'�� �'�� �(�3��. �(� �������� /����� � /�'��� ����� � ��( ������0

��� � ������� � ���� � 2!! �� �� �(�3� �� 4�.� G�*2� ���������� 3��(�8��������� �(� ����������� ������� � �)#�2 � �������� �� &� ���(�'�3� �� �(� ) *

G�*�� ����' ������ �� �(� *!���D �� #�*�$�� ''�+����� �����&����. ��� �� �(� �� �(� ) *

G�*�� ����' �'��/�'+ '.� /�'��� ����� � �)K �� �"�# �� ��� �� �)#�2� �(��� ���'��� �(� ���8 ���(�� �� ������� �)#�2 ������������ �(� /�'��� ����� � �)K 3(��( ��� �� �(� *!���D ����' �� �'��/�'+ ��''� �� �(�� ����� �������0&'� �8���� � ��'��� �� �(� ���8� ''�3��. �)#�2 �� ��������� ���'+�����''+� �� �(� #�*�$�� ����' �(� /�'��� ������ � �)K �� �"�# ����� %����� �� ������� �)#�2 ����������� �� �(� ��� �8���� � �� �(�) *G�*�� ����'��(�� �=��'�&��� ��� � ������ ������� � �������� � 3�'' � �(�

�(����' ������������ ����������� ��=������ �+ �(�� �� �(�.� 3��( �(���������� �� 4�;*�;*��;!�"$D;9�� ��: 3�P &������ ����' ��''��� 9*515:�(�3�� �(� �������. '�� �� �(� ������ � ��� �� DG�#� &��( � 3(��('�� �������� ��'+&������ �(� DG�# ���'���� �� ��� ����'�� 3(��( ��%��� �(� ��� �(�� ���/��� � ��� ���� ��'+&�����0��( �)� ������������� 2!! �� �(� ��&�'��+ � �(� �&���� �� �� �(� �''�3��. ��=�����

�)� � DG�# � ���

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

***

����� #�� 1��������� ��� ��> � �� ��B� ������� ���� �� �� �� � � ���� ���� �� ����

� ! �� �� �� !� " !�

'�1��� &��! 9 &�!& '��' &�� &��% 9 9

$1���!� &�� 9 ��& $�& ��! &�� &�� 9�&1��D &��� &�&!� &�!& �&�'' ��"' &�!! &�'& &�!&

Page 136: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��� � (�.(� ���������� �(� DG�# �� ��� ��&'� �(� �)�� �(� �����0����� �� �������� �� ������� &����� ���� ����� � � ��� ���'���� &+����. �(� ���� �������� &�� �(� �&��� ������� � �(� (�.(� ���������+ &� �� ����� � ��. �(� ���'���� ���� �����������/��

��3��� '##��� �# $������ !������������� �� ��� ����� ��������

�(�� � �� �7� �� ������ �� �(� ''�+ �&��� ����������� ������� 3(���(� ����������� �� �(�.�� �� �������� �� &����� 9� � �� ������.�*5$5:� � ''�������(�� ���� �� ������ �� �(� ����������� �(�� �� �+'��+ ������ ''�+ �&���� 3(��( ��������� ����. �(� �� �����' .�3�(� �(� ���� ����' � �� �(� ) *

G�*�� ����' �)� ���������� ������ �� �(� ����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

**)

���� ���� �(� �������� �/�'����� � ��������� /�'��� ������ � 2!! �� � �(����3� �'�� ����'� 9: ) *

G�*�� 9&: #�*�$�� �� 9�: *!���D�

Page 137: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�����'/� ����. �������. �� &� ��'��� &+ �2� ����'��� �+ ������� ''�+�&���� �� ��� �� ����. �(� .�3�( � �+ � �(� ����'��/� ��� �������������� ���'����. &����� �� ����������(� �����&����� �� �+�� � ���������� �� '�� ��B������ &+ �(� ����0

������� 9���� *515:� �(��� �)� ��� �(� ��� ��������� 3��(�� �������&����� �'�� 3(��� ��8���� � ���������� �)�� �"�# �� �)#�2 � ����� �(� &����� �'�� &�������� �(� &������� � ��� ��'+ ��� � ����/�(����.������ ���'����� ����� &�� �(� ��������� ����'�� '����� �(�� ������� � �&�� � �(� ����������� � ''�+ �&�������+ �� ������ �� �(� ���&� ������+ � �����&����� � ���'����� ����� 3�''

���� �(�.�� �� �(� ������� � ����������� �������� �(� �=��'�&��� �0&��� �2� ��� ��� ���'+ �� &����� �(� �� ��'��� � ''�������(�� ���� 9���� *515:�

��% '����� �� ��� '�#(������ �� 0���� '� *� �

�''�+ �&���� ����� �� 3��(��� �(� '��.0�.� �� ����� � ��&���������'��'����� <�/�� �(�� �������� �� ������ �� �� ��� �������. �(� �(�� �������0����� � � '' ����� �'��� �� �=��'�&���� ��'' �(�.�� �� &� ������� &+ ���� ��� � �(� �''�3��. �(������H

*� �(� �=��'�&��� �(����' ����������� � ����'�� 3��( ��/�� ���� ����� ��������� �� �(� ���� � ��/��� /� �(� <�&&�;�(������ � ����

)� �(� �(�� �'� ''�3� .��� ��.��� � ����� �� ����'� ��������. ���� ��� ��&���������' ��'����� �(��� �(� ���0'��� �����''��. �(� �=��'�0&��� ����������� � �(� �&��� �+ �(� � ����. �(� ����������� ��0����� ���(� � �(� ��'��� ������� � �(� ���8 �� ���'���� � � ��(��(��� ��������� 94�7�� �� �(���(�� *555:�

#� �&���� �7��� �� ��3 �=��'�&��� 3(�� �(� �������. �������� ���(�.�� 9���. �� ���� *555:� �� �� ������ �� �������' ������ �� �����'���'� �������. (��0���������

��& " ��(������� 1� ����� .��� '�((�

6�'� � �&���� � �8����� ����� �� �.��� � �� � ��������� �� ���> ������.�(��� �(� ��� &+ &��� G! �� �� 3�P &�� ���� ��� ���� ������ �����.(����������0&���. '�30�&�� ����'� 3��( ��8�� ����������� � ���� ��

��'��� � ���� �� (�/+ ��.������. ��'������� 3(��( ����� ���&��0���� � ����.�(� ���.(���� �� 3�'�&�'��+� �(��� '�3 �&�� ����'� ��� ���� �&���0 �� &������ 3��( �(�� %'�� � ������ �������� &��3��� �(� &�����

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

**#

Page 138: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'��� 9�(������ �� ���� *511:� 4��� ����'�� � ����� �� �(� &������ ���������&��� �� �(� �/�'' ����.�(��(� ����������� � ����� ����� �� ���������� &����� � �����0

=����� ���(� � ����������. � 3(�� �(� ����' �� ��'�&���'+ �������94��'�� �� ���� *552:� �(��� �� ����������� ���'� &� �������� �''�3��. �(���� ������ � ���� �8�������' ��0��( ����'� �� �(� �.� )!!;G!! ������(� �� �(� &������ ���� � �� ��� �������� ���������� ��&��=���� �����0��. � $$! �� ���'��� �� %�� ����� ���������� �� &��( �(� ���� ����������� �(��� 94�.� G�*":� ������ 3(��( �� ��&���������' ��'���� �� ����� �(�� ������ �� ���� �� �+ ������+ (�����. �'����� �� ����'��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

**G

���� ���$ ����� ����������� �� &����� �&����� &+ ����(��' ��� ������ �#$! �� � 2$ �������� �''�3�� &+ �������. � $$! �� � ��+ (��� 94��'���� ���� *552:� 9�&: ��.(� %�'� ���������� �'����� ����.�( �� ����������.� %�'� ��.� �(�3��. ����� ����������� �� ������� &������ ����� 9���:��.(� %�'� �� ����������. � %�'� ��.� � ����� ���������� �� �(���������� �������� 3��( &������

Page 139: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �������' �� %��'�+ �� =����(�� �� ������� ����� ���������������.�(���� ����'� �� �(�� �������+ �� �� ����. �����0�'�� (�� ���0����� �''�3��. 3�'���. 9,�'��� �� ���� *511:� �'�(��.( �(� ����'� � �������� ��'� �� ��.� �(� ����� ����'�� � � �� ���� ��'����� �� �(� (��0 �����F��� ����. 3�'���.� �(� �����0�'�� (�� ������� �(�� ����� �����������3(��( (����� �(� ���'��. � �����' ��������

���) �!##� �

�(�� � ������� �� ������ �� �(� �������. &�(/��� � &����� ����������� &����� �(� ��� ��������� ����. ��� ������� ���( � �(� �&�� ���������� � �������� �� �(� ���� ����. �(� &����� ������������ & � � �(� �8���� � ����������. �� .����� � &������ 3(��( ���0��=����'+ �� '��� �������/� �� �������' �������. (��0��������� �(������� �� ����.�( �� �������. &����� �� ��''� &����� ��'� � ����������(�� �� (�'+ �+ �&�� �� ��'�� ��'������ �7� �(�.�� �� ����.�( ������'+ 3(�� �(� ����������� ������ � 3��( �(� ����� � ��+��''������3(�� �=��8�� .��� � ���� ��'�� �(� &����� �'���� ���� �(�.�� ������.�( � ��� �� ��������� ����'� �������. �� .���' ���/�+ � �(����'������ ��&�������� ������� ����'� ��������. ����. �&��� ����. �'�0����� �(�3 ������+ (�����. ����' �� ��������� ����'�� �� ���� �������3 �&���� ���'��� �� �8�����. �����&'� �&����� 3��( �(� �8������� � �)� 3(��( ��� �� ���'���� �� ���'��������

���!���� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

**$

Page 140: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������

Page 141: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ������������

��� ��������� � �# �2!���* �!#

�=��'�&��� �� ��� �� �8��� �� �+���� 3(�� �� ��(�� ���� �� 3(��( �� ��(� �(�.� �� �������&'�� �� ���� (�3 '��. ��� 3��� 9������ *51*:��(�� ���'� (���� � �(� �+���� ��� � ���� /�+ ���� �� ���.+ ��������,(��(� �(�� �������� �(� '�3��� �� ���.+ ����� �� �� �������&'� �� �+��� =������� ��� � �(�'����(+ �(� � �����' �����=������ �� �� ���������� �� � � �� �(� ���� � �����&'� �=��'�&���� 3(��( �������� '��' ������� �� �� ���.+ &�� ���� ��� �8�'��� �(� �8������� � ��(������ ������ �(� '3� .�/����. �����&'� �=��'�&� � �8��'+ ������0�' �� �(��� ��'��. 3��( �=��'�&��� �� �(�� ������� (� �� �&/���� �� %0��'������ &������ ����������� �� �� �=��'�&���� �(� �� ���.+ �(�.�

������+��. �(� ������ � &����� �� � 4�;!�*� 3�P ''�+ � $G! �� ���$1! C��'�*� 3(��� �(� � �(� ������ � � �=��'�&��� ��8��� � ''�������(�� ���� �� �������� � �(� ��� �������� ���*!$! C��'�*� �����=����'+� �(� �8���� ���.+ � &����� �� ���� G"! C��'�*

�'��/� �� ''�������(�� ����� �=��/'��� �� &��� !�!G �� ����� � #� �3(�� # �� �(� <� ������� �� � �(� &��'��� ��'���.0��������� �(���� &��� � ��� � �.������ '.� �(� �(� ����� ���.+ � ��/��'+�� ���� ��� ���'� �� �� ��''� (�3�/�� 3(�� ������ .���� (�.('+�����&'� ����'� ���( � ���'+0=����(�� '�=���� 3(��( ��'��� + � ����0������ ��'������� � ��'��'+��� �������� ��������. '.� ������+ � ���� ��� 9�&'� $�*:� �(��� &������ ����'� �� &� 3�'��� 3(��� '' �(� ��(�����'� '����� 3��( (�.(� ����� ���.��� 3��'� ��� ��/�/� �(� 3�'���.��������(� �������� � �=��'�&���� �����&'� �=��'�&��� �� ������� ���0

������ �=��'�&���� ���� ��� �' �� ����� � �(� '.� �8���� ���.���� 4�&������ 3� �('' ��'+ �(�� �� �(� ����������� � �(� ���(���� � ���0 ������ �� �&��� ���'�� 3(��( � � /�+ .�� �������� �� �(� ����.�� ����� ����'��

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

**"

Page 142: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� '��#��� "��������

��� ��� �� �8��� �� ��+ ''������ ��� ���'����. ���� 9�: �� ��������9�:� �(��� �3� �(��� �� &� ��� �� &� �� �=��'�&��� 3(�� �(�� ��' <�&&� �� ���.��� � �������'>

.�� � .�

� �$�*��(�� �� �(�� �� ��� �������+ � ���� �� ��� � �� ��� ''����� �� �(���(�� &����� �(� �� ���.+ � �(� ��� ��� �� � �� ������'+ �=�' �� �(��� ������''+� � � ���;�&�� ��'�� ��'������ �=��'�&��� �� 3(�� �(�� �� ��

��� �������+ � ���(� ��� � �&�� ���� �� ��� � &��3��� ���� ����������� �/�� �(��.( �(� �3� �(��� �+ �� � �� ������������ �(� ��� �(� �� ���.+ � �&�� 9� ���: ��� ���� &� �������' �� ���� �� ���������� � �=��'�&���� �� �� �� '��.� �(� ��� �(� �(� ���� �� ��������(/� �������' �� ���.��� � �=��'�&������ �(�� �� &������ ��� �' 3(�� ���������. �(� �(����+����� � ��'��

��'������ �� ������� �(� �� ���.+ � �(�� ���� ��� 3(��( � ���&���� ���(� ����/���' ����������� �(�� '��� �� �(� ������� � �(����' �������'��(� ��' <�&&� �� ���.+ � &��+ ��'����� �� &� 3����� � 3��.(���/�.� � ��� ���������� � �� &H

.� � 2� � � 2& & �$�)�3(�� �� �(� �(����' �������' � �'����� �� ��'����� 3(�� ��� ������0����� �� 2� �(�� �=����� �� ��������� .�(��''+ �� 4�.� $�*� �� 3(��( ���� &� ���� �(� �(� �(����' �������' � � � �� &� ��������� ����'+ ��������� �(� /�.� �� ���.+ � ��'� � � ���� � � ������� � �������0���� 2���=��'�&��� �� ��� �� �8��� &��3��� (���.������ �(��� 3(�� �(� �(����'

�������' � ��( ��������� �� �(� ��� �� '' �(� �(��� ������H

� � �

� '' � �$�#�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( ������(

**1

����� $�� C(� ���� � ��� ���� ������� E ������ ��� �������� ���#�

%&����� %&���� ������ ���

6����� ��� ������� ����� ������� ��� &�!����F���� ��������� &��-����� &�&"1��4����� ���� &�&&$

Page 143: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� �''������ �� 4�.� $�)� 3(��( �(�3� �(� �(� �=��'�&��� ������������2�� �� 2�� � ���� �� �������� �������/�'+� �� &� ��������� &+ ���0�������. ��.��� 3(��( �� ������ �� &��( �(� �� ���.+ ��/��� �(��������� � �(� ��.��� 3��( �(� /����' 8�� .�/�� �(� �(����' �������'��3(��( � �������' � ��( ������� 3(��/� �(� �(��� &+ /���� � �(� ���(� �(� ��.��� �� ��������(� ������� � �=��'�&��� �� ���� � �(��� 3(��( � ����������� ��

�(� �������/�� ������� �� �� ��� �' �� ������� �=��'�&��� �� �8��� '��''+�4� �8��'�� �� �� ����&'� ���8������ �(� ����. �� �����0�����''��.�3�(� �(� ������������ � �(� �(��� �� ������ � �(� ���� �� � ���( � ��''�3 �=��'�&��� �� �8��� '��''+ �/�� �(��.( �(�� �+ &� �����������.������ �� �(� ���8 (�� � �(� ���� ��� �� '��. � �(� �(��� � ������ ��(���.������� � 3��( ���� ��%��' ��'��'+��� �������� � ����.������' �������������� �'����' �=��'�&��� �(����+����� �� &� ��'���'��''+ 3��(��� ����. �+ �������' �� %��'������ �� � ��������� �=��'�&��� 3(��( ���� �� ��&���������''+ ''�+��

����'� �� !����$������� �� 3(��( �(� ��� � ��� �� ��&���������' ��'��� ��������� �(� ��� �/�+3(��� &�� ��&7��� �� �(� ��������� �(� �&�� �����(��/� ��� �� �(����' �������' � '' '������� 94�.� )�**:� ���(� �(���&���������' ��'��� ����� � �(� ��� ���� � �(�� ����� &+ �(� �/�0

������������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

**5

���� ��� �(� �(����' �������'� � �� & � ���������� � �� & �������/�'+� �� ��'����� ��������. ��'� ����� 2 � & �� *� 2 � �� �(� �������'� � .�/��&+ �(� ��������� �� �(� /����' 8�� � �(� ��.��� �3� � 2 �� �(� ��/����������. �(� ��'����� �� ���.+� !� �� !& � �(� ��' <�&&� �� ���.���� ��� � �� & �������/�'+�

Page 144: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���. ��� ������ ���� ��� �� ��� �� ��� �� &� ����� 3(�� ��� �(����'�������' ������� �� ��� � ���� �(� ���� ������ ������ �� ���� 3��(��� �+ ����������� �(�.� � ��������

&�'�3 �!� 3(�� �(� ���� �� ������ �(��� � �������' ����������� (/��=�' �� ���.+ 94�.� *�G:��(� �������� � '��' �=��'�&���� ��=��'�&��� �� ��� ������ 3��(0

��� �+ �(�.� �� ����������� � ��+ �� /���'��� �� ���'��� ��3�/��&��3��� �(� ����� � '��' �� ��=��'�&���� �(�� �� �� ������'� �8��� ���%���� ���&� � '�����/�� �� 3(��( �(� ��&���������' ��'���� ��'+ ���0���� &��3��� �(� �(���� �(�� �+ ����''+ &� .����� &��3��� �0�=��'�&��� �� �����������0��/��� ��� ������ �� 3(��( �(� �8���� ��3(��( �&�� �� ��������� �+ /+� ���( ���������� ����� 3��'� (/� ��&� ��&�'���� &+ ���� ��(� ��0�����''��. ��� ���( � ���� �� ���������(�+ 3��'� ��(�3��� ���� ��3�� �=��'�&���� &����� �+ ����&����3(��( '��� �� �������� �� �� ���.+ 3��'� &� ��&'�� ,� �('' ��� ���(��� 2 �(� �(� ��&�'������ � ���( ����=��'�&��� ����� �� �� ���������������� �����&'� � ��'��0���� ��� ������� �� ����'��

��� ��� � ��� �� !� �� � ���� #�����

���( � �(� ����� ���.+ � &����� ����� �� �(� ���������� ��� �� �(��(�� �� ������ ������+��. ��� ������� 4� �'�� �� �(� �� � ��&'�� �''������ � ����08�� #� # �� �� 3��( # � �� �(� ���� ���.+ �� ��'��� .�/�� &+ 9�(������ *5$1:H

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)!

���� ��� �(� ������ ��.��� ����������� 3(��( ��%��� �(� �=��'�&��� �(����'������������ � �(� �(� � �� ��

Page 145: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

.� � :�

*� �

)

5�*� ���) � ��

G#�) � �*� ����

##�� � *

) :�

�)� ����G�*� ��# �)

���$�G�

3(�� �� � � �(� �(� ����'�� �� �������?� ��� �������/�'+ � �(���������. ���8� :� �� �(� ��' /�'��� � �(� ���8� � �� �(� ��� ����'����� ������+��. ��� ������� � �� �(� �������' ���8�' ��'��������' �� �(� (&�� �'�� �� � �� �(� �(� ��������� � �(� �(�� �(�.�94�.� $�#:��(� ��� �� ��'������ ��� (� &��� ���� �� ������� �(� �+��''�.�(+

� &����� &�� ��� �8������� (� ��� &��� ���%��� &+ ���������� �� �� �� ����.'����� �� ��(� ������������ �(� ���.+ ��� �� �(� �(� �� � ���������� �� &��� G!! C��'�* � &����� 9�(���(�� *51*:� �(�� �� '��� �(� �(�����������. ��� � ��������� 3(��( �� &��� 2!! C��'�* &����� &������'��� ���''+ (/� ��''� ����� ��� ���#�� �(� �(� �� ��'�����'���������� � �(� �(�� �(�.� � ����' � �������� �� &�������(� ����� ���.+ � G!! C��'�* ��'��� �����'+ �� � ���'��� �'�� � &�����

3(��( �� �'����''+ ���������� �� �(� ��������. ��������� ��3�/��&����� .�3� � �'����� � �'��� �� �� �+ &� ��� ������� �� ��������(� �(� � 3(�'�� �� 3(��( ��� �(� ����� ���.+ �+ &� ������ &+/�.��. �(� �(� �/� �(� �(�� ���� � �(� �(� �� 3(��( �(� &����� �'���� ������ &+ ����/����. %'�� � �������� � ��(� �(�����(� ���� ���.+ �� &� ������ &+ �'���� �'8����� �(�� �� �����''+

�'�/�� � &����� &����� �(� +��'� ����.�( � �������� �� ������ � (�.(���������� �(� �'���� �� ������ ����� � ������ �� ���'������ ���0���+� &�� ����� �(� �� ������ �� ��/�� &+ �(� �(�� �(�.�� �(� ���� ���.+�'��'��� �� �(� &��� � � �'����''+ ���������� �(�� �(�.� �(��'� &�� ���� '���� 9�(������ *5"5&:� �(�� �+ '�� &� �������� �� �(� �����

������������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)*

���� ��� �(� ����� ���� �� �=����� $�G� 9: 6��8�' ��'����� ���' �� �(� (&���'��> 9&: �(� �''�' �� �(� (&�� �'��> 9�: ���&������ � �(� �� ���8�'��'����� 3(��( ��%��� �(� ��/���0�'�� ���� 9���: 3(��( �� �(� �(�� �� �0����� �������� 3��( &�����> 9�: ��� �� ��'������

Page 146: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���.+ �� ���� /�'��� � ��� ������ ������� &����� � �(� �������+ � �7���� �(�/�� �� .�3 �� ����''+ ����������. ������� 9��(�����*5"!:��� ��������� �������� ��� ������ �3�����. �� �����&��� &��� *!!

C��'�* � ����� ���.+> �(�� �� ��� ��'��&'� �� &����� 3(�� �(� '�����0��/��� �(� �� ������� �� &� �'���

��� ��� #� ���#� �� 3 �.��

����� $����������� $����� ������ 5��1��

�(� ���0��&� �8�������� �����&�� �� �(��� ) (/� ���&'��(�� �(��(�� �� �� ������&����� � ��&���������' ��'���� ����. �(� &����� ��� �0������ �(��� �8�������� ��/� �(� %���� ������/&'� ��'� � �(����' �0'+���� �(�+ �'� ��� �+ ���(���� 3(��( �=���� �(� �� ����� � ��&���������' ��'����� �(�� ���'���� �(� '��' �=��'�&��� ����� � .�3�(��+ ������� '' �8�������' �� �(�3 �(� ��'��� .�3� 3��( �(� �� �0

���� � ��&���������' ��'��� ���� 9E��'�+� *51G� �'0�'�� �� E��'�+� *51G:��(������ ��'+&������ ��'���� �� ��&'� (/� &��� �(�3� �� ������� ��(� ������ ���� �(� �8���� � ���������. �� ��''� � ��.���� ����� �'� ������''+ � '.� �������'��.�� &�� �(�� �� '��'���� �� �����9��''��� *51)> E��'�+� *51G:� �(��� �&��/����� � �8������ &����� ��'����� �(� �'���� �8��'� � ����������/� ��� ���������'���� �� ��� ��� �(� �'��/� ��&�'����� � �������� �� ����� �(��

�(����+���� � ��� �� �������' � '' ��� �������� ,� (/� ����� (�30�/�� �(� ��&���������' ��'���� �� ��� �� ��� � '' ����. ����'��/� ���0 ������� 3(��� �(�+ � �=���� �� �� �� ����. ����������/���� ������� �� �� � �(�� ���� �(� �(� �&��/�� � ��� � ��'����� �� �(��� � ��� ������� �� '.� � ����������/� �(� � ����'��/� ��� �0������ 94�.� $�G:�

����� ���������� $����� ������ 5��1��

�� �� ����'� �� ���&'��( �(� ��������� ��� ������ �� �� �����'���� &+������. �(� �(�� ������������ &� �� �� �� ��� ������� ������ ��� � ����3(� (�.(� ��������� 3(�� �(� �&�� �� ����� ��� � �(� �'�� 3��(�� ����� � ������� ��� ��.��' ����������� ����� �(�� ��&� ������ �����'+��(�� � �(�� �����&�'������ �(� �&�� �+ ������� ����. .�3�( �� �(�

�(� ���� �+ ��/� ������ �+ �8���� �&��� �(� .�3�( �+ �� �(� ��(�(�� &� �� �����'��� 3��( �&�� &���. ����� &+ �(� �/����. ���� ���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*))

Page 147: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

4��''+� �(�� �� � ���������� ��� �� 3(��( ���� �&�� �+ �� ��� 3��(�(� ������ &���. ����� �� '�/� �(� ���� ���''+ ������������� �����'��� .�3�( �=���� �(� ��� ������ ����� � ��������

&�'�3 �!� 3(�� �(� �� ���.+ � &����� &������ '��� �(� �(� � �������� � �(� ��� ������������ <�3�( 3��(��� �� ����� �� ��'+ ���� � �(� �&������������� � �(� �������� '��� �� �(� '� � � �(� �! ��/� 94�.� *�G:�������� �(� �(� �'�� � &����� ��� 3��(��� �� ������ &�� �(� �+ �8����

�&�� �� ���� ��3�� �7����� ���� �(� �����' ��������� �(� ��8� �'�� � &����� �(�� (� �� .�3 �� �&��0����(�� �������� 94�.� $�$:� �(�� ��0���� ���� ���� 3(�� �(� �������� �&�� ����������� ��(�� �(� �! ��/���(� ������ �� ��� �� &� ������'���� ����� �(� �������� (� ��� �(��/�� ����=��'�&��� ����������� .�/�� &+ �(� ��# �(�� &����+� � �� �(� ��(�(��� �(� ���� .�3� 3��( � �=��'�&��� �&�� ����������� �(�� �(���� ������ �(��'� ���� 3(�� �(� �������� �&�� ����������� ��(���(� ��# ��/���� �� ���� �8�������''+ �(� �(� ��� ������ �� &����� ���� ������ ����

� �(� �! &����+ 94�.� $�$&:� �(� &'��� � �(� �/������ �� �(� �(� .�3�( � &����� &�'�3 �(� & �������� ��/�'/�� �(� ��������/� ���'����� �� �0�������� .�3�( � ��&0������ �''�3�� �� ���� &����� &+ �(� �� ����� � �&�� ���� �(� ��������. ��������� �(� �����&�'��+ �(� ��'' ����� � �(� �&�� �� ��/��(�'��� ��������� ����. .�3�( ����� �����'+ &� �'������ &�� �(�� �� '���'� ���&� �(� �(� &����� �� � %�� ��&�����''+ �������0��� 3��( �&���

������������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)#

���� ��� ����0��������0��� ������ ��.�� �(�3��. �(� '.� �����.� ��� �(� ��.���� (� �� ����������/� ��� ������ ������ 3��( �����B����� �� ����'��/� ��� �������

Page 148: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �(����' �������'� � ��� ��� �� �� �(� ����' 3(�� �(� &����� ������������ �(� ������ ����� ������'��� �� �(� �(� ����� � &����� �� '����(� �8������ �� ����������� � �=��'�&��� &��3��� �������� �� �0���� �(� �&�� ����������� � �(� �������� � �(� ����� 3(�� �(� &����������� ����� �� '��� �(� .�/�� &+ �(� ����# �(�� &����+�

� �(�� A�����0�'��� ������ �(��������? �8�'��� 3(+ �(� ��.�� � ��� ������ ��&����� �� F�� � �(� & �������� �� ������� 3��( �������'��. &�'�3& �� ����'� 3(�� ��(� ������� �� ��� �/�'� 3��( �(� ������ � &������ ����� �(� ��

! ��/� (� ��.��/� �'��� �� ��������M�&�� �������0���� �'��� ��������. �(� �������� �� ��������� �/� ��� �&�� � '�3������������(� �8�������' �/������ � �(� ������'��� ������ �(�������� �����

�� ��+ ���� �(� �&�� ����������� � �(� �����' �������� � �(� �����3(�� �(� ������ ����� (� &��� ������ ����. K0+ ���(��=���� '�������.��. ����. (�.( ���'����� ���������� �'����� ��������+� %�'� �����������+M��� ��&� ���(���� =�������/� ���''�.�(+ �� ��'����0�+� E�' ���� ������ ���������� �8�������� (/� '�� ���������� �(�� ��� 9��..�� �� ���� *55G:� �� �� '3+� ���� �(� �(� ����������� �� &�'�3 �(� �=���� &+ �=��'�&��� � ��=��'�&���� �� �� �� �(� 3(�'�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)G

���#� � �� �� �(� ��=��'�&��� ��� ���� �(�� &����+� ����# �� �(� ����������. &����0+ ''�3��. � �(� ����� ���.+ � &������

���� ��� �(� ������'���0������ �(��������� � �'�� � &����� .�3� 3��(����� ������ �(�� �������� ��� �8���� �&�� ���� �(� �����' ��������� �(� ��8��'�� �(�� .�3� �� �&��0����(�� ��������� �(�� ������ �� ��'+ ������������' 2� � 2��! � 4� ��=��'�&��� .�3�(� �(� ��� ������ �(��'� ����������' �(� �&�� ����������� ��(�� �(� ����# ��/�� 9&: �8�������' �� ���(� ������'��� ������ �(�������� � 4�;!�G#�;#��;)�*)�� 3�P ''�+9�(���(� �� �������� *5"5:�

Page 149: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���������� 3��( �(� .�/�� &+ �(� ��! ��/� � �(� �(�� ��.�� �(� �8���0

����' �/������ (� &��� �/��3�� &+ �(����� �� ������� 9*51G:� �� ��'0������� �8��������� �(� '��.�( �(�.� ��� �� ��� ������ �� F�� &�/��(� & ��������� �/�� �(��.( �(� �������� �+ &� 3�'' 3��(�� �(� � �� �(�� %�'�� �(� �8���� '��.�( �(�.� �(�� ������� 3��( �������'��.&�'�3 �(� & ��������� ������� �8��'�� � �(� �+�� �''������ �� 4�.� $�2�� &� ���� �� �(� ��&'��(�� '��������(� �'�� � �(� &����� ������ �� ��( ����'����� �/�'� �(� �'� �

�&�� ����. ��� ������� �� ������� �����=����� �� �(� �(� �! ��/��� &� ���� �� �(� ����.� � ����'�� �� �(� �����8� � &������ �(� ��/� .�/�� �(�'������. �&�� ����������� 2��

!� �(� ��������� ����� � �������

�������� �� ��/����. ������������ ��������. ��&'� ��������� � ���0������� � �(� ������� �� �� ��� �� �(���� *)� *#� &�� 4�.� $�" �''�������(� �� &'� �������/� &�'��+ � �(� ������� � '.� /���+ � ����'�� �+������� �(� ��#� �(�� &����+ .�/�� /�+ ��� �������� � �(� ������������������� �� �(� �����8� � &�������(� ������'��� ��� ������ '�/�� %'�� � �������� &��3��� &�����

�'���� �(��� %'�� ����/� �(� �������� � ����'�� �� (� &��� ���� �(��(� �(�� ���� � �(��� �������� %'�� �� &� �������� &+ ������. �(� �(��&�� �� ����� %�'� ���� � �8�����. �'�� � ���� ��/���� �(� �'�������( � ���(� �''�' �'��� �(�� �� &����� �(� �.���� � ��������3��( �(� (�.(��� �&�� ����������� 9���� 2� � 2��

!� � ��&'� �� ��� ��

������������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)$

���� ��� ��'������� '��.�( �(�.� �� �''������. �(� ������'��� ������ �(�0������� � 4�;!�#�;G�!1� 3�P ''�+ 9�(���(�� *51*&:�

Page 150: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� &����� 94�.� $�1:� �(�� ����'� �(��+ ������� ���������� � %'� �(�� ������ �(� &����� �'�� �(�� ���� ����� �(� ��� =�����+ � �&�� ��������� �����(� �������� ���� ������ 3��( �(� �(�� ���� � �(� &����� �'��� �(� ���'0���� �� &� ���� �� 4�.� $�1�� ���� �(� &���� %� �� ���� �� 4�.� $�1& &������(��� �'��'����� ���'��� &��( �(� �'�� �(�� ���� �� �(� � ���� � ''�+��.�'������ �� �(� ��

! ����������

����� ) ���� �� '���������

�'�(��.( �(� &����� ������ ����� &� �� �=��'�&��� �� ��(��� �(� ����0��. �������� �� �������� �� ��������� &+ ����������/� ��� �������'&��� � .��'+ ������ ��� ��'��� � ��� ��� �'�..��('+ �� &�������(� ��'+ &��3��� �(� �������� � &����� �� �(� ��� � ��'��� /��� 3��(

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)2

���� ��$ � �������� � �(� ������ �&�� ����������� � �(� ��������3(��( ����� ����� ���� 3(�� �(� &����� ������ ������ /���� �(� �'��0'��� ����. �(� ��#�� �! �� ��

! ������ � �� �(�. �� �(���(� 9*55$:�

Page 151: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����' ����������� �� ��� ������ ��������� �� ��� �8��'� �(�&����� ������ ������� �� ���� � �������� 3��( ��'��� .�3��. ���(� �����' �������� �� ���� #) ( � �(� ��� ������ �������� � G$! ��� �� ���(� �8��'�� ����(��' ������ �� '�3� &����� � G"1 ��3� ����'���� 3��(�� #! ���� &�� ��������� (�� ������� � G# �+� ������(� ������&'+ �'�3 ����������/� ��� ������ �� �3� �� ���� ����������� � �(��� 3� ''�+0��'��� 3(��( ���'���� � �(� �������� .�� &����0��� �� 3(��( ��/�'���� � ����� ������ 94�.� G�$:� �(� ��(� ��/�'/���(� ��.�'� ����8�' �� ����������/� .�3�( � ���� �� �(� �8�����.&������ �(� �8���� � ���� .�3�( �� G# �+� 3� ����&'� �� �(� �(�� ����

������������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

*)"

���� ��% 9: �(� �(�� ���� � �(� �������� %'� �� ��������� &+ �(� ����� 3(�� �(��&�� ����������� �� �(� �����' �������� �� 2��

!� 9&: �������� � ������

�� �'��'��� �������� %'� �(�� ������ � /���+ � ''�+�� 9�: ��������� %'��(�� ���� /���� �(� � �(� �7���� &����� ��&0���� 9�(�. �� �(���(��*55$:�

Page 152: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �(� &����� �'���� 3(��( ��� 7��� �3 ������� �� �� 9�(���(�� *51*&�*51)&:��(� �3�0��.� ������������� � �������� �� ��� �� %��'� �� ���&'��( �

�'�� �&�� ����'� 3(�� �(� ������ ��� � '.�� 3��( �(� ��'��� ������������. �3 ������� �� &����� 9�'�� �� �+��� *5GG:�

��� �!##� �

�(� �(����+���� ���������� � �(� &����� ������ �� '�� �� �� ��� ���(�0��� � .�3�( �� ������� �� �(� &�(/��� � ��'��� ���� ����. ��� �0������ �+ �(� '.��� �����&����� �� �(� ����� ���.+ � &����� �� ��� ���(� ��/���0�'�� ���� �(�� �� ������� �(� �����&������ �� ���� 0��' � � &+ �������� ��.'�.�&'� ����. �(� .�3�( ��.�� �(� ���'������������+ � &����� (� ��� ��.��� �� �(� �'���� ����������� � �(� �(���(�.�� �(� ���.+ � �(� ���'������� �� �(�� �� '��+ �������� � �� �(�������� � � �'����''+ ���������� �(�� �(�.����&���������' ��'���� �� ��� ������� � '' ����. �(� &����� ������� �(��

���+ � ��� �� �(��.( �(�� ��B����� �� �(� �'��/� �(����+���� ��&�0'����� � �(� �������� �� ���� �(���� �(� �����. � ��'���� �� �(� &��������� ��� �� ���.+��(� �� �(� �(� ��� ������ ����� 3�'' &� �� �=��'�&��� �� �(��/�� ��

���������� 3��( ���(���� �� 3(��( .�3�( �� �� �����'���� '�(��.( �(��&�� ���� � ��������� ���� ��3�� �� ���������� �����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( ������(

*)1

Page 153: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� %����

�(�� � �(�� �������� �/���� �� �(� �/�'����� � &����� 94�.� 2�*:� � ��&0�������'���� � � �������� .�� &����+ �� '��.�(��� ����' ��� .�3�( ������� &+ �'���� �� ������ 3��(�� �(� ��������� ��3 ��&0����� �(�����'��� � ��� ���� �� �(� �(� ������� ��/�'��� � �(�� ������ �����������(� /�.� '��.�(����. �� � �(� ���� &� ��''� �(� �(� � ��&0����&����� � �(� ��'+ &��3��� ��������/� ��&0������ �(� /�'��� ����� � &����� ������� �� �(� ���'��+ � �(�/�� .�3��. �� �� ���� �.���� ���(� ���'�� �&��� ����������� ��B������ �(� ������ �� &+ ���/��.�&�� ���(� �� �(� �����' �������� � �� �(� ���������� �����

*)5

���� ��� �(� ����������' ����� �'�/�� �� �(� ������ ���������� � &������������������ �(�� �� �(� '��.�(����. � ��&0����� �� � �(�/��� �(� '��� &+�(� ������ ���'����� � ��&0������ �(� ����������� � �&����� �� �(� �(�.��� /�'��� ����� � ������� � ���� �� ���������

Page 154: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ��� #� ���#� �� 4!�������

�� 3� �(�3� �� �(��� $ �(� �(� �=��'�&��� ������������ 2�� �� 2�� � ���� �� �������� �������/�'+� � �&����� ����. �(� ������ ��.��������������� �(� ��� ����������� �� &� ���� �� �������� �(� �(�.� �� �� ���.+ �.������ 3(�� �������� � ����������� 2 ���������� ���� �(��=��'�&��� ��8��� � ���� �� �&��0����(�� �������� 9��:� 4�.� 2�)�

&���� � �����

*#!

���� ��� 4�� ���.+ ��.�� �''������. �(� �(����' �� ���.+ �(�.�� ����.�(� ���'����� �� .�3�( � ���� �� �������� � ����������� 2� �(� ��� ��

� �� �� �������� 3(��( �� ����(�� �� �&�� � ���'� � �(� ������������� � �������� � ����������� 2 ���� ��8��� � ���� �� ���������

Page 155: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �=��'�&��� ����� � ���� �� .�/�� &+ �(� '�/� �'� � 92�� � 2:M���� � ����� �� ����� ���� �� �� � ��� ����� � � ��� �� � ���� �

�.) � �.������ � 2�� � 2��

2�� � 2

94�.� 2�):��(�� �� ��.��%��� �(�.� �� �(� �(����' ����������� � �(� ��������

3(�� �� �(�.�� ���� �(� �=��'�&��� ��8��� � ���� �� ��������� � �������'��� �� �(� ��(� (�� (� ���( ��'' /�'��� �(� �� (�'+ ���� �(������������ � �(� ������. ��������� �(� �'��'���� � �(� �� ���.+�(�.� �������� 3��( ���'����� ���� �(�� �� � � ���� ������ �(� ��'+ ������ =�����+ � ���� �� ����� ������� �(� �(�.� �.) � ������������������ �� ��8��� � ���� �� ����(�� �������� � �����������2� � 2��� �� �(� ����� � ���� �� ������� 2� �� 2 ��/� ��3�� ��(��(� �����. �(� '��� �& �� ��'� ��3��� �� �(� '���� �(� 2� � 2� �& &��������.����' �� �(� ��/� � 2� �(� �� ���.+ �(�.� � �(� ������ � ��'�� ���� ���'�� � ����������� 2� �� �(�� .�/�� &+ �.#� 4�.� 2�)&��(� .����� �������� �� �� ���.+ ����. ���'����� �� �&����� � �(�

����������� � �(� ���� ���'��� �� ��� �� /'�� 2�� .�/�� &+ ��.��� �� �(� ���� �� ���.+ ��/� 3(��( �� �''�' �� �(� ��.��� �� �(� �������� �����.+ ��/� � 2� � �(�3� �� 4�.� 2�)&� �(�� �8���� �����&'� �� ���.+�(�.� � ���'����� �� ����.���� �.���(�� �� ����'�%����� 3(�� �(� ��� ������ ����� 3��(��� �����������

�(�.� 94�.� 2�)�:� �(� �(�.� �.��� �� �(� /����' ������� &��3��� �(��������� �� ���� �� ���.+ ��/�� � �(� ����������� � ��������

����� ����#�������-$��� ��� ������

�� �� ������ �&��/���� �(� �(� ,������L���� ����0��� 9< : ��&�����0��� 9& : ��������� � ��� �������/� �� �(� ����' ������������(� �� �(� ��# ��������� �(�� �������� �(� �(� ��B����� � ��'���� ���(� ���'����� � ,������L���� ���� �� &����� �� ��� �(� 7��� �(���0�+���� 94�.� 2�#:����� �'��� �� �(�� &�(/��� ���� �� ������� � ����0��������0���0

������ ��.��� 3(��( ������� �������''+ � �3� �0��/��� �(� '�3� �0��/� (� �(�������� B� ��� � �������� ��� 3(��( �� �(� (�.(����������� � 3(��( ���� �� �� &+ ����'��/� ��� ������ 94�.� 2�#&:��(� ��� ������ ������ � �� �+ &� ,������L���� ���� � &�������(� ��/��. ��� �.� /�'&'� � ���'����� � ��� �� �'����� �� 4�.� 2�G�

3(�� ��( ����� ����� �� �� ���� ����'� �(� ��� ������ ������ ��� �� &� ,������L���� ���� � &������ &�� �� �� ���� �(� �(�� �� �� ������ ������.���( &��3��� �(��� �(��� � �(� ������� � ���'������ �(� ���

%����

*#*

Page 156: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'��� �� ��/�'�� ���� ���(� �(�� ��������. �� �(� ��/�'��. �(���0�+���� ����������� �(� �'+��� ��/�� �(� �&�� ���� ������� ����. �(����'����� ��.� �� ��� '3+� �� �&��� �������� �� �� ���.+� �(��������� �''������ �� 4�.� 2�G& �� ��� /�&'� ����� �� �����'��� ���'�����3��'� �� ���� ���� '�� �� � ������ �� �(� �� ���.+��(� �'��� �� 4�.� 2�G � .������ ����. �� �� ��/��� ����'�� 4�.�� 2�G

�������� �(� �� ���.+ �(�.� �.� � �(� �������� �� 3(�� ����'��/���� ������ %�� ������ �(� �� ���.+ �(�.� �� &� �'��'��� �����'+ /�'&'� �(����+���� ��� �� �''�3� �(� 4�.� 2�G �� &� ������ ������� �� � �+ ����'� �(� �=����� %���� �� �(� �� �� 4�.� 2�G �� 9�'��� �(���(�� *55!:H

.( � �*�� � )"#�*1� � �) C��'�* �2�*�3(�� �(� %����. �������� � ���� �� &� �* � #�2#"� !�) C��'�* ��* ���) � )$G!� *)! C��'�* � �(� �������� �.� 2"!;5)! �� .( �� �� &��.��� � �������� �������� ������� &����� �� ��%��� �(� ���������/��. ��� ������+ �� �(��/� �������&'� ���'����� �� �,������L���� ���� � &����� �� �+ ����'�

����� '&������ �# ��� *�����

�(� ���'��� �� �������' � ,������L���� ���� �� � &�����> �� �����(�� �� &� .�3�( 3(��( ������.���(�� �(��� ��� 3(� ��������� 3(��(��(� ���'��� �/�'/�� ���� &����� � ,���L�������� ����@

&���� � �����

*#)

���� ��� 9: �(� /����� � �(� ,������L���� ����0��� �� &�����0��� ���0������ � ������� � �(� ��# �������� � �(� ����' �������� 9�'�� *55!:�9&: ��(����� ��� ��.� �''������. �(� �3� �0��/�� �� �(� �� ���������

Page 157: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ��3� �� ���.(� �3�� � �� �����'��� .�3�( ����� &� �������� ��� �(�� �(� ���'��� ��/�'��� ���� ,������L���� ���� �� �(� �� �� ������%��3��( < � � '.� �������'��. �� ������+ &� �� &����� �� &� �����'����� � (�3�/�� �(� ��/��. ��� � �� �� �� %����� �� ������ � �� �����'���.�3�(� �(�� �� � & �� ,������L���� ���� ���� ��� �� � ''��� �''�3� �(� ,���L�������� ���� ��� &�'�3 �(� ��# ��������

3(��H

�.������ � �. <

�.� � .(

�2�)�

3(�� . < �� �(� ����� ���.+ � ,������L���� ���� 9&��� $! C��'�*:��(� %�� � �(��� ���������� ������ �(� �(� �(����' �� ���.+ �(�.��8����� �(� ����� ���.+ � �(� ,������L���� ����� �� �(� ������ �(��(�� �� ������&'� ���'����� ���

%����

*##

���� ��� �(� �� ���.+ �(�.� ������+ �� ��� �� �&��� ������&'� ��.�� � ��� ������� ��( ����� �������� �� ���� ����' �� �(�� �� �� �������������� &��3��� ,������L���� ���� � &������ 9: �'��'��� ������. �(� �0��������. � �&�� ����. ���'������ 9&: �'��'��� ������. �(� �(�� �� ���(�.� �� ����������� ����. ���'������ � �� �(���(�� *51*�

Page 158: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� �8������ &�'�3 �(� ��! �������� 3(��H

�.��� � �. & �2�#�

�.� � .( �2�G�3(�� . & �� �(� ����� ���.+ � &����� 9&��� G!! C��'�*:� �(� ���/��' �������� 3(�� ���� 3��( �(��� ����������� ''�3� �(� �'��'���� � �(�,������L���� ����0��� �� &�����0��� ��������� �� ��3'��.�� �(����+����� '������ �(�� ��(���� �&�� �� ��������� ����. ���'����� &�� �� �(� ��� �

&������ ��� ����. .�3�( 3(��( �� �� �����'���� �(�� �� �� ������������+ ���(�� ������� ����� .��� ����� � �(� �� ���.+ &������ /�'&'� � �(�����'� �� �� �� /�'��� ���� �� (���� �(� ��B����� � ���� ��' ���.+��������� �(� �(��+ �8�'��� 3(+ &��( ,������L���� ���� �� &����� �� �� ����. �(� �'+ ��.�� � ����(��' ��� ������ � ����������'��� �� & 9�(�.� *555:��(� ��(��� �� �''������ �� 4�.� 2�$ 3(��( ��������� � �������' ���0

���� .��( ���������. �(� �����' ��/��. ��� �.��� � ������ �� �����'��

�������� &+ � �(��'� �� �����'��� ���'����� �� .�3�( ���(�����,(��� �� �� ����&'� �� ��� .��

( �� ������� /'�� � '�3 ''�+ ����'�

&���� � �����

*#G

���� ��� 4�� ���.+ ��/�� � '�3 ���� ������ �&� �� (�.( ��� ''�+ ����'�(�3��. �(� ���������� ������+ � �(� ���'����� �� .�3�( � ,������L���� ����� &����� �� ���������

Page 159: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�(���(�� *51*���: ������� ��������� �� �(� ����.�( � �(� �������� (��� &� ���� � ����'� ��������. '.� ������������ � ��'��� 9<(��( ���'���� *55G:��(� �(�� ������ ����'��/� ��� ������� �� ����'� ���'���

,������L���� ����� &����� �� ��������� �� �� ����.���. �(� �(�+ ���� '' ���� �� �/�+ ����'� ��'+ �������� ����� �� 4�;)1��;!�G� 3�P�3(��� ��'+ &����� �� �������� � ���� �� 4�;G�;!�#� 3�P� �(�� �����'+ �8�'����H ����'� �� & �� � �� 4�.� 2�$ ������ �������. =�������� � �������� ��&�'����. �'������� 3��( �(� ��/��. ��� � ��� �������������. � �(� ''�+ ������� �������� �� ����' �� '' �(�� ��� �������� �8������ �� ��� � �(� �������� �� ������� 4� ����' &� �(� ��������� 3(��( ,������L���� ���� ���'����� &������ �����&'� '�� ����������� �(� � 3(��( &����� �� .�3� ������ (� ������ �/��.� ��,������L���� ���� ���� ��� ��� 4��(� ''�+��. ������� �(� ��&�'��+� �(� �������� �� ���( �(� �(� ���'����� � ,������L���� ���� ��&����� �� ��������� �� ��������� &�'�3 �� 3(��( ��� �(�+ �� ��� �� � ''��(� ���'����� ��������� � &����� 9�=� 2�G: &������ ������� � �+

����' �� 3(��( ,������L���� ���� ������� &����� &����� �(�+ (/� ������ ���'����� ���(������� ���������. ��������� ���.�� �� �(�� ����'�� 4� ���� ����'� �(�

�(����+���� �(��������� � ���( �(� �(� �.� ��/� ��������� �(� .(

������� � �3� ������� 4�.� 2�2 9�(���(� �� �/������� *515�:�,������L���� ���� �(�� ����� � (�.( ���������� �(�� �� � ��������0�� �������� �.� 3(�� ����(� ,������L���� ���� �� &����� �����'���� ����' &����� ������ &������ �����&'� � '�3� ����������(� '�3� �*��/� �(�� ��'��� ���� �3� ��.������ ��� � ,������L���� ������ '�3� �������� ��.���� � &����� 94�.� 2�2&:� �(�� ��������� ���(��+ (� &��� ���%��� �8�������''+ 9�'� �� �(���(�� *55*:�4��''+� &����� .( ������� '���'+ 3��( ��� �� �� �8������ �(� �(�< ��

& ��������� � �������� �� .��� �8���� &+ ��'��� �������� �(� �(���# ��������� � '.� ��/��. ��� �� ������ �� �(��/� .�/�� �� � ���'����� 3(�� �(� ��� ������ �� �������� �� '�3� ��������� &+''�+��.� � 7����%����� � �(� �� � �(� ���/��' ���'����� ������� .(

�� .�/�� �� �(� ��8� ��������

��� "��*�� +�����# �� 4!�������

�(�� B��������� ���� � ���� �/���� ��� �� �(� �(��' /�&���� � ����� �� ����/���' B�������� �+ � �+ ��� &� �������� 3��( ����0���� �� �� ���.+� &�� �� �� ��'+ ��/�/� �� .�3 � �(�� �� ����������(�� �� ���� �������� 3��( �(� ������ � ��3 �(��� �(� ���� �� ���.+�

%����

*#$

Page 160: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'�+ 3(��( &������ ��''� � �(� ����'� �� �� �� /�'��� ����������� �� �����&'� �+���� �(�� '��� �� �����' ��F� � B��������&�+��� 3(��( .�3�( �� /������������ �(� (���.������ ���'����� � � �� �� 4� ��(���' ����'� �

���� � 3��( � �������� ���� ��' ���.+ ���� �(� �(�.� �� �� ���.+ � ������� � ���� ��H

�. � G

#��#�.�)� � G

#��#�. �#�"( � G��)��� �2�$�

3(�� �.�)� � .�: � .�

:� .: �� �(� <�&&� �� ���.+ �� ���� /�'��� � ��� . �#�"( �� �(� ���� ���.+ �� ���� /�'��� � �� �(� /����� ���.3��(��F� �� �''������ �� 4�.� 2�"> �(� ���/���� &�� �� �����' ��F� �&���������. �=����� 2�$ � .�/�� &+H

.� � *2��#��

#��.�)� ��. �#�"(�)�� �� � )���

�.�)� ��. �#�"(�2�2�

�(� ������� ������� �� �(� �� �'����' ���'����� �(� ���/���� ���.+/��� ��/���'+ 3��( �(� �=�� � �(� ��/��. ���� ��� �(� ���(������/�'/�� ���� �(�� B���������� �� �� =�������&'� 3(��(� �(�� ��'����� ���� 3(�� �(��' ���/���� �� �� �(�� ����'+� �� �����'� � ���/����&�� ���� &� /�+ ��'' ������ � �(� ��� ������ �� �� ���� � ������ � '�3 ������������� ���(���� �� 3(��( �(� &�� &������ �� %�����'+ ��'' ��/�'/�� �(�

���������� ����������� � �����%� ���'������ �� ���� 3(��( � '��+ ��0���� �� �(� ���� �(�� 9�(������ *5$*> �'��� �� ��(��� *5"2:� �(� ���'��0

&���� � �����

*#2

���� ��� 9: 4�� ���.+ ��/�� � �(� ���'����� � ,������L���� ���� ��&����� �� '�3 ''�+ ����' � 3(��( �(� �.� �� .( ��/�� �8(�&�� ���&'������������� 9&: �'��'��� ��� ��.� � �(� ��� ����'� �(�3��. (�3,������L���� ���� �� &����� �� ����� � ��/��� �(� ,������L���� ���� �� &����� � ��/�� 3��'� �����'+ &� 7��� ��� ��/�� 7����� &+ �(� '����2�/� � �� �'� �� �(���(� 9*55*:�

Page 161: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� � .'����'� �� �(� ���(���� ���� ��� �=��� �� ������ �(� ��'+ &���� �(� �������� �� �(� .'��� � �(� ���'�������� �(� ���'����� �/��� ��������� ����' �(� �������'��. �� �� %����� �� ������ �(� �'���. �� ������������� 3��( �(� ����������� ������ �(� '��� �� �(� ������ � �(� ��3�+��' ������� 94�.� 2�1:��(� �� ���.+ �� ���� � � �'� �'�� ��H

.� � ������.�)� � . �#�"(� � )��� ��� �2�"�

3(�� �� �� �(� ���&� � �'���0�� �� �'��� ���������. �� �(� �'���.������� �� �� �(� �����. � �(� �'���0�� �� �'��� �� 3(��( �(� �'���. �������� �� ����� �(� �'� ���.+ �� &����� ��.��/� 3(�� �(� ��������&������ �����&'��4� �'� &������ &+ � + � �� ���'������� ��( 3��( ��.�?�

/���� � �.������ �� �(� ��� �=���� �� ��/� ���� '��.�( � ���'������+ �� ������ �� �� �(� �(� �������� � �(� '����� �� �(� ������ � �(����'�������� .� ��/���� �(� �������. ����� /� �(� �(����' �� ���.+�(�.� �.�)� > �(� �(+���' ��.�� � �(�� ����� �� �(� �'� ���.+ 3(��(&������ ��.��/� �� �(� �(� ���' ���'������� &������. �(� �'� ����''��� �(� �� ��� &������ ����&'�� ���� ���'����� ������ 3(��

.� � ������ �2�1�� � �(� ���.+ &�� &��3��� �7���� �=��'�&��� ��������� � ���'��0

���� �� &� .�� � �� ��'��� �(� ����� � (� �(� � ��� � ������. �(� (��.(� �

�(�� &�� 9����� *52G> ���� *521:H

%����

*#"

���� ��$ �(� ���/���� ���.+ &�� .� �� �(� �����' ���'��� ��F� �� ������.�� �'����' ���'����� �(��+ &��� �� (�����(�� B����������

Page 162: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

.� � .�� � �� � � ��� �2�5�

3(�� �� �� � ���/���� /�'��� �� � �� �(� �������� ������������������� �� ���'������ ������ 94�.� 2�5:� �� �(� �����8� � ���'������ �(������ � �� ��� �8���''+ ��'��� &�� ����� �� �(� �(����' ��/��. ������ ���&����. �(� '�� �(�� �=������ 3� �&���

.� � .�� �

�� �

���. �#�"( � )�

���

��� � ���

��.�)� �2�*!�

�� �''�3� �(� 3��( �(�� ����' � ���'����� �(� ���/���� ���.+ .� 3�''������ ������� � �(� �.������ � �(� ��/��. ��� �.�)� ���������(�� ����� ��������'��+ ������� 3��( �(� ��/��� �=�� �'�����(�� � �'����' �(��+�

&���� � �����

*#1

���� ��% �'��� �� ��(�� ����' � �(� ���'����� � � ��������� 9: �� ������3 ���'������ �� ��������� 9&: �(��0���������' ����������� �/� ��� � �(�� �'���0�� �� �'���� �(� �'��� ������� �� ��� +�� �(� � �� 9�: E�'8����� �'� �� &��+0������ ��&�� ������� 3��( �(� ����������� � ���' ���'��0����� �� �(� ���� ��� 9�: �������� � �� ��� ���3 ���'������� 3(��( ����' �(�'��. �.� ���� %�'� � �(� ���'� ��������� �� 9�:�

Page 163: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ������� 4!�������

�(� '��� �'�����(�� &��3��� .( �� �� 94�.� 2�G: �� &� ���� �� ������3(��(� ���'����� ��/�'/�� ���'������ ����������� � (�����(�� B����0����� 9�(���(�� *51*:� �(� ���'����� �� ": 3�'' (/� �������� �����0����� ��� �� �(� ���/���� ���.+H

": � � �8� �.��#�� �2�**�3(�� � �� � ������ �=����+� �� �''�3� �(�

�.� � � 3(�� � # '� ":��� �2�*)�,� ��3 ����� �(� �(�� �� �����%� ���'����� �� � ��� ��������/� � �(��+�� � ����'� �� 3(��( ��� �� �������� ��.��/� �� /'�� ����� �(� ������ �=����+ �(��'� &� '.� �(� �(� ���' ��� �(�� .�/�� �(� ���������. ���'��(�

.( � � �2�*#�3(��( �� ������'+ �(� �'�����(�� �&��/�� �8�������''+� �(�� �� �/������ � ���'����� &+ �(� ����������� � ���'������� 3��( �(� ���/���� ���.+��������' �� �(� ��/��. ���� � ������� �� �(� ��/��� �=�� �'�����(���������� &+ �'����' �(��+� �(� ���/���� ���.+ .� �� �(�� ����' ����� �� �(� �������� � �(� '����� �� �(� ������ � ���'�����������'����� ��������� �� ����� 3(�� �(� �'�3� �(��''+ ���/���

��.���� � .'����'� ���' ���'������� .�/�� 3+ �� ���� &� 3+������������ �(�� �� 3(+ �� �� �����&'� �� �&��/� �3� ���� � ��� ������������ �(� %�� ���������. � /�+ %�� ��&+� �'��'��� &�'�3 �(� ��F� � �(��������' ���'���� �� �(� ������ �(� ��F� ����������. �� �(� ��� .�3�(

%����

*#5

���� ��& �������� ���������� � �(� ��'��� ����� ������+ �� ��/� ���0'������ � �3� �� ���� ���� ��� 9 ��) � ��*�� � �� �(� �(��' �������� 3(��(��/� /���(��� � �� ���� 9*52G:�

Page 164: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �(� %�' ��F�� ���������� ��F�� � �'+ �&��/�� &����� �(� ���� ����� � �(� ������ ��.� �� �8������ �� &� ���( ��''� �(� �(� � �(� %���4�.�� 2�*! �(�3� �(� �� ������� �� �(� �''+ .�3�( ��&0����� 9 �3 ����0����� �� '��.�(:� �(�� �� ���(� ����'���� � ���( ��''� 9��&�����:����'�� 3(��( ������� �(� ��&+�� � ����� �� �(�� �/�'����� ��� ��&� 3+ ������������

��� �#(� ��� �2!����� �� ��� �������5��� � ��#(� ��! �

���/�� �� �+��� 9*5$2: ������ �(� &�����0��� �������� &+����(��''+ ��� ����. '.� ���&� � ��.������. ����'� 3��( �(����'����������� �� �(� �.� 93�P:H

�&�� !�*;!�$$ ��� �' !�!;$�!��'���� !�*;!�#$ �(����� !�!;#�$��.���� !�);*�" ��'+&����� !�!;*�!

&���� � �����

*G!

���� ���) ���������� �'����� ����.�( � �(� � &����� �� ���''+��� ���� ���'�� � �.��� �� �(� ��� � �(� �(� �� 9: �� ��'.�� �� 9&:��(� �3� �� 9&: ������� �����&'� ��&0�������' ��&+�� 3(��( � ���(��''� �(� �(� �''+ .�3� ��&0����� ���� �� 9:� � �� �'��� �� ��� 9*515:�

Page 165: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �8������ �(�� ���'�� ������''+ �H

& �� � 1#!� )"!�� � 5!� � � #"�( � "!��� � 1#� � �2�*G�3(�� � �� �(� 3�P � �'����� �� ��'�� ��'����� �� ���������

��� ��� 4!������� ����

�(� '��� ���������� � �(� ���/���� ���.+ � ���'����� �� �(� ��/��. ��� �� &� ��&�������� ���� ���'����� �� �=����� �� �&���H�

": � �# �8�

�� .�

#�

� �# �8�

�� �G � �$�.�

#�

� �2�*$�

3(�� �.� �� �(� �8���� /'�� � �.�)� 94�.� 2�)�: �� � � ������/���������� �(� ���'����� �� � �� �� �&����� &+ ������. �.� � .(

"�� � �# �8�

�� �G � �$.(

#��

��2�*2�

�� �''�3� �(�

": � "�� �8�

�� �G��

#���� �$

#

��.�

�� .(

��

���2�*"�

3��( �� � �� � �� E��'' �(� �(� .( ������� 3� 7����%�� 3��( �����������'����� �(��+ ������. �(� �(� ���'����� �� "�� �� �(� ��� � '' ����'�� ��� 4� �3� �� ���� ����'� � �� &�

"���

"�&�

� �8�

�� ��G � �)�$����

� � �&� �

#��� �

&�

��2�*1�

����� "���� "�&

��� �''�3� �(� �G � �) � �$ �� �(�

": � �# �8�

�� �G

#�� �G�.�

�)#�

��2�*5�

�� �(�� �=����� �(� ������� �) �� ��3� ����� �� ����� �� �(� �'��� � �(�.( ������� 9�=����� 2�*: �� �(� �3� �� ��3�� � �# �� �G 3(��( ��&����� &+ %����. �� �8�������' ��� �(� ��0�8�������' ��� �# �� �(������� � ���&� ������+ � ���'����� ����� 9(!

:: �� � ������ �=����+9�:�

%����

*G*

��(���(� 9*51)&:> E��� I �(���(� 9*55):> �(���� I �(���(� 9*55":> ���.( 9*551:�

Page 166: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� 3 �.�� ����

�(� ����'������ � � ���� �� �=���� �(� ���� � �(� ���� �� ��� ����� �� ���� �(� �+��' ������� � �(� ������ �(��� �(� ��� 3��( 3(��(�(�� (����� ��������� �(� ���� �� ��&�'��+� �(�� �+ '�� &� �������0��. � ��'���� �� 3(��( ��� �� ����� �+ '���� �(� ��/����� � �(� ���� ����(� �3� �������� � �� ����� �� ��&�'��+ � �� �����> �(� /�'����+ � �'0��'��� �� �(� ���� �� ��&�'��+ ���� �(�� �� ���( �(� ��� �� �(� �� �0���� � ��'��� (�� � �(� ���� ��� ���( �������� �������� �(� /�'&'� �����.+� �� ������ �� '3+� ���� ��8�� �����'� ��3�/�� ������ �� ��� ��&� �� �����0�����''�� 3(�� ���� � �(� �� ���.+ �� ��������� �� �(� �� �0���� � ��'���� ���� ��0�����''�� .�3�( ����� 3(�� �(� '.� ��������� �(� �� ���.+ �� �������� �� �(� ��� � � ���� ���� �(� ���� ��� �(������������� � �(� �(��� � �(� ��/��. ���� �� ����. �� �����0�����''��.�3�( � .�/�� ���8����'+ &+ ���0'��� � �(� �(�� ��.�� �� ��(������������ � �''������ �� 4�.� 2�**�

&���� � �����

*G)

���� ���� �&�� ����������� ��%'�� � ��/��. ��� ���� ��� �(� ���� 2�� �2�� �� 2 � � �� �(� �=��'�&��� ������������ �� �(� ���� �� ���������������/�'+� �� �(� /�.� ����������� �� �(� ''�+ � 3(�'�� 9:�� ����� �����'� 9&: ���� �� �����'� 9�: ��8�� �����'� 9�: ��'��� �����.9��������� '��:�

Page 167: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ������ #�� ��� 0���������� �# ����

����'� ���������� ����. �� �����0�����''�� .�3�( /+ �&�'��''+3��( ���� 3(�� �(� �8���� � �(� �� ����� %�'� ������� 3��( ����'� ��F���(� .�3�( �� �(�� ������� &����� �(� ��'��� (� �� �� ��� �/� �/��������. �������� �� ��( �(� 0%�'� ������������ �'��� � ����'�� ��(�3�/� .�3 � ������� �� &����� ��'��� �� &� ��������� �� �(���������(� ���������. � ���������' �'������ ����. ����'��/� ��� ������

�(��'� '�� �� �� �����0�����''�� .�3�( &����� �(� .'����'� ���� ��������+ � ���( ��� ������ (� �(� (�.(��� ��&�'��+� ��� �� �+ ��&0���������' ��'��� ���� �� ��� �� ��� �� �(�� �'� �� ���'+ �(����+�������/��� 9*5"!: (� ��'/�� � �(� �� �����0�����''�� .�3�( � �'��� 3(���

�(�� ���8����� �(� � �&�'�� �+'���� 94�.� 2�*):� �(� �'�� '��.�(��0��. �� :� � �������� � � ����+ ���� .�3�( �� �&����� &+ ��'/��.H

�* �2� � 2

2� � 2��

�* � ��!�!�$ �8� !�� � !!�$��*� :�

:�* * !� �

���* ) !�

��2�)!�

3(�� �(� ��N�'�� ���&� ��

! � :���)� �2�)*�

%����

*G#

���� ���� 9: �� �''������� � �(� �(�� � �&�'�� �+'����� 9&: ��%������� � �(� ��� ���� �� �(� ��' ������� � �� �(� ����������

Page 168: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� 3��.(���0/�.� �� ����� ��� %����� � � �&�� �� �������� �� .�/��&+ ����.���. � 9�(� �� ���/��+ � �����%� �����������: �/� �(� �.� 2 ��2�� �� �(�� ��/����. �(� ����.' &+ �(�� �.���(� ������� ) !� � �=����� 2�)* ������� �� �(� ��N�'�� ���&� 94�.� 2�*#:>

�� ������ � /����� �� ����������� ��� �� �(�.��. ��/��� '��. �(����� �� �� (� &��� �/'���� ������''+ &+ ��/���� �(� ��� ��������. * �� �������� 3(�� .�3�( �� ��� �� �����0�����''��> : �� �(� ���� ��0�����''�� .�3�( /�'����+ � B� ���� ��� 4� �� �����0�����''�� .�3�(�3(��( �� ��������� %��� : �� /�+ '.� 3(�� ������ 3��( :� �� �(� �����������. �� �� &� ��.'������2� �� �(� �&�� ����������� �� �(� �������� � �(� �'�� ���� �� �+ �� �

�� �(� �=��'�&��� �&�� ����������� 2�� &����� � �(� <�&&�;�(���������''��+ � ��� 9�(������ *5"$:> 2� ������� � ���� �� ��/��� ���������� .�3�( ����� � �����' ���� � 3(�� 2� � 2� 4� %���� �'�� ��������

2� � 2���*� ������ �2�))�3(�� � �� �(� ���''��+ ������� .�/�� &+ 9�(������ *5"$:H

� � ���:�

#�

�*� 2����2�� � 2���

�*� ��'� �� 2����

��'� 2�����*

�2�)#�

3(�� ��� �� �(� ���� ��' ���.+ �� ���� �� �� �� �(� ���/��+ ��� %����� � �&�� �� ��������� �� :� �� �(� ��' /�'��� � ����� �(�� ������ �(��(� ���� ����������� �� �� ����� &+ ���''��+� ����� 2�� �� '3+� /�+��''� �(� �����' �'�� ��� ���� � �� &� �&����� &+ ������. 2� � 2�

&���� � �����

*GG

���� ���� ���������� � ��/���?� �������� *� )� #* �� #) �� �(� ����'�����&� !�

Page 169: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��/���?� ��'����� � �� �����0�����''�� .�3�( ������ ������� �(���&�� �(� ��'����� �� ��� �����'+ �(��0����/��.� �(� ����������� 2� /����/� �(� �� �� � �(� �&�'�� �+'���� 3(��( �(��'� '�� �� ��/����� �� �(� �&�'�� �(��� ��/��� �'��� �(� �(� /����� �� 2� (� ��.'�.�&'�� ��� ��/���� �(� ��� ���� �� .��� �(� #���'�� .�3�( �(��+ ��/���� �'���� &��3��� /�'����+ �� ��� ���� 94�.�

2�*G:� ��������' �(��+ �� �=���� �� ��&'� �(� �(���� � �����' ������� �� (���� �� %8 :�� ��'' ��� ��� /�� �� .�3�( ��� �� �(������ � ��� � �� ������ &�� �(�� �� ���������� &+ �(� ���''��+ � ����O��� ������� �(� �(� �'�� �(��'� ���� �� ���� ��� ���� 3(��( ''�3�:� �� &� �8������ &�� �(�� ����� (+���(����� ,� �� �(� ��������.�3�( � ��'�� �� '�=��� 9 ��''+ � '���� �������' ��&'��: (��(�3� �(� �(� �������� �� ��� ��'��� �(� ���� ����������. �� �(� �80���� /�'����+� �(� ���� �� ��������� ������ &+ �(�� ��&�'��+ �������9<'�� ��� �� ���� *5"2> ��.� �� ��''�0���&(� *5"1:� � �(��� ���'���� &� �8���'��� �� ����'��/� ��� �������� �� �� �� ���&� �' �(� �(�+�� .�/�� �(� �(� �(�� �� ��������� &+ ���� ���.+ ������������ �(���'��'��� /�'������� 3��'� &� .��'+ ������� �(�� ���� ��� %� �8�������'�� 3(�� �(� '��.�(����. �� �� �'�.(�'+ (�.(� �(� �(� �8���� /�'����+�������� �(������''+ 9�(���(�� *51$:��(� �(�� � ���� �'��� �� ��������� ��� ����'�0'� � 9'�(: �(� �'��0

'� �� ��/��� (� �&����� ����+0���� ��'����� � �(� �� �����0�����''��.�3�( � �&�'���� � �/�'����� 9���� ����'��:H

�* � ! �8� !��� !��*� :�

:�*#* !� �

���*#) !�

��2�)G�

�(� ��� ���� � �� �3��� � '.� � �(� � �'��� &����� �(�� � �3� ���� ��/��� � ����'� ����

%����

*G$

���� ���� D����� �� '��.�(����. �� � ������� � �(� �'�� ��� �����

Page 170: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� 5��1�� ��� �# $��&�� �# +�����

� �� ���'����. � �������� .�� �� ���� �(�/�� � &����� ���.�� &+ �(������� ������ � ��&0������ ��( � 3(��( .�3� �� '������ ��F�� ��3��&0����� � /���� �� �(� ���� � �8�����. �'��'���> ���'����� �� �7������������� ����� � ���( '�3� ��� �(�� ��� �(� �/�'' �(�� � �(� �(� �� '�� �(� � �'�� �� �(�� ���������� 3��( .�3�( '������ ��'+ &+ ��������.�� � �3�� &������������ ����� �&��/����� (/� ���� �����' ��������+ �� (���� ������

�(� .�3�( � ������� �(� �(� � �(� ��� ������ ���� 3(��( �� ��'+ &���!�) �� �� �(�� ����� ������� �(� ��&0���� ��(�� ��� '������. ��F� �� ��������� ��� �� �(� ���� ����/' �� �'���� &� �� �(� ��8� ��� �� �����'�����(�� �(� '��.�(����. ��� : � � �(� �� .�/�� &+H

: � :�

���

�� ���

��2�)$�

3(�� :� �� �(� /�.� '��.�(����. �� � ��&0����������� �(�/�� '��.�(�� � ������� �� '�(��.( �(� �� �(�3 ���0

����&'� ������ ���&���� �� �����'�.��' � ���� 9�����( �� ��(��� *52!><������3 �� ���� *52#> �3 ��� �� � ��� *5"):� <��� ������������ � �&��� ��� �' � �(����� ����������� ����� : � �(� .�3�( � �(�/������� �� ���� � ������� ����� ��� '�(��.( �(�� ����. ��������� 3(��'��.�(����. (� �������� �(�� �� ��� �������. ����� �(� �(� �� �������� ��.�3 &+ �(� ��&0���� ���(���� ����' �(� ��

! ��������� �� �(��/����� ��������� � �(� �� �(�3� �(� �(� '��.�(����. �� �� .��� �(�

�8������ �� �� �����0�����''�� .�3�(� 4�.� 2�*$� �(�� ���'���� �����0����� �� 4�;��;� ''�+� 3(��( � �=����'+ 9�������'+: ���� �� 7���� + �(��8������� � ���� ��� � ��'��� �. � ����

����� 5��1�� ��� �# $��-6���� �# +�����

�(� .�3�( �� � �������� �� &� �� �� � �� &� '������ ��'+ &+ �(� ������ ����� �� �(� ���'� �'�(��.( &����� .�3� ���'+� �(� '��.�(����. �� �����( ��''� �(� �(� � ��������� �(� ���� �� ��/�� �'��/�'+ �'�3'+�/�� �(��.( �� �� .'����'�� �(�� �� ��&&'+ &����� � �(� �'���� 3� �(� ������ � �(� &����� .�3�� � .��� �'�.+ �� �� ����� &���'� �'�� �� .'�� 3(�� �� � ���.�� ���'+� 3��( �'�/.� �'�� �� ���'� 3(��( ����� � ��� &����� � �(� �'���� F��� 3(��( (� �� ��/� 3��( �(� �� �����(� '��.�(����. �� � ��&0����� (� &��� ������ ����. (��0��.� �(���0

�������� �'����� ��������+� �'������ � �8����� �� �(� �� �� � �(����'� ����. �������� �'�/��'�� ������� �� �� �� �(��� �(���0������� �'��0���� 3(��( �� �(� ��.�� �(� ���(��=�� �� ���'/� ����/���' ��&0����� �

&���� � �����

*G2

Page 171: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ 4�.� 2�*2 �''������ ����� � �(����������� �'����� ����.�(�� �� � * � ����/'�� �(�3��. �(� .�3�( � &����� ��&0������ �(� ������'��.�(����. �� � �(� �3�� ��&0���� �� "$ ����*� �(�� �� ��+ ���� � �.������ '.� �(� �'��'��� ������. ��=��'�&��� � �(� ��� ��0���� ��� 9!�!1# ���*:� ���.�(����. ����� � �� ���( ��� �(��8������ �� �&�� �� �����0�����' .�3�(��(�� � ���������. �&��/����� �� �(� �(�� ����. � &����� ��&0������ �(�

�(�� ���� �� ������ �/�� �� '��.�(����. (� ('���� �� �'����''+ ����0������ �'�� ����� �� ���� �(� '.��� ����� ��� ���������� 3��( &'���&��3��� �(� ���� ���.+ �� �(� �� ���.+ �(�.� ��/��. �(� ��� ��0����� 4�.� 2�*"� �� ��� �� �(��/� �(����'���� �=��'�&��� 9�'��� �� ��(���*5"":������� �'��� � ��� �'����''+ ���������� &�� �� �(��'� &� �����&'� �

�(� �(�� ���� � �'�� �� ������ � ������� '��.�( � �(� ������ �� ������� � �'+ ��.�� 4�.� 2�*"& �(�3� '.� �'�� � &����� 3(��( ���� %�� �''�3�� &+ ��''� ��(�.��' �'���� �(� '.� �'�� �� ���� �� &�3 &��3����(� ��''� �'��� 3(��� ���� �� � ������. ������� �(� �����('+ ��/���.���� � �(� ���� �� &��3��� �(� ������. ������ ��/� �(� �(� ���� ����/�� ����������'+ �(� �(� &+ ���� ���(�����

����� $���� (��

��'��� �. �� ������ �� 3(��( �� ���.+ �� ��������� �� �(� �� ����� � ��'��� ���� ���� ��� �������> �(��� � �(� ���� 3(��( �� ������+

%����

*G"

���� ���� �������� � ��&'��(�� �� �� �(� '��.�(����. �� � &����� �(�/��.���� �(��� �'��'��� ������. ��=��'�&��� �&��0�� ����� �����''��'��.�(����. 9�'� �� �(���(�� *515:�

Page 172: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

*G1

���� ���� �(����������� �'����� ��������� �&��/����� �� �(� .�3�( � ����0/���' ��&0����� �� &����� �(� 9�(���(�� *51G:� �(� ������� � � �� � * �����/'� ����. ��� ������ � #1! �� �� 4�;!�G#�;)�!)��;#�� 3�P ''�+��(� ����.�( � ! � �� �''+ ���������� �(� �'�� &���. ������ �� � �'���8��������

Page 173: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

%����

*G5

���� ���$ 9: � ��� � �(����'���� �=��'�&��� �� �(� ����� ��� � �'�� 3��( %8�� '��.�(� 9&: ��3��. � ���� ���� �� � ����. ������. ������� �����''+�������� �� �.���� ������%�� &+ �3� 9�(�. �� �(���(�� *55$&:�

Page 174: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �� � ��� �� &� ��.�.��� � ����.�.��� �� �(� ������� � �(����� ��� �(� �(�������� �� ����' �� �(� �. �� ���'������� 3(������ � ������ �� �(� ���'������ ����� �(��� ) ������� ����������� �(� ����� ���'����� �8�������� 3(��( �(�3 �(� �(�� �� �� �8���� ���0�������� � ��'��� � �(� &�����M�������� ���� ��� �����=����'+� �(�� �� ������ �� �8���� ��'��� �. � ���� ����. �(� &����� �������

��$ "� ��������� �� '� *�� � �# �!(� ��! ��� ��������� ���

�� �� &���� � �(� �&�� �(� �� ����� �� &����� �� ������� ���� �(� �����'�������� 3(�� �� (� '�3� �(����' �������'� ������� �'�� � �(�� ����� 3��( ���0���������' B�8 � �&�� '��. / 3(��( �� ���' �� �(� ������� ��� 3��( ��.�� � �(� ���� �� �� / ��%��� � ������/� �� �(� ��������9������ �� ������� *52":� � ��� �����/���� ��������� .�/��9�(���(�� *511:H

*

)��2� 2��� �

��!�2� /� ��� � 2��/ �2�)2�

3(�� 2�� �� 2�� � �(� ��=��'�&��� �&�� ������������ �� � �� ��������/�'+� ''�3��. � ����� ���.+� ����� �(� �� ����� �� � �&�� ���������� �� �'�3� �(� �� ����� �(� �� � ���&������� 3�'' &���������� &+ �(� �� ���/��+ �� �(� ��������� �(� ����������� � �&�� ���������� � �(� ���� �� ����� ������� � ����� ! � � � ��� �� 3(��( �������'+ ������� � (���.�������� ������ �(� ����������� ��%'� �� �(��������� �� .�/�� &+H

2� � 2� �2�� � 2�� ��

)�����*)

��2�)"�

3(��( �� ����.���� .�/��H

�*)

� ���2� 2����*

)

G�*)�2�� � 2�

�2�)1�

���� ���'�� �� �(�� �'+��� � �''������ �� 4�.� 2�*1��=����� 2�)1 ���� ��� ''�3 � �(� ����'��. � B�8�� �� �(� �������� ��

����� �� ������ �(� �(� �� ���/��+ �� �(� ���� �� �� '.�� �(� �+.������ �(�� � �'������� ���'+� � B�8 &'��� ���� �� .���' &�����%�� � �''�3�H

��

�2�

�/� �

�2��

�/�2�)5�

&���� � �����

*$!

Page 175: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(�� �� �� �(� �� ���/��+ � �&�� �� �(� ����� 2� �� �(� ����������� � �&�� �� �(� ���� � �(� ���� �� 3��( �(� .������ �/'���� � �(� ����0 ��� ����� �� � ��� 2

� 3�'' ���/��&'+ ��/��� �� 2�� �� ��� �� �������(� B�8 &'���� �� 3�'' ��'+ ��( �(� �=��'�&��� /'�� ��3�� �(� ��� � �(����������. ������� �(� .������ �� �(� ���� ���� '�� ������ 3��( 2��>�(� ���������. ������ ���'� �(�� &����� '������ &+ �� ����� �� �(� ������� �����=������ �(� �� ����� ���� � �������� &+ �(� %���� �� ��������(�� &������ '.� �(� �(� �������� &+ �(� ���8���� �'+���'�=����� 3(�� �(� ��� ������ �������� �� ������� � 2�� ��������� �''������ �� 4�.� 2�*1� �+���' ����������� ��%'�� �(� ��/�'�� ����.�(� ���������. ������ � �''������ �� 4�.� 2�*5��(� ��������� �(��.(��� �(� ����. �(� ���&������� ������ 2�� ��

%8�� � �(� /'�� .�/�� &+ ��=��'�&��� &��3��� ���� �� �������� ��(� �� 7���� + ����� 2� �� 2��� ��''�� �� ��� 9*55#: (/� /����� �(�� ���������>�� �� ���������. �(� �(� ���'�� �(�+ �&��� � ��� �������''+ �� ���� ���(��� �������� &�/��

%����

*$*

���� ���% 9: �(� ���� �� ���&���� �'�� � �(�� ���� !�) ��� �'��'����� ����.�(� �'+���' �� %���� �� ����� ���(��� � �''������� 9&: �(� � ��� � ����.� �������� ��&�'����. ��&���������' ��'��� �� �(� ���&������� ���� 9��7(���� �(���(�� *55):�

Page 176: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��% 3 �.�� .��� "� ���� �!(� ��! �����

9�: � ��� ������ �� ���� 3��(��� �+ ����������� �(�.� � '��. ��(�� �� �������� �� �(� �� ���.+� �(� �(����' �������' �� �(�������� �� ���� �(�� &������� � '' � �(� ����� �������� � ����������� �� �� ���.+ �� ���'' �����&'� &����� ���� � �(� ������� ������ �� �(� ���� �(�� �� ��(�� �� �(� ������� �(��� ������������ ������ � ����' ��/�'/�� �(� �����. � �&�� �� �(� ���������� ��� �� �(� ���������

9��: �=��'�&��� ��� ������ �=���� �(� ���������. � ��'���� &��3����(� �(��� ����' �(� �(����' �������' � ��( ������� �� ��� �� �� '''��������

9���: �� ��=��'�&��� ��'+ �&�� (� ��� �� �(����' �������' 0 �(���&���������' �� ��� ���� � ����� �� �(� ���� � �������(����

�(��� �(�� ���� � �����������0��/���� �=��'�&��� �� ��=��'�&������ ������ � 3�''0��%���� ,� ��3 ��' 3��( �(� ��� 3(�� �(� �8����� �&�� ���������. �� &��3��� ��=��'�&��� �� �����������0��/������ ������H

2�� � 2� � 2 �� 2 � 2� � 2��

&���� � �����

*$)

���� ���& �(� ����������� ��%'�� �(� ��/�'�� �� ���� �� �� ������������. �(� ���������. � �&�� �� ���������� &����� 94�;!�G� 3�P��'�� �(�� ���� !�) �:� 9: ##! ��� �(� ���� ����/' &��3��� �(� ������������������ �� ��( �(�� &���. !�!5G �� 9&: G$! ��� �(� ����������. ���� ����/' ��!�!!" �� 9��7(�� �� �(���(�� *55):�

Page 177: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� � �(� �&�� �� ����� �� �(� ������ �(�� &�� �������� ���������� �(� �(� �� ������ �� �(����' �������' � ������� �(� ���� .�3� 3��( !����� ��!������������ �(� '�/�' � 3(��( �� %8�� &+ ������ ��������� 3(��(3� �('' ��3 ��������

��4�� $������

�� 4�.� 2�)!� 2� �������� �(� �8���� ����������� � �&�� �(� �� &���'���� �� ���� 3(��( ���������� �� �������� � ����������� 2� � (�.(������������ ����� &� �������� &����� �(�� 3��'� &� � ������ �� �����.+ �� ��� �������<�3�( 3��( ���' ������������ ���( � �(� ��� 3(�� �(� ���� ��

������������ � .�/�� &+ 2� � 2� �� 2� � 2 �� �8������ �� &� ����&'� ������&����� ����� �(� ����������� %�'� ���� ���� �� �7��� ��3�� '�3� �� ���.+ ������ �(� ����&'+ �(��'� �(�� ��/���&'+ ����� ��3�� �(��=��'�&��� ���������. � �&�� 3��( 2� � 2��� 2� � 2��� �8�������' �/�0����� ������� �(�� ����'����� ����� �(� .�3�( �� � ,������L���� ������ ���� �� &� ���������� 3��( �(� ��=��'�&��� ���������. � �&�� � ''��� ������ ���������� �(��� ������������ �� ��� �������'+ �'� ����(� �����&�'��+ � �&�� �����. &����� ���� ��(� �(+���' �(�����������'� ��/��� �(� ������+ ��&�'����. ��B����� 9�(����� �� ��������*51G:��(�� � ��+ ��������� ���'����. �� ������ 3(��( ���� �� ����� � �(�

���� .�3�� ��( � �(��� ��������� �������� � �(� �� ���.+ /�'&'� � ��� ������� 4� .�/�� ������� �(� /����� �� ���� �� /�'����+ 3��(���������� ��%��� ������� 3(��( �� ����� +�� (� &��� �''�� � �������

%����

*$#

���� ���) ��������� �� ���� �� ���.+ ��/�� �''������. �(� ����&'� ����� � ����&'+ �� 3(��( �(� ���� ��� 3��( ���' ����������� � �&���

Page 178: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���!���� ������� �(� ���' /�'����+ � �(� ���� �� ������� �� �(� ����'�0����� ��'����� � '' �(� ���� �� ������� ��������� ������� 3(��( %8���(� ����������� � �(� .�3��. ����'��4�.�� 2�)* �(�3� � �'�����' �'�.+> �(� ������� �� ����� � �(� (��'��

�� �(� ��/����� � �(� ���� ��� �(�+ ���'��� �� ����� �� �(� ���� �(����(� ��� � � ���� ���� �(� ���� ��� ��'��� �.� ���� �(� �'�����'0�����0��' ��� ���� ��( ������ ��������� �� �(� �� ���.+ ��������� �� ��(������� �� �(� ������ 3(��( �� �(� ��� �(��.( ��( ������� ���������(� ���� �� /�'����+� �(� �'�����(�� &��3��� �(� ����� �� �������' ���� ���� � ��( ������� &�� �(� ���' ����� �� �&����� &+ ����'��������'����� � '' ���( �'������4�''�3��. �� �� �(�� �'�.+� �(� /�'&'� �� ���.+ �� &� ���������

���� �(� ��������� �� �(� �� ����� � �&��� =�����+ �8������ �� �(���� � � ���� ���� �(� ���� ��� �� �� �+ ��(� ������ ���������.�(� ������ � �(� ���� ��� �(�� � �(�� �� ��3��H �(� �������� �������0

&���� � �����

*$G

���� ���� �� �'�����' �'�.+ �''������. �(� ����������� ��� �� �������� 3(��(���� �� ����� � �(� ��� ������ ���� �� ��/��� �(� ������� �� ����� � �(�(��'�� �� �(� ������ � �(� ���� ��� �(� /�'�.� �(� ��/��. ��� �� �(� ������(� ���� �� /�'����+� �(� 3+ �� 3(��( /�'�.� 9��/��. ���: �� ��������� � ������� � ����� 9/�'����+: ���� ��( ������ �� �� ����� ����� ��( �������������� ����� �(+���' ������� �(�� �� ��'+ ��� ���� �� �� '' �(����������� ���� +��'� �(� ��� /�'����+� � �������� &+ �(� �������' ����������. �(��.( '' �(� ��������

Page 179: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� � �(� ���� ��� �(� ����������� �� �(� /�'����+� �� �� �� ������+ ���8�'��� � '��� �(�� ���� �� ������� ��������� � �(� ��� ���� � �(� �'�� ����������� �� &� /�&'�� �(�� �(� ���&� � �� ��3�� �� ��> � ����'0��/� ��� ������� �(� ���� �� &� ������ �� &� %8�� &+ ���� ���.+������������ �(� ������+ �(�� ���� �� /�'����+ �������� �� �(�� ����(� �� ����� %�'� /�'����+� �(� /�'����+ ��������� �� ���� �� ��&�'��+ �� �&�� �����. �������� ��( � �(��� �� ��3 ��������� �� ����'���� �� ������� %��� �(� ������� �������� '' .�/� �� ���� /�'������� �

.�/�� �� ���.+ ����������� �(� ���' ��/��. ��� (� �� &� ������������� �(� ����/���' ����������� �� ���( 3+ �(� '' �(� ������� ��������.�/� � �������' /�'����+�

��4�� ��� �����#�� ��� ���� /��������

5ABA@A9 ��� "������� ����� 0 ������� "�������1�(� ���� ��' ��&�'��+ �� ���'��� ����. �(� �(��+ � �(��''+ ���/��������� � ���'������� 9�'��� �� ���� *515� *55!:� �(�� �� 7����%�� &����� .'����'� ���� �� �������� � � + � ������� ���'�������� �(� ���� ��'/�'����+ : �� �(�� .�/�� &+H

: � :� �8�

�� .���

��2�#!�

3(�� .� �� � ���/���� �� ���.+ �� �(� ��0�8�������' ��� :� �� &�� �� �� &� #!���* &��� �� �8�������' �� �� ���.'�0���� ����������� ��� ������� 9<�7���� �� ���� *51$:� �(� ���/���� ���.+ .� �� ������� � �(� ��� ���� ��' ��/��. ��� .� �(��.( �(� �'���� 9��� ��� ���� *5"$:H

.� ��.�

.�

���. �2�#*�

3(�� .�� �� �(� �8���� �������� �� �(� .'��� � ���� ��' ���'������� ��

�� �� �(� ���/���� /�'��� �3��� &+ �(� ���� �� ����. �(��''+ ���/����/���� 4� 3��� �.� � �&���'� ����������� �(� ������� .� .�� �� &���������� &+H

.� � .��

�*�

�.�

.��

���/�2�#)�

3(�� .�� �� �(� ���/���� �� ���.+ &�� �� ���'������ ������ �� �(�

&����� � � ���� ��' ��/��. ���� �(� �������� � �� / ��%�� �(��(�� � �(� ���0������� ������� �� � ��'��0��'����� ���������� �� �(�

%����

*$$

Page 180: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&���( '���� 93(�� (�����. �� ��� �� �(� /�.� � ��� � ��+ ����������:� �� �+ &� ������ �(� � � !�$ �� / � * 9�&�� *51):��

��'+��� � ������ �� � �(� ���� ��0�����''�� ���'����� � ��������.�/��

.�� � !�#* � �2�##�

3(�� �� �(� �(� ����'�� � �(� ���8 �� � �� �(� /�'��� �� �������� �� �(� &�(/��� � 4�;��;� ''�+� 9�'���� *51G:� .�

� �� � �� �� &�H

.�� � *�))� *!�# �2�#G�

5ABA@A@ ��� "������� ����� &���� �� �������� #����� #��� �������� ������' ����' �� ��������� ���� �� ������� �(� ���� �� ��&�'��+ �����'��/� ��� ������� 9��''��� *52!> �V .��� *515:� �� ���� �(����' ���(��+� ��� � �(� ���������� � 3(��( �� �(� �(� A������? �������� � �(���������� � ���� ����� ��/�'/��. �(� ��������� � ��'' ���&� � �����,(��� �(�� �+ &� 7����%�� � ������ '� � ��'���%������ �(� ����������� �(����' �� �(��+ � ��'� �'+ �� &� ��'��&'� �� ����'��/� ��� ��0����� �� 3(��( '.� ���&� � ���� ��/� �� ������'���� ������(� ���� �� /�'����+ �� .�/�� &+ 9�(������ *5"$:H

: � ��� �8�

�� .�

#�

��*� �8�

�� .�

#�

���2�#$�

3(�� � �� �(� �(�� ���� � �(� ���� ��� �� �� �� � ������ �=����+ ������ 7���� ���� �(� ���� ��� 4� ��'' .� �(� �=����� ����'�%�� ��

: � .� �2�#2�3(�� �� ��&�'��+� �������� &+ ��''�� 9*5"$: � ����������/� ��� �0������ �� &�H

� !�!#$ �8�

�� *""!!

��G C�* ��* �2�#"�

5ABA@A8 ��� ������� ���� :������(� �� ����� %�'� /�'����+ ������� �� �(� ������������ � �(� �(��� � �(����� ��� �(��� ������������ � �''������ �� 4�.� 2�))� �� �� ���.+ ��0.� � ������� � �(� ����� .�� � �� ���.+ ��������� �� �(� �� �����

&���� � �����

*$2

��(� �'�����(�� &��3��� �(� ���/���� ���.+ �� ��/��. ��� �� (�� ���'���� ������3��( �=����� 2�*! � �(� ���'����� �(��+� �(� ���'��� ������� �� &���� ���8������ &���(� '��� �'���� � �=����� 2�*! �� %��� � ���� ��������

Page 181: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��'��� (�� � �(� ���� ��� �(� ������������ 2� �� 2" � ��� �������0���� &����� �(� �(���� � ���(� %8�� �(� /'�� � �(� ��(� ���=��'+��(� ��/��� ��'����� � �'��� �� ��&&'+ �(� &��� /�'&'� � �� �����0

�����''�� .�3�(� &�� �(�� � ��� ���/������ ���8�������� ��� � �(����� ��� �� �/����/ 9*5G":� �� 3(��( �(� .�3�( � �&�'�� �+'���� �(�������'� �� ����� 3��(��� �(� ���'����� � ���� �� ��&�'��+ �� ���''��+� ����� �(� /�'����+ :� � ����+ ���� .�3�( � ���� � ������� �������0���� 2� �� ����' � ����������� 2 �� .�/�� &+H

2� 2"2� � 2"

� ��!�*) �8� !�� � !*)� �2�#1�

3(�� 2" �� �(� �&�� ����������� �� �(� �������� � �(� ���� �� �� ! �� �(���N�'�� ���&��

5ABA@AC ����� ���!!�� ,������� � ���� ���� �(� ������ �(�� ����. ��������� ��� ��������(� �(����' �������' � ���� � �(��� ���� ������� � �(�+ � ��.�' �� &+�(� ��������� ����''+� ����. ��=��'�&��� ��� ������ ���� � �(�����&�'� ��&���������'0��'���� � ���� ���� �(� .�3��. �+��'� � ��'��� ���'/��� �� ��� �� &� ����� 3(�� ��� �(����' �������' ������� �� ��� ����� �(� ���� ��� �(� ��� ������ ���!!�� �� �'��/�'+ ����� 9� � ���(�� *525� *5"*: &�� �(� �(�������� (� &��� ��3� � ���( '��.� ���(� �����8� � ��� ������� �� ����'��

%����

*$"

���� ���� 9: ������� �������� ��0���.+ ��/�� �(�3��. �(� =�������� .��

�� .� � �(� ��� 3(�� �(� ���� �� ������������ � � �''������ �� 9&:� �����(� �(� ��� �� ���.+ /�'&'� � ���� ��' ������ ����� ''�3��. � �������.+ �� ���� �� ���.+ �����&������ �� �.� 3(��( �� �(� ��� � �(� �3������������ .�� �� .��

Page 182: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

4�.�� 2�)# �''������ ��� ������ ��� &��3��� �(� �(��� �����(��� �+��'�� �� &��+ ''�+ ��������. � 9��'/���: �� & 9��'���:����� �(� ��''� ��'��� ���� �� � �� &� �� �(� ���� �(�� 9�:� �(����� �� �(� ����' '+� (/� �� ��/� '��. �(� /����� �������� �� ����� ��� �� ���� �(� ������ �(�� 9�:� � �� �+���' �� ����� 7��� ������� � �(� ��'��� ���> �(� ������� �=���� � �(� ���� �� �(� ���� ��' '+��� �7��� �� �(� ��3 �+��' ������� � �(� ��''����'��� 3�'' &� ����� � �(� ���� �� /�'����+ :� �� .��� �(� �(� � 3(��(

��'��� ���� �� �� ��� 3+� �(� �8���� �� ����� /�'����+ �� ���8�0���'+ ��� ����� � �� �(� ������� �� ����� �������� �� �(� �����. �����3(�� :� � �����(� �F�F ����' 9*51)� *51#: �'��� ���� ��' /�'����+ �� �(� ���������.

��� %����� �!� 3(��( �� �(� ��� � �(� ����������� �� �(� ������ �(�� � �(����� �� �� �(� �� �(� ���� �(�� � �(� ���� ��H

�! � 2��2" �2�#5��� �! � �� 3(�� �� �� �(� �=��'�&��� ������� ��� %�������(�� � �3� &��� ���(����� � ���� �� ����'������� ��� ��/�'/��.

���.���� &+ �(� ����'������ � ������ �� �(� ��(� &+ �(� ����'������ �

&���� � �����

*$1

���� ���� �(���.�(+ � ��'��� �����.� ����� �� �F�F 9*51):� �(� ��'/����� '&�''�� �� ��'��� & �� �(� ������ �(�� �� �(��� � � �(� ��� ������ ��� �� �/����. ��3�� �(� �.(��

Page 183: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'' �'������ � �(� &����+> �(�� '��� ���(���� �� �''�� A����������?������� �F�F (� ���/�� �'�.(�'+ �� ���� �����. ����'� � �(��� �3������ �(� ���� ����' ��'+ ������ ��� ������ &�'�3 �(� ��

! ��������� �(� �������� �� �(� /������+ � �(� ���� ��� �(�� �� �� .���' ��� �������/��� �����'+ ����'��&'� � ��� ������� � ��������� &�/� �(� ��

!

��������� � �(� �+�� &���. ��������� (��� <�'��� �� �F�F 9*51": (/�������� ���(� ����' � ������� .�3�(� 3(��( �(�+ �'' �(� �!���� ���!������ �� 3(��( �(� ����� � ������ �� ��� � ���� ����/'� 3��( ���0 ������ �������� �� &�'�3 �(� ��

! �������� � �(� ���� �(�� � �(����� ��� �(� �����. '3 ���� ��� �� &� �(� ��� � � �(� ����������.�3�( ����' 3(��( �� ����&'� � ��� ������ &�/� ��

!��(� �����. ����' .�/�� /�'����+ ������� � �(� ��

:� �� 2"�

�! � ��*� �!

�2�G!�

3(�� �� �(� �������� 7��� ������� �� &��� !�)$ �� �� � 2"� �� �(� �� �������� %����� � �&�� �� �������� � ����������� 2"� �(� =�����+ � 2"��� �� �(��� ����� /�'����+ � �&�� �� �����. &������ �������� 3(�� �(� ����0 �� /�'����+ ����(�� �(�� /'��� ����� �(� �&�� ���� �8����� 7�������� .'����'� ����0��(���� ���� �� �� �� ������� �� � � �(� ��� %����� � /�'��� �� ����� � �&���,� ��3 (/� �(� �(�� ���� �� ������� ������� 9�=����� 2�G!: 3(��(

/��� �����('+ 3��( 2� �� 2" � ���� �(� � 2� ����(�� 2� �(� �� ����� %�'�/�'����+ ��/�.�� 9����� ��3�� ��%���+: �� �(� ���� ��' ���������� �(��������� �(� ��������� �(� 2" � 2 ���( �(� �(� �����. /�'����+ :� '�� �������3�� ��%���+ �� �(� �'' �����. '�����

��4�� ������ (� �� ����#������� 1��� ����

$� ����������

,� ��3 ������� ���'�� �� �(� �3� ��� ����'� � .�3�( ��/�'/��. ���' ����������� � �&��� �(� ��� �� �'��� �� ��� 9*51"� *515� *55!: ������ �� ��''�� 9*52!� *5"$: �� �V .�� 9*515:�,��( �(� �(�� ���� �� ������� ��������� �(� �� ����� %�'� /�'����+

9�/����/ ����'� 3��( �'��0��� ���� %8�� � *�$ ��:� �(� .'����'�0���� ����&�'��+ ������� �� �(� �F�F ��'��� �����. �������� �'��� �� ��� ��'/�� ��(� ���� ��' /�'����+ �� �(�� ������������ � ������� � ��� ��������������� ���� � �(�� ���'�� � �������� �� 4�.� 2�)G� � 4�;!�G�3�P ''�+� �''������. (�3 �(� ����������� ��.(� /+ 3��( �(� ��� �0����� �������� � &��( �(� ���'����� �� .�3�( ��.��� ,��( /���+� ���������� &��� �(� ���� ���.+ � ��� ������ �� &��� �(�

%����

*$5

Page 184: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'����� &�(/���� �(� ����' (� &��� �(�3� �� ����� /��&'+ 3��(�(� ������ ��� ��.���(� �'��'����� (/� &��� �8������ �� ��/� 3��� �.� � �&�� ���0

���������� �'�� � 9*55!: ���� �(� � (�.( �&�� ����'� �(� ����' �� ���&'� �� ������ �(� ���'����� � �(� &����� ������ � ��������� 7���&�/� � %�� ����� &+ ��3� �� ��(�� 9*5G1: �� ��������� '�� ���(�� �(���� ��7(�� �� �(���(� 9*55#: ���� �(� �(� ���������� �������� �����'+ � �� �� ������ �(� &��( ���'����� �� .�3�( ��� �����'��� � ��������� �(� /����� �� �(� & �������� � �������� �(� �&�� ����������� ���'� '�� &� ��������� ��3�/�� �(� &��'���/'��� � & ���'� ��'+ &� &��.(� ���� .������ 3��( �8�������' �� &+''�3��. �(� ����� ���.+ �� &� ������� � ����������(� ����' &+ ��''�� �� �V .�� �� ������ �� �(� �(��+ � ����������/�

��� �������� �(� ���� �� ��&�'��+ ������� ���� �'��� �� &��'��� ��0���� �� �(��+� 3(��( �� ��� ������� � .'����'� ���� ���� �(� ���� � ��/��� � �(� �'�� ��� �� ����� � �� /�&'�� �� �� ������ �(� �(���/��� ������ �� �(� 3(��( .�/�� �(� (�.(��� .�3�( ��� ���� ���.+��� �� �(� ���(���� � ��� ������ �� ��.'������ �� ��'/� � �(� �(���� ��3�� 9�������� �� ���� ������������ �� �(� ���� ��' /�'����+:�

&���� � �����

*2!

���� ���� 9: �'�� � �'��'��� ���'���� ����������� �2��2: � �&�� �� ���� /���� �(� ����(��' ��� ������ ��������� � 4�;!�G� 3�P''�+� 3��( �(� �� �&����� &+ �(� ����'������ ��'����� � �(� ���� ��' ��&�0'��+� �� ����� %�'� /�'����+ �� �����. /�'����+ ��������� ��������� ��� �0����� �� 3(�� &��( ���'����� �� .�3�( &����� �� �����'���� 9&: �(����� ��' /�'������� ����. �(� A���'�����? �� .�3�( ���������

Page 185: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'��� �. ������� ��� �� ��''�� �� ������ 9*5"2: �� ���'���� �� ��������� �(� ���� �� ��&�'��+ �� �� ����� %�'� /�'����+ ������� ��������� �� ���������� �(� �(�� �� .��' �������� �� �� �����0�����''�� �� �� �0����'��� .�3�( � �(� ��/��. ��� �� �������� '�(��.( �(� �'�� �(�� ���(�� '��� &����� �� �����'��� .�3�( ����� 3��( F�� ���� �� ��/���� ���� B� ���� ��W

��4�� $�����

���( � �(� ����'� ������ � ������ �� �&�� �����. � �(� ���0 ������ �������� �� ������� �(�+ ���&'��( �(� �����&�'��+ �(� �(��������� �� &����� �� �������� �� .��'� ��3�/�� �(�� ����������� �� %��'������� �������. ����������� 3��( �������'��. �� ������������ 3��( �(�

�� �(� �(� &����� ������ ����� 3(�� �(� �&�� ����������� � �(� ���0��' �������� ����(�� �(� ��

! ��/�� �������. �� �(� �'��'����� �(� �0&�� ����������� � �(� �������� 3(�� ��� ������ ����� �(��'� &� �(�.�/�� &+ �(� ����# �(�� &����+ � (�.( ��������� &�� &+ �(� ��

! ��/� �'�3 ������������ �� ������ �(� �(� ����������� �� �(� ���� �� ������� � �+ .�/��

����(��' ��� ������ ��������� �� �(� ��(� (��� �(�� �� �� ����3(+ �(� ����������� �(��'� ��� ������ ����������'+ ��3�� �=��'�0&��� � �(� ����� � ��� ������ ������� � ������� ����������(�� ����'+ ���� ��� (����� ��.� 3� �� ��� ��� �������� �/�'/��. ����,������L���� ����� �� ��(� 3���� �(� ����'� � �(������''+ �'�.��&�� �� ��� �B��� �'��+�

��& '��(� ����� 3 �.�� �� �� ��� �� '�#������

4���� �� ��������� .�3 ��.��(� 3��( ������ ��� ������ ��� ��0��. �(� ������ � ��'��� ��'��+� ��'�.�� 9*5G": ������� �(� �(��������' �� ����� &��3��� ��'��� �� &����� �� �(� �� �(� '��� ��� �(���������� �� ���� �� ��� .�3 �������/�'+ 94�.� 2�)$:� �(� ����������'�/�'����� �''������ �� ��3 ��3� �� &� �������� &�� �� �� ��/��(�'��� � ���.��� �(� &����� �� ����'+ �(� ������ � ���0'��'' ��������� �������� 3(��( �(� ��������� �(��� �� '��.� �(� ������ ��� 3��( �(���������� �(�� �� ���&� �' � /���+ � ������ ��� � 3(��( �� �(� &������ ���� �� �� 3��(��� �+ �&��� ����������� � ''��(�� (/� &��� ������� �� �/��'��� ��'�.��?� ���� &+ ������. .��0

�'���� ��%������ � &����� � �(� ������ � ���0'��''� ����������/�

%����

*2*

Page 186: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� � ��������� �������������� �� �� ��(� ������ �(� &��( ��'��� ��&����� .�3 &+ ����������/� ���(���� �� 3(��( �(� ��� ������ ������.��� &+ '��.� ���(���� 9��� �� ���� *511:� �� �� �(�� �'���� �(� �(��������� �� ��'��� �� &����� ����� 3(�� �(� ��������� �� ���� �� ��'��.� .�3 � �(� ��� �� �� ��������� �(� ���� �� ��������� ���� ��.�3 � �(� ��� �� 3(��H

����

�� ����

�2�G*�

3(�� � �� � ������� �(� (��.(� �� ����'��.� �����. �������/�'+� �(��(��� �� .�3 3��( ������ ��� � '��. � �(�� ��� �� �������' � &��(��(� '��.�� � �������� �� ��/� �� �������� �''�' �� �(� ��� ������ ���� �(�+ � �(�� �� �(��� ����� �(�+ �� �/��� &��( ���� �� �����0����� �������/� .�3�( �'� 3(��H

�����

��

�� �����

��

�2�G)�

3(�� �� �� �(� ���� /�'����+� �(� '��.� /�'����+ ���� �(�.� 3(�� �� ��/�� �� �(� ���� �� �(� ��������� �(�� �� ������ � �(� �(�.� �� �(� �(���3(��( � �� '��' �=��'�&���� &�� �(�� �� ��.'����� �� �(� �'+������ �� ���&� �' 3(��(� �(�� ������� ������%�� �(� �������' �� �����

&��3��� &����� �� ��'���� �(� �(��� � �(� ��� ������ ���� ���3(��(� �� �� .'����'� � �����'�� �� ��� �� � �(� �'+����

&���� � �����

*2)

���� ���� ��'�.��?� ����������� � �(� �������/� �� ����������/� .�3�(����� � ��'��� �� &����� �������/�'+�

Page 187: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���) 6�� ��� � ���� #����� /�����

���7�� �������� ����#�������

� ����' � ���.'� ��� ������ &�.��� 3��( �(� �'��'���� � �(� ���'�0���� �� .�3�( ���� &�� � ��������� � �(� /�'��� ����� �=���� �����0.����� &��3��� ����'�� �� &� � �� ���� ������� �(�� �� .���''+ ���� ����.�(� �8������ /�'��� ������� � C�(����� ��('� �/��� �� ��'��.��/9�(������ *5"$:� E� ���. �� 4�.� 2�)2� ������� �(� �3� ����'�� �8��� ����� �> ��'' ����/' � '��� ��3 �.���� � �� �� �� I � � ����������. �(� �(�+ � &'� �� .�3 ���������� �� �8������ ���� 3(��(� ���� �(� �.��� ���� 3(��( �(�+ .�3 �� '��+ ��� ����� ��3�/�� ��'+�(��� ���������� � �� �� I � 3(��( '�� �� ��/����'+ ����� ���� ���8�� �����&��� �� �(�.� �� �(� �' /�'��� � �(� ������ �(�� 9�:H

�:� ��*� :�

:

��:�

� �2�G#�

3(�� �� �� ������ �(� �(� ����������� ��/�'��� ����'+� �(� ��&������ � �� �� �8������ /�'���� :� �� �(� /�'��� � � �� : �� �(� ���' /�'������'���'+��. �(� �(�.� �� �8������ /�'��� &+ �(� ��&&�'��+ � %����.����� ���� �.���� (� �(� � ��� � �8�'����. �.���� ���( � �� 3(��(�'�'+ ����� �����&��� �� �(� �' �(�.� �� /�'��� � �(� ������� 4� ���� �����&����� � ���������� ����'��� �(�� �=����� �� ���'+ &� ����0.��� �� �&��� �(� �' /�'��� ������

%����

*2#

���� ���� �� �''������� � �(� ������� � �8������ /�'���� �3� ��������� �0���'�� (/� ���'���� ��.��(� �� .�3� �� %���� ��F� �� �(� ���� �� ��3 �.���� �� � � ���� � �(� ��.��' ����'�� .�3� &�� � I � � ��3 ����'��� � 3(��( � (� ���� �� �.��� 3(��( �� '��+ ��� �����

Page 188: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

:�

:� *� �8�

�� :�

:

�(� �8������ /�'��� :�� �� ���.(� �3� �� �'��'�� ����. ���'�����

�� .�3�( ����'� �� ��.'�����. ����'���'+ �+ �����.����� � ������������ ����'� ��� 3(�� �(� � .�3� ��������''+ � ������� �� .�� 3(�� �(� ���'����� �� �� ���� /�'��� �� ":� �(� /�'��� � ����'����'���� � ���� � �� .�/�� &+

�� �G

#�.#��� ��#

�(� �(�.� �� �8������ /�'��� �/� �(� ����/' � �� � � �� ��

�:�� � G

#�.#��� ��# � ": � : � ��

�� ��&��������. ���� �=����� 2�G# �� 3����. � � :��:� 3� .��

�:� ��*� :�

:

�G

#�.#��� ��#": ��

�� �(� � '� *� �� � G

#�.#":

��!

��� ��#��

�� � � *� �8� ��.#":�G�#�

�2�GG�

�(�� �=����� (� &��� ���/�� � �(� �����%� ���������� � ���� ���'�0����� ������� ���'����� �� �� ������� .�3�( ��� �(�� � �� ���������&�'����� &�� �(�+ � ��� ����� �� �(� .���' ��H

� � *� �8� ������ �2�G$�3(�� �� �� � �(������ �(� ������ � ������� � ����� �������� ����(� /�&'��� �(�� �=����� �� �=����'+ ���� ������''+ � � ��������3+ � ���������. �8�������' �� 9E��'� � �� ���� *52#> � ���� ��� � *512:� �(� ��������� �� ������ ���(������ �� ������ �� �������' ��'������ � �(� �/�� �=����� �(��'� &� /����� �/�� 3(���(� �=����� �����'+ %�� �(� ��� ����� �(� %����. ������ �� &��&�.�����

���7�� !��������� /�������� �# ��� )&��� '������

E����&'� ����� �� &� �&����� ����. � �/�� ����' ������ �� �(����(���� � �(� &����� 9���.(� *551:� ��( ���'��� �� ������ �� ��� ������ ��� ��&0���� � &����� � /�'��� �� �(� ���� �=���� �� ���'��� ����������� �� &� ���( .��� �(� �(� � .�3�( �� �(� �(� �(�.� ���8������ /�'��� �/� �(� ����/' � �� � � �� �� .�/�� &+

&���� � �����

*2G

Page 189: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�:�� � "::� ��

� � �� ��%��� � ���'���� ����� � &������ ���� �(� ����� � &�������/���� &+ ��� �8���� �����H

� � :�

:

�:��2 3(�� :��2 �

2��!� 2

2��!� 2��

�(�� �(� ���/����� �� �8������ �� �' /�'��� &������

�:� � �*� ���:��

� �*� ��:�": ��� :��2�� � �*� ���": ��

�2�G2�

4� �/�+ ������� �' ���'����� �/���� ��(� ���&� ! � ���'����� ����� ����������� �����'+���''+� �� �''�3� �(� �/� ����� � �(�� 3�'' &� !":���3 ���'����� ����� ��������� �� ������� �� �(��� ��.��''+ ������� �(����' ���&� ������+ (�

: � ����� � ���� � �(�� �� &������

(�: � (!

: � !":�

3(�� (!: �� �(� �����' ���&� ������+�� �(� ���'����� �� 9�=����� 2�*$:

�(�� �� &������ ����0���������H

": � (!:� �8�

�� .�

#�

��(!

:�)�! �8�

�� ).�

#�

�� ��&��������� ���� �=����� 2�G2 3� .��

:��2

�(!:�

��!

��

�8� � .�#��

���!

�*� !�� �8�

�� .�

#�

��

3(��( �� ����.���� �� �����'���� .�/�� �(� ���� � �� �(��/� �����%������� � ��� ������ �H

� ��*�

*� :��2

�(!:

! '� *� ��

!� �8� � .�#��

�2�G"�

���� �8��'� �'��'����� � �(�3� �� 4�.� 2�)" 3(��( �''������ �(� �/�0�.�� � ���'���. �(� �/�� �(��+ �� �(� &��� � ��� ������ ���(�0

%����

*2$

��F��. 9)!!!: (� �������� �� �������� �����'+��� �� ����'+� &+ ���������. ���'����� ��(� &�����M�������� �� ��� ��3�/�� (�� ��(�����' ���/����� � 3��. &����� (������' �� ���'��� �� ''�3 ���'����� �� �2������ ���� �(� �(� �' �� �(�� �� 3(+(�� �'��'���� � �(� &�����M�������� �� �� �� ���� /�'��� ����� �� ��%���+� ����''+� � ��(�� �=������ �� � �8������ /�'��� 3(��( �(��'� ��� &� ��'���'��� &+ "!�

Page 190: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �(� �8���� ����� ������� � �(� ��� ������ �������� ������ ��3�� �(� & ��������� ���������� 3��( �(� ������'��� ��� ��0���� �(��������� ����''+ � ������ �� �(� ��&�'��+ � �(� �������� 9�(�.��� ��.����: ���� ��� �������

���7�� )�������� 5��� $�8� '##���

�(� &����� ��� ������ �� ���( '��� �������/� �� �(� �������� .�� ��F��(� �� ��'��� 96������ �� ���� *51!:� 4��(����� �'������ '� � &����3(��( ������ �(� (���&�'��+ &+ ��.�.���. �� �(� .�� &��������(/� ���( ��''� � ��� �� &����� �(� �� ����� �(�� �� &����� ���( &����� �'�� ���'���� � .�� �� ��� �(�� � ���&� 3(��( ������'+���''+ �����'���> �(� �7���+ � �'��� �� �(� �� ��� ����( �(��������� .�� &��������� �������� �� �(� �������� .�� ��F� �(��'�� ��/��(�'���� '�� �� �

������ �� �(� �� � ��� ������ &����� � �(� .��� ���&� ������+� .�� &����+ ���'����� ����� 9� �� �� �3��� *52*:� ��3�/���/����� 9*5G*: .��� �(� �(� .�� ��F� (� �� �����&'� � ��� �� �(���� ������ �������� �+ ������� <(� �� �8�� 9*5$5: ��..����� �(�&����� �(� .�3�( � &����� �'�� �� ������� &+ �(� ���8� ��''� .����F� �(��'� ��� .�3�(��(� �������� .�� ��F� �� &��� ��%��� &+ ��� ��� '��� '���' �������� ,

&����� �� �� �'��� ��/���'+ �� �(� .�� �� �� �� ���� /�'��� : ��(���� �� �(� ���&� ������+ � ���'����� ����� (!

:H

: � )

,�� �(�� ��� (!

: � *

,�2�G1�

&���� � �����

*22

���� ���$ �(� �'��'��� ��B����� � 9: ��� ������ �������� �� 9&: ��0.���� ����������� �� �(� ������� � �(� &����� ������ 9���.(� *551:�

Page 191: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �''�3� �(� �(� ���'����� �� ���� ������ � �(� �������� .�� ��F��������� � �(�� �� �(� ��'+ � ��� �(�� �(� �/�'' �� � ��� ���������� ������ � , ���������(�� ��� (�3�/�� ���(� � ��� ����� �(� �8���� /�'��� :

��2 � �(� 3(��( ���� �� ��( .�� &����+ ���'��� ���� &� ��������� &+ �(�.�� ��F�� ����

: ��2 � ,

#

� �(�� � ��� �� ������� �(�� �(� �/�'' �� 3�'' ������ � �(� ��������.�� ��F� �� ������� �(��� �� (� &��� ���������� �8�������''+ �(� �(���� � ���'����� � ��� ������ �� � , �� ������ 3(�� �(� �/�''

%����

*2"

���� ���% 9: ������ �� ����' 3(�� ���'����� �� ���� �� �(� 0.�3�( �� �����(� �������� .��� ������� �(� ����� � ��� ������ �(� ��( ���'��� ������� E������. �(� �������� .�� ��F� �(�� ����� ��� �������� �� �(� �/�''�� � ��� ������� 9&: ������ �� ����' 3(�� �(� .�3�( �� �� ��'' �� �(��(� � ��� � �(� �������� .�� ��F� �� ����'+ �� ������ �(� ���'����� ��� � ������F � �� �(���(� 9*555:�

Page 192: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� '������ &+ �'�3 .�3�( ��� ���� 3(�� �(� �(� /�'��� �������''� �(� :

��2 �� (���� �� ����������� &+ �(� .�� ��F�� ���/���'+� ���� .�3�( �� '������ ���&� � ���'����� ������ �������� �� �(��������� .�� ��F� ������ �(� ���' /�'��� ��� ���� �� ���'��� ��(���� ���� �(� �/�'' ������ ��� �(� �3� ����������� � �''�������� 4�.� 2�)1�

���7�� )��������� ����#������� �������

� ����' ���(�� � ���/����. &��3��� ����(��' �� �����(��' ���0 ������ �� �� �(� ������ ������ ���� � ��(��' 9*5#$:� � ���'��. ��/� ������� � ���&������ � �� %�����'+ '.� ���&� � ����(��' ������������ E� ���. �� 4�.� 2�)5� ����� � � !�!$ � ��� ������ �� �(��/������. ���������� ���'��. 3(��

���

� * �2�G5�

3��( �(� �������� &�.�����. � ���� � �(� ���� �(�� ���'� &�'�3 �(��=��'�&��� ����������(� �'� �� &� 7����%�� � �(� ������ �� ������� ��'�'+ �� � �� ��

�'�(��.( �(�� �� ��'� �'+� �(�� � ��+ �8��'�� 3(�� �(� �'� (� &���������''+ ��'��� �� &����� 3��( ������� 9��.� 6������ �� ���� *51):�E������� � 3(��( �(� �����/��+ �'� �� 7����%�� � �''�� ��� ������� ���'+0��. �(� �(� ����� ��� ���� � �+ �������� ������� ��'+ �� ���� �� ���.'� ������� � �������� 9�/��� *5#5> �(�� *5$2:�

&���� � �����

*21

���� ���& �(� ��(��' ���(�� � ���/����. &��3��� ����(��' �� �����(��'��� ������ ���

Page 193: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� ��#!������! � ���� #�����

� ����'� ����%����� � �3� ���������� 9� �� : �� �(� �=����� 2�G#&������ ����'�� ��� � �3� �=�������

�:� ��*� :� � :

:

��:�

� �� �: ��*� :� � :

:

��:

� �2�$!�

�(�� �� &� ���� � �+ ���&� � ������� (������. ��.��(� 9E�&��� ���(���(�� *55"> C���� �� �(���(�� *55":� �(� ���'���. ��� � �=���������� �� .���' &� ��'/�� ������''+� '�(��.( �3 �'+���' ��'������ ������&'� � �����' ���� 3(��( 3� �('' ��3 �''����� 9���+ �� ���� *555:�

������ $ ��� ����

4� �(� ����'������ ������ � �3� �(��� 3(��� �8������ /�'���� ��'��� '���'+H

:� � &:�

� � � 3��( & � ! �� � � ! �2�$*�

�(�� 3��( � � :�:� �� �� &� �(�3� �(�

�� ���8�

�� �*� &�:�

� � �

:

��:�

:�� � � &�� �2�$)�

� �(� �������� .�3�( �� � �(�� � �� . �� � '' ����'�� � � ���.�3�( � ���� � � ! �� %8�� ���&� � ����� (: �� ���� /�'��� �(��:�� � (:

G�# .

#�#� �� ��&��������� � �(� �8������ /�'��� �� �=����� 2�$).�/��

�� � *

*� &�8�

�� �

:

��*� �8�

�� �*� &�(:

G�# .

#�#

:

��3��( � � &��

�2�$#�

�(� ��� �8� ���:� �� �(� ����� � ���� �(�� /�'&'� � ��� ��0���� � � � !> �� ���� &����� *� �8� ���:� � �8���� ��� �� ��������0���� � �(� ����'������ ������ � � � !� �(��� � �� �(� �������' ����� � �(� ��� ����. ����'������ ������� �� �� ���(����� �(� � � !� � ��� � 3(��( � � ! �� & � 1 �� �''������ �� 4�.� 2�#!�4� �(� ��� 3(�� �(� �8������ /�'���� � �'��� �&�'��''+ 9���+

�� ���� *555:H

%����

*25

Page 194: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� � �8�

�� �

:

�� �

G�

��8�

� �*� &�)G�

���

�*� &G�

� ��

�:��

� �

�*� &G�

����

� � �8�

�� �

:

��*� �8�

�� ��:�

� �) � �*� &�:��

:

��� ��

�2�$G�

�(� /�'��� ������ � .�� � � �� �(� �(��� �(� �� ������������� ��(���� �(�� �� ��'��. ��� �8� ���:� 3(��( �� �(� ����� � ���� �(��/�'&'� � ����'�� ��� ������ �� � �� �

������ ����� ������ �� $������� ,������� $����

,(��� �(� �'+���' ���� �����&�� &�/� � �/�'��.� �� �� ��'� �'+ �������� � �(� �(��� �� &� �'��� �� �(� 3+ �����&��� �(�� �� �''������ �������+ (�����. &������ �� ��������� ����'� � �(� ��� ���� ���0���'+ �� �(� ����������� � ��3� �'��� �(� �(��� ���� �� 3��( ��(��(� ��� ��'+ &+ ������. �(� /�'��� /�'&'� � ��� ������� &�� '��&+ ���/��. ��'��� �� �(� ���8 �� �(��&+ �(�.��. ��� ������������ �(���(�.� �� ���8 ����������� ���� �(� .�3�( �� ���'����� ��� � '' �(����������. �(�����(� �'��'����� ���� ''�3 � �(� ����'������ ����������� � �)K�

�)#�2� �"�#� �2� �� �/�� �(��� �#� �� ������ �� ���'��� ������0�����'+ 3��( �(� ��=��'�&��� ������������ ��&��=���� ����(���� � �#� � �� ����(�� ��� �=��'�&��� ����������� �� �������� �� �'' �(��(���� �8���� �#�� � ������ �� �� 3��( ������������ �'��� �� �=��'�0

&���� � �����

*"!

���� ���) ����'������ ��� ������ �� �(��� � � * �� � ) 3��( � � ! ��& � 1�

Page 195: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� �(� ��/��. ���� �� ������������ � �(� ����������. �(��� ��'��'��� ����. ����� �(����+���� ���(�����(� ��������� &��3��� �(� ����������. �(��� �� �������� � &+ ���0

������. �(� �(�.� �� �(� /�.� ��'��� '�/�' �� �(� ���8 � ��( �(�� ���� �(�� �� �=����'+ �''�� �(� ���� 4��� �!!��2������ �� �� ������+&����� �(� '������� � ���������� � ��� ����������� �� �(� �'��'������� �'�� �(�3��. �(� �������� /����� � /�'��� ����� � ��( ���������

� ������� � ���� � 2!! �� �� �(�3� �� 4�.� G�*2� �� �� 3��( ���(�����. �(��(�� �� �� ��� ��3'��.� � �(� ���' ��=����� � ������������ ����� ''�(��� � ������ �� �� � �(� ��� ����� '&��� 3��( �� ���� ����������� �������� �(� %����. ������ ������ �� '' �(� ����'� � �(� ���� ����������� ���� ��' ���.+ ���� � ��( �(��� �(� �''������ �����'����� � �����&'� ���������� �� ���' �����=����� � �(�.�� �� �(� ���8 �(�0���' ����������� � �(� �=��'�&��� ���� �� ����(������������� 3��( �8��������� �(� ����������� ������� � �)#�2 � ��0

������ �� &� ���( �'�3� �� �(� )�)$�*�� ����' ������ �� �(� *!���D�� #�*�$�� ''�+�� ��� �����&����. ��� �� �(� �� �(� )�)$�*�� ����' �'��/�'+ '.� /�'��� ����� � �)K �� �"�# �� ��� �� �)#�2� �(������'��� �(� ���8 �� �(�� �� ������� �)#�2 ������������ �(� /�'��� ����� � �)K 3(��( ��� �� �(� *!���D ����' �� �'��/�'+ ��''� ���(�� ����� �������&'� �8���� � ��'��� �� �(� ���8� ''�3��. �)#�2

�� ��������� ���'+� ����''+� �� �(� #�*�$�� ����' �(� /�'��� ������ � �)K �� �"�# � ���� %����� �� ������� �)#�2 ����������� �� �(� ����8���� � �� �(� )�)$�*�� ����'��� �� �/�� �����&'� �� �(�� ��(��� �� ��� ���������� ���'���� � .��

&������� �����'+ �� �(��� ���'���� � ���'�������� &+ � ��. �(���� &� �� ���� �(��� �� �(� ����� �(� �(� ���/���� ���.��� � ���'�����3�'' &� �� �����

������ ����-��� ������-����#������� 9���: (�����

��� ������ ��/�� �� ��� ��.�� ���� �� (/� � �(�� &����� ��0���� ��� � �'�3 &��( � (�.( �� � '�3 ���������� �(� �� ����� � ���� &������ �� %��'� � '�3 ��������� 3(��� �(� ��/��. ��� ���� ������ �� ������ � �(� �������� �� ����� �(� �(�� ��.��(�� ���� �(� �(����+���� '����� �� �(� ������������� � �������� 94�.� 2�#*:����� ��� ��.�� �� &� ��������� �� ������� �������''+ � �3� � ��/���

��� � (�.( ��������� ���������. ����������/� ��� ������� �� �0��� � ��'���� �(� ��(� �� � �(� '�3� ��������� 3(�� ��&���������'���� � � ��� '��. �� �� ���� �� �(� ����������/� ��� ������� ���'��� &+ ����'��/� ��� ������� ���( � ,������L���� ���� ��

%����

*"*

Page 196: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ �(� ��������0��� �������� .���''+ ����� �� ��� ��.�� (��F���' '��� �''�' �� �(� ���� 8�� 9��(��� *5G!:��(�� � �3� �7� � ���� � ''�+��. �������� �� ��� ������ ��������

��'���� 3(��( ������ �(� ��/��. ��� � �(� ������������� � ����������� �(� �� � ��� ������ �� ���� &��( � �(� � ��/�� �� &� ����'����� '��.� ������ �� �(� ��� ���� �(�+ ������ �(� ��������0��� ��������94�.� 2�#):� �(� ������� �� '3+� ��� ��������� � ����������/� ��0����� 3(�� '' ���� (/� �� �� ��� �/� �������� ����&'� �� �(� ��F� � �(� ��� ������ ������� �(�� �� �����' �. �8..���� �(� � ��� � ��'���� �� �(� ���� � ��/� �'��/� �� �(� '�3� � ��/��4� ����'� 3(�� �(� ������ �� �� ���� �� &������ �� %��'� �8�������''+

�� ������.���( �(� �3� � ��/�� � ����� ��������� 4� �'�� �&�� �� /�+'�30''�+ ����'�� �(� ������ ��.�� � � �(� �� � 7��� ���.'� � ��/��/� �(� ����� ��� ������ �������� �.�� �(�� �� &����� �(� �� ����������� �/�'� �� ���( �(� �(�+ ����� ���'+ &� ������.���(�� ����. ���0/������' �8�������' ���(��=��� 9����0E��(�+� *522:� �� �' �8��������(/� �(�3� �(�� ����������� �� &� ����� 9��3� �� �� � *5"#> �������� �+�� *51):� ��������� �(� ��.�� � �/�'� &��3��� �(� �� ���� ���0 ������ ������� ������� � �(� /�'��� ����� � ��� ������������� 94�.� 2�##:� �(�� �� &����� �(� ���������. � ��'��� ���� ��������(� '.� � ��� �� ����������/� ��� ���������� �������� &+ O��� 9*5G2:� 3(�� �(� �3� ��/�� �� &� ������.���(��

�'�'+� �(� '�3� � ��/� (� B� ���� �(�� �� &� ������%�� 3��( �(�,������L���� ����0��� � &�����0��� ��������� 3(��(�/� �� �(� '0.� �� �.������ 9�(���(�� *51*:�

&���� � �����

*")

���� ���� �(� �'�����(�� &��3��� ��� ��.� � (+����������� ����' 3��( ����������� 2 � �&��� �� �(� ����������. 4�0� �(�� ��.��

Page 197: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� ��� ����' �(� ���'��� �� �(� �3� � ��/� ����������� �(� ������ '�3� &����� ������� �� &� ������ �� ��� ��.�� 9��(&�� *5$$>,(��� �� �3��� *52*> � ��� *522> ������� *5"1> �(���(� �� ��������*5"5:� �(�� �� �/�� � ���'����� � �(� �� � ����(��' ��� ������7��� &�/� �(� �'����' ��������� ��� �� �(� ������ � ����(��'

%����

*"#

���� ���� �'��'��� ��� ��.�� �(�3��. �(� �0��/�� � �(� ��������� � ������� � /���+ � ����'��

���� ���� ��� ��.� � ����' ��)* 9���E�� *5$2:� �(� ���������� '���� ��8�������'� �(� ������� � �(� �3� ����������� � ��/��� 3(��( �� ��� ��0��� � �(� !P ��/� �� �/�'�� � �(� �8���� � ������ �������� �(� ��(����/�� � �'��'��� � !P ��� �������

Page 198: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� 9��3� �� ��(��� *5G1> ��(&�� *5$$> E��'� � �� E�''����*5$5> ����( �� ���� *5$5> ��3� �� �� � *5"#�&> �&� �� ���� *5"2> � ��� ����� *512� *511:�����(��' �������� �'��� ���� �� &� /�+ �(�� �� � ���'+ ������0

.���(�� �� &������ �'�(��.( �(� �/�'' �� � ��������� ��� ���������� ����(��'� �(� ����/���' �'��� � ��3� �� .�3 �8����'+���'+� �(� ����(��' ������ � �(� �/�'' ������ �� �(�� �� ��� ���(� ���'����� ������ 9����( �� ���� *5$5:� �(� ������� ����� &+ &��������� ������ ���� �� ��..� ������� ����(��' ��������� �(� �� �/��0��''+ ������� � �(� ��� ������ �������� �� ������ &�'�3 �(�

��������� .�/��. �(� ������ � �0��/� 3��( �(� �� ��� �������� '����� &�'�3 94�.� 2�#G:�

������ ���������� ������ ����#������� 9���: (�����

����'� � ��� ���''+ ����(��''+ ��� ����� �� �� ��� ���/������ �� .��0��� �(� �=���� �������� ����. ���������� ���'��. �� �(� ���������

&���� � �����

*"G

���� ���� 9: ��� ��.� � 4�;!�#5�;!�"!��;*�"��;!�"2�;!�)��;!�)1��;!�))�� 3�P ''�+ ����������� � 5!! �� � *$ �������� ���� �(� ���'����� ���(� �� � ��� ������ � �(� �������� �� ����(�� 9�� �� �&��� ���� *5"2:� 9&: ����' �� � �'�� �&�� ����' 9��3� �� ��(��� *5G1:�

Page 199: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���������� ����������0���'��.0��� ������ 9���: ��.�� � �(�� ������ ������� �(� �/�'����� � ����������� 94�.� 2�#$:��(� �� � ��� ������ �� .�/�� ����' 3��( ��3� �������� .�� ��F�

�� &� �����&�� 3��( 7��� ��� ��� ��.�� ��3�/�� �� ���� ��� ��0.� �� �=���� � ���'��. �������� ��.� 3(��(� �(� ���'��. �� �� �������� ��3������ �� �� �(�� �� ������+ �� �'�� �(� ���' ���'��. ��/�� ���� ���(� ���/���� � �(� ��� ��.� 94�.� 2�#$:� ��( ���'��. ��/� ���� &�.�� ��(� (�.(��� �������� 3(�� ��� ������ &������ �����&'� 9���''+ �(���# ��������:���( ��� ��.� �=���� �����%����� � �(� �(����' ����������� �

�(� ����'� �(� ������������� ����������� �(� �������� .�� ��F� �� �(� ���'��.���������� �(� ��.�� � �(�� �� �����%� �� �����' �������� �� '� �(� .���'��+ � ��� ��.����(� ��� ��.� �� ���''+ ��������� ���� ������ � �����������> 4�.�

2�#$ �(�3� �(� ���������� ���� 3(��( &����� �� ���� ��� ��8�� ����0�������� � �&����� 3(�� ����� &����+ �� ���������� &+ ���'��.��/�� �(� ������� /�'��� ����� ������� ���� &� ���������� ���� �(������ &������� �� /��� 9�������: ������ �(�.�� �� /�'��� ����� ��(� &����+ �� ������ 9��.� ������ �� � �� 4�.� 2�#2:� �(� ������� ��������(� ����� � �������� 3(��( (� ��� ���� ���� ��� � ��� �(���� �� �''�3� �(� �(�� � ��������� �� (�3 �(� F�� ������ �������� ��&����� ��/�� ����� /�����. �(� ���&'� ����������� 3��( �(� ���'��. ��/��''������ �� 4�.� 2�#2&��� ���'��. ��/� = 3(��( '��� �� �''+ ���������

%����

*"$

���� �� ��� ��.� �''������. �(� ���'��. ��/��� ������� /�'��� ������������� �� ��� ������ ����������

Page 200: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������������ ��������� �(� !P ��� ������ ��/� � 7��� ��� ������ 3��(0��� ����������. �(� �.��� �� ���'��. ��/� >� �� �(� ��(� (��� ������� ��8�� ����������� 3��( '��� �(� )!P � &������ �(� ������. ����������� ����. �� �������� �� ���'��.� �(� �������� � 3(��( ������������ ������ &�.��� 9'��� ��: �� �������� � &����� ��� %�� �� ����(���(� �����' �������� 3��( �&����(� &����� ��/� �� 4�.� 2�#2 ����(�� �(� & �������� �+�������''+

'��. �� � �(� ���'��. �� ������� ���������� 3��( �(� B� ��� � �(� &������ ��/� �� �(� ��� ��.�� �(�� �� ��� '3+� �(� ��� � �(�3� ��(�����''+�� 4�.� 2�#"� 9����� �� *5"*> ��(�� � *525> ������ �� ���� *51):� ��+ ��� �0����� 3(��( ������� &����� '��� �(� �(����' ����������� � �(� �����'��������� �(� ��� �(�.�� ���� �� �(� �.��� �������� 3��( �(� /����''��� A�? �� 4�.� 2�#" �(� �������� � 3(��( �(� &����� %�� ��� �� ��������&+ �(� �(�.�� ����������� � �(� ��������� ������ �(� ���� �� &����������� � ������ &+ ���� .�� �(� ���������+ � ������� /�'��� ����� ������� �� ���������� �(� ������� ���� ���'' &� �'����� �� �(�

&���� � �����

*"2

���� ���� ��(����� ��� ��.�� �''������. �(� ���������+ � ������� /�'��������� ������� ���� ����������� ����� &������� �� �(� ����� 3+ ��3(��( �(� F�� ������ ��/�� � �� ���� ������ ���� ���� � �(� ����� �

Page 201: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� '���� ���� � ��������� &+ ���'��. ��/� � �''������ &+ A&? ��4�.� 2�#"��'�(��.( &����� �� �������� �� '�3� ��������� &+ �(� ��� ������

� ''�������(�� ���� � �(� ���'��. �� �������� �(� �������� �.��/� 3(��( &����� ��� �� �/����''+ ������� �(�� �� &����� /�+ �'�3���'��. ��� .�/� ��'� ���������+ � ��� ������ �� &� ����'�����/� ��''� �������� �.� � �''������ &+ �(� ����. ��/� A��? ��4�.� 2�#"��'' � �(� ����� �����&�� (�� �� &� ���� �� ���' ��� �� ���

��.��� � �8��'�� �(� ������ ��.�� � A)�)$�*��? ����' 3(��(�� ���� 3���'+ �� �(� &������ ��������� � ��3� �'�� ��'������� 94�.� 2�#1:�

������ +����; $� ��� �� ��� ��� '��� '������

�(� �'+ �������' ��/�'������ � &������ ����'� �'��� �� �(� � ��� � &��� �� �(� ��� ������ �(��������� � '�30�&�� ����'� 9�(��� *:����� ���� �(� (����.������ ���'����� � ''�������(�� ���� � �(��������� .�� �� ���� �� .��� ��.�� �(� �(� � &����� 94�.� 2�#5:��(�� �� ��� ������ &���0��������. ����'� �� &� ���'�� ����������'+ ���� �''+ &������ ������������� �'������ '� � ��.���� � ��� ����&'�&����� �(�+ ����/� �(� �������� (���&�'��+ �� (���� /�� ��8�� ����������� � &����� �� ���������

%����

*""

���� ���$ ��� ��.� �� 3(��( �(� &����� �.��� �� ����.'+ ��B������ &+ �(������' ������ � ���� ����. ���������� ���'��. ��� �������

Page 202: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

*"1

���� ���% ����������. ��� �� ��� ��.�� � )�)$�*�� ����' 9�������� ���� *51):� �(� ��� ��.� �(�3� �(� ������'�.+ ���� �� �����&��. �0���'0��. �� �(� ������������� �������� 9����� ���'����.: �� ���� ���'��.9���� ���'��.:�

���� ���& 9: �(� � ��� � &��� �� ��� �'�.��� 9�(� � ��( �'������: �� �(���� ��.�� �(�� �� ��������� � ��� �� �(� ''�������(�� ���� ���0 ������ &�� ��'+ ���� ������� � &������ ������� 9&: �(�.� �� �(�����&���� ���� � �(� ''�������(�� ���� ������ � ������� � �(� ��'�&'�&��� ������������ 9� �� ��� ���.� *5"1:�

Page 203: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� ��.�.��� �� �������� .�� &�������� �� ����. �� �� ������ �(�.�� &����+ ���.+ �� (���� � �� �(� &������� '��� � ����/� � (��0��.������ ���'����� ������ � �+���' &��� ������� � � !�!!) 3�P �� �� %0����� �� (/� �� ���� � ��� �� ��� ������ �������� '�(��.( �(� �8������� ���� �'�'+ ������ �� �(� �������� .�� ��F�� ��� ���( &������������� � &����� 3(��( �����'�� �(� ���'����� � ����� �(� &��� ����'+ � ����/� �� ��(����. (���&�'��+ 3(�� ������ �� ��'�� ��'������ ���3(�� ���������� � �8���� � ������� 94�.� 2�G!:� �� �� � �(�� ���� �(�&��� ��������. ����'� � ���''+ ���8������ 3��( '�������� ������� ������ �� ��� �� �+ ����.�� 3(��( �+ ��(�3��� ���&��� 3��( �(� &��� ������ �� ����������&�� '�� ����� �� ��.�.�� �� �������� .�� &�������� �� '�3 �&��

����'�� ���&��� � ������� ��� �&���� �(��&+ ������. �(� =�����+ /�'0&'� � ��.�.����� �(�� '�/�� �(� &������� ���� �� ����/� &���9���(�� �� ���� *51"�&:� ��(�3��� �(� &��� �� &� ����'��� �� �(�.�� &������� &+ �(� �� �����' ��.�.���� � �&����(� � %��+ � &��� �� ��B������ &+ �(� ������� � ������''�� ���'�������

������''+ �� ����' 3�'�� � �� �����'��� ����'� 3(�� ���'������ � ������'�&���'+ �� ������ �(� ����������� � ����&'� ��� � &������ 4� �8�0�'�� ��� �� �')�# ����'�� ���� �� �� � (����.������ ���'����� ����� ��� ���)#�2 ����. &������ 9�� � �� ���� *512:� �(�� ������ �(� �� &���/�'&'� � ��.�.���� �� �(� ���� ���'����� ����� 9������ �� ���� *511:�J���� ��'' ������������ � ��'�(� 9� !�!!$ 3�P: �� ��������� �����0

'�� �(� ���'����� � &����� 96������ �� ���� *512&:� ���0��( ��'�(���� ��0������� � �(� �������� .�� &������� �� �� ������ ����� � �(����'����� � &������

%����

*"5

���� ���) �8�������' �� ��� �� 6�� �� ��� 9*51!: � �(�� ����'�� �(� �� � ������ �� �'�3 �� �(� ���'� ��������. ��'�&'� &��� �� �� �� �(� ��� ���0�����. &��� ������� ������ 3��( �(� &���0 �� ����'�

Page 204: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

E�0��( �'������ ���'����. ������ ����+����� '��(��� �� +������ &�'��/�� �� �� �� ���� ����' �� &��� 9C��.�(��. �� ���� *511:���������� (� &��� ������ �� ����� �������� � �� �� !�*#G 3�P� 3(�� ���� ���� �(� ''�������(�� ���� ������ �� ����� �'��/� �� �(� � &������ �(� ���(���� �� ��� �� ��/�'/� �(� ��.�.���� � ����� �� �(��������� .�� &�������� �(� � ��� � ����� �� �����''+ ������ � �(� �(���(���� ������� �8����� � !�!)3�P� '�(��.( �(� ���(���� � �(�� ��������� �� ��� +�� ���&'��(����� ������� �'� � �'������ ���( � +����� ����� �� �(�� &�'��+ ��

.���� ��'�(�� ������''+ �� �(� ������� � ��'�(���� 3(��( ��B����� �(����'����� �=����+ � ���� 9�&���� *51":�

���� �!(� �� ���*�����

��� ������� �� ������'+ (���&'� ����' �� &� ����� &+ ����0(����. �(� ��'� �� &��� *2$! �� ����. ����'� ��.� � '��. � �(� '������������������ �� �� �(� �.� !�!#;!�!$ 3�P 9��3� �� C���� *51!:� �(���(�������� �� ��&&�� �(� ��!������������� �����> �(� � ��� �� ��� ��.���� �(�3� �� 4�.� 2�G*��(� � ��� �� ���� ��������� 3��( (�.( (���&�'��+ ����'�> �� �� '��

��(���� &+ �������. �(� '������� ����������� �� &��� !�!2 3�P &� ���� ������ 9������ �� /� E��+��� *51):� ����(���&�'��+ �� ��� ��B�0����� &+ ��'��.�� (�'���. � �(� ������������� ��������� � ���������(����� 3��( (���&�'��+ ��������� ��� �� &��� ��������� ���� � �(����'�� ���� �� �(� ��.��' �8�������� 3�� ��� �� �� �(� ��(�� �� .����� ����� 3�� ���� ��� � &��( ����(���� 9*2$! ��: �� ���/������'��'�� 9*$$! ��:� � /+��. ������������ � '�������� �(� ����(������'�� 3�� (�'� � *2$! �� � �3 ������� �� �(�� ���'�� �� *$$! ���3(�� ''�+��. �������� 3�� ��� &� �� �����.��(� ����(�� �����'+ ����� �(� &� ��3� � �'����� � ''�+��.

���� �� �(� '�=��� �� �(�� ��B������ (���&�'��+ 9��(� �� ���� *51!:� �(�� �'� �� �8�'�� 3(+ (�'���. ����(���� ��'� � '�3� �������� &� �������. ���� ��� � �� �(� �'����� �� (���� �'������ �(� ����(���&�'0��+� 4��(����� ����(����. �� ��� ������+ 3(�� �(� ��'���. �� ���� ������� � ���� �����(����� '�����/� ����������� �� &��� �� ������''�� ���'������ ���( �

��.���� �8+��'�(���� � ������� �8���� �� �(� ����'� �(��� �� (�'� ���'�0�� ���� �� �� ����� (���&�'��+ 9�(��� *!:� �'������� �� ����.��8������. �'����� �(� ��� ��� � ��� �� ��� '���� 3(��( �� ��� ����/� � (����.������ ���'����� ���� � ����� �(� �� �����' ������ � '����3��'� �(�� �� '�� �� � ������ �� (���&�'��+� �(�� (+���(���� �8�'�����/�' ����� � �(� ����(���&�'��+ � ���H

&���� � �����

*1!

Page 205: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�: �(� ���� �� �� '��������9��: �(� ����(�� �� ��� ������ 3(�� � ���� .� ��/� �� ���� ����.

����'� ��.� �(�� 3��'� '�� �� �������� �� �(� �8+.�� ������������� (���� �(� ���&� ������+ � �(� �8��� ���'����� ������

9���: ���������� 3��( �8�������' ��� � ���'����� � ��� �(��'� ��� ������. ��'��.�� ��������������

9�/: �(� �������' ���'����� ����� �� ���'������ �� ��'+ �����&��� ��.�� 0����'+ �� ����'� 3(��( '��+ (/� ����&'� (���&�'��+� ����3(�� �+ ��(������� � ���'����� ������� 3��'� (/� ������&'���������

�(� ������ ��B����� � ���'������ �� 3�'' ���&'��(�� �� 3�'���. ���''�.+9�(��� *!:� �����''�� �8�������� � ��3 ������� �� 3(��( �(� ��� �'�0���� ������������ 9�'� ��� �� �� �� �: � �� �''+ ���������

%����

*1*

���� ���� �(� ����(���&�'��+ � ���� ��/�� � �� & ������� ����'� 3(��(3�� ��� ����. ��'� ��������� � *$$! �� *2$! �� �������/�'+� �(� ����'�(/� ����' ������������ &�� �(�� '������� ������������ � !�!# �� !�!53�P �������/�'+� � �� ������ �� /� E��+�� 9*51):�

Page 206: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� ��� ����� �� '��#��� ��� �������

�������' ����'� �� ��� (/� ��� �� �(����' ������������ �(� �(���0���(���' ��������. ���� �� �(� ��� �����. ������ ����/�� �����&�� �(� %�' ������ ���'' �� (����.������� ��'��� ��.�.���� �� (/� �� ���� � ��� �� �(� ��/�'������ � ������������ � �8��'�� �� �(���/�'������ � &��� � ��� ������ ������� 94�.� 2�G):� �(� ��.�.����������� � ��'���%����� �� ���� ��� ���� &��� �''�' �� �(� �''��. �'������. �� ������� �(� ����������' &��� �''�3 �(� ��.�.���� �����&����� �� �� �(� '��' �(����' ����������� �(� ��������� �(� ����� � ���0 ��������(� ��'� � ��.�.���� ������ 3��( �(� �����. � �(� ������+ ���0

���� �� � �(� ��'���%����� ������������ 3��( ���� ������� � �3���� � ���������� �(� �� ������������ � &��� ��� � �3� � �(���� /'���� ��+ ��(����+ ����� ����� &+ /������ �� '����� �������� �� �(��� ����������� .������ �� �(�� �� &� ��.'������ ���( �����&����� ������� �� �(� �(��+ � ������' ������������� 9� ��%��' ��'��0'+��� ��������: 3(�� �(� .������ � ���( '.���� �� �(� ��.�.���� � ��&���������' ��'���� 3(��( �� �(� �' ���� � &��0

��.� �&�� �� ���� ���'+ �� &������ (���.������ �� �(� ��������> �(���+ &� ��'' ����������� /������ � �(� �&�� ������� �� �(��/� ��� �� �(����' �������' �� �(� ������� � ��&���������' ��'��� .������9�� '�+ �� ���� *52):�

&���� � �����

*1)

���� ���� 9: �����' ����.�( �''������. �(� &���� ����������� �&����� �� (����.������ ����' 9#!!�: �� ����(��' ��� ������ �� &�����> 9&: ���0�������. �����' ����.�( � �(� ���'� 3(��( 3� (���.������ ��� ������(��' ��� ������ �� &����� 9�(� �� �(���(�� *55!:�

Page 207: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'�(��.( �&�� �� (���.������'+ �����&���� �� �(� ��������� �(� �� �0����' ������ � ���� �� �(� ��&���������'0��'��� ���'���� �.���� ����� ���������. � �&�� ���� �(� �7���� ��&���������''+0����(�� �.����� �(����'���. �&��0����(�� &��� (/� �� ���� ��B����� �� �(� ��/�'��0���� � ������������ &�� �� �� ������� �� �'��� �(� �(� ������&����� � �&�� �� �����=����� � ��'�� ���� ��� ������ �� ��'+ �������'+ ��� ���(� ��'���%����� ��������/����� 9*5#5: ������ �(� ����(��' ��� ������ ������� � ����'�

��������. &����. 3��( �(��� 3(��( (� &��� (���.������ &+ ���'��. ���(� ��������� ���������� �� �� �8������ �(� ��� ������ �(��'� ��� %�� ���(� ��'���0���'���� �.����� �� � �������� 3(��( �� (�.(� �(� �(� � (���.������ ����'� �(� �'+ �� � �(� ��� ��.� � ��.�.��� ����'� ���8������ �� �B��� �(� &�(/��� � �(� ��'���0���'���� �.����� ���/���'+��(� � ��/�� � �(� '�� ��.�� � ��� ������ �(��'� �B��� �'�3� ���0 ������� �� �(� ��'���0����(�� �.����� �/�����?� �8�������� ��� ���0%� �(��> �(� � ��/�� � �(� ��������� � &����� �� �(� ��.�.��� ����'� 3�� �=����'+ ���� �� &� � '��.� ����� 3(�� ������ 3��( (���.����������'���(� �&��/����� � �������� �� 4�.� 2�G#� �(� ������ �� ��� �� �(�

(����.������ ���'� � (�.( ��� ������ ���������� &�� ��� � �(��������'��. &�'�3 �(� & �������� �������� �(� �� �� '3+� ������ &� �'�3� �� �(� (����.������ ���'�� 3(�� ���������. �(� '�� ��.�� � ��� ������� �8�������� &+ <�.� 9*5"*: � ���������� 3��( �(��� �&��0/������ �(� �� �(� �(� � ��/�� � �(� (���.������ �� (����.������

%����

*1#

���� ���� �(� � ��� � �(����' ��.�.���� �� �(� &����� � ��/�� � �����.���

Page 208: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'�� ���� �� �� %��'� �� �������� � �� �� .��� �(� ��� �������(��'� '3+� &� ���� �� �(� ��'���0���'���� �.������(� ����'� &�(/��� �''������ �� 4�.� 2�G# (� &��� �8�'���� =�����0

��/�'+ 9�(� �� �(���(�� *55!:� �(� ��.�.��� ����' �� &'� �� ��� �� ����� ��'���0���'���� �.���� � ��������� &�/� & � �(� (���.������''�+� �(�� �/��.� �� �������� � ��'' �������'��.�� ��3�/�� �(�.(� �������'��.� �(� (���.������ ����' �� &'� �� ��� �� ��� &�����&����� �� ���'��� ��� ��'+ �� '' �.����� 3(��� �� �� ��'+ &'� �� �� ���(� ���'���� �.���� � �(� (����.������ ''�+��(� �&�� ��������� ����. ��� ������ �� '��'���� �� �(� �'��'���

�� �� ���� ��'� �� �� ��� ��� ��'+ �����&���� �� �(� (���.���������'� 3(�� �(� &����� .�3� �/�+3(��� �+ ������� ���� � �(� ���0������ �&�� ����� �� �(� ��&���������' ��'��� ���'���� �.���� � �(���.�.��� ���'� �� ���� �(� ��/�'������ � ��� ������� �(� � ����� �������� � '.� �������'��.� &����� �(� �8���� ����� � &������(� �� �� �� .���� ��+�(��. 3(��( ��&'�� �(� �����&����� � �&�� ��&����� ��� ��� �� .�/�� (����.������ ����'� ������ �/��.�� 4��8��'�� �'�3 ���'��. �(��.( �(� ��� ������ �.� 94�.� 2�GG:��� �������� 3(�� &����� ��� ����. ���������� ���'��. ��� ��0

����� �(� ������ �+ &�.�� � (�.(� �������� �� ��.�.��� ����'�� &��&��( �(� �8���� �� �� � ��&��=���� ��� ������ �(��'� &� '.� ��(���.������ ''�+��

&���� � �����

*1G

���� ���� �8�������� �� (���.������ �� (����.������ ����' ���'�� �� 3(��(&������ ��� ������ 3� �&����� &+ ���������� ���'��.H 9: G ������*> 9&:!�* ������*� �(� �'�3� ���'��. ���������� ����� ��� ��� �� �����&������ �&�� �� �(� �����' ��������� �� 3(��( ��� �(� (����.������ ���'� ���0 ��� �� .��� �8���� �'��/� �� �(� (���.������ ���'�� � '' ����������

Page 209: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� +� ������ � ���� #����� �� "� ������ ������������

�(� ������ � &����� ����(�� �(� �����' �������� �� ��������� ������� �� ���� �(�� ���� ��B����� �(� 3+ �� 3(��( �(� �����' �������� ���0 ��� ��&��=����'+ �� ����������(� ��.��� � �(� �(��' ��������� ��� ������ �� ���''+ �����&��

������''+ ����. �(� ��������� �� �&�.� 9*5$5: �=�����H

*� � � �8� ��2� � �'�� �2�$$�3(�� � �� �(� /�'��� ����� � ��������� �' �� �������� �� 3(��( �(����'� �� ���'�� &�'�3 �� �2 � !�!**��* �� ������� �&����� ��.��''+&+ %����. �� �8�������' ����.�� 9*5"!: 7����%�� �(�� �=����� &+ ������. �(� �(� ���&� ������+ �

��3 �'��� � �������� �� ���� /�'��� � ��������� �(� �� ��������' ���(� �(�.� �� �(� ��/��. ��� �.�� �� ���'��. &�'�3 H

�( � ��"���.���3(�� �" �� ��������'��+ �������� �(� �(�.� �� �(� /�'��� ����� � �������� �� �(�� �� .�/�� &+H

�� � :�(:

3(�� �(: �� �(� �(�.� �� �(� ���&� � ��3 �'��� � �������� ���� ������ /�'��� � ���'�� .�/�� &+ �(: � �*� ���(� �� ���&����. �(��� �=�0����� �� ��&��������. ����.��������� � ���.��� 3� .��H

�� � �:�*� ���"���.���

����

3(��( �� ����.���� &��3��� �(� '����� �� �' .�/��

'� *� �� � :�)���.���

��� � �'�

*� � � �8�

�:�)

���.�����

� � �'��

�2�$2�

3(��( (� ����' �� � �(� �=����� ���� &+ ��������� �� �&�.��

������ )���������

�(� �����' ���&� ������+ (! � �(� �� ���� �������&'� � �(� ���'����� �

�������� �� ��� '.� ����.( �� �8�'�� �(� �&��/�� �� � ���������

%����

*1$

Page 210: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ������ 9�(�( �� ���� *5$$> ��� �� ��(��� *5$*> �'��� �� ��(��� *51*:��(� �8� �� ���� ������+ �� ������ � �(� �(�� '' � �&����� &+ ����*�������� ��( �'�� � �������� ����� ��3 ��&+�� �� �(� ��������� �(�����&� ������+ �� .�/�� &+ ����.���. 9���� *51":H

�( � �( � ���!�3(�� ( �� �(� ���&� ������+ � ��.��' ���'����� ����� 3(��( ��/�/� ��+ ��.� � ��� ������H

( � �*� ��(! ! �2�$"�

3(�� ! �� ���&� � �����'+��� ����� .������ �� ���� /�'��� � ���'�������� �� &� �'��� '���'+ �� �(� /�'��� ����� � �������� �� (������ ��

! � �1 � �5�

�� �(� �( � ��(! � �1 � )�5����

����� : �� ������ �� &� ��������

���: � �*� ���(�� �(�

���

:�*� �� ����(!

� �# � )�G����� �2�$1�

����.���� .�/��

! � (! �

'� *� ���:

�2�$5�

�� �� ���� �8�������''+ �(�H

!�(! � �*! � �**� � �'�

�� ������. � �' � !� �� �� ���� �(� �*! � *�:� �� �''�3� �(�

� '� *� ���

� *� :�2� � �'� � *� �*)� � �'� �2�2!�

�(�� �� � '�����/� ������ ����' � �(� ��/�'������ � ��������� ���0 ������ � ������� � �������'��. &�'�3 �(� ��������� �� (� &������� �� ����'��� �������� ��� ������ ������� �� �''+ ��������� ��0�'�� � 3�'' � �(��� 3(��( � %�� ���''+ ��� ���� �� &�������'�(��.( ����&'� %� (� &��� ���������� 94�.� 2�G$:� �(� ����' �����

�� �/�������� �(� ����� ��� ���� 3(�� �(� ����� � �������� ����''�

&���� � �����

*12

Page 211: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �!##� �

���( �(� ����/���' �'��'��� �� �(� �(�/�� � &����� '��.�(�� � ��� ���( ��� �(� �������� &+ �(� �� ����� � �&��� �� ���� &� ����'���� �(� �(�+.�3 3��( ����������� � �&��� �(� ���� ��(�����. �(� ����������� � �(� ���� ��������� �(� �8���� �&�� �� ���� ��3�� ��������� ���� �(������' �������� � ���������� � �&������� �� �����&'� �(� ��� '' �(� �&�� �� ����� �� �(� ���� ����. ��� �0

������ ��3�/�� ����(� �(� �8�������' �/������ �� �(� �(��+ � .�3�(3��( ���' ����������� �� ���/�����.��&�� ���� ������� ����. �(� ���'����� � &������ �(� ���'����� ��&0

&'+ ����� &+ ����'��/� ���(���� �� �� ��������� &�� 3��( �(� ���������� ����� ���%��� �� �(� �������� .�� �� ���� ������'+��� ���'������'+� �'� &�� �� �� ��� � �������� � &����� � �� �� � ��������� �(����/���� ���.+ � ���'����� /��� '���'+ 3��( �(� ��/��. �������'����� ���� ��� �(�� �� �'+ �� (�����(�� B���������� &�� �(� ���(� ����������� � ���'������ �'������ �(� ���/���� ���.+ �� �� �(��� ��0��������� �� �(� �������� �� ���� ��' ��������(� �'��'���� � �/�'' ��� ������ ������� ����� �(''��.��.�

,(��� ���� ������� ����� � ��������� ����� ���������� ����. �3 ������ � ��� +�� �����&'�� �(�� �������� �(� ������� /�&'������ �� &� ������%��� � =�'����/� ���'� �� �(� &������ ��� ������ ��'��� �������/� �� �(� �������� .�� ��F� 3(�� ������ 3��( ��'���� �(�� ��

%����

*1"

���� ���� �������� � �8�������' ���'�� 3��( �(��� �'��'��� &+ %����.�=����� 2�2! �� �(� �8�������' ��� � �� �(� �� �(���(�� *55!&�

Page 212: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&����� �(� .�3�( ����� &+ �(� ���.���� � ��&0����� � ����� 3+ �� �(� �������� .�� �� �����8���� � ��������� �'��� �� & � (���.������ ����'� ��� �� ���

���'+ �(� �(��� ��������. �(����' ��.�.����� �(� ��������� �������0������ � �������� '� � ����� ���� �� �(� .�3�( � &����� �� &������&�� ��=���'+ &+ �(� �(��+ � �(� ��������� ������������� � �''+ ��������� ���'���

&���� � �����

*11

Page 213: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �!!�� D ,���� &����

�'�(��.( �(�� (/� &��� ������� � .���'����. �(� ��%������ � &������ �(����� ������� ���������� ����� �(� �(� ����������� �������� � ���0'��'' ��8��� � ���� �� �&����� 3(��( �� &� �'���%�� ��(� �������� �� '�3� &������ �(�� '��� ����������� �� � /'�� &����� �(�� ��'� �� ������ �� �(� ���(���' �������� � ���� �� '�3� &������ �(��3� ������������ �� ���'+ &� ������.���(�� ����. ���������� �'�������������+ �� (���� �� &� ��������� �� �(� �����8� � ���(���' ���������� �(� .�3�( ���(�������3� &����� �� �&����� &+ ��� ������ � �'��/�'+ '�3 ����������

���( ���� �� '�3� &����� �� � ..�.��� � ��'' �'��� � '�(� 9��&0�����: � ����� �(� �������' �� ����� &��3��� �(�� �� �� �(� ���� � �(��&��� ����������� 6��� &������ ���� �� �� � ������������ �+ �&����.�3��. �� �(� �&��0����(�� �����' �������� &��3��� �(� �'��� � ����� �� ������� �� �(�� ��� � ������������ �(�� � �&��� ����'�������� ������ '�3� &������ ����� ,� �('' ��� �(� �(� ���������� ��'�3� &������ ���� �� &� �+ � �(� �&���� ������ �� ���� ����. �(��������. � ��������� � �8��'�� �� �� � � ����������

$�� ��� +��� �� 1���#��� +� ��

�(� �������� &��3��� ���� �� '�3� &����� �� &�'��/�� �� ���� �/� ��3 �.� � ���������� �� �� �����&'� � &��( ��� �� ���� ����'�0�����'+ ����. ����(��' ��� ������ �� �(� �������� ��������9��� ���.� *52":� ��� �� ��(���� 9*52*: ������� �(� �(� �� �����&��3��� ���� �� '�3� &����� ����� �� ����������� &��3��� �(� �� �3(��( �&���� �� ��������� �� ���� �� �(� ����� 3��( 3(��( �&�� ����������� �� ���������� ���� ���� �������� 94�.� "�*:� 6��� &����� ��� � (�.(� ���������� ��������. �(� �8���� �&�� �� ������� &� ���� �� ��������� �� �(� ����� �� '�3� &������ �(� �'�3� �� ����� ��������3��( �(� ������ ��� ������ �������� ��/���� � ���������+ ����� � �(� �&�� �� ��������� �� �(� ���������� ������ ���''+ �� �(� ���� &����� �(��'� ��� �� 3(�� �(� �&��

����������� �� '.�� �(�� �� ������ ���� �� &� �(� ��� �� 4�;"�5�;*�*�3�P ''�+ 3(��( (� & �������� � 7��� #!! �� 9����/�� �� ,+���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �(�����

*15

Page 214: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

*521:� �� �� 4�;G�!1�;!�#� 3�P ''�+ 3(��( (� & �������� � G5! ��� �(��� �� ����+���&� 9*5"*: (/� �(�3� �(� �� ����� � (�.(����+ 4�;!�*2;!�1*� 3�P ''�+�� '�3� &����� �� ��� �&����� 3(�� �(� �&������������� �� '��� �(� &��� !�G 3�P� ���F � �� ��� 9*55*: ���� ����'���'� � 4�;��;� ''�+�> ��'+ ���� &����� ���� �� 4�;)��;*��;!�#G�3�P ����'� 3(��� &��( ���� �� '�3� &����� ���'� &� �&��/�� 3(�� (�.(� �&�� /��� 9!�$5 3�P: 3� �8������ � �(���.( ����� � 3� &+� �� � ���� 9*512: �� (�.( ����+� (�.( �&�� 4�;!�1$;*�1� 3�P ����'�(� �(�3� �(� &����� � ���� &����� �� '' ����� �(� ������ � ��'���3� �� ��( ��� ���� �� .�/� 3+ �����'+ �� �(� � '�3� &�������(� ����' �''������ �� 4�.� "�* (� &��� �8������ =�������/�'+ &+ ���0

���. �(� ���� �=���� �� ���&���� ���������� ���� .���� �����0���� ����������� ������� 9� (�(� �� �(���(�� *55!:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5!

���� $�� ��(����� ����������� � �(� �������� �� ���� �� '�3� &������� �� � (�(� �� �(���(� 9*55!:�

Page 215: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

$�� 7!���������� +� ��

3���� ���� �� (��������� $� ��������� /������

�(� �(��+ � �(� ���������. � �&�� �� ���������� �'�� � ����(� &��� �������� �� �(��� 2� �(� �� ����� ��� %����� � �&�� �� ���� ��.��� �(� �(� �� ��������� �(��� ��.��(� 3��( �(� ��������� �(� �(�� ��'��' ��=��'�&��� � �(� ��� ���� ��� .�/�� �(� ���� �� �=���� �����&���� �'�� � �����%�� �(�� ���� 9�=����� 2�)1:� ���� ���'�� ��'�� �&�� ����'� � �������� �� 4�.� "�)� �� ��( ���� �� �� ���� �� .��(��.( ������� � ������� � �(� ��� ������ ��������� �(�� ��&����� �(� �� ����� ��� %����� � �&�� ������� 3��( �������� 9'����.�� � ������ �� ��:� 3(�'� � �(� ��� ����� �(� ����� � �&�� �(� �(��������� �� ��'��� ������� � '�3� ����������

3���� ������� �# ��������� ����� ������

�� �� ��� +�� �����&'� �� ������� �(� �� � ��������� ����������� �� ����0������ ���� � ������� � ����� �������� �� �(����' ������������

�!!�� D ,���� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5*

���� $�� �'��'��� ���� � �(� ���&������� � ���������� ���� �'��� 9� �(�� ���� !�) �: �� �'�� �&�� ����'� 3��( !�*� !�) �� !�G 3�P �&���������/�'+� �(� �'��'��� ��������0��� �� &�����0��� ��������� �'�� ���������

Page 216: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��3�/�� � �'�� �&�� ����'�� �� �� ���� ���� � ''�+ ����'�� ���������������. �� �� &� ����� �� ���/� ����&'� �������� � �(� ������� ��������. �(� �������� �� ���� �� '�3� &����� 9� (�(� ���(���(�� *55!� *55*:��(� %�� �(�.� �(� (����� ����. �(� �������. � ����������

�������� �� �(� �(� �8���� �&�� ���������� �� �(� �� � �&�������'��.�� ���'��. �� '�� '�� �� ���/�+� ��+��''������ �� �(��������. � ��������� ����������� �� ���/� ������� ���������. ��0��������� '���� �� �� ������+ �� ���� �� �(� �'+ ��.�� � �������.������( 9*525: ������ �(� �(� �(�.� �� (����� � �������� �� �'��

�&�� ����'� �� � (�� � �������. � ��������� &�/� #)! ��� ���'������.��%��� �����&������ �� ���/�+� ��+��''������ �� �������. � ��������� ����'�� 94�.� "�#:� �(� �� ���������. (����� �(�.�� ����.�������. &�'�3 #)! �� �� &� ���� �� ���/� ������� 3(��( �8������ �(��(�.� �� �(� /�'��� ����� � ��������� ����������� � ������� � ������ ��������� �� �/�� �=����� �� �(�� &� ���� ������''+ ��������� �(� �������. ������H

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5)

���� $�� ������ ��/�� � ���;�&�� ��������� ���'�� 3(��( 3��������� � * (�� � �(� ��������� ��������> �(� %/� ��/�� ������� ����'�3��( �� ���� �&�� ������������ 9�� ��� �� �����(� *525:� �(� �� �� �(� '� �� �(� /����' '��� �B��� �(�.�� ��� �� �(� ����������� � �&���� �(� �(����/�+ � �������. ���������

Page 217: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �� � *� �8� ������ �"�*�3(�� � �� �� �(� /�'��� ����� � ��������� ���'���� &+ ��� �=��'�&���/�'��� ����� � �(� ������ ��������� � �� �(� ����� �� �� �� � � ���������� ��������� �� �(� �8�������' ��� ����� �� �� ������ �(� � ���� �'��� � �+ ���� �� �(� (����� � �(� ��������� ) ��� �� �''�3� �(�H

� �� � �)! �) �����)! �)�� �"�)�)! �� �(� (����� � �(� �0=����(�� /�.�� ��������� )� �� ��� (�����3(�� '' �(� �&�� (� ���������� &�� &� �� �+ ��.��%��� ���/�+���+��''������ � �������. (� ������� �(� ��������� (�� �� �(� �(������ � �&�� ���������� �� �'��� '���'+ �� �(� �(�.� �� (���������. �(� �'+ ��.�� � �������.�6���. �(� /'��� � (����� � �'�� �&�� �������� ������� � *

(�� � #)! ��� ������ &+ �����(� )� �� &� �8������ ������''+ � ���0���� � �(� �����' (����� �� /�.� �&�� ����������� 2 9��'� �����:�� �''�3�H

)� � )!�*� *�"#*2!�#G� �"�#��(�� �=����� �� /'�� � �'�� �&�� ����'� ��������. '��� �(� !�G 3�P�&��� �(� /'�� � )� &������. ������� �(�� ��� �(� (����� )! � �'�� �&�� �������� 9� !�G 3�P �&��: &� �� �������. �� &� '�� &�������� �� �(� �� ������ &+ �����(H

)! � *)2"�3��.(� P �&���!�5 � )G! �"�G�3(�� �(� (����� � �������� �� ��� ��� �� )G! �D 9���'��� *51):� �(���=����� .�/�� �(� (����� � /�.�� �������� �� �'�� �&�� ����'� � ������� � �����'/�� �&��� �(�� �� �/������ �(� �(� � ��� � �&�� ������/����''+ �� ������ �� )! �(��'� &� ��� ��� �8���� &��� 1!! �D��������/� � �(� �&�� ����������� 9�(���(� �� �������� *51#�&:��/��. ���&'��(�� '' �(� �� ������+ �� ������� �(� ����� � �������������������� �� ����� �� �/'��� �(� ���� �� �� � � �(� �/�� �=������� ��� �� �'��'�� �(� ���� �� � �(� ������ � �����%�� ����� � ��������� � ������� � ����� �������� �� �&�� ������������ �(���� ���'+ &� ���� &+ %����. �(� �/�� �=����� �� �8�������' �� �� �(��������. � ����������(�� � ��� �'&��� �(����� /�'&'� � �(� �(�.� �� �(� ����.�( �

'�30�&�� �������� ��� �� �(� ����������� � ���������� � ��. �� �����&'��� ������� )! �)� �����������'+ � �(� ������' ����( �����&�� &�/���(� �(�.� �� &� �8������ �� ���� � �(� ������ �� ��'�� ��'���������.�(����. � �&�� �� ��������� ���� ���������� �� '���� �������� ����.�( � �(� ��������� ����'�� ����������� (��� �(� ��������� �(���

�!!�� D ,���� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5#

Page 218: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� +��'� ����.�( � ��������� ��� �� �8������ � ���&������ � �(� �����0��� +��'� ����.�(� �(� � ��� � �(� ���'������ ��'' �������� �� �����������(�����. &+ ��������� 9��.�� �� ���� *51):H

�� � �! � ����** � �!�

�*��� �"�$�

3(�� �! �� �(� �������� ����.�( � �������� 9���'����. ��'�� ��'���������.�(����. ��� �� �&��:� �* �� �(� /�.� ���/��� �(�� ���� � �(���'' �������� �� � �� �(� /�.� ������� &��3��� ����'� �� ��� �3�� �(�� ����� ���.(&���� �(� �� ������ �� �/'��� �(� �=����� � 3�''0 ������� � �������� � �(� �'��'��� ����.�( �� ������ ����.�( ���������. �(��'� .�/� .��� ��� � �(� �8���� � ��������� ������������,(�� �(�� �� ����� �(� �'���� &��3��� (����� �� �(� ����� � �(� ��0��������� 9�(�� �(� ������ �� ��'��� �&��: �� ���� ��� �� &� '��� � 3������� �� �(� ������' ����(� &�� �(� �������� �(�.�� �� (����� � ���� �� &� �� &'+ ���������� 3��( �(��� ������ &+ �����( � �(� �'+��.�� � �������.� �(�� 7����%�� �(� ��������� �(� ���( � �(� (������(�.� �� &� ���&���� �� �(� ����������� � �&�� �(� �(� ��� �� ��(����'��. � ���� ���( � �������.�

3���� %�������&� '�������� �# ��� ��������� ��� ������

4�''�3��. �(� .��� � �(� ��� �� ��(���� �����'� �������� � �(����� �� �=���� �� ���&���� �'�� � ����� 3��( �(� ���� ����/' ��������+ �� �&��� ������&'� ����� � ��������� ����������� �� �(� �����(��'� .�/� .��� ��������� � 3(��(� ���� � '�3� &����� �� �8����������. ����(��' ��� ������� � �� � �� �(�� �� �+ &� ������ �(� ����&����� �� �&������ �� /��� /�� 94�.� "�G:� � 3� ���� � �(�� �(������'����' �� �(� ���&������� �� ����������� �(��'� �''+ &� ����'��� �������&'� ����� �� �(� ����' � �� ����� �� �(� A������&'� �����? � ��������� ������������ 3(��( (� �� &� %8�� &+ �������� 3��(�8�������' ������� �'��'��� �� �� �(� �'�� �&�� ����'� � �������� �� 4�.� "�$�

�(�+ ������� �(� '�3� &����� �(��'� ��� &� �&��/�� �� �'�� �&�� ����'�3��( �&�� ������������ '��� �(� !�#) 3�P� 4��(����� ��'+ '�3� &�����9���� �� ���� &�����: �� �8������ �� ����'� 3��( �&�� �������������8������. !�G 3�P� ����'� ��������. &��3��� !�#) �� !�G 3�P � �&���(��'� �8(�&�� &��( &��( ���� �� '�3� &������ ��������. �� �(� ���������������� 4��''+� � '�3 ��������� 3(�� �� �� �� &��( &����� '.���(� ����� �=���� � ����������� � ������&����� � �&�� �8���� �(� ������'��� ��� ������� ���������� 3��( �(� �� �(� ��������� ��������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5G

Page 219: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�!!�� D ,���� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5$

���� $�� �''������� � (�3 �� ������ �� �(� �'��/� /����� � �(� ���&�0������ ���� �� �� �(� ����������� ���� �� �� '�� ��H 9: ����' 3(��( ������&'� � ��� ����. �� '�3� &�����> 9&: ����' 3(��( �(��'�� ����������� ����������� &� &'� �� ��� �� �� ���� � '�3� &�����> 9�: ����' �� 3(��( &������ ��� ������ '3+� '��� �� �(� ������ � '�3�&������

���� $�� �'��'��� '�3� &����� ��� ������ ��� ��������� � �'���&�� ����'�� � ������� � ��� ������ ��������� �(� �'��'�����������0��� �� &�����0��� ��������� � '�� ��������� � ��� (�(� �� �(���(�� *55!�

Page 220: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� &� �&����� � ��������� �� � 3��( �(� ��.�� � ����������. � �(� �������� �������. � �� �������

3���� ��� ����� �# ������ �� '< ������� (�

�(� .���' &�(/��� �������� &+ �(� �'��'����� � �'�� �&�� ����'�� �� ���� �� &� �(� �&��/�� �8�������''+� ���� ���������. 3� &+ � ��� ���� 9*512: ��/�� �(� �(�� �� �� ���� &����� �� �'�� �&�� ����'�3��( ��� �(� !�1 3�P � �&��> �(� ��'+ &����� �&��/�� �� �(�� �8���0����� 3� �'����' '�3� &����� � '' ��������� &�/� �(� ��������94�.� "�2:��(��� �� ����+���&� 9*5"*:� �� ����+ � �'�� �&�� ����'�� �(�3��

�(� ����. ����(��' ��� ������ &�/� � ��'+ ���� &����� ���'� &��&����� �� ���'�� ��������. '��� �(� !�G� 3�P 94�.� "�2&:� �(�� �� ����������3��( �(��+� '�(��.( �(�� �&��/���� �(� ���� &����� �� &� �&����� ������'� 3��( �&�� ����������� �� �� &��� !�1$� 3�P �� ��� ���������� 3��(�(� �(��+� �� 3��( �(� �� ������ &+ � �� � ���� 9*512:�

$�� +�8� +� �� !�! � 6*����� �� ����� #��� ���� #�����

�������. �� �(� �'+��� �������� &�/�� ��'+ '�3� &����� �� �8������ ���'�� �&�� ����'� 3��( ��� �(� !�#) 3�P � &�' �&�� �������� ��3�/���(� �'��'����� � � ���� �'��� 3(��� �&�� ����������� �� � %���������' �� �(� � �(� &�' ''�+� �� ��� ������ ������� �(� ��������&������ ����(�� �� �&��� �(� &����� 3(��( .�3� �� �(�� ����(�� ��0������ 3�'' ��(��� (�.(� �(� &�' ����������� � �&��� �(�� '��� �� �(������&�'��+ � ���� &����� &���. �''�3�� &+ '�3� &����� ����. ����(��'��� ������� ��8�� ������������ �(��'� �(�� �� &� �&����� �� �'���&�� ����'� ��������. '��� �(� !�#) 3�P �&��� ������''+ � �(� �� � �&��� ����������� �� �(� �������� �� �'�3 ����.( �� ''�3 �(� ���������� &����� ����(����(� �8���� �&�� ����������� �(� �� &� ��'���� �� �����' ����0

���� &� �� �(� &����� ������ ����� �� .�/�� &+ �(� ��! ��/�� �(�� �� � �(�

�&�� ����������� �� �����' �������� � �(� ��! ��/� 9���� 2��

!: �� .���

�(� !�#) 3�P� '�3� &����� �� �� ����. �(� '�� ��.�� � ��� ���������3�/�� �(� ������ � ��������� �� �(� �����' �������� '��

&������ �����&'� � 2��!� 2��� 3(�� 2�� �� ����� �� �(� ���� � �� �(��

&����+� ����� �(� �������� 3�'' �(�� &� ���������� 3��( ������ �� �(����������� �(� �� �(� ��/� �(�3��. �(� �&�� ����������� �� ��������3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( ��������� �� �'�� �&�� ����'� ������ �(� ��

!

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*52

Page 221: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�!!�� D ,���� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*5"

���� $�� 9: �8�������' �� 9� �� � ����� *512: �''������. �(� �����0���� � 3(��( %�� ����'�� � ��'���� �'����' '�3� &����� �� �������� 3���&����� &+ ����(��' ��� ������ � �'�� �&�� ����'�� �(� '���� ��������'��'��� &�����0��� �� ��������0��� ��������� 9� (�(� ���(���(�� *55!:� 9&: �(� � ��� � �&�� ����������� �� �(� ���������.� 3(�� ��( ����������� �� ���� 9�(��� �� ����+���&�� *5"*:�

Page 222: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��/� � !�G 3�P � �&�� ����������� 9$2! ��:� '��� �� �(� ������%����� � �(�� �.���� � &����� �� �(� 4�;� �(�� ��.� 94�.� "�":� �� ����'� 3��(��� �(� !�G 3�P � �(� �����' &�' �&�� ������� 9�.��� �:� '�3� &����� ���� &� �8������ �� �(� �'���� ��.�� � ��� ������� 4� ����'� 3(�������������� '��� �� �.��� �� '�3� &����� �� �8������ �� &� &���� ����.����(��' ��� ������ � '' ��������� &�/� � �� �(�� &�(/��� ��/'�� � �+ ��.� � ��� ������ ����� �(� �������� ����� &� ����0������ 3��( ��������� � � �.��� � �� ��������� �(� &�(/��� ���(� �.��� � �� � �(��'� &� ��� ����'�8� �(� �����' �������� � �(�������'� 9�.��� �: �+ � ���� ��.� � ��� ������ ������ ����.( �&�� ����������� ���������� � �(� ������� � ��������� ����������� �� ��������� ���� �(�� '�3� &����� �+ ��� &� �&����� �� ����'� 3��( � /�.��&�� ����������� '��� �(� !�#) 3�P� &�� ��(�3���� ��8�� ������������ ���� �� '�3� &����� ��.(� �����3� � �(� ����� �����&�� &�/� (/� &��� /��%�� &+ �(�. 9*555: 3(�

��� ��'+ ���� �(� �(� '�3� &���� ��� �������� , ���'� &� ��������&+ �����. �(� ����������� � ���������� &�� '�� �(�3�� �(� ��8��� � ���� �� '�3� &����� �� &� �&����� &+ ��� ������ � ���������7��� &�/� , �

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

*51

���� $�$ ������%����� � �.���� �� � �� �� �� 3(��( �(� ��.��� � ����(��'��� ������ �� '�� �� �(�.�� �� �(� ���� � �(� ��� ������ ��������(� '��� � �� 2�� �� �(� �'��'��� ���� � �� �(�� &����+�

Page 223: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

$�� 6��� '���2!��� �� ��� � �������

�(� .�3�( � &����� �'��� ����� 3(�� �(� .'����'� ���� �� �� �'�..�� &+�'���� ����������� ������� �� ����� 4� .�/�� �� ��� ������+� '�3�0&����� �'��� �(��'� &� '��.� �(� �(��� � ���� &������ ����� �(� ��/��. ��� � ��� ������ ������� 3��( �(� �������'��.� �� '�3� ��� ��0���� ��������� �(� ���8 �� &'� �� ������ (�.(� ����� 3��(��� �'������ ������ �� �(� �(� �� ��� ������+ � ��� ����2 �� �8������ �� &� ��''������ =����(��. �8�������� �� 3(��( � ''�+ �� %�� ���''+ ��� ���� ��'�3� &����� �� �(�� (���� ���'+ ���� �(� ���� &����� ��� �������.� � ���������� 3��( �(�� ����� �(� .�3�( � '�3� &����� ����� ����(��. �(� (�.(� �������� 9<������3 �� ��(����� *52$:� �(�� '��(����� 3(�� ��������� ���''+ ��� ���� �� '�3� &����� �8������� ������� �� �������� 3��(�� �(� '�3� &����� ��� ������ �.� 9,(����� �3��� *52*:�

$�� '�#(� ��� .��� ��� ��#(� ��� �� +� ������

,� (/� ���� �(� �(� �������� �� ���� �� '�3� &����� �� &� ���������� �(� &��� � ����'� ����' 3(��( ������ �(� ��� � ���&��������� ������������ ��3� &����� �� �� � ��� .������ &+ ������ � ���0�������.� �� �''�3� �(� �(�� �(��'� &� ����. �������� 3��( �(� ����0������� � ������� ���������,(�� (�.(0�&�� �������� �� �������� �(� %�� ��������� �� ���''+

�������� �(�� ���( � �0�&���� 3(��( �� ��'��� �/����''+ &+ �(� �����&'� ���������� ����''+� 3(�� '�3� &����� ��� �� (�.( �&�� ����'�� ��������� �0�&��� 3(��( ��&��=����'+ ��� ��� ���� ��������� ����.��'��.�� (�'���. � �(� ����(��' ��� ������ �������� 9��� ����(����� *52*:��(� �(���� � �&�����. �0�&��� 9������ � ���������: �� '�3� &�����

������ � �(� ��� ������ �������� �� ������ � �(� ��� ����' 9����&'� ��� ��� �� ��(����� *52*:� �� �(� ��� ������ �������� ��������� �(� ���� �=���� �� ���&���� ���������� �'�� � &������������� � (�.( �&�� ����������� �� ������ �� �(� ����� ���8 � ���� ����� '��. ����.( �� ''�3 �(� ������ � �0�&���� 3(��( ���� ��� �� � �(� �&�� ����������� �� '��� �(� &��� !�)$ 3�P� 9E�&��� �� ����*5$":� �(�� �8�'��� 3(+ ������ �&�� 4�;!�G#�;#��;)�� 3�P ����' ���0 ��� �� '�3� &����� ��������. ��������� ����'��� '�(��.( 3(�� =����(���� ��������� .�/�� �0�&��� �� �������. 9�(���(� �� �������� *5"5�*51#:� ���� � �(� �&�� �� �� �(� ��� ��� �� '��� �� �(� �������� &+�� ������ �(�� ��/�����. �(� ������ � �0�&����

�!!�� D ,���� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

*55

Page 224: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

$�� �!##� �

� �������� &��3��� �(� ����� �=���� �� ���&���� ���������� �����'��� 3��( �(� �=���� �� ��������� ��������� 3��(�� �(� �'��� �� ����0&'� 3+ �� ������� �(� �������� �� ���� �� '�3� &������ � �(� ���0&������� ������ ��������� ���� &����� �� �������� 3(��� �'��/�'+��� �&��� ����������� 3��(�� �(� ���� '��� �� �(� ����������� � '�3� &������� ���&� � ���������� �� �(�� �(��+ � �� .������ 3��( �8������0

�' ��� �(��� '�3� &����� ����� �� �� �'�� �&�� ����'� ��������. '����(� &��� !�# 3�P �&��� ����''+� ���� &����� �� �������� �� ���� ��&� &���� �� �'�� �&�� ����'� ��������. ��� �(� !�G 3�P �&���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)!!

Page 225: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ����� ��� ���� ������

� ����'��/� ��� ������ �� 7����%&'+ &� �.��� � ���� � �� ��0���� � �(� ���� �(��� 3��( �(� �������' �(�������� �(� �(� �+��''�0.�(�� ������� � �(� �(�� �� '���� �� �(� �� ���� �.��� 9�&'� 1�*:� 4��(�� ����� �(� ������� ���� �� �''�� ������������� !������� � �(����� ������ �� &� ��..��� &+ ���'��. &�'�3 ����� ��� ������0������������ &+ �(� ��'������ � ����� �� ������� ����������� � &+ ���&������ � �(��� ����� �� �(� '��� ���� 3(�� �(� �(����' ��/��. ��� �� ����� �� �� ������� ��� ������ �'������+ �� &� �&����� �������� 3(��( � ���( ��''� �(� �(� +��'� ����.�( � �(� ��&'� �����(���

C��� � ���&������ � �'�� �� �������� ����������� �� �������+���� � �'�� � �3�����.� �(� (&�� �'�� �� ����'������ /���� � ���/���0�'�� ���� �����&� �(� �� ������ �+���� � ��� �������'������+� �(�� 3�'' �� .���' &� )G � �(��� �+����� �� �������� .���� �(�+ �+ ����� ����'������'+ 3��( /+��. �����&������� 6�'� �����+ �'��� �(� �� ���� /���� � ��� ������ ����� �������� �8������ �����' ����������� 3(�� ����/��� ��� ������� � �����&'�� �(�����+ ������ � 3� (�����. ���� ��� �(�� �� ��'+� ,� (�����.

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!*

����� '�� 1�������� ��� � ������� �� � ���������

��������������

����������(������

)�������*���������������

�������� ���*���������������

8������ ��������G 5 5 5 5 /��������4���� ����� ����

���� ���G5 5 5 <

1�� ����������� ��������

�����G

< 5 5 5

A����� �����G < < 5 5 +� ��� �����G < < 5 5

Page 226: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��/��(�'��� ��� ���� ����' /� � ������ �� �(� ��&�'��+ � �(� �������� � ��&������ ��� %��'+ ��/�����<�/�� �(� '.� ���&� � ��� ������ /���� /�'&'� �� .��� �(�

�+'� ������� '��� �� �(� ����'����� �(� ��� ������ �'������+ �� ����� ��������� �+ �8���''+ �������� &��+ �(�� �(�.� ������. �(��(�� �� �� %����� �������� /�'&'� �� ���� 3��( �(� ������� ����� �� �''�3��(� ��'+�+��''��� ���'�� �� ���� ����� � .�� &������� 3(����� ������ �'������+ �� �(� ��'� ���� � �� ������� 4��(����� �(���� ������ �'������+ �� ���� ��������� �(�.�� �� �(�� �/�� ����'+�+��''��� ���'�� ��� ���� 3��(��� ��'��� ����� � �(� �����(�� �� �+��''�.�(��''+ ��8�����

%�� ��� +������� � ����� �� �

<�/�� �(� ����'��/� ��� ������� �� ����'� ���� '.� ������ �� �� ���'�� �8���� � ��������� &��3��� �+ ��'��� ����� �� �(� ��.��� � �(���� ������� �� ���� 3(��( �� �'��� ���=��'+ �� �(� ��� ���������(����� �(� ���' ��/��. ��� �� &� ��������� ���� ������� �� �(���� ���' ����� ���������� 9���' �� ��(��� *5$#> ��'�+ ��,'������ *5"$> �(������ *51):� �(� �(+���' ������. &�(��� �(�� ��� ���(� �(� ��/����� � .'����'� ���� �� �� ���&���� �� ������ �� ���0 ������ ������� �(� 3� ���� &+ �(� �8���' ����� �+ &� ���� �� �(��(����' �� ���.+ �(�.� �� ��� �� �&��� �(� ���' �� ���.+ �� �������(� ���(���' ��/��. ��� �� ������ �� &� .�/�� &+ �(� 3� ����9�. ��): &+ �(� �8���' ����� �+���� �� �������. �(� ��������� �(���� ������H

�. ��) � �(� � �� �1�*�3(�� �( �� �(� ���' ����� �� �(� (&�� �'�� �� � �� �(� ��������� � �(��(� ����� �� �(� (&�� �'�� 3(��( �� �''�' �� �(� �������� '��. 3(��(�(� �(� ����'������� � �(� �(�� �� ������ ���� 94�.� 1�*:� �(� ����� ��� � (/� ��/����'+ &��� ��%��� � �(� ��'�����' �� �(� ����������� �(� �(�� �� ������� <�/�� �� �(���� � ���� *) �� )G �+��''�.�(��/���� � �(� ��� ������ ������ �� .�� � ��������� �(� 3� ���� &+�(� �(� ����� �� '3+� �8������ �� &� ������/�� 3(��� �(� ��� �� �(���'�����' ��������� ������� �� �(� ��.� � �(� 4� ����'� 3(�� �(�� '������������ �� ��''� �(� �&��/�� ����� � ���� �B��� �(� ������� �'� � �(��(� ���������� �(� �8������� �� 3(�� � �� ��'' � F��� � 3��'� &� �(���� 3(�� �(� ��'��� ����� �� (+������� ��������� �''�3� �� �(� �=����� 1�*� �(� ����� �(� �(� ����� ����� ������/�

��������/� � 3(��(� �(� ���'� �� ��''�� �� ������� � ���8�''+���������� �� ����� �(� �(� ��������� � �(� �(�� �(�.� �� '.��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!)

Page 227: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���8�' ����� 3�'' '3+� ���� � ������ �� �(� ��� ������ �������� � ����'��/� ��� ������� �� ����'�� �+������� ������ �� �(� ��(� (���(� �� ��/����� ���������� �� �����=����'+ ��'+ ������� 3��( �(���'�����' ��������� � �(� �(�� �(�.�� �(��� (+������� ������������ �8������ �� '�� �� ������ �� �(� ��� ������ �������� 94�.� 1�):��(� �������� ��'� � �������� ����� �����'+ &� ��������� � ���� /�0

&'�� �� �(�� ��� �� �(����+���� �=������ �� ������� 9�(������ *51):��(�� �� %��'�+ �� ��������� ��/���� ��/���&'� �������� ���( � �� ������ ���'������ ������ �� ��� �� �� �'��/� �(� �(� ������� ����. �(� ������'� � �(� �8�������� �� ������� �(�� ���� �(� �� �(� &����� � ��� �0������ �(� ���� � �(� �+���� �(��'� ��� &� '���� � �(� �(� ����� ���(�.�� �� �(�� ������ �� ��� ��.��' /'���� ������ ����'�����. ��� ���'� ��� � �(� ����� ��B������ �(� /�+

���� � �(� ��� ������ ������� ���(� &+ �����'���. �(� ������ � �����&'� �(�� � &+ ������'��. .���� � ��' 0����������. /����3(��( 3��'� �� �� �(� &����� � ����� 9�(������ *51):� �(�� 3��'� '�� �� ����%����� � �(� �(����' ��/��. ��� ���� �� � ��������� '��� �(���� ���� �/������ �� �(�3 �(� �(�� � ��.��%��� ����������' �(�.��3(�� &����� .�3� ���� �(� ��B����� � � �8���''+ ��'��� �������������. �(� �(� ��������� � �(� ��'��� ����� �� 3��( �(� ���������

�(�� �� ������� �(� ����� ���� /�� �(� .�3�( � �(��� /���� �3(��( �. ��) �� �8������� ������ � �����'� ������ �'��� 3(��( (/��(�� (&�� �'��� ���'���� � ���8����'+ G$� �� �(� �����'� 8�� 3�'' ���� ��

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!#

���� %�� E���'����� � �(� ��'��� ����� ��� �(� ���' ����� �( � �� �(� �(������ � � &��( �� �� �(� (&�� �'��� �(� /���� � �� �(� �������� '��. 3(��( �(��(� ����'������� � �(� �(�� �� ������ '��� � �= �� �(� �8���� �(������ �� �(� (&�� �'��� &�� � �� .�/�� &+ ���'/��. � �= '��. �� ���� �(� ��� �� �'�.(�'+ �� �(� ����'������ /���� � �(� ��/���0�'�� ����� 3(��(���'���� ��'�����' ��������� �� ������� �� �(� �(��

Page 228: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&� /������ �(�� ���� ����� �(� �(� ��'��� ����� ������� ��'�'+ 3��( �(�.�3�( ������ 3(��� ��� ��������� 3��( ���'����� �/���� ���'� '�� �� �� ���� ������� � /��� ��'������ 9�(������ *51):� ������� � ��� � ��0������. �(� ��������� ��� ������ ��8��� �� �(� �+��''�.�(�� ��8���� �(� ���� ��������� � �����'+ ��� ������� �' � �� �� ������ �(�/��� ��'������ ������� �� �(� ��� ���� �(� �(� �� �(� ����������(�� �� ������ 9E+ �� C���� *55!:� �(� ��� �� ������ �� ��'� �'+ ��(/� ��/�'���� � �(� ���'����� ��.�� 3(�� �(� ����'� ��.(� &� ��� ��''�� ������ '�����0��/��� �� ������� �(� ��� ���� �� �������' �� ����0�'��( �(� '����� �(�.�� �� �(� ��8��� ��������� 3� ��..���� �(� /�����'������ �+ ������ �� �(� ��������� � �(� ��'��� ����� 3��( �(� ���'�0���� �������

%�� ��� +� ��#(� ��! �

�(� (�.(��� �������� � 3(��( �������� ��� ����. �(� ���'��. � �������� �� �(� ��������� �(�� �� &� ������� &+ �(� ��'������ � ����&'� ����� 9���' �� ��(��� *5$#:� �(� �8���� �������� � 3(��(�������� .�3� ���� �(� ��B����� � ����� �� �''�� �(� � ���������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!G

��(� �.'� 3�'' ��� &� �8��'+ G$� &����� �(� ����'������ /���� � �(� ��� �� ��� =���� �''�'�� �(� (&�� �'�� 3(���/� � �� %�����

���� %�� �� ��������� � (�3 �(� &�����0��� �������� �(��'� /+ � ������� � �(� ���� �� �.������ � �(� ��'��� ������

Page 229: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� � �� ����' �8�������� � &����� &�� �� �� �����&'� �� ����� ��.��(��/������ �� �(�3 �(� �(� &�(/��� �� ����' �� �(� � ����������(� ��� ������ ������� �������� 3��( �(� .�3�( � '�3� &����� �

��3� �� �����'�� ���� &����� � ��������� 7��� &�/� & � ��/��. �(������ �� ������ ��� �(� &�����0��� �������� 9<������3 �� ���� *525:� ���(��'� �� ������'� &� �����&'� �� ��%�� &� ��������� �(��� ��F��/ �� ���9*52): ���� �(� �� ����� � �� ������ ����� �(� �������� �� ��� ���� &����� 3(�� �(� �������� �� �� %�����'+ .��� �(� & � ����� � &���(� �8������ ����� � ���� � �''������ �� 4�.� 1�#� 3(��( �� &��� ��

����' ���� � ��������� ��� �������� �(� ��� ��/��. ��� /�'&'� � ��� ������� �.� �� .�/�� &+H

�. � �.�)� ��. ��) �1�)�

�� �� ������ �(� �(� �����' /'�� ������ �� ��..� &������ ��� ������ �F�� ����� 9���� �.�)� & �: ����� ������� �/� �(� �������� �.� �

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!$

���� %�� �''������� � �(� �����0����%�� & � &� �� &� ����������

Page 230: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� �(� ��'������ � �����'� � ��������/� ����� ������ �(� ��� �0����� &+ &������. �(� �/�'' ��/��. ��� �. 3��( �(� ��� ��. ��)� ���(� �(� & �������� ���� ����������'+ 3��( �(� �.������ � �(� ��'���������������� �������� &� ����������. �� � ��'��� ����� �� 3(�� �

&������ .��� �(� �(� +��'� ����.�( � �(� ��������� �� �� �� %��'� �� 7���� + �(����+���� �'+��� 3(�� �(� �������� ����.��� �'���� �� ��������� �� ��� ������� �(� ���'������� �� ��(� �� ���� .������ ����.�'���� �� ������ 3�'' ��/��(�'��� ��B����� �(� ��.��� � ��� �������4�''�3��. �(� ������'�.+ ���&'��(�� � ��������� ��� �������� �(��.��� &�'�3 &� �� ��� �� ������� ������*������� ��� ������� 3(��������*����� ��� ������ �����&�� �(� �.��� 3(�� �(� +��'� ����� � �(� ���� �(�� �� �8��������(� & �������� ��������� �� ������ � �(� ����� �� ���� &�+��� �(�

+��'� ����� � �(� ��������� ,(�� �(� ��! �������� �� ��(��� �(� �(����'

��/��. ��� �!!���� ��� ������ �� �(� �(� ���(���' ��������� (� ��&� '.� �(� �.�)� & �� �(� +��'� ����.�( � �������� �� ��''� � (�.(��������� �� ����� �� ��(�� 3(�� �(� �������� �� �� '��.� ������ ����� '.� ����.( �� �����'�� &������ ��� ������> �(� �������� �� &�94�.� 1�#:�

%�� 3��� �� 6*� ������

4���� '<����� ) ��� $�����

�(�� � ��+ ����������� �&��/����� 3(��( ��..��� �(� ����� (� '.�� ��� �� �(� ��.��� � ��� ������ 94�.� 1�G:� �� ������ ����. �(��(������(���' ��������. � ����'� ���'���� �(� �� � �(� &������������� �(�� �� � ������ '�� ������� 3��( �(� �� � �� ������9��F��/ �� ���� *52)> ����� �� ���� *5"":� � �����'� ����� ����. ��� �������/�� �����'��� &����� &�+��� �(� �8������ �� �(� �! ��������� 9�����''�*5G$:�

4���� ������� 5������� $�����

�(� ����� ��B������. ��� ������ ���� ��� &� ��'��� �8���''+� �����'������� .������ &+ ��(� ��� ������� '�� (/� � � ���� �'+ �������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!2

������''� *5G$> C����� �� �(������� *5G5> ��F��/ �� ���� *52)> ��� 3��(� *522> ��&�/�*525> 4��3�''�. �� ���� *5"2> ����� �� ���� *5""> 6������ �� ���� *512> ���F � �� ���� *515> -�.�� ���� *55$� *552> �� �� -�.� )!!!�

Page 231: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� � ���'����� �� �(� �� � 3(��( ���� &����� ��� �� ���������3(��( � %�� ��� ���� ���''+ � '�3� �������� 9��.� ����(���� *5#1> C�''��.(��� *5$):� �������� �� �(� %�� �(�� �� �� �����'��. ����' &�'�3 �(� ��������� &�� �� �(� �����' &��� � ��� ������ �� ����&'� ����&���� ������ �(� �������� ����.������'���� ������������� �� &����� 9��3� �� ��(��� *5G1:� �(�� ��&����� �� �� �� ���� &+ �(� ��������� ��� ������� ��������. �/�������� ���� �� �.��������� �������� 3(��( (/� �/�'�� �(� ����(��'������ &�'�3 �(� �������� '��� %�� �� �(� ������ � �(� ���'�(��' ��������� �''�3�� &+ ��'' ����� � ����(��' ��������� ����'���� ������������� �� &����� 9������� �� ���� *5"2:� ����' ���'�� (/�&��� �&����� &+ E��'� � �� E�''��� 9*5$5: �� �� (� &��� �(�3� �(� �(����� &����� ������ �� ���'���� �� �(� ������� � '�3� &����� 94�.� 1�$:�� �/�'��. �&��/���� �� �(� &��( �(� ���'����� �� .�3�( ��� �

&����� � ���'���� &+ �(� ��8����+ � �� �� �� 9��� *5$#> �3 ����� � ��� *5"):� �(�� �� &����� �(� �(�� �(�.� �� &� ����������&���� � �� �� �� 3(�� �(� �������� �� �������

%�� "���� ���� #����� �� +������� ���*��������

�� (� &��� ���(����� �(� ����'��/� ��� ������� ��/�'/� �(� �����0���� ��/����� � ���� �� �(� ���( ��/������ ����� &� ��������.���� ����. �� ���� ���( � .�� &�������� �(��� �������� �'����3(��( �� &+ ����'��/� ���(����� ����� ���� �������� .�� &����0

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!"

���� %�� �(� �/�'' ������� � &������ ��� ������ � ������� � ��8���''+ ��'��� �����'� ������ �������. �(� �(� ��.�� � ��� ������ ���'��� �� �(� �'��.����� �(� �� �(�3 � ������ �� �(� �� � ������ � ������� � �(� �.������ � �(� ��'��� ����� 9 �� 6������ �� ���� *512:�

Page 232: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� ��''� �� ���� ���( � ���'��� ���'������� (���� �(� ��.��� � ���(��� �������� &�� �� � ��� &� ��������� ���� �(� �������� '��������3�/�� ��/�� �� ������ � �������� ��� �� ��� ��� ������ (������(� .�3�( � ��������� �����. �������� �� �(� ����� � ��� �������� ����� � � ������� ���&� ������+ � ���'����� ������ �(�� ��'��� �� ''��������� ��� �������� ��������/� � ����'> �� �� ����'�� �(��(�������� ��� � �8��'�� ��3� �� ���� � ��������� ��� ��������� '��(��� 9��� �� ���� *55":� �� &�� 9����' �'�� *555: �� ����. ���(���'�3�����. 9�(����� �� �(7�� *55$:��(�� ������� � ��� ������ &+ �'���� �� ������ �� �''�� �������

���������� �� �� &� �8�'���� �� ���� � �(� ������� � �(� ��� ���������� ��� ����'��/� ��� ������� ���� &+ �(� �/��� � .'����'� ���� ���3(��( �� &� ������ �����'� 3(�� �(�+ �������� ���'������ ��&��� �(���3(��� � ������� ����� �� �����'�� ����'��/� ��� ������ �� �(���� 3+ �(� �� ��&'�� ���' �� ������� ���(���' ��&�'������ ���''+���� �(� ������������� � �(� �������� 9�(���(�� *555:����� � �(� 3� �� ���(���' ��&�'������ � ���� (� &��� �� ���������

��� ������� 3��( �3 ������� �� &������ ���� �'+ �8�������' ��&��� �� (��0�''��. �8�������� �� &� ��������� �� �(�3 �(� &��������� ������ �� ����� �� �� ���� ��������� � �''������ �� 4�.� 1�2�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)!1

���� %�� �(� ��B����� � �����' ������� �� �(� �� � ��� ������ � G*! ��� �� 4�;!�#*�;!�#��;!�"2��;#�!"��;*�))�;!�G5�� 3�P ''�+� ��/� � ������������(��' ��� ������ �� ���� &�����> ��/� � �� � ���'� 3(��( 3� %�����''+ ��� ���� �� '�3� &����� �� �(�� �� ���� &������ �(�3��. ����'����� � ������ �� � G*! �� ��� �� �(� �����' ������� .������ &+�(� ������� � '�3� &�����> ��/� � �(�3� (�3 ���'��. &�/� �(� & �������� ���/�� �(� �������� �� �(�� ���'����. ��B����� �� ��� ��0���� ������� 9<������3 �� ���� *525:�

Page 233: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �/������ ����� �� �(� 3� � ���F � �� ��� 9*515: 3(� ���� �(�'�(��.( �� ���� �������� ��� ���� ���� �(� ��� /�'��� ����� � &����� ������� 3(�� ������ 3��( ���� ���� ��������� 4�.� 1�"� �(��� ��� ��� ��� ���� � (�.(� ���������� �����&'+ &����� �(� ����� � &����� �(� �� �� �� �(�� ������� ��&�'������ �(�� �� ��'+ ��� ��������' 3(�� �(� A��+? �.���� � �������� � �8(������ ���� �(��� �.���� '� ��� ����� &+ �(� ������� �� ������ 3(��( �� ���/��&'+ ��(���.��������(� ������ ����+ � ��&�'������ �� �B����� �� �(� ������������ �(�&����� ����� �� '�.� '��. �����%� ��������� 3��(�� ����/���' ��������.��� 94�.� 1�1:��� �� � ��� �(� ��� 3��( �������� �� �� ���� ''�+�� &����� �'���

��������� �''�3� ��/�� ��(� �(�� �� &����� � �(� �� ������0�������'����� ��/��� ������ �� �(� ���� �������� .��� ��� �� ��� ������94�.� 1�1:��� ����� 3� �� (� &��� ���������� ����. ���''�.�(+ �(� �(� &�0

���� ��� ������ �� &� ���(���''+ ��&�'���� �� ���� �������' �� �(����(���' ��&�'������ � �������� �� ����'� 94�.� 1�5:� �(� ���(�������� �� &� �(� �(� .�3�( � &����� �� ����� &+ �(� �� ������ ��&���� �(� ��������� �����.������ ���'����� &������ ��� �=���� � �� ����

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)!5

���� %�� �'��� � �������� /���� ���� � ���'�� ����.���. &������ ���0 ������ ����. ���'��.� �(� ��/������ �� '�����+ ������� �(� ����� � ��� ������� �(� ������ �� ����� �� �(� �������� �� ���� �� .�����.�� &� �� ��� ������� �������/� � ���(���' ��&�'������ 9�� ���/������ *5"":�

Page 234: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��������� ���� �(� ��������� &�� �(�� .�3�( &+ ����'��/� ���(������ ���B�� � �(� ���� �� ��������� ����� � ���'�������� ��/�'+ �� ������������ �(�� �� ��� ��� �� ��''� =�����+ � &����� �(����� ���� ��������� �� �+ &����� �(� ��� �� ��� �%�������(���' ��&�'������ �� �/����� �� =�������/� �8�������� 9���.( ��

�(���(�� *552> �� �� -�.� )!!!:� �(�� � �3� ����.���. ������''������ �� 4�.� 1�*!� %�� �(� ��� ������ �� �� ���� ��������'��� �� ��''� �����' ����� � &������ ������'+� '�(��.( �(� ��� �0����� �� �� � %�� ���'���� &+ �� ������� �� �� �/����''+ ������'��/� �� �(� ���� ���� ���'�� � �(�� �����' ���'����� �� �8�'���� &+�������. �(� ���&� ������+ � ���'�� �(�� �� �� ��� �����&'� �� ��( ��''� �����' ����� .�/�� �(� ��( ���'��� ��� ��� %8�� /�'���� ��������� �� �(� ��(� (��� � �� �� ������ �(� �(� ��''� '������. ����� �� ��� �� �(� �������� �� /�'��� ��� ���� �� ���'���� �(�� �� ����� �����&'� �� �8�'�� �(� �����' ���'������ �(�� � ��(� ����'������������&�� �'��3(��� '' � 3(��( �� ��'+ &� ���'/�� &+ .���. �(� �(��������� �� ��(���.������'+ �� ���� 9���.(� *551:� �(� '�.(�'+ �� �����.���� ��� �� ��� ���'+ �'��/� �� ���� ���� �������� &����� � �(� ������ �� �(� �� ��� ������+� �(� ���'����� �� �� '.� �� �(� (�/�'+

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*!

���� %�$ �(� � ��� � �� ����. �� �(� ������� � �(� &����� ������ �� 4�;!�$5�;)�!*��;*�!)�� 3�P ''�+�

Page 235: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)**

���� %�% �����' ����.�(� �''������. �(� ����������� � � �� ����&������ ����'H 9: '�.����� � �(�/�� � &����� �� ����/���' �������� .���>9&: ��/�� &����� �(�/�� �B�����. �(� �� ������0������� �������������3��(�� �(� �������� .��� 9���F � �� ���� *515:�

Page 236: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*)

���� %�&�����' ����.�(� �(�3��. �(� '.� � ��� � ���(���' ��&�'������ ���%���. �(� ����������� �� �� ������. �(� ����� � &�����H9: ��� ������ �� ���� ���� ��������> 9&: ��� ������ �� �'����''+�� ���� �������� 9�(��3+ �� �(���(�� *55$:�

Page 237: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ���� �.���� &�� �(� �/�'' �� � ��� ������ �� ������ &�������( ���'��� �(�� ��� ��� �� ��''� /�'��� ��� �� ���(���' ��&�'��0���� � �(� ���� ����(��� =�'����/� ���� ���� �� &� ��/�'���� �� &� �� &+ ����� ���''�0

.�(�� �&��/����� � �(� �����&����� � &����� ��&0���� ��F��� 3(��( �(��'�&� &����'� �(� �������� � ���( 3� ����� &� �/����(����� .�/�� �(��������. ��� � �(������(���' ��������. � &������ ����'�����(���' ��&�'������ (� &��� ���� � '' � �(� �'��0�(��� �����

�(��� �(� ���� �� ����'�� �(�� ���'���� ,������L���� ���� 9�(��3+ ���(���(�� *55"> �� �� -�.� *555� )!!!:� &����� �� ��������� '' � 3(��( � ����'��/� �(� ��� �������� ���(���' ��&�'������ (�&��� �(�3� �� ���� �� ����'� � ��/��� � '��(��� 9���(' �� �+�����*555: �� &�� 9���&�.��� *555:� �+ ������� ����������/� ��� �������� 3��(��� �8������� ���'���� � �(� ���� �(�� �� �� ���� ��� ����� ������� �(�� �� &����� � �(� ������ �� �(� ���&� ������+ � ���'�0���� ������ �� &����� �(� �� ���� ��������� &+ �� ������ � �����+�� ��(� ��3 �(�� .�3�� �(� � �� ��+��''������� �(� �'�������� � �(��� ���� �����&���� �� �(� ��/��. ��� � ����������/� ��� ������� ������'��/� ��� ������� �(� �� ���� � ������� &+ �(� .�3��. �(�� ��(���� �� ��� ����'����� �(� ��/��. ���� ,��( �(��� .���' �&��/����� ���� �����&'� �� ��%�� ������.'+ ����'� ������� �� ������.���( �(��� �3����(����� � ��� ������H

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*#

���� %��) �(�.� �� ��' ��'����� ����. ����(��' ��� ������ �� &������ ������� � ���� �� ������ 9�(� ���� �� �(� �������� ��� �� ��� ��0����:> /'��� � �(� ������ � �������� ��8� �� ����/���' ��/��� � �� ���.(�� �(���(�� *552�

Page 238: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� �� ���(���� &+ 3(��( �'���� �� ������ �� �������������/� ��� ������� �� �3���� ��'+ ����'��/� ��� ��0����� �� &� ���(���''+ ��&�'�����

4���� ���������� �� ������� �# !������ $���������

�(�� � ��3 ��+ ������' ����'� 3(��( (/� &������ ����������� &��� ��� ����� ����. �(� ��� �(������(���' ��������. ����� �(�(/� &��� ��'��� �� ������� �''+ �� �(� ����;��'��� ����'� 9�(��� *#:���3�/�� �(�� (� &��� ���� 3��(��� �(� �'������ �(� 3(��� �(� ������ ��'��� ������� � ���'���� &+ �� ����. �(� ��������� �(� &�������� ������ �� &� ����� &+ �(� ��� ������ �(� �����=������ � �(�� � ������' ����'� (/� ����'+ ��� &��� �8�'������ �� �����&'� �� ������ �/������ �� �(� ��&'��(�� '������ � �(� ���0

��=������ � ���(���' ��&�'������ �� �������' &������ ����'�� ���7� �� ���9*555: ���� �(� �(� � ��� � ����. �(� &����� �� .�3 �� ��/��'+ �� ������������ �� �� ������ �(� =�����+ � ����� ���� ��������� �(�� �� ��0����'+ 3(� �� �8������ �� ���(���' ��&�'������� 4��(����� �(�+�&��/�� �(� '�(��.( ���� �� ��'��� � �%���� �(�� (����� ������� ������ .��'+ &����� �(�+ .�3 �� �� ���� ��������� � ���(&�..� ������ �� (����� 3� �&��/�� � �(� &������ �(��� �&��/������ �8������ ����� ���� �� ��'���� &��( � 3(��( � ����������/� ���0 �������� �� ��� ��(��� �(� �� ��� ������� � �(� �� ���� ��������� �(�&����� �� �(� ��(� (��� �=���� '' �(� �+��''�.�(�� ��� ������ �� �(��� ���� �������� ����� ��� .�3�( ���� ��� ��/�'/� �+ �� ������

%�� ��� ����� �� +� �� !�! �

�� ��'��� ����� 3�'' ���� �� /�� �(� ��/�'������ � �+��''�.�(��/���� 3(��( ����'+ 3��( �(� ������ �(�� �� �'�.��� �� �(� ��'����/�������� � �3 � �(� /�'&'� �'�� �+����� �� �+��' ���� �����> �� ���(� �+����� 3��( �(� '.��� ��(��� ���� 3(��( � /����� �������. �(�/��� ��'������ �� ����''+ �����''�� &+ �(� ��������� � �(� ��'��� �����3��( �(� �(�� �� ������� �(� ����� �(��'� ���� � '�.����� � �(� �'���� ��.('+ G$� �� �(� �����'� 8��� �(�� '�.����� (� &��� �&��/�� �� ��+�8�������� ��/�'/��. ��������� ��� ������� 9��.� �(���(�� *51):� �(��&��/����� � ��� �� %��'� � &������ ��'+ &����� � �(� ��� �� � ������ ���� �(� ��B����� � ������ �(� �8�������� (/� �� &� ��������� �(�.( ���������� 4��(� ��� ������ �+ ���� � �(� ���'� ���'� ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*G

Page 239: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&���� ��������� ��� ����. �(� ����������� � �(� �����������������(�'���� .��� �/������ � ����������' '�.����� (� &��� ������ � &����� �'��'��� ������''+ � �'��/�'+ '.� ������� 9�(���(++ ����('� *5$$> 6������ �� ���� *512:� �'' � �(��� �&��/����� � &��� ����'+�+��''��� ���'��� &�� �(� ���� ��� ��&�����''+ '�� �(� ����'��������(�� � �� ��+ /���� /�'&'� �� �������� .�� �(� �(�� �� (�.(��&&�'��+ � �'�� ��������� '+��. �'��� �� �(� ������� ��������� 3��(������ �� �(� �������(�� � ��� ��&�'� � ���� � ����� �� ������������ �/�� �� �(� &�����

� �+ �&/���� �'�� '�.������ � ����� '�/�'� � ��'' � G$ ��� D�����'������ '��� �� �(� ��/�'������ � '��� �(���� ����������� 9C����� ���(������� *5G5> ��&�/� *525> �(���(� �� ���� *55*:� ,��(��� ������ ��(.�� � �������� ��� ��� ���� ��+ �� ���� ���������� � &������ 4�3�/���� ��/�'�� �� �������� .�� ���� �(� ��B����� � ������ �� �(� �(���'����� ���������� �� .�3 ��(������ �� �� �(�� �� ��� � &������'���� �(� �(�/�� �(�� � '��.� �� �(�� ���&� ������+ �� .�� ��''�3(�� /��� ��'������ ������ 94�.� 1�**:�� ��(� � ��� �� ����������� �� 3(�� �(� �������� (� &��� �'����''+

�� ���� ��� �� ��� ������� �����.������ ���'����� �(�� ����� �����'+ � �(� ��.��' �������� .�� &�������� &�� �����'+ '�� ���.0��''+ �� �'�� &��� � ��(� �� ������ (����.�������� 9��&�/� *525:�

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*$

���� %��� ��.(� ����.�(� � &������ ������������ .������ �� 4�;!�*)�;!�)"��;!�1G��;!�*G��;*�G1��;)�12� 3�P ''�+� &+ ����(��' ��� ������ �G!! �� ���� �(� ��B����� � ������ 9: O�� �����> 9&: 5$ ���9 �� �(���(��� ���� *55*:�

Page 240: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

%�� ��� ����� �� 1� ����� " �! �

�(�� �� .���' .������ �(� �(� ��'������ � (+������� ������ ����� ������� � �(� &����� ������ 9C�''��.(�� �� 4����3�'�� *52!>E��'� � �� ���� *52#> ��'�� *52":� �(� � ��� �� �(� ����;��������;��� ������ ��.� �� �''������ �� 4�.� 1�*)� �(� �&��/�� ������� ����� �� ����' ���� ���=�� �� &������ �'' ��� ������� 3(��( � ����0����� &+ �������� �� ������+ � �8������ �� &� ����� &+ (+�������������� 3(��( ������� /�'��� �8������� �(� � ��� � (+������� ���0��� �� �3� �'�H �� ������ �(� �� ����� ��� %������ &+ �������. �(� /�'&'� �� /�'��� 9'�(��.( �(� ����'� ���� �� &� ���&'��(��:� �� �� ��B�������(� �� ���.+ �(�.� � ��� ������� � �.� �� �(� ��' <�&&� �����.+ �(�.� � ������� �(�� �����

��.

��

� :

�� �''�3� �(�H

�.� �� ��.� *� ���*�:� ��

� �1�#�

3(�� �:� �� �(� �(�.� �� ��' /�'��� �� ��� ������� : �� �(� /�'����� � �� �(� ������� �(� 3+ �� 3(��( �(� �� ���.+ �(�.� � ���0 ������ �� ��B������ &+ �(� ������ ��������� (�3 �(� ��� �������������� �(�.�� � ������� � ������� �� '�����/� 3+ � �8������. �(�� �'�����(�� �� �(� �'�����;�'�+��� �=������ 3(���� �(��(�.� �� ��� ������ �������� �� .�/�� &+

���� � ����:���)�� �1�G�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*2

���� %��� ����(��' ��� ������ ��.�� � 4�;!�1)� 3�P � * �����(���� � #! & ������ 9 �� ��'�� *52":�

Page 241: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(�� �)�� �� �(� ���('�+ �(�.� �� ��� ������ � �(� �������� ���0����� ���� �(� �=����� �� ���8���� �� �(� ��� ���/���� ������� �� �(���������� �(� �(� ���('�+ �(�.� ���� ��� /+ 3��( ��������� ,��(�+���' /'��� � '' �(� ������� �(� /����� �� �������� ��������3��( ������ �(��'� &� ���8����'+ �!�!*����* 9����� �� ���� *51$:�E��'� � �� ��� '�� ���� �(� �(� &����� ��� ������ ���'� &� ���0

������ ����'���'+ &+ �(� ��'������ � (+������� ������ 9� *$ &:&�� ��'�� ����. ����' ����'� ���'� �&��� ���/������' &����� � �(� �80���� ������� (� ���� 9#G &:� ,(+ �(��� �8�������� � ���������+ ����� �'�� &�� ��'� ����'���� �(� �(� ��� ������� � (�.( ������� ����� �� � ��&�����''+ �� �(��� � �&���� �������

%�$ +������� ���*����� �� ������� 0!������

�� ����'� 3(�� �(� ����������� � �&���� ����. �(� &����� ������ �� �'�3��(� �����' �������� &������ ����(�� �� �&�� �� '.� �������� �������� �� ���'��. �� �&���� ��������� �(� ��������� � �� �������������� �(� ��B����� � ������ �� &� ��������' �� �(� ����' �������� ����� �(�

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*"

���� %��� �'����� ����.�(� �''������. �(� � ��� � ��'��� ����� 91$! ��: �� ���'� 3(��( �����''+ (� ����������� � &������ ���� �� �������������� 9�(���(� �� �������� *51#:� �(� '.� �.���� � �������� ���0 �� �� �������� &�� �(� %'�� � ����/��� 9: ��.(� %�'� ��.� �(�3��. '.� �.��� � �����0������� ��������> 9&: ����������. �������� � %�'���.�� �(� ���'� 3� ������� ��� �� �(� ��'������ � ����� �� ��� ��������.���( �(� �������� 3(��( ��� ����. ���'��. �� �(� &����� ��� �0����� ��������� �� �(� 3(��( �� ������� &+ ������

Page 242: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'���. (�.(0�&��� ��������� �������� �� �8������ �� &� &���'�� �(�� ����'� �/������ �(� �(� �������� ������ �� �&���� �������� �� ���0�(��' ������ � &������ ����� ������''+ �(� '.� &'�� + ��������� ����������� �� �������� �/�� � �'��/�'+ ��'' �������� 4�.� 1�*# 9��� ��E���(��� *5"1> � �� ���� *5"5> �(���(� �� �������� *51#�&> <��.� �� ����*51$> ��� ��� �� ���� *55*:� �(� ���(���' ��&�'��+ � ������ �������� ���(�� �� ������� �� �&�����. .��� ���.(���� �� &������ ����'�����( ���� �� ������� 9*51"&: (/� �(�3� �(� � (�.( ��'���� ����'� ��

3(��( �(� &����� ������ �� ''�3�� �� ������ ����' �� ������ �(� ���(���'��&�'��+ � �(� ������ �������� ������� � �(� ����(��' ��� �������������� �� �������� �(� ���(���' ��&�'��+ 3� ��%��� � �(� ��� � ������ �������� ������� �� )P �'���� �� ������ �� �����'� ����� �� �(���.��' �������� <�/�� �(� �(� &����� ������ �� ���( ����'� ����� 3(�� �(��&�� ����������� � �(� �����' �������� 2� ����(�� 2�! � �� �(� 2�!������� 3��( �������. ��������� �(� �������� �� �(� &��� � ��� �����0������ �� �(������''+ �8������ �� &� ��� ��&'� � �(� &����� ������ ���0����� �� ������ 9�(���(� �� �������� *51#�&:� 4��(����� � �(� �!��/� �� &� �(� ��� �� (�.(� �&�� ������������ &+ ���� +��. �(� ��&���0������' ��'��� ������� �(�� �(� ��&�'��+ � �(� �������� �� �8������ �� ��������� �(�� (� '�� &��� ���%��� �8�������''+�

%�% � ���� #����� !� � '��� ����� ��� !�� �� ��

E�����' ������� � ����'+ ��������� �����������''+ ����. &��������(�+ � � �����' �������� �� 3�'��� �������� 3(�� �(�+ (/� ��������' � ���� C���� �� �'&�+ 9*5""�&: ��������� � �'�.�� ����� � �8�������� �� �''����� �(� ��������� &��3��� ��� ������� �� �����'������ 6���. &������� ��������� �� ��&'� ��������� ����'�� �(�+ �����0����� �(� ��� ������ �'������+ ����. �(� ���'��. � ���8�''+ ���0������ ���'� �� �(� �������� �(�� %�'�� ��� �� �'��/� �(� &��'� �� � �(��' ����� � �(� ���'� ���'�� �+ ������� �(� ���0��� ����. �������������' �8(�&���� ���������� ������ �� �����' ����� 3��( �������.��������� ���������� 3��( �(� ��.�� � �(��' ���������� �� �(� ��(�(��� 3��( �(� ����'� 3(��( ��� ���� �� &����� � ��������� �(� ���0 ������ ���� ���������� � �(� �(��' ��������� ������ ��.��%��������' ������� ��/�'���� ��'+ �� ��� ������ 3� ����'����� �� �(���������� ����(�� �&���� �������� 94�. 1�*G:��(� ����������� � �8�������' �� � �(� ��� �''������ �� 4�.� 1�*G ��

�� %��'�� �(� /��3 �(� �(� /�'��� �(�.� ����. ��� ������ .�/�� �(��7� �����&����� �� ��� ������ �'������+ �� '���� �����'+ ������� � ����'��/� ��� ������� ���( � &������ �(� �(�� �(�.� ��� �� ���0 ������ (� �(� 3(��( �� ���( '.� �(� �(� /�'��� �����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)*1

Page 243: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������'+� �(�� �(� ��������� �(��'� �� /�.� ����' ��� �� %��.���� ��'+�+��''��� ���'� ��������. �'��� �� ��+ �������������3�/�� �(� /�+ ���� � �(� ����� � ��� �� �� /�� �(� ������ � ��'����� /���� �� 3(��( ���� �(� �(� ��������� ���'+ &�.��� �� ���0���� �(� ��� ������ �'������+�

%�& 0���� �(� �� ��� !� �� � ���� #����� "�������

����. �(�� ������� �� ����+ �(� ����(��' ��� ������ � �������� ����.��'�����+� �/����� �� ��� 9*5#!: (� ������� '��+ �(� A�(� /�'����(�.� 9��� �� ��� ������: �� ��� �������'+ ��� ��'+ �B����� �� '����(�.� �� '' ����������?� �(�+ �/�� ���� �(� �(� �(�� ���� � B� ������������� ���''+ ������� � �(� /�'��� �������W �(��� ���'�� 3������� 3��(��� ����������� &�� �� �� ��3 �'� �(� �� ��'+�+��''��� ���'��3(��( � �+��''�.�(��''+ ��8����� ��������� ��� ������ �'������+�� &� �������� �/�� �� �(� &����� � � ��'��� ����� 9�(���(� �� ���� *55*:�,(�� � ��������� ��'+�+��''��� ���'� � �������� �� ��� ����� �(��(� ���������� � �(� ����/���' �(�� �� ������� � �(� '.� ���&�� /���� 3(��( �� '��. �+ ��������� �(��'� ���� �� ����' ��� �� ��������� ��'�� ����''+� �(� ��'�����' ��������� � �(� ��� �(���� ������ �(��'� /�.� '�/��. � �������� /�'��� �8������� � �(����'� �� ��� ����� ���� �� �� �+��''�.�(��''+ ��8����� �(�� �(�

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)*5

���� %��� ��/�'������ � ����� � ������� � �������� � ������������'� �� ���'�� �� �(� �������� �(�� %�'�� � ��������� 95���:� &������9)���: �� ��������� ����' 9���� #*2:� � �� �'&�+ �� C�����

Page 244: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�����&�'��+ � �(� ����/���' �(�� �� ������� ����''��. ��� �/� '.� ���0����� �� ����������.'+ ������� ��� ������ 3�'' �(�� '�� �� '.��������+ �� �(� ����� �/�� �� �(� &����� � � ��'��� ����� 94�.� 1�*$:�

%��) �� �50����� '� *� � " ��(�������

�(� ��� �(� ��������� � '�3 ��������� ���������� &+ ����'��/����(���� 3��( ��'+ �(� ���������. � �&�� �� ��� �����' ; �(�� ���(�0��� (� &��� ���������� � �(� ����������� � /����� (+���� 9��3'���� ���� *5"":� �(� �/������ � ��������� (� &��� ��������� �� �(��� #��'�(��.( �(� �(�� �� ������ �������� 3��( ����������� (� +�� �� &�������� �� �� &�'��/�� �� &� � ��/���0�'�� ���� 3��( �(� � !�)**�''�' �� �(� (&�� �'�� �� ��'�����' ���� � !�*$" ���' �� �(� (&���'�� 9�+'� �� ���� *515&:��(� � ��� � �(� �(�� �(�.� �� &� �/�'�� &+ �(� ����������� ����0

������� 3(�� �� �� .������ ���� �(� ��B����� � � �8���''+ ��'���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

))!

���� %��� ��'������� ��/�� �(�3��. �(� ���������' �(�.�� ����. ��� �0����� �� &����� �� �+'�����' ���'�� �0! �� �05! � � �� �(� ����� ���0����� '��. ��(�.��' ���/��� ���������� �� � �� �(� ���� '��. �(�'��.������' ��������H 9: ��� ������ �� �(� &����� � � ��'��� �����> 9&:��� ������ ���� �(� ��B����� � �����'� ����� � &��� G$ ��> 9�: 5! ��9�(���(� �� ���� *55*:�

Page 245: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� 9����F � �� ���� *55)> ���3� �� ���� *55G:� ,(�� �������� �� ��������� �����0 �� ���������� �(� �&���� ��������� �� ��/�' �+��''�.�(��/���� �� �+ .�/�� �'��� �� �(� ��0�''�� ,������L���� ������ ,(�� �(��������. �� ���� ��� ���� ���8�' ������ �(� /��� 3(��( �����&'+����'��� &��� 3��( �(� �8���' ����� &�.��� �� ������� �(� �������������/����''+� 3(�� �(� ����� �� '.� ����.(� �� �� ��'+ ������� �+��''�0.�(�� /��� �� ���� �� �+ �'�� � �������� 94�.� 1�*2:��(� ������� � �(� �&��� ����������� �� �(� ��'��� ����� �� ������'+

�(� �8������ �� �(� ��������� 3��( �(� ��� ������ ����� ���8�������� ������ �� �(� '������� �(� ���(���' ��/��. ��� �� ����'�� �.������ �� �(� �(����' ��/��. ��� � �(� ����������� � �����������(��� �. ��) � "#! C��'�* � ����� � $!! ��� �� *#1! C��'�* �5$! ��� �(�� ������ 3��( �.�)� � *#!! C��'�* � �(� �������.���������4�.�� 1�*" �(�3� �(� �(� �(����' ��/��. ��� �� �������/� �� �(� �&��

����������� � �(� �������� �� �� �(� �������. ��������� �� �''�3��(� �(� � ��� � ����� �� �(� ��/�'������ � �(� �&��� ����������� 9���(� �������+ �� ��������� ���.'� /���: 3�'' &� ���� �������� � '�3�&�� ������������ � � (�.( �������. ���������� ,� ���� �(� �(������ ���� ��� &� ��'��� �8���''+> �� �� �=�''+ /'�� �� ������� �(� ��B�0���� � �����' ������� ��� �� ��� ������ �� �����������3� &����� ��� � (�.(� ��������� �(� �������� �� �.�)� �

�&��� ����������� �� ��''�> �+ ���������. � �&�� ���� �������������� �.�)� ��(�� �(�� ��� '�3� &����� �'��� � ��� '� �'+ �������� ��'+ ���.'� �&��� /��� �(� ��������� � �&��/�� �8������0�''+�

%��� �!##� �

�(�� �� '���'� ���&� �(� �(� &����� ������ �� ��B������ &+ �8���''+ ��'��������� �� &+ ������� .������ �����''+ ��� �� ��� ������ � (��0�������� �(�� ��������� 3��( ����� ���� �� &� �'��� �� �(� ����'��/����(���� � ��� ������ 3��( ��� ��/���0�'�� ���� �(�� �� ������3��( ��� '.� �(� ���������� �����0������� ��� ������ �� '�� ����������� ���������' �(�.�� 3(��� �.������� �� ������ � �������&'��� �8�'�� �� �(� ��������� � ����������/� ��� ������ ���(�������� ������ �'������+ �� ���'+ �������� ����. �(� .�3�( � &��������� �(� ��B����� � ������ �(� �.������ � �(� �&��/�� � ��� &���. �8����� �(� �8������ �� /�'��� �(�.� ����� '�����(�� �� �/������ �(� �(� ������� � &����� �� ����� �� ����' �� �(� �

��������� �(� &�����0��� �������� �� ���� &+ �(� ��'������ � ���0��'� ������ '�3��� &+ (+������� ����������� �� �(�� �8���� &� �����0

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

))*

Page 246: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)))

���� %��� �(� ����������� � �������� 3(��( �� ������� ���� �(� ��B������ ���8�' ������ �(� ���&� � ��������� /���� �� �+ .�/�� ���������'�� ������� � �(� ����� �� �������H 9: F�� �����> 9&: $!! ��> 9�: 5$! ����(� ����� �� �� '' ���� &�'�3 �(� ��������� +��'� ����.�( � �(� ���'� � �(��������. ��������� � �� ���3� �� ���� *55G�

Page 247: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� &�+��� 3(��( �(� ������ 3�'' ��� ���� 3(��/� �(� �.������ � �(������� �(� ����������� � &����� ������� �� �(� ��'��� ������ 3��( �'��/������ �(� �(� .�3�( � ����� �+��''�.�(�� /���� �� /���� �/���(��� �(� ���&� � �� ���� �(�/�� �� �������� .�� �������� �����.�(� ������ � '.� �� ��� � �''�' �(�/��> �(�� ����������� �+ &���������' �� ���.(����� 4��(� 3� ����� �� &� ���� �� ��� �� ���&0'��( �(� ����� ���������. /��� ��'������ ����. �����0��B������ ���0 ������� ������ '�� �(�3� �(��������� ����' �� �(��� �������� 3��(�(� ���(���' ��&�'������ � ��������� 3(�� �(� �������� �� �� ������� �� �(� .�3�( � &��������� ������ �� &����� ���'���� ���� �(� ��B����� � �����> 3(��(�

�(�� �� ���������'+ ��� �� ��(���� ���'����� � .�3�( ����� �� &����'/��� �(� �8���� �� 3(��( �(� �� � ������ �� ���'���� �������3��( �(� �� � ��'������ � ������ �� �(� ��(� (��� (�/+ �� ������� �������� ��� �� ��� ������ ����� ���(���' ��&�'������� ���(��(�������� �������� ���=��'+ 3��( ����'��/� ��� ���������(� ���+ � ��� �� ����������� ����. ��� ������ ���� ����� ��

�(� � /��� ��'������� 3(��( � '�3 ������� ������ �(� ���&� � �(�/���� �������� .��� D��� ��'������ ���� ��� '�� �� � �&/����'+ '�.�������������� ����' '.� ������� � ��'���� �� 3(��( ��� �(� �(�/����&&'+ �� �� (&�� �'�� /���� 3(��( � ���� �''�' �� �(� �'���� �8���� �(� ������ �'�(��.( ��/������ �� �(� ���� ��������0���� �(� �� �� �(� &����� � ��'��� ����� � � ��� ��� ���'+ ������&'��

����� ��� ���� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

))#

���� %��$ 4�� ���.+ �(�.� ������+��. �(� ����������� � ��������� ������������ ����� � ������� � �(� �&�� ����������� �� ��������9���3� �� ���� *55G:�

Page 248: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�+ �/�' �(����'/�� ���&�.����'+ �� �(� �� � ��������� ���������'�(�.�� ����. ��� ��������(� ������� � &������ ��� ������ �� ����� �� �(�� �� �������''+ ����0

' �� �(� � ��������� '�(��.( �(�� � ���� �8�������� &����� � �(�(�.(� ��� ������ ���������� ��/���&'� �������� ���( � �'������ ������ &+ '����� ���'������� � �(� ���������. � �&��� � ������3��( &������ �(�� �'�� ��� �(� �����&�'��+ � �/����. �(� ������ � �(����� �� &+ �/����. �(� ������ � ��. �(������ '� � �(�� ����+ � ����� �&&� �'������+ � �8����'+ ��'� �'+ 3��( &�������(�� �� �� ���&� � '' �(� �(� .�3�( � &����� �� ���B�� 3(�� �(�

�������� �� ��/��'+ �'����''+ �� ���� ��� �� ��� ������� �(���� ������ �� �(�� �� &� ���(���''+ ��&�'����� �(�� ���� ���������&'� �� �8�'�� �8���� &+ ����'��/� ��� ������ ���(���� ��3(��( �(� ���� �� ������ �� .'����'��

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ������������������(��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

&���� � �����

))G

Page 249: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� &���� �� ��������

��+ �������' �������� ���� �(� ����' �� �/�� ���� �(� ��������� �����0����� �(� ��� ������ � '�30�������� ���� ���� (�.(0�������� ��0������ �� �� �� �(� ��� 3(�� �(� '��� ��� ��� ����. ���'��.���� ������ ����. ���'��. �''�3� � ��/� ������� �� 3(��( �(� �/�''��� ������ �� .��� �(��.( �8���� � ������� � �(� �������'��.&�'�3 �(� �=��'�&��� ��������� �(�� �� &����� �� ����� ��� %������������ &�� �(� ��/��. ��� ������� � �(� �������� �� ������� �+������� &��( �(� �� ���/��+ �� ��/��. ��� � �������� ������ ������� ����� ����������� �� ����(����� �(� �� � ��� ������ �����������%����'+ � �(� �������� �� ����� 4�.� 5�*��(�� ������ &�(/��� (� ��/�' ���������. �����=������� �� �� ������'+

�&��/�� �(� ����������/� ��� ������� �� &� ��������� &+ ���'��.���'+ �� '�3 �������� 3(�� �(� '� � ����� ��&�'��+ ��/���� ��(� ��� ������� ��������� �� �(�� �� &� ������ &+ ��� ���'��.�� �&���� ��������� �/�� �(��.( �� �� ��� �(����+����''+ ��&'�� ���(��'� &� �������&'� �� ����''+ ���� ���� �� (�.( ��������� �� �(��;�(�� %�'� ����. (����. �8�������� ����� ���� &����� ��� ��&�'�� (�.(� ����������

))$

���� &�� �(� ��� ��/�� � �(� � � � ������� �� � �(� �/��� � � � ���0 �������

Page 250: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� �� ��� '3+� ������ 3(�� =����(�� �� � �'�/��� �����0���� �� �+ ��� �� &+ ���(���� 3(��( ���� ��� �=��� �� ����� 9�0��������:� ,(�� �(� � � � ��� ������ ����� ����. (����.� �(���������� ��/�'/�� � ���''+ (�.( ����.( �� ����� �(� ��� ��������0��/� ��� ������� �� �� �(�� �� � � �������� �� .�3 &+ ������������(������� ����������� � ����;��������;��� ������ ��.��� �(� �������

� �������� ������������� � �������� � ������� � �(� �(����' �����0������ �� �(� �������� .�� ��F�� �(� ���&� � /�&'�� �� &� ���������3(�� ��������. ����' �� � ��� ������ �� �������� �� ���( '.�H�(� �����' ����������� �� /+ 3���'+� �(� ���(��������� 3��( 3(��( �� ��������+ �� ����� + �(� �����. ����������� ����� �� &� ���������� &�� ���� ���( � ����'� ��F�� �(� �����&����� �� ����������� � ����/���'�(���� (���.�����+ � �(� ������������ �(� ������� � ������''�� ���'�0������ ���� �(��'� '' &� ���������(�� � �3� �����' �8��'�� 3(�� ����'�� ��3'��.� � ������0

������� ���'� &� �8�'����� �� �������&'� �/��.�� ����. ����� 3�'���.�� ������� ����������� �� �=���� ��������'+ �� ���������� �� �(�'�=��� ����� �(� '�8�+ � (���.�������� � ��(� �(������(���' ���0����� �� ����'+ ��� /�'&'� � �����'� �(� 3�'���. ������ ��������� (������ �(� ��������. ���'� 3��( �.���� �� �(� �������� ��8����+ � �(� ����� �� �� &���. (���� �� ��������� (�.( ����.( �� ���� ���������0����� ����(� �8��'� 3(�� ������������� �(��+ ���'� &� ��� �''+ ��'����� �� �(� ��/�'������ � ��3 3��.(� ����'� 94�;��;��:� 3(�� ������� �&���. ��� �� ���'��� ������������ 3(��( (/� &��� ���''+ �������������(�� �'�'+ �� 3� �� &� ���� �� '' ������ � �(� ������ � ���������

&�� �(� ���������� �� �(�� �(��� �� ���%��� �� �(� ������������� � &�������������������

&�� 1������ � +�8�! � �� 0!������ �� ,((� ��������� ���

,(�� � ���;�&�� ''�+ �� (���� �� �������� 3��(�� �(� �� � �(��%�'� ����' �=��'�&��� �� ���&'��(��� ��'' ��� � '' �� �������� '��� ���(� .�3�( � �����'����� �������/�'+� � �(� �������� ����' �(� /�'��� �0����� ���� .�� ���� + �(� '�/� �'� 9���F � �� ���� *511:� �(� ��� ������� �������� ���� ''�������(�� ���� �� �� �(�� ����� �/���&'�� �� �8(�&���'���'� � �� (+�������� � ���( '.� (+������� ����� � �(� �������� ���������� ��� ������ &����� �(� �������� ������ ����. (����. ��&����� ��� .�3�( ��/�'/�� ���������� �� �(� �� � ��/���&'� �'����

&���� � �����

))2

Page 251: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ������� � ��&�����' (+������� � ��� �� ���� �8�������''+ 3(�� ��8��� � &������ ���� �� �������� �� (���� 94�.� 5�):�� �&���� ��������� ����. �(� &����� ������ �(�� �(� %�' ����0

������� �� ��'� �'+ �� ������ ������ ��������� �(� ���'� ���� �(�� &�(���� ���� �(� �� � �(�� %�'� &� �� �������� �� ���'��� %�� �� �(��.�3� � ������ � �������� �8���� �� �(� �����. ������������ �� � ������� ��&'� ����. (����.� �(�� �� �� &�.�� .�3�( � ���� � �(� �����.+ �(�.� &������ ��.��/�� 4� &������ �(�� �+ ��/��(�'��� �=��� ��&�����' ����(�� &����� �(� ��� ������ ����� ������'���� ���� ������� 3(�� 2� � 2��

!�(� �(� 3(�� 2� � 2��#� �(� �������� �(�� ��

(� �� &� ���� ����' �(� �&�� ����������� � �(� �����' ��������&������ �=�' �� �(� .�/�� &+ �(� ��# �(�� &����+ &� �� �(� ���������� .�3 94�.� 5�):��(��� �������� �� &� �/�'�� �� ����'� 3(��( ��� �� �� &����� 3��(���

�(� ����������� � �&���� 9-�. �� �(���(�� *515&:� ,� (/� .���&�/� �(� 3(�� ��8��� � &������ ���� �� �&��0����(�� �������� ��(���� �� %�����'+ ���'+ �� (�.( ����.( ��������� �(� �8�����. ���������� .�3 3��(��� �(�� &���. ���� � ���'����� 94�.� 5�#:��

���� &���� �� ��������

))"

���� &�� �(� .�3�( � �������� 3(�� ��8���� � ���� �� �������� � (������� �=��'�&��� ��8��� � ''�������(�� ���� �� �������� &�.��� �� ���0 �� ��������'+ �(� �������� �� ����� 3(��� '.� ����(�� �� ������3(�� ��8��� � &������ ���� �� �������� �� (�����

��(�� ���� ��� ���'��� ��3 ���'�� � ��������> �(��� ����'� �� �����( 9*52$: ���� �(� ��3�.���� � �������� ���'���� 3(�� ��8��� � �������� �� ������ �������� 3� (�����,(��(� ��3 ���'�� �� �� ������������ 3(��( '��+ ������ ������ �������� ���������� �� �(� ����(�� ����� ���'����� �� ���� �� %��'� � '�3 ��/��. �����

Page 252: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�8�������� '� � �(��� (/� �(�3� �(� �(� �������� �� '�30''�+ ����'�.�3� &+ ����������/� ������ � '' &�� �(� ����� � (����. ���� �'.� �� ����� �� ���� &��3��� �(� & �� � 9��������0���: �����������(� �������� ��'+ &�.��� �� .�3 3(�� �(� ��# �������� � �(� �������

&���� � �����

))1

���� &�� 9: � ��8��� � &������ ���� �� �������� �� .������ &+ ����(��'��� ������ � �������� &�'�3 & > �(�� ����������� �� �(�� �(���� ��� �'�/��� �������� �� ����� �(� �������� �� .�3� 9&: � �������. (��0������� �'������� ��������� �� �� �(�� ������+ �� ���'��� �������� &� �� ���� .�3�

Page 253: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� �� ��(��� ��� ����� �(�� ������� �� �(� � �(� � ����������� ����'��� ��� ������ � �(� ��������0%���( 9��: ��������� 3(��( ���(� ��# �������� � �(� ''�+ � 3(�'���(� �&��/�� ������������� &�(/��� �� &� ��������� � �''�3� 9-�.

�� �(���(�� *51"� *511:� ,(�� �&��� ����������� �� /������ &���������� �� �� 3(�� �(� 2� � 2��

!94�.� 5�G:� ,� �('' ����.��� �(�� /'�� � 2�

� �(� �����' /'�� 2"� �&����� &+ ��� ������ � �(� �������� �� ����

2"� � 2��! �� �5�*�

� �������� &+ �(� ����� � �� 4�.� 5�G� 4��(����� 3� ���� �(�H

2"� 2��# �� �5�)�3(�� 2��# �� �� � �� � ����� * �� 4�.� 5�G� ������ ���� ��� �� � 2� � 2��

!

&�� � �(� ������ 2� �� '��� �(� �(� �=��'�&��� � ��=��'�&��������������� ����(� 3+ � �����. �(�� �� �� �+ �(� �(� ����� � ��������� � �� .��� �(� �8������ �� �=��'�&���� �� �(�� �� �� �������+ � �(��������� �� .�3� �(�� ����� �(� ��� ����' �(� �������� �� (�.( ����.(�� ���� + �(� �=�����H

2"� � 2��# � � �5�#�

���� &���� �� ��������

))5

���� &�� ��(����� �(�� ��.� �''������. �(� �(��+ � �������� .�3�(3(�� �(� �����' ����������� �� ��8��� � &������ ���� �� �&��0����(�������' ���������

Page 254: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �������� ��'+ &�.��� �� .�3 � � ����������. �� �(� ����� �� 4�.� 5�G��(� �=���� ����(�� � � � �� ����� � ��� � �(� ������'��� �������(����������(� �(��+ ������� �(� 3(�� �� � � � �(� �� � � ��� ������ �(��'�

���� 3(��

2� � 2��# ���� �5�G���.'�����. �� ������ �� �(� ��������� � �������� �� ����� �� ������.�(� 2� � !� �(� �=��'�&��� /�'��� ����� � �������� � �� �� �(�� .�/�� &+H

:� ��� � 2�2��# ���� �5�$��(� ''�+ &������ �''+ ��������� 3(�� 2��# ��� � 2 9����� � 4�.� 5�G:� �(�����������. �������� �� ����.���� �� �� � '' �� � ��� �(� ''�+��� ��� ����'���'+ �� ���������

=���� 2��-(�������� 5��1�� #��� !�<���� �# )�������� ��

+������ /������

�� ��������� �'��� �������� ���� ��� ���'��� 3(�� ��8��� � ���� ���������� �� (����� ��� ������ �� ���� &+ �(� �(�� ����. � �(� ��������%'�� &��3��� �(� &����� �'���� �(�� � ����/�'+ �� ���0���������' .�3�(�3(��( 3� �('' ����� �� �� �����0�����''��� �(� ������&����� � �&������ ���� ������ �(� �������� ����. ��� .�3�(� ������. �(� ��� ��'�&�'��+�� ���� �� &� ��.'������ �����'+��� (� �(�3� �(� ��&���������' ��'�����+ ������� ����. �������� ������ 9-�. �� �(���(�� *51"� *511�*515&:� �(� �8���� � ���������. ������� � �(� ��� ������ ���������� � �� (���� �(� ��/��. ���� �������� �� ���'� &� ������ �(� '��'�=��'�&��� �8���� � �(� ���� �� � '�3 �� � 3��( �������+ ��3�� F��&�' ���������.� 9����� ��.'�.�&'�0���������. '��' �=��'�&��� � ��=��'�0&���: � �� � ��#� �(�� � �� �'' �'+��� �� %��'� &����� �(�� � ��+�����&�'����� &��3��� �(� ����� � '��' �=��'�&��� �� ��=��'�&����� '��' �=��'�&��� �� �(��/�� � �(� ���� ��� �(� .�3�( �� ������.

�&�� �� �����0�����' �+ .�/� � ������� � �(� ���� ��B������. �(� ������� � ��� ������� �(�� �� �(� &��� � �(� ����' �������� &�'�3�3(��( ������ �(� ��&���������' ��'��� .������ �� ��� ��� �(� �&��9�� '�+� *5$1:� �(�� �� ��(� ��������� �(� �(� ���0'��� � �(� �=��'�0&��� �(�� ��.�� 3(��( ��������� �(� ���� �� ������������� ������(��.( �(� /�.� ����������� � �(� ''�+� 3(��( �� ��'� �'+ �� ����������''�+�� ��+ � ���� � �� � �����.����� � '�� ��.'���������0���������' �� �����0�����''�� .�3�( '��� �� �&�'�� �(�� ����.

� %'�� � ��������� �(� ������ �� �(� (' 0�(�� ���� $ � �(� %'� �� .�/�� &+H

&���� � �����

)#!

Page 255: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�$ � *

)�*�

�*)�� �5�2�

3(�� �* �� �(� ���0���������' �&�'�� �(�� ����. �� �������� �(�.�����+ ������ � �(� �(�� ����. � �������� '+�� �� &��� �� �(��(�� � �(� &����� � ����' ���� �'��� 3(��( &���� �(� '+��� � ���(� '.��� ��������� � ���( �'��� ���'���� � ����.�' �''�'������3��( ����� � '��.�( �� � �� � 3��( � � � �� �(�� 3(�� &��( � �(� ����� � ���� �'�� � �������� &+ �(� .�3��. ��������� �(� ���' � � �(� ������� �� 3(��( �/���� ���� �(� �'�� � ���� �� ))� �(�� ������ �(� �(�� 0���� � �(� �'�� &+ ���) �� ���(� ����� � �(� ������� ������&'� �(�.� ��/�'��� ����� �� �:�� �(�� �� �''�3� �(�H

�:� � )(�)

����)

!

�$ �5�"�

3(�� (� �� �(� �����' ���&� � ����'�� � �������� �� ���� /�'���� ����� �� �(� ������� ������&'� ������ �� �(�� ����� �� �''�3� �(�

�:� � )(�)

��!

*

)�*�

�*)�� �5�1�

3(�� � �� �(� ���� � �� �� �(��/� �(� ������� ������&'� ��.�� � ��� ������� � �� ����.����� �=����� 5�1 &������H

�:� � )�*(�)�

*) � � �

��:�

)�*(�)

�)

�5�5�

����� )(�) � � � )�,# �� �''�3� �(� � �

��:�

�* �

�)

�5�*!�

3(�� � �� �� �� � � ��� &����+ �� ���� /�'���� �� *�,# �� �(���� ���&� � ��������� � ��� &����+ �� ���� '��.�( � ���� '��� 9���� �� E(����� *521:� �� �� �'� �� �=����� 5�*!� �(� � �� ��������� ��� ��'+ ���* &�� '�� �� �(� �� �� � � ��� ���� �� �� ���� /�'��� � � �����%������ � ��������������4� �(� ��� �����' ����������� �� %8�� ��.�� � ��� ������� �

�(��'� ������ ���'+ �� � �(� ����������� ���� � /� �� �(�� �8�'����8�������' �&��/����� � �(� �� ���� ��� � 3(��( ��8���� � ��� � ���� ��� � �� ���������� 94�.� 5�$:� �(� �����&����� � �'��� �� � ����' ���� ����������� �� ���( �(� � �� ��''� �(� �� &������ � ��. �(���� ������ �� �������� �'��/�'+ �'�3� �� (� '�� &��� /��%���8�������''+ �(� � �� ��������' �� ��)

* 94�.� 5�$�:�

���� &���� �� ��������

)#*

Page 256: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

=���� '�������� �# ��� ������ ����"����� ��� �������

�(� �&�'�� �� ������� �* �� &� �'��'��� ����. �8�����. �(��+ � �(�� � � ��� ������ 9O���� *5G5> ��&�N� *5G1> �(���(�� *51$&:� 4�.� 5�2�(�3� �(� �&�� ����������� ��%'�� �� � �� � &� �� �� ����. ��������.�3�(� �(� �������� ���� &����� ��� ��'��� �� �&�� � �� .�3�� �(� ��� ���� �� ������ &���. ��������� &+ �(� �� ����� � �&�� �� �(� ����0���� &�(��� �(� ���� ��� �� 4�.� 5�2� 2"� �� �(� �����' �&�� ����������� �� �(���������� .�/�� &+ 2"� � 2��

!� �(� �&�� ����������� � � � �(� ��� ���� ��

����. ������������� �� 2�� �� �(� � �������� 3+ �� �(� ���� �� �������� �� ���� ������� � 2"� � � �� 2

��� �(� �������� / �� ���' �� �(���� ���� ����(� B�8 � �&�� �� �(� ��������� ��3�� �(� ��� ���� ��� � �(� ��������

� ���� �� �� �� 4�� ?� %�� '3 .�/�� &+H

&���� � �����

)#)

���� &�� 9�&: ��� ��.�� � �(� .�3�( � �������� �� �=��/'��� ��8����� ����' ����M��������� �� &������ ����M��������� 9���: ���� �'����0�(�� &��3��� �(� ���� � � �� � ������� /�'��� ����� � �������� .�3�(�/���� ��)

* � 3(�� �* �� �(� ���0���������' �&�'�� �(�� ����. �� ������� ��������� .�3�( 9-�. �� �(���(�� *515&:�

Page 257: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

; � �� 2��� �2�/

/�?

�5�**�

�(� �� � 3(��( �(� �&�� ����������� � �������� �� ��'���� ��H

#� � :��2"� � 2��� �5�*)�3(�� :� �� �(� /�'����+ � ���� �� 9�(� �� �����0%�'� /�'����+:� <�/�� �(�

? � �*�*)�

�� �''�3� �(�H

:� ��?

��� *

)�*�

�*) �5�*#�

�����=����'+� �(� �� � 3(��( �(� �&�� ����������� � �������� �� ��'������ .�/�� &+H

#� �*

)�*�

�*)�2"� � 2��� �5�*G�

� ��. �(� ���8������ �(� �(� ����������� ���������� � �(��� ����� ��� %����� � �&�� �� &� ��������� &+ ��� 3��.(��� /�.��� ���/��+ �� �����/���� � ��� � �(� ���� �� �=���� �(�H

*

)�*�

�*)�2"� � 2��� � ��

��2

�?

� /�?

�5�*$�

���� &���� �� ��������

)##

���� &�� �(� �����&����� � �&��� 9: &� �� ������������� �� ��8��� � &������ ���� �� ��������� �� 9&: ����. �(� .�3�( � ���������

Page 258: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �=����� �8������ �(� ��������� �(� � �(� �������� &������ ��'��� � �����F� �������� �(� �(�.� �� ����������� � �(� ���� �� �� ���������� &+ �� ����� B�8 � �&�� ��3�� �(� ��� ���� ��� �(� �� �����' �=����� ��(� ���8 ��H

�2

��� ����2��?�

�?�5�*2�

��&7��� �� �(� &����+ ���������� 2 � 2�� � / � ? ��� �� 2 � 2"� � � � !� �����'����� '��� �� �(� �''�3��. �'�����(�� �� 3(��( �* �� &� ���������9O���� *5G5> ��&�N� *5G1> �� ������ *52":H

�* �2"� � 2��

2"� � 2��� )* �� �5�*"�

3(��

)* �� ��

G�

�*)

�* � �

��*

)�*)

��8�

��)*

G�

��5�*1�

&�� 0������ #�� � ���� #�����

��� �������� � �'+ ����(��' �� �������' ������� � ����������(����. ��/� �� &� �8������ � ����� � ��'' ����(��' ����� � ��(������. � ��������/�'+ (�.(� ��������� 3��( ���� ����/' ��������� 3��( ��( ����� ,��( ��(��'?� �'�� �����%�� �������� � ���0 ������ �� �(��/�� ����. ���������� (����. 3(�� �(� ��� � '' �(� ����� ���� ����� �� ����&���� ������ �=�'� ����+H

��

�*

��� * �5�*5�

3(�� � �� �(� ���� �=���� �� ��( �(� �����%�� ����� � ��� ������ ��(� �������� �� �(�� �����/��+ �'� ������ �(� �(� ������ �� ������������. �(� �(� ����� ��� ���� �� ��������� ��'+ �� �(� ���� �� �� ���.'� ������� � ��������� �(�� �� ��'� �'+ �� &� ��� �8���� �� �����'���� 3(�� � �8��'�� ���'����� �� ���B�� &+ ���� ��������

&�� 1������ � +�8�! � �� '�#������ �� ������� �� ���

��������� .�3� 3��( � �=��8�� �(�� 3(�� �(� �����' ����������� ����'���� &�� �� �(� �� � '+�� &��3��� �'��� � ���� 3(�� �(� �����'����������� �� &����� � �������� 9��(��&�.� *5$!:� ��3�/�� �(�� ����������+ �&��/����� �(�3��. �������� ���'����. � �(� ��� ��������

&���� � �����

)#G

Page 259: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

.�� &������� �� �����' ������������ 3(��( � &������ � ���������9�3 �� �������� *51!:� ,(� �� �'�� �� �(� 3(�� �(� �������� ��� �'+�� &��3��� �(� ���� �'���� �(� ����' �8(�&��� ������ ������ �� �(��� �(���.��' �������� .�� ������� �� �.������ 3(�� �(� ��� ������ ���������� �� ����'����� &��( 3��( ������ �� �(�� �� �+��''�.�(+9���/� ��� *5$2> ������� �� <���(� *51#:� ���''+� �(� �������� .��������� ����� &� �%��� &+ ������ �(��' �+�'��. � �(� ���'� �����(� �������� �(�� %�'� 3(�� �(� ����+ � ��� ��������(� ����+ ���� �� %'�� � ������ �������� �� �(� �����. &������ �

��������� ����������� 9������� �� <���(� *51#:� �(� %'�� .�3 ����'���� �� �.����� �(� ��.��' �������� .�� �������� �(� ����+ � ���/���(�� � �(� �����' ����������� �� %�� ���'�� �� �'������ �+ ��������������� �''�������(� � �������� � ���'���� 3(�� �(��� ���'�� ��0�'�� � (���� ���� �(� �������� �(�� %�'� 9,� �� �'���� *51):�E������ �������� �� ��������� ����. �'�3 (����. �� �(� �������������

��������� �(�� �����+��. �(� ����+ � ���� D�+ ��� (����. �� '���'������ �(� ����+ &+ �������. �(� ���'����� � ��3 �������� .���9������� �� <���(� *51#:� �(� ����+ �� ��(���� � �(� ����' ���������������� ���( � ������ �(���(��� � ���� 3(��( ��.�.�� �� �(� ����������� .�� &������� 9������� �� <���(� *51#:� �(� ��.�.���������� �(� .�� &����+ ���.+� � ��. �(�� '��� '� �'+ � (����.���������'����� ������

&�� � � ������5�� !� ��(� 1������

�� �� '+�� � ����' ��������. ���� �� ��'���� 3(�� ������ 3��((�.(0���.+ �'������� ��� �� ���� ��������� �(� � ����/� (����. �� ���'0��. ��� � '.� &����� �(� ������� � ��� �� ���%��� �� �(�� �� ��'+�� �� �����=������ �(� �&�� ����������� �� �(� �������� 3(��( .�3� �� ��'��� �� ���� �� &� ���( '.� �(� �� �(� ������ � �(� ��������&����� �(� ��� �(��' �+�'� ���� ��� ����� (���.�������� �/� �(� ��'�� �(� ������������ ����. ���'��.� �������� ��� �� �(� (�.( �&���.���� �� &����� �� �(� �.���� 3(��( 3�� ��.��''+ ���� 9�(�� �� ����*555:� E��� �������/� (����. '�� '��� �� � ��(���.������ �����&����� � �&�� �� �(� ��������� �� �(� ���'��. ������� ��8�� ������������ � ���� �� &����� 9,����. �� ���� *555:�

&�� �!##� �

������������ ��������. ��8��� � &������ ���� �� �������� 3(��(���� �� ��� �=��� �(� ���'����� � ��3 ��������� ��/��(�'���� �(�+(/� �� &� ����(���� �/� '.� �������� �.� &� �� �(� ��������

���� &���� �� ��������

)#$

Page 260: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&�.��� �� .�3� �(�� �� &����� �(� &����� ������ ����� &� �� �=��'�&��� ���(��/�� �� �(� �(� ����� � �������� �� �(� �����' ����������� �� .����(� �=���� &+ �=��'�&�����(� ���'����� � �������� �� ������+ 3(�� �(� ��.��' �����������

���� ��� ������ ������ ��������� �� �(�� ���� ���'����� .���''+ ������� �����''+ � �(� ��� �������� .�� &������� �(� �(� &��3��� �(� ���� �'���� ,(�� ����������� ��������. ������ �������� �� (�������'+� �(� �������� .�3� �� �.������ �(� ��.��' �������� .�� ����0���� .�/��. �(� ��0�''�� ����+ � ���� �(�� ����+ �� ��'+ &� �����+��&+ �'�������. �(� ������ �������� ���(� &+ �'�3 (����. � &+ ����&'+�������. �(� �����' ����������� 94�.� 5�":�4� �+ ����&'� (����. ��� �(� �������� .�3� &+ ����������/�

���(���� 3��( �(� �� ����� � ��&���������' ��'����� �(� �8���� � ��'������������. ������� 3��( �(� ����(�� &�/� �(� �=��'�&��� ��� ��0���� ��������� &�� ����� � +�� &� �������� �(������''+�

&���� � �����

)#2

���� &�$ �(� � ���� � (����. �� �� �����. ����������� �� �(� ���(�'�.+� �������� �� �� �(� �������+ � ����+ � ����

Page 261: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ����� ������

�)�� 3��� �� '�� ��� ��� �� +� (������

��.('+ �.����� ������������ �� � ��� &� ���� �� ����'�> � �8��'�� ���� �'��� �=����'+ .�3 �� �(� �� � �� ��� ��������. �''�' �'���3(��( � �� �(� ��� �+��''�.�(�� ���������� �(�� �� &� (� �' �����(���' �������� &����� �'�/.� �� � �� ���.�� ���'+ �����(� �� �������� � �(� ���� �8�����. ����� ��/�'������� �� 3��.(� �� 3�'��� ����'

���(��'�.+ (/� ��/�'/�� ����� ������ 9<��. �� ��'�� � *512> �&��� ���.���� *512:� 4 �� &���. �.������ �(�� ����������� �� &���������&�� � �(����� �(� �'��� � ����' ���� ���'��� (����.������'+�� ��'' ������''�� ���'������ �� ���� �� ��+ �� ���� ��������� �� �(��� ����� ���'����� ����� 94�.� *!�*:� �+��''�.�(�� �� �(�3 (�.('+���������� �'��� ���'���� �� �(� ��� ���'����� 9<��.��� �� ���� )!!!:����.���. �� � � �(�� ��B����� �� ��( �������� 3��( �� ����'+������� ����' ���� �'��� �(�� .�/�� ��� �� ������ ���(���' ���������������''+ ���.(����������' ���� �� �(�� �� 3���'+ ���.����� �� &� ����&'� ��������0

���� �(�� �(��� ��'� 3��( �(� ���(���� &+ 3(��( �� ��� �� 3��( �(��'� � ���'������ �� �����'���. ��� ��������(� ��� ����� ���� �(��� �� ������� '� � ����'� &�� �(�� ��

���'����. &����� �(� ��� �(�� �� �(� � '������' �'��� �(� �������� � �(� �'��� (� ��/� &��� ������ &�� �� ���� �'� ����������(�+ � �+���''+ &��� *! �� '��. �� ���8����'+ *�� 3���� �� �(� �(���� ����� ��� �� '� �'+ �� &� ���( ��''� �(� !�*��� �03�'� ������� �+���''+ ������� ���� *!*1 ��# ���'������ � ��F�

.��� �(� !�!$��� 3��( ��� ��F� � &��� !�G ��� �����&���� �(��.(����(� ������������ ���'������ �� � �8+.�� �� �(� '�=��� 3�'� ���' ����3��( ����. ���8������. �'������ ���( � ��'����� '������� �� ���������'.0 ����. ��������� 3(��( �� �� � �(� �+���� ����.��� �� ������3�'� ���' �� �(� ��/�������� �+ '�� &����� ����� �� �(� ��'�� � �(��/����. 0 ����M'�=��� ���� ��� ���'������ ������ ���.��'���'����� � ����' ���� �'��� �� (���� ����/� ���.(���� 3��(���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)#"

Page 262: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������. ����.�(� ��� �(�+ '�� � �������&'� � �(� ���'����� � /���� ����. �����'� ����� � �(� ���'����� � �'�/.� �� � ����.&���'� ����� ��(��/��. &'��� &��3��� �(��� ���B�����. ���� �� �(�������� � .��� ����.�� �(� ���'����� ����������� �� �����''+ ��������� �(�� ������ 94�.� *!�):� 4� �8��'�� ������''�� ����'�� �� ����� ��&0��.�� � 3�'� �������� ������� � ������� ������ ����� ������'��� �� .'��+ �(�� ��������. ��.����� ��'���� �� '������� �8����� 3��( �(��'+� � ��.���� ��'�(��� ������� �8��� ��'+ ��/���. �(� �� �� � �(����'������ 9�&� �� ���� *511:� �(� ��/�'������ � �(�� ����'�8 ��������0��� (� &��� ����''�� ����. ���'����� �� .�3�( �(��+ 9�&� �� ���� *55$:����'������ �� &� �8���� � ��(� ��������� &�� �(� ������� ����� �� �(�

�(�+ �+ �����'�� ����' ���� 9��� �� � ���(�� *5"2:� �(� ���'����� � ���.'� �'�� �� � ���'����� �� �� ��� �����'�� ��(�� �� ���'��������'+���''+� �� �(� ���0��0��� ������������ &��3��� �(� ���&�� ���/� ���'������ �� �(� ���&� � ����' ���� �'��� �� ��� �8������9E�� � �� ���� *51):��(� �(�� �(�.� ������+��. �(� .�3�( � ����' ���� (� &���

�(������� =�'����/�'+ � � ��/���0�'�� ���� 94�.� *!�#:� �� � &�������(� �(�� �� ������ ����� �'���� �� ������ �� �(� �7���� ��������� �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)#1

���� �)�� E��'�� ���������� �'����� ����.�( � ����' ���� �'��� �� ����' 3�'� ������� 9������ *51):�

Page 263: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'���. ���'������� � ��(����� &+ �(� ����' ���� � �� .�3�� .�/��. ���'������ ������+ 3(��( �� �+���''+ � *!*G ��)� �� 3(��( �����&��� ����*G$ �� �� ��� ����.�(� �(� ����� ���.+ � ����' ���� �� ����' �� �(� � &����� � &��� G!! C��'�* 9���.3��� �� �(���(�� *51"> -�. ���(���(�� *51":� ���������� 3��( �(� �&��/�� �(�� �(�.�� �����'+����8�������� ��/� �(� �(�� �� �� '��.0�.� ���������. � ��&���������'��'���� ����. �(� ������ � ����' ���� 9���.3���� *51":> ������������ ���'����� �8�������� (/� ���������� �(� �(�� �� �� ���������.�� �(� %���� ������/&'� ��'� 9�(���� (�( �� ���� *55G:������' ���� �'�'+ .�3� &+ ����'��/� ���(���� �� �(�� � ��(�

�����=������ �� �(� ��/�'������ � ������������ �(��� �'��� � ����' ���� � ���%��� �� �(� .��� �� 3(��( �(�+ .�3 &����� �(� �����������/����� � ���� �������� 3��( �(� ����'��/� ��� ������ ���(��������� &� �������� ���� .�� &�������� �(� ���� ��������� �'�����(���� ������ ���� �� &� ��� �� 3(��( �'���0�� �� �'�� � �(� �������� ����'+ �''�' �� �(� ���� �����'+ �� �� �'�� � ��� ����������. �'���0�� �� ��������� 3��(�� �(��� �'��� � ���� �� &� 3��(�� �3 ��.��� � ��( ��(� 9���.3��� �� �(���(�� *51":� �� 3��( &������ �(� ��F� � �(�����' ���� �'��� ������� 3��( ��� ������ ��������> ����

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)#5

���� �)�� ������. ���������� �'����� ����.�( � ������''�� ���'����� �� ����' 3�'� ���'� �(� ���'����� �� �� �� /�+ ��.�'� �� �� ����� ��+�(��� 9 �� ������ *51):�

Page 264: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ���9*511: ������ �(� �(� ����� �'�� �(�� ���� �� '��.�( �(�.�� ��&��� * �� ) �� � �(� 3�'� ���'��. �� 3� �������

�)�� +�����# �� 3 �.��

�(� ����' ���� ��� ������ �8(�&��� �(� ������'���0������ �(����0����� � ������� �(�������� � &������ �(� �8���� � ������ ���������3�� F�� � �(� ��� ������ �������� �� ������� ��3�� & 9-�.�� �(���(�� *51"> ���.3��� �� �(���(�� *51":� ����(��' ��� �0����� ����� 3(�� �(� �&�� ����������� � �(� �����' �������� �8������(� ��

! ��/� 94�.� *!�G:� �(�� ���'��� �(� ����' ���� .�3� ����������3��( �&��� &�� �(� �8���� �&�� �� �(��'+ ��3�� �7����� ���� �(�������. ��������������' ���� �� ���.��''+ ���'���� &����� �� �� �(��'� &� �����&'�

�� �3���( &��3��� �(��� �3� ���(�'�.��� &+ �����''��. �(� ���'����� ����� �&������ ����������� �� &� ��'��� &+ ��� ��������. ����' ���� &+�������. �(� �8+.��� �� (���� �(� ���'����� ������� 9��� �� ���� *51):� � ��''� �(� ������ � �(� ����' ���� ����������� �� ��'+ �� ���� ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G!

���� �)�� ���� � ���� ����� ������ ����.�( �''������. �(� ����'��0����� �������� 3��( �(� ������ � ����' ���� 9���.3��� ���(���(�� *51":�

Page 265: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� � &����� &����� �� ���'���� ���.��''+ �� ����'� ��������. .������&� ������+ � ���'������ �(� �������� .�� �� �� ���'����� �����9-�. �� �(���(�� *512:� �����' ���� ���� ��� .�3 �� �(�/�� &������(�� ��/�'������ �� ���B�� &+ �����.����� &��3��� �'��� ���'���� ����0�������'+ � �7���� ������ ������� &��( ������������ �� &� �&��������� �������' ����(��' ��� ������ ���������� �� �(� ��� ���'�����0��������. ����'� ������ ��� 3(�� �(� �������� .�� ��F� �� ��'' &��������'����� �(�� ���������� � �(� .�� &�������� ��&��=���� .�3�( �(���3��� �(� ������� � �(� �������� .���� ��/�����. �(� ��/�'������ � ����' ����� ,(�� �(� �������� .�� ��F� �� '.�� �(� ���&� ������+ � ���'������ &������ '.� �'��/� �� &����+ ���'����� ����� �������. �(� ������ � ����' ���� � �(� �8����� � &����� 94�.� *!�$:��(�� &��� �(��+ �8�'��� ��+ �&��/����� �� 3�'�� 3(�� �(� (�� ���

�� 3�'�� ������� .����� � �������� .�� ��F� �� �(� (�� ����� F���9��O:� 3��( �(� '.��� .��� �7���� �� �(� ����� �� ��� ,(�� ����'���������. ������� ���'������ � 3�'���� �(� ��� � ����' ���� ��&����� �� �(� (�.(��� �� �(� ��O ����� �(� ����� &����+ 3(�� �(��������� .�� ��F� �� � �8���� 94�.� *!�2:� �� �(� &����� � ���'��������(� ����' ���� ������� �� '3+� /�+ ��''� 4�.� *!�2& 9��.� ��.��&��� ���� *51$:��� ���(� ��������. �8�������� ����� �� 4 9*51*: ���/�� �(�

���'������ &+ /���� ���'���. 3�'�> 3(�� ���'��� �(� ����' ��� �������� &����� ������ � �(� ��.��' ����' ���� ������������

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G*

���� �)�� �� �� �8�������� �� 3(��( �(� �������� �� ��� ���� ���0�(��''+ �� ����' ����� �(�3��. �(� �(� ������ ����� 3(�� �(� �&������������� � �(� �������� ��(�� �(� ��

! ��/� 9���.3��� �� �(���(��*51":�

Page 266: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

,� (/� ���(����� �(� �(� ��� ������ ���(���� � ����' ������ �������' �� �(� � &������ ��3�/�� '' �(��� �� ���'��� �� ���'����������'����. ,������L���� ���� 9��&�N� *5G1> �'� �� �(���(�� *55*:��(�3'�� �� ��� 9*55": (/� .��� �(� �� ���� 3�'�� �(� ��0�''�� ����'

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G)

���� �)�� �(� � ��� � �������� .�� ��F� �� �(� ��/�'������ � ����������� ��� ���'�����0��������. ����'� � ��'' .�� ��F�� ���'� (� �'��/�'+ '.����&� ������+ � .�� &����+ ���'����� ����� �� &����� �������� �(������������� 3(��� �'��/�'+ '.� ���&� ������+ � ���.��'���'����� ����� '��� �� ����������� ���������. ���������'+ � ����' �����

���� �)�� �(�.�� �� �(� ����������� � �(� (�� ����� F��� � 3�'��� � ������� � �(� (�� ����� ����. 3�'���.H 9: ����' ��������. ������� �8�������'��> 9&: ����+ ����' 3��(��� ���'����� �����'���� 9 �� �(�7��3 �� ����*511:�

Page 267: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �+ ���������'+ &� ���.��''+ ���'���� ,������L���� �����(� �(� &������ �(�+ ��(�� �(�� ����'����� &+ �����. �(� �(� ��������&�����0��� 9& : �������� 3� '�3� �(� �(� � 3(��( ���� �'������'���� �� /�+ '.� ���'������ 9#;5 �� ������:� �'�(��.( �(�� �� ����0����+ �� �(�� �'��'��� & /'���� �(� ����'����� �(� ��8�� ������������ ���.��''+ ���'���� ,������L���� ���� �� ���.��''+���'���� &����� 9���� ����' ����: 3� �&����� ����� 7����%������.��''+ ���'���� ,������L���� ���� �� &� ������.���(�� ���'+ �� &����� &+ �(� ��'� � �(� �����' ������������,������L���� ���� �'��� � '3+� ���( ���� �(� &����� &�����

3(� ���� � ���.'� �'�� ����. �����' ��������+ �� �� �� �� � ��' ����������. �'���� �(� �(�� �� ������ �������� � �3� �7������/���0�'�� ����� 3(��( ����''+ ��������� �� (���� ����� �(����� ���.+� �(�� ''�3��. �(� �'��� �� &� ���� 9�(���(�� *51*:������' ���� �� ��������� ��������� �� &� ���.��''+ ���'����

,������L���� ���� �� �(� &��� � �(� �&��/���� � A�����? � �(� ���0 ������ ���� ��� 3(��( � � �� �� ���'+ '��.� .�3�( ���(����9E�� � �� ���� *51):� �(� ���� ���(���� � ���� ��' ������ ���� ����������'+ ������� �(� ���(���� � �������������� �(� �&��/����� � ���+ ��� 3� > ����&����� � /���� ���� �� '3+� &� ���� �� ���0 ������ ���� ��� &��3��� ���� �� ��������� ���( ����&����� �� ����(�3�/�� �������'+ ���'+ ���� ���(���� � .�3�(� �/������ �(� �(������' �������� �� ����(�� �� �&�� �� ��������� =����� �� ������ � �(� ���������� �(� �� �� ,������L���� ���� &�� � ������� ��� &�/�� �(�����(���� �� ���� ����. � �� �(� ��� ������ �/�����(� 3��.(� � �(� �/������ �� �(� �(� ����' ���� ���.����� �� ����

3�'� ������������ �� ���.��''+ ���'���� &������ ��� �(� �(� �������' ���� �(��'� &� ���/�� � �(�� %�� ������������ � ����,������L���� ���� ��� �� ���'������ �(�� �� �� &� �''�� A���.��''+���'���� ,������L���� ����?� �(� ���� .�/�� �� �(��� � �������&����� �(�+ ���'+ ���(���� � ��� ������ 3(��( �� &� ���� ���(������' ����'�� �� �� �����''+ ������� �� /��� ����. ��8���� � �������������

�)�� +�����# �� 4!�������

� ����' ������� � ����' ���� ���'����� &��� �� �'����' (����0�(�� B�������� �(��+ �� ��� �� E�� � �� ��� 9*51*�*51):� �� �'��� �� �(� ����0���� � �(��� B��������� �� �+��' �������� �(� ���/���� ���.+ 9.�: � B�������� 3(��( �� '.� ����.( �� �����'�� �����' ���'��� ������� �� �(���/��� �=�� � �(� �(����' ��/��. ��� .� � �.�) 9�(��� 2:� ,��( �(���(��+ �� �� �����&'� �� �8�'�� 3(+ '.� ��(���' ���0���''�� ���'������ �

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G#

Page 268: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� � ����/� � (����.������ ���'������ �� ��&+� 3(��( ��� �������� 3��( �(� �� �� 3�'' (/� ��''� ��/��� �� ����������.��''� �� ��0��0/�'��� ��� 3(�� �(� ���'����� �� '.�� � B� ��������.�� �� �� �� �(�� �� �8������ �� &� ��� ������ (����.������ ���'�0���� ���� �(� ��(���' ���'������ 4��(����� �(� ���.+ � �(� ���� ��&��3��� �(� ���� �� �(� ���'����� �� '� �'+ �� &� '.� �'��/� �� �(� ���3(�� ���� ���'���� �� �������� .�� �� ���� �� �''�3� �(� �(� ���/�������.+ � ���'����� �� � ���'������ �'��/� �� �(� � ���'����� �� ��������� .�� �� �� �(��'� /+ � �''������ �� 4�.� *!�"��� '�����/� ����������� ���� �(� &����� ���'����� �(��+ ��������� ��

�(��� 2� ���'����� �� ��� �� ���� 3(�� � ������� + � ���'��0����� �� &'� �� ��������� ���'+� �(� ���/���� ���.+ �� �(� � �(� ��.0���� � �(� ��&+�M�������� ���� ��> �� ������� '���'+ � �(� ��/��. ����������� �(� ��/��. ��� ���� &� �'��'��� �� ''�3 � �(� �� ����� � �&�� '�(��.( �(� �/�'' ���(���� � ���'����� ����� ����'��/� ������(� ���'������ + ��������� �� .'����'���� �''�3� �(� �(� ��/��. ��� /�'&'� � ���'����� � �(� (�.(��� ���0

����� � 3(��( ��� ������ ����� 9��: �(��'� &� ��������' �� ��9�(��� 2:� �(�� �� ���� �� &� �(� ��� � �''������ �� 4�.� *!�1� 3(��( ������&'� �� 4�.� 2�G� �(� '��� �� ������%�� 3��( �(� ���/��' ���'�����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)GG

���� �)�$ �(� ������ � ������� ��(���' ���'��� �� ��(���' ���'�������(� ���/���� ���.+ � ���'����� (� &��� ���'���� 3��( ������ �� �(� �(���.������ ���'������ �(� �'��'����� ����� �(� �(� ���� ��' ���.+&��3��� �������� �� ���� �� �(� ��� � �(� � � �������� .�� &����+>�(� �(� ���'�����M ���� �� ���'�����M�������� ���� �� ���.��� � �������'�� �(� �(��� � &��( .��� �(� � �������� .�� &����+ ���.+� � ��E�� � �� ��� 9*51*� *51):�

Page 269: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� .( �(� �� &� ���� �� ������� �(� ����' ���� ���0�������� � �+ ''�+��(� �8�������� �(�3� �� 4�.� *!�1 ���'���� &��( &����� �� ����' �0

���� �(� �(�.� �� ����������� &���. �(��/�� &+ �����''��. �(� ��������.�� ��F�� �� �� �/����� �(� &��( &����� �� ����' ���� �� &� ���������&+ �(� ��� '���� ���(�����. �(� ����'����� �(� ����' ���� �� ����'+���.��''+ ���'���� &�������(� ����'��/� ���(���� � ���'����� �'��� �� �(� �8������� � +� �

���'�������� �� �� ������/&'� �(� ���( +� � .������ �� �(� ��8����+ � ���0���''�� ���'������ ��� �� ������� ����� &+ �� �����' �(��' �8��0����� ���( ������� � ��� �� %��'� �� ��������� � '.� ���'�������� ��. '.� ���'������ ��� ������ ���'����� ������ �+� � ���'�������� ���'+ ���� � .�� &�������� ��������. � �(� �&��/���� �(��������� .�� �� ��� � ���� � ����/� � ���'����� ������

�)�� 4!������� �� ��� ���� �� ���!���

���0���''�� ���'������ �� ����'� (/� ����'�8 ��'���(�� ������������3(��( � � �����''�� �8�������� ����.��� �� �/�' ���'����� �(�������(� �� %��'�� � ����' ��� �� �(� �(� ���� ������ ���'���� (/� .�������� ���� 3��( ����� �(�� �+ �(�� �8��� �������&'� ��������� �'0�����(��� &��3��� ���'������ �� �(� ���� �'��� �(� �(�+ ���'��� 9��''��� ���� *51":� �(� '����� ���(��. �� �8������ � ��� ������.� �'����%� � 9��%��� *5"!:� ������� �(� �(� ���'����� �� ����� �� �� � ��" ��

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G$

���� �)�% �'�� � �(� ��/��. ��� /�'&'� � �(� ���'����� � &����� � ����' ���� � �(� �������� ��� /���� �� � ����� � 3�'���. ''�+�� ���� �(���( �� � &����� �� ����' ���� ������ �������� �� ���� ''�+� � ��E��� �� �(���(�� *55G�

Page 270: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �(� ���� �������� ����8�''+ 3��( �� � ������ � ��"� 3��( �� � ���0�������. ����' ��������� �� � ��" �� �� � ��� ���'���� � � �.'� � �� ��(��(�� �(� ��������� �����.� � '��. �(�� ���( ��������� 3��(�� �(� �'��� ����8+ � �8����� �� �&���H

� � *!!

#

�#

E�*

��"E ����� ��E ���E

�*!�*�

�� �'��'��� �� �(�� ����� � /���+ � ���'����� �(���� � ���������� �&'� *!�*� � ���������� � �(� �'�����(�� &��3��� �3� �+��'� 3��( ��&��'������ �=���� %/� ��.��� � ������ �(�� � 3(��( � ������ �� ����� +�(� �'��/� ��������� �'�����(��� �� ��(� �3� �� ��� �� ������ + �(��'�� � ������ &��3��� �(� �3� �+��'�� ��''� �� ��� ��������� ���� �� ���� ���� � ����8+� ���%��� �� �'��� � '�3 �+��''�.�(�� �������H ! ! *�� ! * *� I * * *�� �(� ��������� �'�����(��� ��������� � '����� ���&'� *!�*H �(� ��� ��������� ���'��� * ! !��� * ! !�" �� � * ! ! ���� ! * * �" � �(� ��&� ��������� ����� 3(�� �(� ��'' ��.�� � �(� �3� �+��'�� �''�'�

� �������� 3��( �8�������� �=���� ��� ��'+ �(� �.(� ��������� �'0�����(��� &�� �(� ���'����� ���� '�� &� ����� �� �(� ������� �'�� � ����8+� �8��������� (�3�/�� ��������� �(� �(� ����M���'����� �����0���� �'�����(�� ����� �� &� ���� 9��3'��. �� ���� *512:� �(� ���'�������3(��( �� �� '�=��� ����'� � ����'+ �������� &�� �(�� �� %8�� ������������� �� �� �''�3� �(� �(� ���'�����M ���� ��������� �'���� ���� &����� 94�.� *!�5:� � ����+ /��3 �� ��� �� �'� �� �� ��� 9*55*:� 3(� �'���(� �(� 0 ���� .��� ��������� ���'��� �� ���'������ �� �(� ��'�� �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G2

����� �+�� �� F� ���� ���� ������� �� ���� ��� ������ �� ���� �� ��� ��� ������ � ����� �� �� ���� �� ��� ���#% ��� ������ ��� �� ��� �� �� F�� ���� � � � ���� !>� �� ����� �� ��� ��� � �����42 ������E �� ����� � ���4����� ����� ������4/ �

,��� ���� -���������� .���� �� %����&� ���/� 0

��; -��� H� & &I $�&��< -��� H� & &I "��

�4������� -��� H� & &I $�'J���(�� -��� H� & &I ��#

1�� 1�� H� � �I '�#

Page 271: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����' ���� �(��'� �(�� &� � ��������� �'�����(�� 3��( �(� ���'����������� �� 3�'' &� �'��� �� �(� 0 ���� /� �(� ��������� ��8��' ����������(/� &��� ����� �� ������ � �(�� (+���(�������(� 3+� �� 3(��( ���'������ �+ ����� ���'����� ���'��� �����'���� &+

�(��' ������ �(����' (����.�������� �� �(� /������+ � �(� ���'�����M���8���� ��> '�����/�'+� �(�+ �+ ����'+ &� ���� ����� � (����.���������'������ ������ &����� �����;����' ���������� (/� &��� ������� ���/�' �(� ������+ � ��� ����� �(��� �� �����'���. �(� ���'����� � &������ �&'� *!�) 9���.3��� �� �(���(�� *511> <�.. �� �(���(��*55G�&:� � �(� ����'� ����' ���.�� �� �(��� �8��������� �(� �(��������� 3(��( �(����''+ ������ 3��( �(� �7���� ����' � ���� � ����/� �����'����. &������ � ��.��%��� �8������� �� ���� 3(��( ����� ���� �� +����(���� &����� ��������(�� �� �'� �/������ �� �(� &��� �8�������� �(� ���� ����'� �� �

������ � �8+.�� 3(��( ���� �(� ����' �� �(�� /������+ �� ���&����� 3(��(

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G"

���� �)�& �''������� � �(� ��������� �'�����(�� �(� ��.(� ��/�'�� &��3�������' ���� �� � ���'������ 9: ,(�� ���� ���'���� �� � ���'������ 3��(&��( �(��� �������� &+ '�=���> �� �� �����&'� � �(� ���� �� ���� /�����'�����(�� �� �(� ���'����� ����� �� �� ��� '������ &+ �(� '�=���� 9&: �(� ���'������3(��( .�3� �� '�=���� �� ����'+ �������� �� �(� ��������� �(� ����' ����� 3(��( (� %8�� ��������� �'�����(�� 3��( �(� ��������� ���� �(�� ��&� ����'+ �������� �� �(� ���'������

Page 272: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ��� �����'��� �(� ���'����� � &������ ��� ���( ����' �� ���)�������' �� &�(/���' �'�.��� � ���) 9���)� ���) �� �&�): �'�� ���� �� �����'�� &����� �� �(� ��� ����� ���) �� �'��� ����'����� �� �� �8+.�� /���+ �� ���� � �'�/��� ���������� �(�� �'����.�8+.��� 3(��( �� ������� �(� �7���� ����'� �� �(�� (+���(����� '' �8+.���������. ����'� 3��'� &� �8������ �� ��� 3��( �(� ����'� �� ��(���&����� ������� 3(�'� ���0�8+.�� �������. ����'� 3��'� ���� �(�� ���0��� �� ���'����� �������' ��� �� �� ������ �� �(� &�'��+ �� �'��� �8+.�� ���''������ &+ �8�����. �(� ���'����� ������+ � �(� ���/� ��� ������'.��� � ������� (����� ���/� ���� 9���# �+��: � ������''+ ����' ������� ���/� ���� 9��# �+��: &�� �(� &�'��+ � �� ��� ���/� ���� �� �������8+.�� �� ���( .���� �(�� ��� ,�#� 3(��( �� �� ��� ���/� ��� �� � ��0��/� �� ���'����. &����� 3(��� �(� ���' ���/� ��� ����# �� ���� �� &���� ����/�� ������� �+ �8+.�� ������ � �8��'� ���#� �� ���� �� &�� ����/� �� �����'���. �(� ���'����� � &����������(� ��)�# �� ��� � �8+.�� ������ &�� ��/��(�'��� �����'�� &������

��)�# ���� �(�� &+ &��&��. ��.���� �� (���� �����. ����� ���'�0���� �� �(� ��.���� ����������� �� �(� �7���� ����'� ����� ��.������&�'���� ��������� ��� ���'����� �����'��� &����� ������� �+ ���������� ����� ����'���'+ ���� �� �(� ���(���� &+ 3(��( �� �����'��� ���'�0���� �� ��� �'�� �� ���'� &� .��� �(� �� � �� .��� '����� ���( 3��( ����� ��3�/�� �� ���� ���� 3(��( �� ��� �����''+ ��� �' �� ���'����.&������ �(� ���'����� ���(����� � �������� �� �&'� *!�#�

�7���� )������� �� ������� 2<����

�(�� �� �/������ �(� ������� �8���� 9���� ��)�#� ���): � ������ ����' ���� ���'����. .���� 3(��� �')�# �� ���� �'������� �� ����.� �8����0��. .��� �(� ������� �� �� �� �8������ �(� '���� ��� %��� �''�3�� &+

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)G1

����� �+�� A� � � ������ ���� � � ��������� ����� �� (������ � ���� �� � �� ����� �������� �� ������3 �� ��� �

��������� ����*� ��������� ,�����*�

��;' ��;, ��';$, ��1, ��-', ��<��'��';% ��';$

��;' ��;��1, �� ��$<", ��;'

1;, D';! K�;', 2�, 5';$

Page 273: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ 3(��( �� �� � �����. �� �(� '���� ����'��� ������� �8��� ������ �=���� �(� �(�� �� �8���� �8+.�� '� � �� �(� '������� (����&���� 3��( �8+.�� 9���� �� ���� *512� *511:� �(� '������� ������������(��'� �(�� �� &� ��� �� �������� ��(�3���� ������� �8���� �� ��� ���/�� � �(� ����' ������� ������� ������� E��.� �� ���� 9*55!:�������� ������ �� � � ����/� ���'��� &�� �� '��� �(����+����''+ ��&'�

� (�.( ��������� 3(�� ������ 3��( ��)�#�

����) � ���) <� � �5�)� *!$ � $!�) � C��'�* �*!�)�

���� � ��� <� � �#�G� *!$ � #!�*� C��'�* �*!�#�3(�� <� �� �(� ����� �� ���.+ � ������ 9��&��(�3� � �� �/���*5$!:� ��/��(�'���� ������� ������ �� � ��� �(� %�� �� ��������� �� �(�'�=��� �(������3��(������. �(�� ���'+� �������&'� ��.��� �� &� ��� &+

������. �(� �(� �����'/�� �'������ �� ��=����� ���������� 3��( �(�� �8�0�����. �������'� 4� 3�'��� �(�� ���''+ ���� �(� '������� (� �(� %�� �''�� �(� /�'&'� �8+.��� �''�3�� &+ ������� 9���� �� ���� *511:� �8+.�� ��&� ���'���� �� �(� ��'� &+ � �8���� � '�������� ��/�����. �(� ������� ����&'� ������� �8����� � ����������� � �(� '������� ������� (� �(��������' �/��.� �(� �(� ���' �8+.�� 9�� (���� �(� ���'����� �������:�� &� ������ 3(�'�� �����. �(� ��� ������� �8��� �������� ����.�� ����&� �����''�� �� ��/��� �(� ������ � ������� ������� ��(�� &+ ����.&��� � ����.�� .������. .���� ��� �'������ '� � �'����� ����� ����(� � ��( �'������� � �(� ������������ ���� � ���'����� �(�������' �� 3��.(� ''�+�� �� ��� ��B����� �(� ��/�'������ � �(� ����' ���� ����������� 9���� �� ���� *512� *511:� �(��� �'������ ��.(� ���� �(�3�'� ���' /� �(� ���� &�� ���'� �����''+ ����. (�.( (�� ����� 3�'�0��. 3(�� ��'����� �� �8..���� 94�.� *!�*!:���'' ������������ � �����'/�� '������� ���� �� ������

,������L���� ����> �(� ���(���� � �(�� �� � ��� �� ��� ���������

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)G5

���� �&�$ ������ ��� �F����� �������� ������ �������� ������

%������*�1 �&���� �� ���� %������*�1 ���� ��������� ,��������*�

��;', ��;' ��';$ ��<, 1���;$

��;', 8�;' ��; ����;$, � 9 ��';$

�;$, �;$ � 9 ��';$, ����';"

=<;$ <�1

Page 274: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�&���� *51"> <��. �� ���� *511> �(�3'��� *515�&:� �� �+ &� �(� �(� �������� ��'�&'� '������� ���'��� 3��( '.� �/�'' '������� �������������� 3(��( ��� �(� '������� �8��� &������ �0'���� ������ � .'8���� �(� ��� �� ��� � � ����/� ���'��� � ����' ����� �(�� ''�3��. .��&����+ ���'���� ,������L���� ���� �� .�3 ��(��������(� ��� ��F� � ���0���''�� ���'������ �� 3�'�� �(�.�� ��'+ '���'� 3��(

�(� '������� ����������� 9�(�3'��� *515> �/��� *55!:� �'�(��.(���'������ � �������' � ����/�� 3�'� ������������ �(�+ �� '�����'��� ����� � ��������� '�/�' � ���'������ �� �=����� &�� �� �����'� �'+ ���� 3�'� �������� ������ ��� �8+.�� �(� �� ������+� 4� �8��'�������������� '��� �(� *)! ������ � ��=��� �� �������. � ����' ���� ����������� �� ����&'+ ''�+�� 3��.(� ����'���(� �(��� � ���'������ '��� 3��( �������. '������� ������������

�(� �8��� ����'�� &���. ���������'+ ������) � '�3 �' ������������� ��&� ��'��� &+ .'8��� 3(��( �� ��8�� �����' 9�')�#���: �� %�''+ &+� ��')�# � (�.(� '������� ������������ 9�(�3'��� *55!:� <'8��� (� .��� '����� ���( 3��( ���� �� �� �� �(� ������ �8��� �� 9�&'� *!�*:�

�7���� $� ���

��.���� ��'�(��� 9���: ����'�� ��������� �� � (����.������ ���'�0���� ������ 6���. ����' ��������. !�!" 3�P � ��'�(� �� !�* 3�P /��������(� �� ��� 9*511: ������� %�� ��������� � ��� ����'�� �� 3(��( �(�+�&����� �(� ��������/� ����������� � /����� ������� /����� �&����� %�''+� �������(�� ����H

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$!

���� �)��) � �'�� � �(� '������� ����������� �� �(� 3�'� ���' /���� �(� ���(� ����'� �''������. �(� ���������� � ��� �'������ �� �(� &�� �'�� �����(� 3�'� ����� F��� ����. (�.( (�� ����� 3�'���. 9���� �� ��� *511:�

Page 275: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� � D� � DG�# � ��

�� �(� ��(� (��� �� ��� ����� 3� � �(� ������ (� &��� �(�3� �� '�������'+ �� �(� ���'����� � ���� /� �(� '�����0���(��. ���(����9��(� 3 �� ���� *55G:��(� ��'�(��� �� ����' �����'�� ����� �(��� -����� �� ��� 9*51": �� �(��

�������0��������. ����'� ���� �(� ��� ���������� �� ������� �8���� ���(�� �����'��� �(� ���'����� � ����' ����� �(� ����' ���� ������������ 3(�� �(� ��'�(� ����������� 3� ������ �� '��� �(� !�!!* 3�P���3�/�� �(�� � ���������+ ���'��� �(�7��3 �� ��� 9*511: ���� ������� �� �(� ����' ���� ����� � �(� ��'�(� ����������� �� 3������� �� !�!!$ �� !�!!* 3�P� E��.� �� ��� 9*55!: �(�3�� �(� ��)�# �0���'�� 3��(��� �+ ��������. ��� %'�� �� ��/��(�'��� &� � ����/� �������'���. �(� ���.��' ���'����� � ����� �&��� 9*51": (� ����'�����(� �(� ������� � ��� � �(� �� �� � �8��� ����'�� ��(�&��� �(� ���'������ ����� �� ��(����� �(� �(� ������� � �'������ 3(��( .���� ��'�(�� �� �(� ���'������ ��� � ����/���� �� �(�� �� �� %��'� �� ��( ����'������ &�� �� �� '� �'+ �(� ��.����

��'�(��� �� �� � ��&���� � �(� ���'����� � ����� ��� �� ������'+������ �� �������' ����'� &�� �� ���������� �� �(� ��'���0����(�� �������0����� �.���� � �(� ��'���%����� ������������ �(��� �.���� � ��( ����.���� 3(��( ���� ���� ������� E�'����. �(��� 6��(�� �� ���9*515: ������� ��� �� �����&������ � ��� ����'�� &+ �������. �(�� �����'��� �� �8��� ����'��� ��.( ����+ ��'��� ��( ��������. !�!!G 3��P � ��'�(�� 3�� ���8������ ����. ��� � �'� ��� O� �� ��� � � -� � �(����'������� �� ������� �������� 3�� ���� �� &� �(� ���� ��� ��'+ ���0����� �� ���������/� �� �(� �''��. ���� 3��(�� �(� �.� #!;2!!� 94�.� *!�**:��

�'' � �(� ���8������. �'������ ������� 3�� &'� �� ������ ��� ���'�����94�.� *!�**:� &�� ��)�# �� F����� 3�� �����''+ � ����/�� 3��( '�������&���. �(� '��� ������ �� �(�� ������� �(� ��� ���������� �� �(� ��'��0�����/� �������� �.� �������� �� &� *!$!;*G!!��� ,(�'�� �(��� ���'�� ����� (�'� ���'/� �(� �'� � ��'�(���� �� �����'���. ���� ���'������ �(�+���&'��( ���(��� � �����''��. �(� ��'�(��� ��F�� �����&����� �� �������0����� 6��(�� �� ��� ��������� ����. �� ����� �(��+� �(� �(� ������ � ��� 3��'� '�� �� ��.����0���'���� F��� �� ��� �'��� ��8����+� F����� 3(��( �(� �������+ �� �� ���� 3��'� &� ��(������� �� �&/���� �(� ��.���� ���'����� �� ��'+ (�'� �(� ���'����� � �����

�� �'�.�� ����+ &+ �&��(� �� ��� 9*552: (� ��/�� �(� ���'����� F���� �

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$*

�����. ������ �(� �8+.�� ����������� �� �(� ��'��� ����' �� ������ &+ �(� ������� � ���''�� �'������ 3(��( (/� ����. %���+ � �8+.��� �(� ���'���. �8���� ���''+ B��� ���� �(� �'.� '�(��.( %�� ����'�� � ������� �(� �''��. ���� �� �(� ����/' &��3��� �(�������� � �(� ���8������. �'����� �� �(� ��'���%����� � �(� ����'�

Page 276: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� &� ���� �� �(� /������+ � ��� 3(��( ���������� �� ���������&�� �(� F���� � ���'+ (���.������ ���� �� �(� ����������� �� ���0�'����� �(� ��� �� �(�� �� ��'+ ���/� �� �����'���. ���� ���'����� � �(� '��� ����� �(��'+ �� ��� ������� ��+ ��'��.�� (�'���. �� �(��������� �(�� %�'� (���.������ �(� ��.���� ������������ 4� �(� �������� ��� ����'�� ��.(� &� ���/� � (����.������ ���'����� ����� �� �(�%�� ������� �(� �(�+ ���������� &�� �(�� ������+ �� ������ � �(� ���'� ���(�� �(���� ���� �(� �������� �(�� %�'�� �(�� (� ��.��%��� ���'������� � �(� '.� ���&� � �8�������� &��� �� �(���� 3�'� ���'� �� �+�8�'�� 3(+ �(� �'+ ���'�� � ���������+�

�7���� ���� �����

�(���(��� �� ���(� ������+ �'����� 3(��( �� �'+ ��'�&���'+ ���� ������'� &����� � ��� 3�'' ��3� �������+ �� ��&���'� .�� &�������� �������������� �� ���''+ ��� &�'�3 $! ������� &�� �� 3�'�� �(� /�.�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$)

���� �)��� �(� � ���� � /���+ � ���8������. �'������ �� �(� ���� � �8����� �8+��'�(��� ����������� �� ����' 96��(�� �� ���� *515:H 9: ���&� ������+ � �8��� ����'��> 9&: ��F� � �8��� ����'��> 9�: ��������+ � �(� �8��� �� �����'���(� ��'��0���� ���'����� � ��'�(����

Page 277: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� �� �8���� *!! ������ ��'���%����� ������� ��.�.���� ��'��''+ ��� �(� ����������� �� $!! ������ �(�� �+ '�� �(� ������� � ��� ������ �� (���� ��B����� �(� ��/�'������ � ����' ���� ����0������� �� 3�'� �������� 9�'� �� �� <��.� *515&> �'� �� �� ���� *55!:��(� �(����+���� � ��� � �(���(��� �� �� ��� �(� ��# �������� &+

&��� G2! �� �� 3�P� �/� �(� ����������� �.� � ������� 9������� *5$":�'�(��.( �(� �����=������ � ���( &�. � ��� � ��� � '.� � ��.(� &��8������ 9�� '�+ �� ���� *52):�����. 3�'� ��'���%������ �(� �(���(��� ��.�.��� &��3��� �(� 0 ����

�������� �� ��''�� ,(�� ��'���%����� �� ����'���� �(� 0 ���� ��� ��� ���������� 3(��( ���'���� (����.������'+ � �(� � .�� &�������� �'� ���� <��. ��..��� �(� �(� �������� .�� &������� �������� 3��( �(� �(��0�(��� ��( �.���� �� �(�� �����'��� �(� ������ � ����' ����> 3(���(�+ �� ��� �� ��� ���� �'��� .�3 �� �(� .�� &������� �� ����������� � �(� �������� &� �� �(� ���.��' ����' ���� (� �(��� ����/�'����(�� (+���(���� �� �(�� ���� �� �8�'�� 3(+ �(� ����' ���� ������� �

3�'�� ������� ������'+ � �(� ��� � �(� ���������� '������� �� �8+.�������������� ��(�� /'�� � *�*# 94�.� *!�*):� ��+��� �(� '������. /'����(� ������''�� ���'������ &����� ��� �0'���� 94�.� *!�*)&:� �� �(��������'+ �����'�� �������� �����'+ �� �(� ��'�� �(� ���'���. ��������

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$#

���� �)��� 9: D����� �� �(� /�'��� ����� � ����' ���� � ������� � �(�����������0�' H �8+.�� ���> 9&: /����� �� �(� ���'����� �(�����+ 3��( �(���� ����

Page 278: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

.�� &������� � �� '��.� ���������� 3��( �(� �(���(��� ��( �.������(�� '����. �� ,������L���� ���� ��������(��� ���� � ������������ 3��( �(� �� �(� �(���(��� ������� �(�

��/��. ��� � �(� ��� ������ � ��������� � ������ �� %��'�+ �� �(��� 3�'�� �(� �������� ����(��� �(�.� �������� ����. ���'��.� �� �(��(� ����� .�3�( �������� � �(� �������� ���� ��� �������� 3��( �(� � �(�0 ���� 9����� *51":�

�7���� *�������; ������� �� +����

����.�� �� ��� � ��� ��'�&��� ''�+��. ������� �� ����'� �� 3�'� ����������� �� ��������' �� �(� ���.(���� �/�� � ������������ � '�3 � )!;*)! �������(� ���(���� � ��&���'����� �� ���� .�0(�����. ��'��0��'����� (�0����. � ����� &��( � 3(��( ������ �(� +��'� ����.�( �� (���� �(� &�'��+ � �(� ����' �� &��& ���.+ &+ �'���� �� ������ ����. ����9������� *512> ���3� �� ���� *5"2> C����� �� �����3�� *51)> �'�'���*51$:����� ������� ��..��� �(� ����.�� (� �� ������&'� ��B����� �� �(� ��0

��' ���� ������� � 3�'�� 9��� �� ���� *51*:� 3(��� ��(�� 9� &� �� ����*51#> ��� �� � ���(�� *5"$: �'�� ��.��%��� �(�.�� ��� �� ����.��� �� �(���'' ������������ � ����.�� �� ����� ����'�� �� �� ��'� �'+ �(� ����.�� (��+ ��.��%��� �(����+���� � ��� �� �(� � � � ��� ������� ��� ��B�0���� ���� &� ������� ��(�� /� ���� ��������� 3��( �(� ���'����� �(������ ������� �(� � ��� � ����.�� �� 3�'� ���'� (� �� &� ��������� '��.0

���� �(� � ������� �� &���� &��( � 3(��( �� �������� �� ���� �(�����.��� �� �(� &����� � &���� (� �� ������&'� � ��� �� �(� ��/�'������� ����������� 9���� �� ���� *512� *511> �� �� ���� *51"� *511:� ���� �� ������ ���� �������� .�� &����+ ���'����� ����� �������� �� (���� �������� ����' ����� �+ ������� ���'����� � �(� ���� �� &��3�����)�# �� �������� �� ��� ����� &+ &���> ��� �� ����� ���� �(� �8����3(��( ������� ����� /������� '�/�� &�(��� &���0���'���� F���9-����� �� ���� *552:� ������� (� �(� ������� � ��������. �(� &��� �� �8������ ����. ��� � ���� �(� 3�'���. �� �� '�� ��/���� &��� �� ���&����. 3��( ����.�� �� �� &��� ������� ���� ���� &� �� ��'����'����� � �� �� �� ��.�.�� �� �� ����� �(� ���.+ � �(� �������� .���� ���� � ��. �(�� '��� � ����/� ���'����� ������4� .�/�� �8+.�� �� &��� ������������ �(� '������� �� �������

������������ (/� �� &� '.� ����.( �� .���� '' �(� /�'&'� �8+.���4��(����� �(�� (� �� &� ����.( ������� '� � �/� �� ���&��� 3��( �+����.�� �� ����� &��� �� ���� �� ��'�� ��'������ � ���(�� � � ��.����' ��������� ����. �(� ����.� � ������� �� &��� ��������. ���������� �''������ �� 4�.� *!�*#�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$G

Page 279: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ���������� ��/�'/�� � �''������ &+ �(� 3� � �'� �� �� <��.9*515:� 3(��� ���� � �������� &�'�3 �� � �8�'���� ��'���� �(� ���'/�'��� ����� :" � ���'������ �� ���8����'+ 94� '��� *525:H

:" � !�!$�- � !�!$G�� � ���� � �*!�G�

3(�� � �� �(� ����������� � �'����� �� ����� � 3��.(� ������ �� ����

�(� ��'�&'� ��'�(� ������������ ���''+ ������ �� &� &��� !�!!# 3�P� �(���� ����� � ���'������ ��H

�" � :"�"�

�*!�$�

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$$

���� �)��� ������� � �(� ��������� � ���'����� ������������ �(����������� �� �� %��'���� �������� 3��( �(� ���(�� � �'��� ������� � �(� ��� &�8���

Page 280: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(�� � �� �" � �(� ����' �� ���'����� ���������� &��� "�1 �� G�) . ���#

�������/�'+� �� �''�3� �(� �(� ����������� � �' �� �(� ���'������ �� .�/�� &+H

�"�� �

����� � ����

��

���" �*!�2�

3(�� ���� �� ����

�� ������� �(� ���' �� ��'�&'� '������� �������������������/�'+� �� �� ����&'+ ������ (�� �(� ���� � �(� '������� �� �� �(� �� � '������� ��������� �+ &� ������ �(� �(� ������� ���� %�� 3��( �8+.��� �� �(� �+

�����' ������� �� �(�� ������ �� ���&��� 3��( ����.��� �� �(� &����� � ���/� �8+.��� �(� ������� ������ �� &� �������� &+ �'��'���. �(� ����.���� ��'����� ����. ��'�&�'��+ ������ 9����� �� � ���� *5"1:H

'�.�������

������(

�� � 1!!!

�� !�#) �*!�"�

������. �(� �(� ����������� � �����'/�� ������� �� ��3�� �(� ����0���� � 3(��( �(� �'��'���� �� �� .��� ���8������ �(� ��'���.�������� � �(� ����'� �(� =�����+ � ������� ������ �� �(� ���'�����9�"�(

� :� �� �(�� .�/�� &+H

�"�(� � ��

���( � ����

(

����"�(� �*!�1�

3(�� � �������� �(� ����� 3��.(� � �'����� � �� �''�3� �(� �(� ��������� �(� ���'������� ���� �� � �8��� 9�"�-

� : �� .�/�� &+

�"�-� � �

��� � �"�(

� �" � �����

���" �*!�5�

�(�� �� �� �� �=����� *# � �'� �� �� <��.� 3(��( ���� ��� ������ � �(� ������� ������� �(� ��'�(� ������� � �(� ���'����� �� ����''+ .�/��&+H

�" �

��� � ����

���" �*!�*!�

�������. �(� �(� ��'�(� �� ��������� �� �(� ���'����� � ��.������'�(���� �(� ����������� � �� �� �(� ���'����� � ��� �� .�/�� &+

�"� � � � ��

" �� � �*!�**�

�(� ��8� ���� ��/�'/��. �(� �'��'���� � �(� ���) �� ��� �������� � �(����'����� �=���� ���� ��������� &��� �(� �'��/� ��������� � �(��� �3��(����

� � � 3�P ���)�3�P ��� �*!�*)�

�� �� � �

�-� *

��

� �

)�-� *

�� � � �

�-� *

��

�*!�*#�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$2

Page 281: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �" � �

���- ��"�

"���- ��"�

"��-

���)�"�-� �*!�*G�

3(�� �"���- �� �"��

- � �(� ������������ � �8+.�� �� �(� ���'������ ���� ��� '���� �� ����� �������/�'+� �� �''�3� �(�H

�"�- � � �*� �� �

���- ��"�

"���- ��"�

"��-

����"�-� �*!�*$�

�(��� �������� �=��� ��3'��.� � �(� �����'/�� �'� �� �� � ������0������ �� ����� �(� �(� �8������ ���� � �(� ������� �� ��3�� ���������������� ���( � ���� ��� �� ��� (/� ����' '����� ������ ���+��' �������� �� � �� %��'� �� ������.���( ����. �� ������ �����������'+���' ���(��=��� �� ���'+ ������ + ������� &�� ��� �(� '�.(��'������� �/�� 3(�� �8+.�� �� &� ��������� �(� �����(�����+ �� �� %��'� ���������� ����� &������� �� ��(� ��������� � ��� ��3� � ����'�8�(���� �� �� ��� ������ �(� �(� �� �� �� �(� �� � ���) 3(��� �'� ���� <��. ������ �� �� &� ���&���� � ��)�#� �&��� 9*51": �� �(� ��(�(��� ������ �(� �� 3�'� ��������� �(� ������� �8��� �� ���� �(� �7�3� ����� (�3�/�� �� �(� ���(�� � ���������. �8+.�� &��3��� �(� �� �������''�� �'������� �� �� � �8��'�� &� ���������� �(� ��.���� ����'���� �8���� � ���� �� �+����� 3(�� �8+.�� �� �8������ �� ���&�������'���'+ 3��( �' �� ��� ����/�� �(� ��'���� ����������� (� &��� ��3� �� ��B����� �(� &�'��+ � ������� �� ���&��� 3��( �8+.�� 9��� ����� *55):��(� �' ������ �� �/�����'+ ����'�8� &�� �(� ��=����� � ������� �(��'� �

'��� �������� �(� ����������� � �(� ���'������� 3��( �(� %�� ����������� ��������� &���. '����� � �(� ���'����� ���� 4�.� *!�*G� �� �� �(� '�������/� �'������ 3(��( �(��'� ��� �� � �(� ���'����� �� ��� ������� ���0���''�� ����'�� �� ���� ��&��.�� � 3�'� �������� (/� &��� ������%��3��( ������� ������ ����� �������� &+ .'��+ �(�� ��������. ��.0����� ��'���� �� '������� �8����� 3��( �(�� '+� � ��.���� ��'�(�����'+ ��/���. �(� ���'����� �� �� 9�&� �� ���� *511:� ����''+� �� 3�'� �� �� '������� � �������� �(� ���'����� ��� 3� ���� �� &� ���;���) 3(��� �(� ������� � ��'+ G! ������ � '������� ��������� '������ �(� ��� 9��0����� �� ��/��� *55!:� �� �(� ��(� (��� &��( �(��� ��/��0��.����� ������ �(� ������� � �������%�� ������� ��������� �/� ��� �(� ���'����� �� ��� �� �� �����&'� �(� �(�� �B���� � ������'��� ��/�.�� �(� ������� �������� ��� &+ ��&��=���� �(����

�7���� +���� �� ,�������

�8�������� ����. ������+ ��� ��� ����������+ (/� �/�'�� �������+ � &��� �� �� ��S ����'�8 3��( (+��.�� 3(�� &��( � �� ��'����� ������' 9�� (���+ �� �(/�( �� *55":� � �����=����� � �(�� �� �(� �(� ��&�0

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$"

Page 282: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)$1

���� �)��� �'��'����� �(�3��. (�3 �(� ���������� � ���'������ �� 3�'���(�.� � �(� �(����' ����������� �� '����� ��.���� �� ��'���� �8����� ��.����/�'+ ��'��� &+ ������� �8���� ,(�� �(� �8+.�� (� ����� ���0�'���'+ 3��( �������� �(� '��� &�.��� �� ���&��� 3��( ����.�� �� (�'�� ��'�&��� &����

Page 283: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'��+ � &��( �(� &��� �� (+��.�� �� ������� 4��(����� ��� � �(�(+��.�� .��� ����� ���'���. �� ����. ���'���� &��3��� �(� &����� (+��.�� ������������� � �(�3� �� 4�.� *!�*$�

�7���� $��������� '##����

�(�� �� �� ���&� �(� �'��� � ����' ���� ���'��� �� ���'������� '�(��.(���� �(� ������ &�.���� ��(� �'��� �� &� �����'��� �����'+���''+� ����0��0��� ������������ &��3��� �(� �'��� � ����' ���� �� ���'�������� �(�� �� ��� �8������� �� �� �� %��'� �� ���&'��( �(� ������� � � ���'������� �'�� ����. ���''�.�(+� �+ �'�.+ 3��( �(� ������� ���� &+ �(��� ��� 9*5"$: � '������� ''�+�� � �(� /�'��� � �+���' �'�� � ����' ���� �� � �� �� &� *!�*2 �#� �� �(� � ��(���' ���'����� G� *!�)!�#��(�� � '' �(� .��� �8������ ��'+ "�GP �� &� �8������ �� ����'+ �(����'����. ����'�� ,(�� ����'� �� ��������� ��� �������� �� �(� �'�� � ������� 3�'' �� .���' &� ��''� �(� ��� ������� �(� ������� &+ �(� �� ����� �����'+ /'�� 3(�� �(� .��� � �(� �7� �(�� � ��(���'� 3(��( ����' ���� �'��� � ���� � �(� ����' ���� �� ���8����� � �=�� �'�� � ���� *! �� �� �(�� ���� � � * ��� ��������. � ���'����� � ����� � !�) ��� �(� ��� � �(� ��� '��� ��������� � �(� �3� �(��� �� .�/��&+ G��2� 9�+��� *5$#> �� � *5$2:� � �/�+ �'�� ������� � ���'������ ����*#P 3�'' �(�3 �(� ���'����. ����'� �� �'�� ������� 3(��( �� '.� ����.(�

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)$5

���� �)��� �(� ���'���� &��3��� �(� �����' (+��.�� ����������� �� �(����' &��� ����������� �� ����� � �����.� �� 3�'� �������� 9 ���� (���+ �� �(/�( �� *55":�

Page 284: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ������� ������ �(� ��( �'�� ������� 7��� ��� ���'������ �� ����������'+� �(� ��( �&��/�� ���'����� �� �������&'� � ���'����. �(��'�� �� 3(��( �� �� ����� ���� �� (� ��� &��� ��������� �������''+ �����(� �'�� � �����=����� � .�3�(� �� �� ��� � � �� ����� �(� �(� �&��/0���� � ����'� �� �(� �'�� ���'��� �(� �� 3� �������&'� � ��.�����. �(��'�� 3(�� �(� ���' ����� � ����' ���� �� '.���� '�����/� 3+ � ���&'��(��. �(� �'� � �����'+��� �� &+ �8�����.

�(� ��������� �'�����(��� &��3��� �7���� �'��� �� �'����� � ����' ���� �'���� �(� �'����� (/� &��� ���� �� ������ ����''+ ������� �'���3��( ��&&�'��+ 3(��( �� '.� �(� ����� ���'+��. �����'+��� 9-�.�� �(���(�� *515:�

�)�� ����� �� ���!��� �� ��� 0!������ 3 ��� ��9� ��:��

� ����������� 3��( '.� �������� .��� (� &���� �(��� � ��� ��0��. �� ����' ���� &����� �(� ���&� ������+ � .�� &����+ ���'���������� �� ������� �� �� ��������� ������ �(� �(� �������� .�� ��F� �� ����0����� &+ O��� ������. &+ ���'������� �(�� �'�.+ ��� (�3�/�� ��� 7����%������� �(� �������� .��� �� &+ �(� ������������� � 0 ���� .��� 3(��(�/�'/� ����. ��'���%������ 3(��� O��� ������. ��'� 3��( �(� (������� .�� &������� ����. .�� .�3�(� �(� ��/��. ��� � .�� .�3�(�+���''+ ������ �� 7��� �3 C��'�� �� ��'�� 3(��� �(� � ��� ��0���� �� 0 ���� �� �������� ������� ����%����'+ 3��( �������'��. &�'�3�(� �=��'�&��� ��� ������ ��������� ������. � �� ���� ��� ������(�� &� � ����/�� � ���(���� �� 3(��( ���'������ ��� �(� ��'��� ��������.�� &������� �� '�� ������������ 3��( �(� ���!� � �(��� .���� ����� �(������� � �(� � �(� �� ���� ��� '��. �(� �������� �������� .������ ���'�'+ ��� ��������> � ������. 3�� � ����/�� �(� �������� .��� �(� �/�'/��(��'� &� ���������

�)�� ��;!��� �� 6��� � ���� #����� " � !�

�� 3�'� ��������� ����' ���� �� ��� � �(� '�� ��� ������ ������� �� �� �� �(� .�3�( � ''�������(�� �� ,������L���� ����� �� ���0��=������ �� �� &���� �� &� ��B������ &+ ��� ��� ������ ��������������� ��� /�'��� ����� ����. ���������� ���'��. ��� ������ � ���( 3�'�� �� �� ��+ ���� &� �������� ����'+ &+ �'��'���. �(� /�'��� ������ � ''�������(�� �� ,������L���� ����� �� ������. �(� �(������� � �(� �������� ��� ��� �� ����' ���� 9�(���(� �� ���� *51$:�4� �(� ��� ����� �� �� ���� �(� �� 3��.(� ''�+� 3��( ��8�� ��������0

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2!

Page 285: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �(� ����� � ����' ���� ������� 3��( �(� �������� .�� ��F�� �.�� &����+ ���'���� �(��� ���( � ''�������(�� ���� &����� ���������� 9�&� �� ���� *511:� �(� ���������� � �(� /�'��� ����� � ����' ���� �� �(� �������� .�� ��F� &������ '��� ��������� � �(����'��. �� 9 �� �(� �������� �(�� %�'�: �� �������� ����� � �'�3 ���'��.���� ���( � �(� �������� �� �������� ����. �(� (�.(� �������� �0����� � ''�������(�� ������(�� ���������� � �(� ����' ���� ������� �� �(� �������� .�� ��F�� ��

��8�� ����������� � ����' ���� �� ''�������(�� ����� �� �����(��' ������ &� �8������ ������'+ ����. �(� �'�����(��H

'� *� �� � : �*!�*2�

3(�� � �� �(� /�'��� ����� � ''�������(�� ���� ��/���� ��� �=��'�&���/�'��� ����� � �(� �������� �������� �� : �� �(� ����� � ����0���� .�� �� �� �� ���� /�'��� � ���'�� � ���&� � ����&'����������� � ��� 9�(���(� �� ���� *51": �(� ��������'��+ �� &���'��� �� ���������� ���'��. ��� ������ �� '�30�&��� '�30''�+ ����'���� 3(��( ���� �*� �� �� ���8����'+ �=�' �� �(� /�'��� ����� � ����' ����� �(�� �'���. �(� '��� �� �(� �������� .�� ��F���� ���������. �&��/���� ������ &+ �''�� �� �'��� 9*515: �� �(� ��

���'�� ��������. ��8���� � ''�������(�� ����� ,������L���� ������ ����' ����� �'��/�'+ ��'' �������� .�� ��F� '��� �� ��������' ���� ������������ �(�+ ���&���� �(�� �� � �������� �� �(� ��

���'����� ��� ����� &+ ���� �������%�� ��������� 3��( �(� ��� ���0 ������ ������� 9� �� ��:� �� '�����/� �8�'����� ���'� &� �(� 3��( ��''� �������� .�� ��F�� �(� /�'��� ������ � � �� �� �(� �� �����������.'+ '.�� �(��&+ �����. (�.(� ��.�� � �&�� ����(������ �(� �����' �������� �� (���� ��.��%��� �������� �� �(� ����' �������'����� ��� � �������� �� �(� ���'����� �=����+ 3��'� �(�� ����� �(� �3� �'��� �� .�3 �� '.� ���������� &� �� (� �����.����� 3��( ��(��'��� �� �(� /������+�� ���� '� � �(��� � � �������&'� �������� �� �(� ��/�'������ �

��8�� ������������� &�� �(� �������. � ����' ���� 3��(��� �+�(�.� �� �(�� !�� �� �� ��'� �'+ �� '�� �� �+ ����� �(�.�� �� �(� ����.�(� 3�'� �������� 9�(���(� �� �/������� *515�&:� �(�� �� &����� �(� ����'�� ������� �� �'�� ���� ��� �(�.� ���( � �(� �'�� &������ '.�� � ������ �� ����� �� &� ���������� 3(��(� ���.(���� �� �������/� �� ��''/������ �� �(� ��F� �� �����&����� � ����' �����

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2*

Page 286: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�7���� $��� $ ���>� '##���� �# )�������� ��� /������

,� ��3 ������ �� ������� �����' �'� � ''�������(�� ���� ������ �� ��B������. �(� ��/�'������ � ����' ���� �� ��8�� ����0��������� �(� � ��� �� ������''+ �������� �� �(�����0 �� ��'+&�����0��������. ����'�� �� �'��/�'+ (�.( ������������ � �(����� 9� *�$ 3�P: ���'+&����� 9� !�$ 3�P:� �(� ��'��� �������� .��� � ����' 3�'� ����������� �� ���� &����� ������ � ����' ����� �(� &����� �� �� �(� �� � �'����' �(�/�� ������. �� �(� �������� .�� �� ���� � ��� 3��( '+��� �������� '� � ����� ���� &��3��� �(� ����/���' �'��'��� � &������ ����� �(�� �� �� ����� � �(� ������� � ������''�� ���'������� 3(��( ���''+��/� �� ���.��''+ ���'��� �(� �'��� � ����' ����� �(� � ��� ����&&'+ �����=����� � �(� �� �(� � �(� ����� � ''�������(�� ����������� 3��( �������. ��'��� ������������� �(� �������� .�� &�������� ��� �� ���'��� &����� 94�.� *!�*2:� �(� �&��/����� � ������ �� ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2)

���� �)��� ��(����� �''������� � �(� ���(���� &+ 3(��( �(� ������� � ''�������(�� ���� � �(� �������� .�� �� ��� ������� �������� �� &������ �� ����' ���� ������������

Page 287: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9*51G: ���'� &� ��������� �� ������ �(�� ����'������ �� 3�'�� ��������. /���+ � �(����� ������������� 3��( ������������ 3(��( � ������0���'+ ����' ����� �(� ����� � &����� ������� �����'+ � �(� /�'��� ����� � ''�������(�� ���� �������� �� �������� &����� 3� ��� ����3(�� �(� ''�������(�� ���� /�'��� ����� 3� .��� �(� !�!1� ��0���&'+ &����� �� �(�� 3�'��� �(� =�����+ 3� �� %����� �� ����'���'+��/� �(� �������� .�� �� ���� �� ��/���� �(� .�� &����+ ���'������ &����� � '�3� ��� ������ ����������� �+ ��� &� ������+ �� �����'+ ��/� �(� �������� .�� �� ��� 3��(

''�������(�� ����� &����� �(� ���� 3�'' ���� �� �� � �(� ���������� ���'����� ������ �(��&+ ���&'��. �(� ���� ���/� �� � �(� .���� �������� ���������. =�������/� �� (/� '�� &��� ������ &+ �/�� 9*512:>

(� ���� �(� � �(� �(����� � ��'+&����� ����������� � '�30�&��3�'� �������� �� �������� �(� ����� � ''�������(�� ���� �������� �(�/�'��� ����� � ����' ���� .��� �(��.( �8���� � ������� � ������������ �(� /�'��� ����� � �(� ������ � �(� ������������3(��( �� �����&�� � A ���� 3��( '�.��� ������ �(��? �(�� �� �������3��( ����������� 94�.� *!�*":� �(�� �� �(� ������'�.+ ���� �� �(� 3�'���.������+ �� �����&� ����������� �� 3(��( �''�' �'��� � ���� ������� &+ �.���� � �����' �(�� ���( � ������ ��������� �� �''+� �� �� �� ��� � �''�' �'��� � ,������L���� ���� � �� �(�/�� �

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2#

���� �)��$ �(�.�� �� �(� �0��������� ����������� � ����' 3�'�� � �������� �(����� � ��'+&����� ����������� 9 �� �/��:� ������ �(� �� ��( �����(� ����� � ����' ���� .��� �(��.( �8���� � �(� � � �� ������0����� �������� �(� �.��� '&�''�� A ���� 3��( '�.��� ������ �(��? &+ �/��(� &��� ��&��/���� ��(�����''+ ���� �.���� � �� �� �� ������� �(�,������L���� ���� �� &����� ������������ �������/�'+� �(� �8��������� &����� � '.� ''�+ ������������� ����' ���� �� ��.����/�'+��'��� &+ �������� .�� &����+ ���'���� &������

Page 288: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ ����� �(�� �� ���� �/������ 9�(���(� �� ���� *512&: �(� �� �+���'3�'�� �������� � �(� �+�� ������� &+ �/��� �(� ����� � ,������L���� ���� ������� �� ��'' /'��� 9!�!G;!�*: � �(� �(����� � ��'+&���������������� �������� �� �(� ���� � �(� ������ �� �(� /�'��� ����� � �(� A ���� 3��( '�.��� ������ �(��? �� &� ���&�� �� � ������ �� �(�/�'��� ����� � &����� 94�.� *!�*":� �(� �� �(� &����� �� �&����� 3(���(� �������� .�� &������� � �� �� ��(� ��� ������ ������� ��'�� ���������� 3��( �(� �&��/���� �(� 4�;)�)$�;*�� 3�P 3�'� ������������ �� �(� ��3� .������� ������+ � 3�'' ��3� �� (/� � '���� �''+&������ ����������� 9/����'+ � ��� �� � ���/������' &����� � .�0�' &�����: �� �(� �0��������� ���������� 3��( �'����' �(�/�� �� 3(��( �(��'��'��� � &������ ���� � ���''+ ������ &+ %'�� � ������ ��������� �������� 9�'��(� *5"G&> ,� �� �'���� *51)> � �� ����� *51)>������ �� ���� *512> D��� �� ���� *512> ��<�( �� ���� *515:� �(� '.� ''�+����������� �� �(�� ����' ��/���� �(� .�3�( � ''�������(�� �������� ���' (��0������� ������������� ���� �(�� ��� �(� � �'��/�'+ '.� ������������ � �(�����

��M� ��'+&������ ����' ���� �� �� �������. ���������� ��'���&+ �'����' &������ ����' �/����''+� �(� ����������� &������ '���������'+ &������� �(�� � ��� ����� &� ���&���� �� �+ ����� �(�.�� ���(� �������� .�� �������� �� �� �(� ���'����� ������� � �(� 3�'� ��������9�&� �� �(���(�� *55!:� �� ���� ��� �� ��� �(� �(� � �� �� ''�+� (/�(�.('�.(��� ��� .���' ��������� �������� 3��( 3�'�� ��������. (�.(������������ � ''�+��. ��������� ��/�' ���� (/� &��� ������ �� �(�'������� 3(�� ����' �������� �� � ����' ���� ����������� ����� ��������. .��� ����� � &����� �� ���� �� ���� � �(� �������0���� � �'������ ��(� �(� � � �� �� ������� �� �(� �(� ����� � ''�������(�� ���� �� ������� ���� �� ��� 9*511: ���� �(� �� ����� � '�30''�+ ����' 3�'��� 3(�� �(� ��.���� � ��� �' ������������ �8������&��� *�$ �� )�5 3�P �������/�'+� �(� 3�'� ����������� 3� ���� ���8(�&�� ��.��%��� =�������� � &������ ���������.'+� �� �(� ��� � �(���� �'0��������. ����'�� �(� ���.(���� ��/��(�'��� ����/�� ����� ��� �' ����'�� ��'����� (� &���%��' �������� � ��� �� �(� ���.(���� � ���� �� ��0���'+ ������� �(� ��� ��. �'� ���.+ � &��+0������ ��&�� ���> ����� �(����'������� �� ���( ��� � �(��0���������''+ ����������� �(� �(�.� ����� ��. �'� ���.+ ������ �(� ����� �=���� � �'���� B�3 � '�3���������� �'��/� �� �(� ������+ � �'�/.� ���� 9��� ���'��� *51):��� �������� ��+ �8�������� (/� �������'+ �/�'�� �(� �(� ���� �

�(� �������� �� ���������'+ ����' ���� ����������� �� ��� ���0�����. ��&�����' ������ � &������ �+ &� �'��� �� �(� �������� �� �(���/�.� � �������� .�� &������� &+ '+�� � ''�������(�� ����� ��(� ��'��� ����������� �8����� ����� /'�� 9�&� �� �(���(�� *55!:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2G

Page 289: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'�3 �(� ������������ �(� ����' (���&�'��+ �� '�3 ����.( �� ����� �(��(� �������� .�� �� ��� � ����'���'+ ��/��� &+ ��� �� '+�� � ''�0������(�� ����� �(��&+ ������. �(�� ���'��� � &����� ���'������ �������=����'+ ''�3��. �(� ��/�'������ � ����' ���� &+ ���.��'��� ������� �� �(� ����������� � �������� ��&�'����. �'������ ���������� ���� � �(� �������� .�� �� �� �� '� � &� �� &������ /�'&'� � �(� ���'����� � &����� �(�/�� � ���� � �(� �������� ''� 3��(�� �(�&����� ��� ������ �.���(��� ���� (/� &��� /��%�� �����'+ �� �8�������� �� �0��������.

����'�� 3(��( ���������� �(� �(� ����������� �� &� �(�.�� ��&����� �� ����' ���� ����'+ &+ ���������. �(�� '+�� � ''�������(�� ���� � �(� �������� .�� �� ��� 94�.� *!�*1:� �� ���� �(� �(�''�������(�� ����M�������� &�������� �/�� 3(�� �(� ��� ����������� �������� ����� ��/�'�� ���� &����� &����� �(� �7���� �������� ������(�� �� �&��� �� � �8���� 3(��( �����''+ ������ ��� &����� ������������ � ��� ������0 �� F��� �� �(�� �� ���� (�� � �(� ''�0������(�� ����M�������� ���� ����

�)�$ -�.� 0�!�� �� ���

,� (/� ���� �(� ����' ���� �� &����� ���� �� (/� ����' ��� ��0���� ���(������ �(� ������������ ��.(� �� � �� ����' &����� &������(�/�� .�3 � ����� � �''�' �'��'��� ������. �� �������� .���������� 3(��� ����' ���� �'��'��� ���'��� ���.��''+ � !��� ������� �(� �''�' ������� � �'��� ����� ��/�'��� ���� � �(� ����'�����&��3��� &����� �� ����' ���� �H

*� �(�+ &��( �8(�&�� �(� ��/���0�'�� ���� �(�� �� ������� 3��('.� �(� ����������� ����. .�3�(� �����=����'+� �(� .�3�( � �'�� � ����' ���� � &����� �� ���%��� �� ���.'� �������� .��9���� �� �� (������ &+ .�� &����+: ����� �(� ��������� ��/������ ���� ���'��� &+ �(� �(�� �(�.� ����� �� .���' &� ������������ &��� &��3��� .��� �� �� ���� �+��''�.�(�� ������������ ��(� ���'������ �� �(� �'��� � ����' ����� '� � &������ ������(/� � ��������� �'�����(�� 3��( �(� ���� �(��� 3(��( �� 3��(���(� ��� �.���� �(�� �� ��� �������'+ �(� ��� 3(�� �(� ��� ����������� &+ ����������/� ���(�����

)� �(�� �� �� ��&���������' ��'��� ���������. ����. �(� .�3�( � ���(�&����� � ����' ���� 9���.3���� *51"> �(���� (�( �� ����*55G:�

#� ���( ������� ���� 3(�� �(� �������� �&�� ����������� ��(�� /'�� 3(�� �� &������ �(����+����''+ �������&'� �� �(��/�

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2$

Page 290: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)22

���� �)��% �(� �(�.� �� &������ ����������� 9: �� ��� 3(��( �����������'+ ����' ���� 9&:� ������� &+ �(� ����������� � �(�� '+� � ''�������(�� ���� � �(� �������� .�� �� ���� ���( �(� ����' ���� ��&����� 3�� ��(�3��� �&����� &+ ����(��' ��� ������ ���� �������'���������� 9 �� �&� �� �(���(�� *55!:�

Page 291: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �����'��� .�3�( 9-�. �� �(���(�� *51"&> ���.3��� ���(���(�� *51":� ��+ ������&����� � �&�� �� �(� ���������� ���� �'��� ����� �� .�3�(� <�3�( �� �(�� �� �����'���� &�� �� �''�3�� ��������'+ ��3�� &+ �(� �7������ � �&�� ���� �(� ���0��' ���������

G� �����' ���� ��'+ ��� &�'�3 �(� &�����0��� ���������$� �(�� �� '.� �� ������&'� (+������� �� �(� �������� � 3(��(

�������� ������ &�.��� �� ��8�� ����������� � ����' ������ ��������� � &����� �� �������� 9-�. �� �(���(�� *51":�

2� �(� ���/' � ���'������ �� 3�'� �������� 3��(��� �(�.��. �+��(� ����� ����� �(�.� �� �(� ����������� �� ����' ������ &����� 9����� �� 4� *51*:�

"� �� ������ �� �(� ���&� ������+ � �������� .�� �� �� ���'���������� 9�'��/� �� ���.��' �����: ����� �������� �� ����' �0��� �� &����� 9-�. �� �(���(�� *51":�

1� �(� �'�������� � �������� .�� �� ��� &+ �������� 3��( ���� ''�0������(�� ���� '��� �� �������� �� &������ �� � ����' ����� ����������� 9�&� �� �(���(�� *55!:�

�(��� �� ��(� ����'����� ���(���� �(� ����� �(� &����� �� ����' ���� (/� �(� ��� .�3�( ���(������ �(�� �� ��� ���'+� �� � ���/��0����' '�3� &����� �� 3��.(� ����'�� �(�� ��.(� �� �8��� ����� ����' ���� ������������ �� 3(��( �(� ���.��''+ ���'���� �'��� � ��

������ �'��� � ��������� ���'���� � � �.'� � &��� 2!� �� �(� (&���'�� 9�(���(� I �(������ *55!:� �(� �������� �� ���� �� '�3� &���������� 3(�� �(� ���������. � �&�� �� ���������� &������ ���� ������������ &������ �'�3 ������ 3��( �(� ����������� � �&���� �� �(� ����� 4�.� "�* 9��(����� *5"!> � (�(� �� �(���(�� *55!:������=����'+� � �(� �&�� ����������� � ����' 3�'� �� ������� �� %0�����'+ 94�.� "�):� �(�� � ����' 3�'���. ����������� �(� ������������(��'� ����.� �������� �� ����' ���� �� '�3� ����' ����� ���8������� ����.��� �� ���� �(��� ����. � �8�������''+ (�.( �&�� 3�'�� (��������� '�3� ����' ���� 9��.��� I �(���(�� *515&:� ��������. �(�����'����� �(� ����' ���� �� ����'+ ���.��''+ ���'���� &�����94�.� *!�*5:� ��3� ����' ���� �� ��'+ ���� 3(�� �(� 3�'� �&�� ���0�������� �� '.� ����.( �� ����� �(� ����������� � �&���� �� �(�����' ����� &� �� ���( � �(� �&�� �� ������� ���� �(� �����' ��0������� �(�� ���� �(� �� �'��+� '�3� ����' ���� �� ��'� �'+ �� &� � ���(��'�.��' ��.��%���� �� 3�'�� 3(��( �������'+ (/� '�3 �&�� �=��/0'����� �� �(� ��(� (��� '�3� ����' ���� (� &��� �������� �� '��3�'��� (�.(0�&�� ����' 9�''� *55!:�

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)2"

Page 292: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

)21

���� �)��& 9: ��.(� ����.�( � '�3� ����' ���� �� � �8�������' (�.(0�&�� ����' 3�'� ������� 9��.��� �� �(���(�� *515&:� 9&: ����������.���������� �'����� ����.�( �''������. �(� �&��� ����'�� �� �(� ����' ����� �� �(� ���.'� �+��''�.�(�� /��� �+���' � '�3� &����� �� ���/��0����' �������������

Page 293: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�)�% �� �50����� 0�!�� �� ���

,�'��� &������� � ���� �� �(� ��/�'������ � �����' ������� 3(����.������� �+ ����( �(� +��'� ������ �(�� �+ (/� �����=������ �� �(���/�'������ � �(� ����' ���� ����������� ����. �(� ���'��. � �(�3�'� �� �&���� ��������� �''�� �� �'��� 9*515: (/� �(�3� �(� �����(� '���'� ��B����� �� �(� �/�'' /�'��� ����� � ����' �������/��(�'���� � �8���''+ ��'��� ����� ���'���� ��� ������ �� '����(� ���(�'�.+ � ����' ���� � �(�3� �� 4�.� *!�)!� �(�� �� ��� �������..�/�� �(� ����'��/� �(��� � �(� ��� �������

�)�& ����� �� �� ��� �� ��� 0�!�� �� ���� ���� #�����

�(� ������.���(��. ���� � ����' ���� �� �(� �� ���� ���'��� ���.0��''+ �� ���'������� �(� ����� � ����' ���� �� ������ � �(� ���&�������+ � .�� &����+ ���'����� ����� �� ������� �'��/� �� �(� ���&�������+ � ���'��������(� � ��� � �� ����. �������� ��� �� ��� ��� ������ �� �� ������ �(�

���'����� ������+ �� ���&� ������+ � �(� �������� .�� &�������� �(���� ��� (�'� �' �� �������. ����' ����� �(�� �� 3(+ �(� �(������(���'��������. � �������� ��� �� ��� ��� ������ ������.�� �(� ������ � ����' ���� 9�(�� �� ���� )!!!:�

�)��) ���!���� 0�!�� �� ��� �����

,� (/� ���� �(� ����' ���� �� 3�'� �������� �� ���.��''+ ���'����&������ �� ����' ���� ����������� ���� �� ���� �� �(� � &�����&����� ��� �'��� ���'��� �� ����� ������ �(� ���0���''�� ���'������ �������� �(� ����'� ��7���� �'��� � ����' ���� ���� �� ���� �� ��+ ��������� �� ��( ���'����� ����� � ���.���. �� �� �(�� �� �=����'+ ��B������ �� ��������� �'��� �� �� ���� �+��''�.�(�� ����������� '����. �� �����/����� �� �(� ���.(����������� �� ����' ���� �� &� �&����� ���� �������' ����(��' ���0

������ ���������� �� �(� ��� ���'�����0��( ����'� ������ �������� 3(���(� �������� .�� ��F� �� ��''� ���� �(� ���&� ������+ � .�� &����+���'����� ����� �� '.� �'��/� �� �(� ���&� ������+ � ���'����������/���'+� ����' ���� �� ��� ���'+ �&����� �� �'�� ����'��

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)25

Page 294: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"!

���� �)��) 9: ��'������� �� �������� '��. ��(�.��' ���������� �(�3��.�(� ����'��/� �(��� � �(� ����' ���� ������� �� �(� ���'����� � ��� ������ &+ �(� ��'��� ������ 9&: �(� ����������� �&����� �� �(�&����� � ������ 9�: �(� '�.��� ����������� .������ &+ �(� ��������'+ � �(��� ����' ���� /���� 3(��( � /���� &+ �(� ��'��� �������(� ��� ������ ���������� � 9&: �� 9�: � ��(�3��� �������' 9 �� �&�:�

Page 295: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�7��7�� $������� $���

�� �� ��� �(� ��� +�� ��3 ����� �(� ��/������ � ����'� 3��( ��'�&����������� � �8��� ����'�� �� ������ �(� ������ � ����' ���� ��(���� �� �(��/� &���� ���.(���� 9���(�� �� ���(��� *511:�� ����(� *!!�!!! ������ � �(��� �����'��� ����'� (/� &��� � ���� ���'������� �� �(� � �(�� ��' �� .� ���������� �� � ������������ ��(����'�� ���� �� ��'� ��/��������� ����'� �������� � �(� ����� �.�������� (/� ��=��� ���.(���� � ��������� � '�3 � �1! ��� �� ��������� �(� ����'� (/� �� &� ���&'� �� (�.( (��0����� 3�'���. 9G C���*:�+���' �� �(�� ������������ �� �''�3� �(� �(� ����.��� ����������� ����&� '� � ���(�.�� &+ �+ (�� ��.�����. �� �(� 3�'���. ������� E�.���� � �(� (��0 ����� F��� 3(��( &����� ��������� ���� ��� �� &� ���� �������� ����������� 3(��( �� ���.(������'��� ����'� (/� ��+ �/��.�� �� �(�� �����8�� �(� ���� ��������

.�� �������� ���� �� �(� (��0 ����� F��� �7���� �� �(� ����� &����0+ /�� �(� ��/�'������ � ����' ���� �'��� �� �(� ������� �8������ ��������� �+���' ����������� � � �����'��� ������' ����' �� 4�;!�!1�;!�)��;

*�G��;!�!*)��;!�!!)�';!�!!)� 3�P� ��'' ������������ � &��� �+ &����� �� ������.� .�� &����+ ''�������(�� ���� �� �� %8 ������.�� 3(��( ������ ���.(���� /� ���� (�����. ���(������(� �8��� ����'�� � ����/� �� �����'���. ���'����� � &��� ) �� �� ��F��

�(�+ � ��������� ����. ����' � ��. &+ �����''��. �(� ���8������ ��0����� ��( ����'� �� .���''+ ��8��� � ��+ ��������� T���� �')�#�9�����:� ����U &�� �(� �+ �(�� �������&'� � �(� ���'����� � ���� ����)�#� '�(��.( �(� ��&'��(�� �8�������' �/������ �� �(� '������9���� �� ���� *51"> ���(�� �� ���(��� *551:��'������� (� ����. %���+ � �8+.��> ��� ����������� ���� &� ���

&�'�3 &��� #! ������ �� ''�3 ������� �� ���&��� 3��( �8+.��� �(� ������ �(� ���' �8��� ������� 3(��( �� ��� �� ������� ������� � �(� '������������������ ������� 94�.� *!�)*:��'������� �����'/�� �� �������� ������� ,������L���� ���� � �(�

�8����� � ����' ����� �(� ����� � 3(��( ������� �(�'+ � ������0������ .��� �(� &��� "! ������ 94�.� *!�)):� �(� ���(���� � �(�� � ����� �� ��3� �� �(� ����������� � �����'/�� '������� �� �� %��'� ��

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"*

���� �� �(� �/��� � �(� �8���0�����'��� 3��.(� ����'�� (�.(0����.�( '�30''�+ ����'� 3����������� �''�� A����' ���� ����? ����'� 9���(���/ �� <(��(� *5"5:� ��3�/�� �(������������� ��������� � �''�'� (�/�'+ ���'����� '�(� �� �������' �+��''�.�(������������ �� �� ����� ������ �� ������ �(� ��� ����' ���� �� ��� �(���� ��������0�����

Page 296: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�����' �� ������� �(�� �� '���'� ���'���� &��3��� �(� ���' '������������������ �� �(� �� ��'����� 9�(�3'��� *515�&:��(� � ��� � ���'������ �� �������. ����' ���� ������ � &��� *)!

������ � �8+.�� 94�.� *!�))&:� �(� �8��� ������� � �(� ����' �(��'� &� ��� ���(� ������� ���������� 3��( �(� ��/�'������ � ����' ����� &����� �+�8���� �����&���� ��3�� �(� ��������� � ����� �(�� �� 3(+ �����'�������' ������� �(� ��� ����� � �8+.�� � �''+ �''�� ����'> �� �� �(� ����� �(� �8��� �(� �� ��� ������� �(� �(� ���' ����������� � �8+.��9��.��&� �� ���� *51$:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)")

���� �)��� �(� � ��� � '������� ����������� �� �(� �������� � ��)�# �� �(����' �8��� ������� � �(� ����' 9�(�7��3 �� ���� *511:�

���� �)��� 9: �(� /�'��� ����� � ����' ���� � ������� � �(� ��'�&'�'������� �����������> 9&: �(� /�'��� ����� � ����' ���� � �������� �(� ���' �8+.�� ����������� 9�� �� ��.��&� �� ���� *51$:�

Page 297: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����.�� ����������� � �����'��� ����'� ���� &� �����''�� �� /����(� ������ � ��� 3(��( �� ��� � � ����/� � �(� �8��� �� �����'���.���.��' ���'������ ��� �� '�� ��� � ��&'� � �(� �8��� �� ����� �������'/� �� �(� �.��� � �(� (��0 ����� F��� �7���� �� �(� ����� &����+� 3�'���(� ����.� � �����'��� ����'� ���'���� ����������� � (���&�'��+

����� �(��� ���( � ''�������(�� ���� �� ,������L���� ���� ����&� /������ �(�� ������ �(� �(�� �� �� %����� ����� ���� ��������/�'&'� � ���/����� ���� ����' ����� �(� (���&�'��+ �� &���(���� &+ �(� �� �' ��� � ����''�+��. �'������ ���( � �&� �� ���� �(��&+ ���������. �(� �&�� �=��/'��� � �(� ����'� �(� ��'���� ������0����� �(��'� &� ��� &�'�3 &��� !�) 3�P �� /��� '.� �8��� ����'���

�7��7�� )����� /������ /������ $����

4�.��. ����'� ������ (�.( �&�� ����������� �� (���� � ��� 3�'����������� ������ �� �(�� �� &� ���� �� ������ � ����' ��������������� ������ � �(� ��� ���' ��8��� � ���� �� ��'���9���F �� ���� *55#:� �(� (��0������� ��������� � ��/� (�.( ����.(�� � � �(� ������ ���� ��'�������(� ����'� '����� �� �&'� *!�G ���� ���' ���������� (/� �(� ��������0

��� �''������ �� 4�.� *!�)#� ���������. ���'+ � ��'��� �� ��'' =�����+� ''�������(�� ����� �(� ��� ����'� 3(�� ���'�� ���'+ ��� ��� ������' ���� �(� �(� &����� 94�.� *!�)#&��: &����� �(� ������� ����������'�� ������ �� �(� �������� ��/��� &����� ����� � ���.��'���'������ �(� ���.(���� ����/�� &�� �(� �(�.� �� ��� '.� � ����&'�

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"#

����� �+�# 1������ ��� ���� ���> ��� ��� ������ ��������� ������ � � �������� ����� ������ �� �A��@� �� ���, ���$ �

����� � �� � " �� �� !

��9D &�$% ��"! &�� &��� &�&'" &�&�! &�&��'�� &�$! ��!� &�$$ 9 &�&'% &�&'# &�&&#�

����� �������� �� �� 2���� ������ �.� ��� �.� ��'

��9D �������� ����� !�&9��� �$$9�!!��9D 2���� * 8����� !�&9�!& �$"9�$��� �������� ����� !�� ���9�%��� 2���� * 8����� ""& ��'9���

Page 298: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

+��'� ����.�( 9�&'� *!�G:� �(�� �� &����� ���� � �(� ��� ����'�� �� &������ .��� �(� ) ��� �(�+ � '�� &���'� �� (���� �� �� ������� �� �9E���.��F0�&&�� *551:�

�7��7�� $����"��� ��������� #�� �������� )���

�(� ����'� � �(� ��� �����. ������ � �����'��� ����'� (/� ��� &�����&'��(�� &�� �(� �� �� �� �������� ������� �8��� 9��)�#: �(� �(� ���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"G

���� �)��� �(� ������������ � ��;D �.��. ����'H 9: �����' ����.�(�(�3��. ��8��� � ���� �� ��'���> 9&: �����' ����.�( �(�3��. �(�����' ���� �����������> 9�: ���������� �'����� ����.�( �(�3��.�(� ����' ���� ������������

Page 299: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( �� '��� ��&'� � (�.( ���������� �(� ����'� ��. ��/�'/�� ���8��0���� 3��( �������� 3(�'�� /�����. ��(� ����. ���8������ ���( � �'� � ��(� � ��( �'������� �(� �8+.�� ����������� �� �(� ��'��� ����' �(��'� &�&��3��� 2! �� *)! ������� ��������. �� ��'������� ��.( ���.(���� '�/�'������ ��'' ���'����� 9�� (���� �8+.��: �������� �(� ����' ���� ��(�03��� &� �'�� 3��( �����' ����������� � ��'�(���(� ���/� ���'������ �� �� �(� ��'� � ����. �(� ��'���%����� ��.� 9��

�� ���� *55G:� �(� ������� �8��� ��.(� &� ���� � ��3�� ���� �(� ��'�� �����. �(� �����. ��.� 9�(�� �� ���� *51$:� ��3�/�� �(� �8��� �(�� ����� ���'���� � ��. �(� �����&����� � ����'�� ���/��� �'�����/�'+� �'�����'������� � ��0������� �+ &� ���� �� �(� ��'� � �����. 9���(�� �����(��� *511> �(�7��3 �� ���� *511:� �(� ������� �(�� ���&���� 3��( �+�����'/�� �8+.��� ,��( �(�� ������ ���(��� �(� ����' ���� ��� &� '������� �''�� &����� '���� �(�� ��� �� �� ����� �� ������� �8����� � �''�0����� �� 4�.� *!�)!� �'�������0 �� ��'��� ����' �� �(�� �� �������0 �''���� ��� �� ������ � �����'��� ''�+ 9��� �� ��� *55*� *55*&� *55)� *55#:�

�)��� �!##� �

�� �� ����� �(� &������ 3(�� �� 3� %�� �����/���� 3� �''�� ����� ������&+ �/����� �� ��� 9*5#!:� �(� ���� ����' ���� �� &����� 3�� � ������� �����(�.�&'+ � ��+ +�� �� *5#! 9��� � �8��'�� ��'�+� *5$G:��(�� �� .��� �/������ �(� �(� ����������� 3(��( 3� ��3 �'' ����' ����� �������� ����'+ � ���.��''+ ���'���� &������ ���/������' &�0���� .�3� �� �(� �� � �(�/�� � �''�' �'��� 3(��( ���'��� � ��������.�� �������� �+ ������� ����' ���� �'��� ����� �� !��� ���'���������� �� (���� .�3 �� ��+ �� ���� ���������> �(� ��/�'������ � �(� ����������� �� ��/����� &+ �����.����� &��3��� �'��� 3(��( (/����'���� �� �7���� ���'��������(� ��� ������ (� ��(�3��� &��� /��%�� �� �(�3 '' �(� �(�����0

���� � �(� &����� ������H �(� ������'��� ������ �(��������� �(� &����� � ��&���������' ��'��� ���������. ����. ��� ������� � ��/���0�'������ �(�� �� ������ ������+��. .�3�(� '.� ���'������ ������+� �������&'� ��������� �'�����(�� 3��(�� �(� ��� �.���� �(� '�3� ��0��' ���� ������+ ��� 3(��( ������� �(� ���&� ������+ � ������+ � ���.��'

���'����� ����� � �(� �8����� � �������� .�� &����+ ����� /��� �������� �� &������ �� � ����' ���� ������������ �(� ���������� �� ������ &� �&����� &+ �������. �(� �������� .�� ��F�� &+ �������.�(� .�� &������� 3��( �(��� �����/� '+�� � ''�������(�� ����� &+�������. �(� ���'����� ������� � &+ ������. �(� &������� �������� 3��(�'������ '� � &���� �� �� 3�'' ��������� �(� �(��� ����������' ���� ��

����� ������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"$

Page 300: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'+ &� ��� �' � ����.( �������� �� '� � ����� ���� � �(� ��/�'������ � ����' ���� ; �(� .�� &����+ ���'���� �(��� ���� �(�� �� &� ����� �������:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

)"2

Page 301: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� -���� ��!������� �� &����

6��� �� '�3� &����� � ���&'��(�� ���� �����&��. ������������3(��( �� ���'+ &� ������.���(�� ����. ������ ��������+� �� 3(������(����� � ������ � 3�'' ���������� �(�� �� (�3�/�� ���&�� ��(� ����������� � ����' ������������ 3(��( ���'��� �(� 3�� A&�����?��(��� �������' ����������� �� &� ��� �' �� �����������. �(� �� � �(������������� ��� �(�� ���� &� ���� 3��( ��� /�����. �(� ���' �������+�� ��.��� �����' ���(���� � ��� ������� ����'+ &����� �������(� �(���� �� ���� �(� ������'�.+�

���� 3 ��!�� �������

� '' �(� �����' ����������� � &������ ������������� .��' &����� ����&&'+ �(� ���� ��� �' �� �=����'+ ���� ������'���� ����. �(� �'+*5$!�� ����������'+ ���'�� '�30�&�� ����'� 3�� ���� �� �/�' ����0�������� 3(��( ��������� � A���� �'��� �� �(��� 3��( � '���� �����'+.��' �����?� ��.��(� 3��( ��'��� � ������ �������� �� ���������4�.� **�* 9�& ��� *5$2� *5$"� *52$> E��' �� ������ *52$> �& �� �����������'��� *52":� �& �� �� ��3� �� �''�� �(�� .��' &������� �(� ������'�.+ &���� ����' &����� ��+ �������' (��0����������/�'/� ���������� ���'��. �(� �(� ����(��' ��� ������� �(� ���.+.������� ������+ �� �����' ���� ������� =�������� � &������ ����0�������� .������ &+ ''�3��. '.� ����' ���������� �� ���' ���''+9�(��� *):� <��' &����� �� �������� �� ���� ��'+ �� ����'� 3(��((/� &��� ���'�� ����������'+> �� ����� &� ������� &+ ����(��' ���0 ��������(� ���� ���� �'��� � ��� �� �'��� �� ��� �''+ �8���� �(�+ � ��

��� �(�/�� � &������ ���� 3��( /�+ �(�� �.���� � �������� &��3��� �(���&0����� &����� � �(� '�3 �&�� ����������� � �(� ����'� ��/�'/��9�����?+�/ �� ��/'�/� +� *5"G> C��� ���� �� ������ *515:� ������ ��� �����' ��'�� �(�+ .�/� �(� ������ � ���� �'��� 94�.� **�*:� ��+ � �(� ��.��' ����'������ 3�� ��(�� �� ����������' �&��/�����3(��( 3�� ��� � �� %����� ���'����� �� ���&'��( �(� %�� ������� 3��(���(� �(�/�� � &������ ������� �/������ � �(�� ����������� � ��0�''������ �'��� ����� �� �(� '������ � �'+ � *52" 3(�� �(�� ��' ���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �����(�

)""

Page 302: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&��/����� 3�� ��� &+ �& �� �� ���������'��� �/�'��. �(� %��&������ ���� �'��'��� 3��(�� �(� �(�/���� �(�������� 9�(��.( ��� ���=��: ���� � .��' &����� �� �(� '� �

�&���� �� �(� ������������ �(� �&�� �(� �� ��������� �� �(� &������ ���� ��&�'���� �(� �����' ��������� �� �(� �(� %�' ����������� �������&��( ������ �������� �� ���� (�.(0�&�� ��������� ���������� 3��(�&��/����� �� ���/������' &������ �(�� �� �� ������&����� � ��&�����0����' ��'���� ����. �(� ������ � .��' &����� 9�����0�F�/��� ��<'/�0�0��'/� *5"1:��(� �8���� � ��� ������ �� .��' &����� �� ���� �� ������ ��

�(� �������'��. &�'�3 �(� &�����0��� �������� 9�& �� �����������'��� *52":� �(�� �� �B������ � �(� �� �(� �(� ������������'� � ���/������' &������ �8(�&��� � ������'��� ������ �(����������(� �/������ �(�� �� �������� �(� .��' &����� �� ��� �� ���� ��

����+ &����� �� ��� ���(���� � ��� ������� �(� ����'� ���(�'�.+�� �����=����� � �3� ����H ���������� ���'��. ��� ������ �� '�3�&�� ������������ �(� ��� ������ �8�����/� ��� ������ �� &���������. .��' ���'��. �� �&���� ��������� �(� '�3 �&�� ����������������� �(� �+ %'�� � �������� � �.���� � �&��� �(� ��.(� �8���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �����(�

)"1

���� ���� <��' &����� �� 4�;!�*$�;)�)$�;!�$�� 3��P ����'H 9: '�.(� ����0.�(> 9&: ����������. ���������� �'����� ����.�( 9 �� C��� ���� *515:�

Page 303: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&��3��� ��&0����� � &����� � �����'� � ��. �(� ������%����� � ����/�0��' �'��'��� 3��(�� �(� �(�/�� �(� �� %��'� ����. '�.(� ��������+�4��''+� �� �� ���������. �(� �� � ������ �� ������ ���(���� � �(�

������ � .��' &������ �& �� 9*52$: ������� �(� �(� ����������� �� ��� ������ ��/���� ���� �.���� 3(��( � ��( �� �&��� ���(��� 3(��( � �'��/�'+ ���'����� �(��� ���'���� �.���� � �(�� ���������� ��� �� ���� .��' &������ �(� ��� �� �(� ��� � �(� � �'�� ���+�� 9*5GG: �� (� &��� �(�3� �� &� �(����+����''+ �������&'� ������'� 9������ �� ���� *522:�

���� ���� � �������

4���� �� �(� ������� �(�� �� ���/������' &�����> �&��� �����������3(�� �� ����� �� ������+ �/���� �� �(� ��0�''�� A��/��� &�����? 3(��(�� ���� �� (+����������� ����'�� �� �� �(� ��������� 3(��( �� �(� %�� �(�� �� �� 9��''��� *5$":� � ����' �'��0'� � ����� � ��������� .�3� �����'+ ���������� 9��(����� *5"!: �� �(�� &������ �������� &+ '+� � ����94�.� **�):� �(� ��� A��/���? �B���� �(� �� �(�� ��'� � ���/������' &��������������� �� �(� %�� �(�� �� ��������� �� ����������(� ���(���� � �(� ��� ������ �� /���''+ �� ��3�> �(�� �� ��

�/������ �(� �(� .�3�( � �(� ���� ����� &+ ��������� ��/����� � ����� �� �� �+��''�.�(�� � �(����' ����������� ��� C��.��. �� �(��(�� '���� �(� ���� ��&&'+ ��� &+ ����������/� ��� ���������(����� �� �� ������ �� �'��� + �(� ��� ������ � &������

���� '��!#�� �������

A��'��� &�����? �� ���������� � ���0'��'' ..�.�� � ����������� ����� �(� �/�'' �(�� � 3(��( �� '� � � ��.�' �� �'�.(�'+ �'��0.��� ��'��+ 94�.� **�#:� �(� �����&����� � ��������� ����'�� 3��(�� �(���'��+ �� �(� ����'�� �(� �7���+ � ����'�0�(��� ����'�� &���. '�.����� �(� '��.� ��������� � �(� ��'��+� �(�� '��� �.��� �� �������� &+ '+� � �� ���� ������������ �� 3(��( �(� ���� ��������� ����'�� �����(� ��������M ���� ���� �� ��.� �� 9��'�� *52":� �(� ������� �� ���''+�&��/�� �� (+����������� ����'� 9<����.� �� ������ *5G!> D�'�''� *5G!>C�''��.(��� *5$"> �����( �� ��(��� *52!: &�� (� &��� ���� �� '�3� �&������'� ��� ���� � (�.( ������� 9��'�� *52":� �� �+ &� �'�/�� �� �������� �(� �(� ��������� ����������� �� �(� ��� �� '�3� �&�� ������������ &+(+������� ��������(� ����������� �� &� �&����� � ��� ������ ��������� ����0

&'� 3��( �(��� �������� 3��( ���/������' &������ &�� �(�� �� �� ��/���0�'�� ���� �� �� �'�� ������+��. �(� .�3�( � A��'��� &�����?� �� ��

-���� ��!������� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �����(�

)"5

Page 304: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �����(�

)1!

���� ���� ��/��� &����� �� (+����������� ����'H 9: '�.(� ����.�(> 9&: ���0������� �'����� ����.�( 9 �� 4��=�� �� �������:�

Page 305: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��&&'� �(� ��'��� &����� �� ��� �� �� ��'��� �(� &������ &�� ��(���/����.����� � ������ �� � � �+ �����&'� ��������� &��� �(� ���(����� .�3�(�

���� "�� ���� �������

�� ����'� ��������. ����. �&���0 ����. �'������� �� �� �����&'� �� �&�����'���� �� 3(��( �(� �&��� �(�� �� � ''�+ �&��� 9���( � �"�#: ������� ���������� �(� ''�+ ��'��� �� �� � ��������� &�/� & � � ����03(� &�'�3 �(� �������� &�� ��'+ �� (�'���. � �(� ��� �������������� � /�+ '��. ���� ������ 9���''+ ��+ �+�:� �� �(� ��'� � '�.(� ��������+� �(� ��'��� ���(�� � � ����'�� 94�.� **�G:� &�� �(���'����� ���� �� (/� �+��''�.�(�� ���� �(� �(� �(� ����'+ ������

-���� ��!������� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �����(�

)1*

���� ���� �'����� ����.�(� �&����� ����. ��'�� ���(��=��� �(�3��. ��'��+ � A��'��� ������? �� � 4�;!�1)� 3��P �''�3��. ����(��' ��� �0����� � )11 �� �� � ������ � #! & 9 �� ��'�� *52":�

Page 306: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'����� � ���' ��'���� �(�� �� ��&&'+ �B������ � �(� ������������������� � �(� ���� ��' ���.+ � �(� ''�+ �&���������� � �(�� �����.� ���������� �'����� ��������+ �&��/����� ��

&� ���'����.� �(� �+��''�.�(��''+ ����� ����'�� � ��'��� � (�.(���'����� .�/� �(� ������ � �''�' ���� �'��� 3��( ����/����. �0&����� ����������� �� �(� ��'� ����' �� ���� &������ �(� ������'�.+A��'���� &�����? .�/�� �� �(�� ��� ������ ������ �� ���'����.� �(�� ��.��� ���������. � ��&���������' ��'���� ����. �(� ��� ������� �(�� ���� �� �� �'�� � ���� �(� �&��� �� ���� �(��� .�3 �������/�'+� ���(�� �� �� ���� �� ������� �(�� ����������� 3��( &������

���� 3 ��� ��!� � � -�.� �������

������ ���'����� �� ���� ����'� ����� (����.������'+ � �(� �������� .��&�������� �(� ���'����� �� � '�3� &����� �� &� '.� � ����������'��� �� > �(� �������� .�� �� ��� �(�� &����� ��/��� &+ '�3� &�������&0����� 94�.� **�$:� �(� �� � 3(��( �&�� �������� �� ����������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �����(�

)1)

���� ���� ����������� � �(� ��0�''�� A��'���� &�����?� 3(��( �� �''+ 7��� ��'��� 3��( ''�+ �&��� 9�� �(�� ��� �"�#: ������ � ���������H 9: '�.(� ����0.�(> 9&: ���������� �'����� ����.�(�

Page 307: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �� �'�3 3(�� ��� ������ �� � ���( '�3 ���������� �(�� ��� �(���&0����� � &'� �� �� �� +� 3��(��� �+ ����/����. ��������9�(���(� �� �������� *5"5:� �(��� '+�� � ��&0����� (/� �(� �/�'' �� � ''�������(�� &�� �(�� �� �� ���&� �(� �(�+ �� ����/���''+��(� ����������� (� ����� ���� ������ �� �(� �����8� � #!!�� 3(��( ��

� �'�(�.(0����.�( ����' ���� �� �(� =����(�� �� ������� ���������9����&(� �� ,���� *51G:� �(� ''�+ (� /�+ (�.( (���&�'��+ ;*! �� ������ �������� �� &� ��� ��������� &+ � ���'��. �� �(�������������� ��������� ��3�/�� �����' ��������+ �/�'�� �(� ��0�����. ������� � ''�������(�� 3(��( �� ����'�� �8������� �������� �� &� �(� .�� &����+ '�3� &����� �����&�� &�/��

���� �!##� �

<��' &����� �� &���''+ ����+ &����� .������ &+ ���������� ���'��.��� ������ � '�30�&�� ����'�� �(� ���(���� � ��/��� &����� �����'�� &�� �� ��/�'/�� �(� ������ � ��������� � �(� ���+ �(��� �� ����� �'� 3(��(� �(� ����� 3(�� �� �/����''+ ��� �� ��.�' � �(� �����0����� ��� &+ ����������/� � ����'��/� ���(�����,(�'�� �(�� �� ���� ���&� &��� �(� ���(���� � ��/��� &������ �(� ����

��'��� �� ��'���� &����� � �����&���'+ �������� �� � &���/������ ��'��� &����� �� ����'+ � ..�.�� � ��������� �� ����

-���� ��!������� �� &����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �����(�

)1#

���� ���� �(� ����������� � .�� &����+ '�3� &�����H 9: '�.(� ����.�(>9&: ���������� �'����� ����.�(�

Page 308: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( .�3� &+ ����������/� ��� ������ ���(����� ��'���� &����� ������'+ �+��''�.�(��''+ ����� ''�+ ��'������ (�.( ������������� +� � '�3� &����� ��&0����� �� ���'+ ���0

��� �(� �������� .�� �� ���� .�/��. �(� ������ � ''�������(���(�� A.�� &����+ '�3� &�����? �� ���( (�� �(� ''�������(�� �0���� �� (���� �� ���'+ ������.���(���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �����(�

)1G

Page 309: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ������ ���!�����

���� 3��� �� ��� � !����

��+ +�� �'���� �� �(� 3� � �/����� �� ��� &� �� �(� �����0��' �8�'������� � &������ ����'�� �(�� 3�� �� %��'���� �� �&�����. �''+&������ ������������ �� ��F&'� ���'�� � ����'� �� (� '��. &��� ���.������(� �(� ��B����� � &����� �� �(� ���(���' &�(/��� � ����' �� �� %��'� ���������� &����� � �(� ��&�'��+ �� ���� �''+ &������ ������������ � ''��� ������ ���������� �����=����� � �(� ������'��� ������ �(�0������� 9��(���� �� ���� *5$":� ����(��' ��� ������ �� &����� 3���������� �������' �� �������' ��'�� ���������� ���'��. &���. �(��� ��� (�� �������� 4��(����� ���������� ���'��. � �� .����(� � $!� ��* ����. ��� ������ 3� '�� &�'��/�� �������'� �� �(��������������� '�� ����'� ./� ��8�� ������������ � ''�������(�� �0��� �� &������ 3(��� ��('+ ''�+�� ����'� ��� ���� ��'+ ��'+ �� &�0����� �(� ������. ����������� ���������. � �������� �� ��������������� �� 3� ��� ����' '�30''�+� '�30�&�� ����'�� ��������. ��''������ � &��� �� ��'+&����� �� ������� ����������� ���� 3����/�'���� �(� �(� �������' � �������' �8�'������� &���� �'�����9�/��� �� ��� ���.� *5$":����� �� � ����/� �� �����. ����������� ���� ������ &�� (� ��.0

'�.�&'� � ��� �� �(� &����� ������� ''�3��. &������ ������������ �� &��&����� �/� 3��� �.� � ���'��. ���� �(� ��.�.���� � &��� �� �(��������� .�� &������� '��� �� �������� �� �(�� ���.+� �(��&+ � ��.�(�� '��� /��&'� � ����� � �(� (����.������ ���'����� � ����� �(����� 3(+ �(� � ��� �� ��� ��������� � ''�������(�� ���� �(� �&����� (� ��� &��� ��/����.���� &�� �� �+ &� �������� 3��( �(� �� �(� �&������ 3(��( .�3� �� �(� �� � �(�/�� � ��'' �'��'���� �(� /�� �7���+� �'��'��� ���'��� �����'+���''+ �� �(� �����' ������ � ���� �'��0'��� � �(� �������� .�� &������� 9�(��� 2:� ���� �(�� ������� �(�&����� (���&�'��+� �(� '�/�' � ��(� ''�+��. �������� ��� �� �(� �������� &���� &� ��� '�3 ����.( �� /��� �(� ������ � ��������� ����'� � �+���' ����������� 4�;!�!!##�;!�$)��;!�$G��;!�**��;!�*!�� 3�P 3�� ���� �� +��'� �''+ &������ ������������ 3��( /�+ '���'� �������� ����.

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �(�����

)1$

Page 310: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'����. 9���� � ���'��. �� �(� �����������. ��������:� �� ���������(� �(��������� � �(� ���(���' �������� � &����� �� ���'�������+ ��/����.����� � �(� ���(���' �������� �' �� ���.���� �(� �(�

������������ ������� 3�� ��� �''+ &������� �� �(� ���������� �(� �''�3���������� �� �������� �� ���� 3(�� �(� ����������� (� &��� �(��������(���.('+� �� 3(�� �� �'+� ��.��%��� �'� �� ���������. �(� ���(���'���������

���� ��� �� ����� �� �������

�(� ����.�( � &����� �� �� ������'� &� ������� ���� ���������� �������0��. � �(� �������� ����.�( � ��� ���'�� ��� 9���:� ��&���������' ��'����'����� ����.�(����. �����&������ 9� :� ����.�(����. ��� �� �&�� �� ��'����'����� 9��:� �� /���+ � ����������' ���������� ���'����. ���'��0���� ����.�(����.� ����'� � ���� �� .�� ��F� � ����� �(���

� � ��� ��

� � �� � ���,#��* � ����* � �*!�

!�$� �*)�*�

3(�� �� �� �(� ���'������ ������+ �� � �(� /�.� ������� &��3��� ��������� ����'� �� ��� �3� � �(�� ����� ���.(&���� 4�� �������������� �� ��������� �� �� ���8����'+ **$ ���> ������. �(� �(���������� ����'�� � ��(���' �� � ��� �� ��F�� �� �� .�/�� ���8�0���'+ &+ !�$):��� �� 3(�� :� �� �(� /�'��� ����� � ��������� 9��.���� ���� *51):� ���'������ �(��+ � &��+0������ ��&�� ���'� .�/�� �*! � !�#1 � � "�#G�� 9��( �� ,�������� *52#:� �(� �&�� �� ��&���������'��'���� � '����� �����'+ &����� �(�� ��'�� ��'����� ����.�(����. �����0&������ /+ �� ����'+ 3��( ������������ 4� �&��� �(� ����.�(����. /0��� 3��( �(� �=�� ��� � ����������� 9�����( �� ,'������ *521>�(������ *5"*:� 3(��� � �(� ��&���������' ��'���� �(�� �� ����� �'����0�(�� 9���'��� *51):� �=����� *)�* �''������ �(� �� � �(� �'�����(���� �� �� �������� �� %��'� �� �����(� �(� ����������' �����&������ &����� �0����� ���( � .�� ��F� �� ����'� �����. ����� &� /��� �����������'+�4�.�� *)�* �''������ �(� �.������� � �(� ���� ��/�'/��� ��.��(� 3��(���� �+���' �� � �''+ &������ ������������

������ ,������

�(� (����� � &����� ������� '���'+ 3��( �&�� ������������ &+���8����'+ *5! �D �� 3�P 9�/��� �� ��� ���.� *52$:� �(�� �������3��( �(�.� � &��� 5$! �D �� 3�P �� �(� ��� � �&��0������������������� �(� �����������. �������� ���� ��� ��B����� �(� (�������'��� �� �� ��� (�.( ����.( �� �����'/� '' �(� �&���� 9�/��� ��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �(�����

)12

Page 311: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ���.� *52$:� 4� ��8�� ������������� �(� (����� ������� �� �(���� ������ �������� �� ������������ �(�� �� &����� �(� ��&�'��+ � �(� �����' �������� �� ��������� ��� ������ �(�.�� 3��( ��� �&�������������� �(� '������. /'�� � 3(��( ������� �� �(� ��� �������������� /� �(� ��

! ��/� � �(� �(�� ��.��E����������/� ��� ������� &����� ������&'+ �'�3 &�'�3 & �� (�.(0

''�+ ����'�� ������ �+ �������� '� � ����� ���� ����. �(� &����� ��0���� ���(� ���������� ���� ��������� (�.(0�&�� �������� � �� �������� �&���� ��������� �� '�30''�+ ����'� �(� �����' �������� �+ ���0 �� ���� ���� �� � ��.����� ��'���� �(��� ������+ ��� �������(/� � '��. ���� &��� ��3� �� ��B����� �(� (����� � �(� ��������0���� �+�� �� ����� 9*5G2: ���� �(� � ����� � 4�;�;� ''�+� �(�(����� � �(� !�!1 3�P � ''�+ 3� ���������/� �� �(� ����(��' ��� �0����� �������� 94�.� *)�):� �(� '�3 �&�� ����������� ������ �(� �(�

������ ���!�����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �(�����

)1"

���� ���� �(� �����'� +��'� ����.�( � &����� � )$ �� �� ���� �� � !�!!)$ ��*H9: �+���' ��'�� ��'����� ����.�(����. �����&������ �� 3�P � ��'��� �� ����>�(� �������� ����.�( � ��� ��� �� '�� ���'���� 9�� �� ���'��� *51):>9&: �������� �����&������ �� �(� ����.�( � �''+ &������ ���'��

Page 312: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� �� '���� �''+ &������ � '' � �(� ��������� �������� �(��������� 3��( (�.(� �&�� ''�+�� 3(�� �(� (����� %�� ������� � �(���� ������ �������� �� ������> �(�� �� &����� �(� ����� � &������������ � �(� �8����� � �����' �(��� '� � �������� �� ��.�������'�����

�(� ����������� � &������ �� ��8�� ����������� � &����� �� ��0'��� �&����� &+ ����(��' ��� ������� �� ���� �� &� '��� �(� �(� � �(���'���� 4�.� *)�#� �(�� ����� �(� ��� �/�� 3(�� �(� ��'��� �� &�����(/� &��� .������ � �(� ��� ��������� �(�� &�(/��� �� ��+ �� �8�'������ �� �� �'���� �(� �(� ��'��� .�3� �� �����*������ �������� ��(���� ������� ���( '.� ����� � ��������� �(� �(� &�������(� (����� � &����� �� ���������/� �� �(� �������� .�� ��F�� �/�� �(��.(

�(� '��� ��B������ �(� &����� �(� �(�� ���� 9��� �� ���� *5"2:� �(�� ���8������ ����� �(� &����� ��&0���� ��F� �� (�'+ ��B������ &+ �(� ��������.�� ��F� 9�(��� ):� ����� �(� ��&0����� � ���( ��''� �(�+ �8�� ��/�����. ��B����� �� ����.�(� 4� �(� ��� ����� �(� (����� � �''+&������ ������������ �� ��� �������/� �� �(� �����������. �������� 9�/����� ��� ���.� *52$> ��� �� ���� *5"2:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(( �(�����

)11

���� ���� D����� �� (����� � ������� � �(� ����(��' ��� �������������� 9 �� �+�� �� ������ *5G2�:

��(�� (����� �/�� �(��.( �(� ���'������ ������+ � &������ ���� ������� � �(� ��� ��0���� �������� ������� 9����(� *51G:� �(� �������� �� �(� =�����+ � (� �(��� 9�0�������� ��'���: ���������� � �(� ������ �� ���'������ ������+�

Page 313: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ $�������

�'�(��.( �(�� �� �/������ �(� &������ ���� ����� � �8���� ������������ �&�� �/�� �� ���'��. 9�(���(� �� ,�.(� *51*� *51)> �� �� ����*511:� �(� �7���+ � ���'������� �� &����� � &�'��/�� �� &� ��&�'�� �(�+��'� ������ � ��� �&��/�� ����. �����'� ������ �(� ��� � ��� � �&�� ������.�( �� �(��.( �&��� ������������ ��������� �� �(� ���� ������ �0&���> �� ���������� �� ���� �� 3��(��� ��&�����' ��(����+ ���������8 ���'������� (/� �� &+��� �(� ��������� ����'�� &����� �(�+ ���&'� �� ��� �(��.( �(��� �� �''�3� �(� �(� � ��� � �&�� �� �(� ����.�(� &����� �� �(� ��''� ���8����'+ G!! �� �� * 3�P � �&�� 9�/����� ���� *5$":��'��� � &������ ���� � �+���''+ *! �� �� '��.�( �� &��� !�) �� ��

�(�� ����� �(�� .�/�� ��'' ��� �� ��( � ���'������ .'��� &����� �(���&&�'��+ � �(� �'�� �''�' �� �(� �'�� �� ��''� �(� � ����/� .�� ��F� � �(� �'�� �� �(�� &��� �3��� �(� �'�� �(�� ����� �(�� �� ��'+ ��� ��(����(��� ���(���' ''�+��. 9���7���� *5"!:� 3(��( �� .�/� ����''+��'' .�� ��F� �� &�' ����'�� �� �� ��� �������. �(� �(� ��� ��������0��' �����&����� �� �(� ����.�( � &����� �� �� ��� %�� .�� ��F� 9�/����� ���� *5$":��(�� (/� &��� ��+ ������� � � �'+��� � �(� .�� ��F� �����&�����

�� �(� ����.�( � &������ ���� � �(�� &���. &��� �� �(� �'';����( �'����0�(��� �(�� ������� '��� �'�����(�� &��3��� �(� ����.�( �� �(� ������'� �(� �=�� ��� � �(� .�� ��F�� �'�(��.( ���� �� �� &����� �� &� %������ �(� �'';����( �'���� 3��( �� � �,��*�) 9���3����� *5$$> ��� ���.�*52":� �(� ���'�� � �� %��'� �� ������� &����� �(� �'��'�� ��F� ����� &�

������ ���!�����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �(�����

)15

���� ��������(����� �� �� �'�� �&�� ����'� ��� ���� ����(��''+ �� ��8��� � &����� �� ��'��� 9 �� �(��� �� ����+���&�� *5"*:�

Page 314: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'���� 3��(��� ��B������. ��(� /�&'�� ���( � �(� ���'������ ������+ ���(� ���&� ������+ � �&��� ����'����(� �'';����( �'�����(�� �'��� �� ���������� � ��������� +��'���.

�� 3(��( ���'������ ��'�0�� .������ '.� ����.( ����� ����������� �������'�� ���'������ ����� �� � �7���� .��� �(��&+ ���������. �� �0����� ���� .���� � �(� .�� ��F� �� '.�� �(�� �(� ���&� � ���'��������(� �� �������� �� �(� ��'�0�� �������� �(� '.� ����� %�'� � �(� ��'�0�� � �� �� ���� �� �����'�� ������ ������� �(��&+ '����. �� ���������� �(� +��'� ����.�(��(�� �� � ��'� �'+ ���������� � �/���� 3(�� �(� .�� ��F� �� %��� �(� �'��

�'�� ���������� &����� ��� ��'' �� ''�3 �(� �8������� � ��'�0���� -��'���.�� �(�� ��������� &+ �(� ����� ������+ �� �8��� ���'������ '��� ���� �'�� �'�� 9��. �� �� ��(��� *525� *5"!� *5"$:� �(� +��'� ����� �� �(�������������� /��� � �(� ��/��� � �(� .�� ��F�� �� � �,��*� �(� ����.�( � (�/�'+ ��'�0�� ���� ��� �� � ��������� ���'�� (� &��� �������������. ���( �'�����(�� 9��. �� �� ��(��� *525� *5"!� *5"$> �+'�� *5"5>��.�� �� ��A� *51):� �(� �(�.��/� �� �(� �'';����( �� �(� ��. ��;��(�� �'���� �(��'� ���� 3(�� �(� �'�� �'�� ���������� &����� � *����� ������ (� &��� ��� �� ����� �(� � ��� � &����� .�� ��F� ��

����'� ����.�(����. ����. ��'���'� �.������ �'+��� 9<'���� *5"):� �(����'�� ������� �(� �&���� �� ��� �����&��� ���( �� �(� ����.�( � &�������(�� ��&&'+ �� ����&'� ����'������ &�� �� (� &��� ������� ��� �(� �(��'+��� ���'���� ������' �������� 3(��( � �� %��'� �� 7���� +9����+���&� �� ��� ���.� *5"):�

������ '##��� �# )�������� 5��� $�8�

,� (/� ���� '��+ �(� �(� (����� � &����� �� ���������/� �� �(� ��������.�� �������� �(�� (/�� ��/��(�'���� &��� ��+ ��/����.����� �� �(� �'�� �(� �������� .�� ��F� �� �(� &����� �� �� 9�(� : ��F� �� �(� ����.�(����( � �(��� ����� � ���( ���� �(� �(� '�( ��F� 3(��( �� ��&&'+ �(������ 3��( �(� .����� ��B����� �� B�3 ������ ��&'��(�� �'��� �(�3��. �'';����( ���������� � ����.�( �� �������� .�� ��F� � &����� �� ����F� � ��&&'+ ��������� �8�������� (/� ���������� �(� � ����0����� �(� ����.�( ���� ��� ������ �� �(� �������� .�� ��F� �� '�3 �&������'� 9��3��..� *5"#:� ,(��(� �(�� ��'��� �� &����� ������� �� �(� � ��0��/����� � �(� '�30������������ &������� �(� �8��� &��3��� ���.(&����.�'��'��� 3��(�� �(� � �� (������. ���'������ ������� � �(�� � %'�� � ��������� � �&���� ������. �(� �'��'��� 3��(�� �(� � �(�� �(�+ �(��'�&� ���( ��� ����&'� &��� �(� ���'��� &+ �(� ��'' �+��''�.�(��������������� &��3��� �(� ��&0������ ����� �(�� �� �(� ��� � ���� &������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5!

Page 315: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����'�� �� �� ��'� �'+ �(� �(� �������� .�� ��F� � �(� �� �� ��F� (/� �+��.��%��� � ��� �� ����.�(�

������ '##��� �# ��� ����� �� $�������

�(� (����� �� �����'� ����.�( � �''+ &������ ������������ ����������. �������.� �(� �� � �(�.� &���. '.� � '�3� &������ 3(��((� (�.(� �����. (������ �� ��.(� &� �8������� �� �� �(� (�.(��� ����.�(����'� 3(��( ����.� �(� '.��� �(�.�� �� ����.�( ����. �������. 9���(�� ��''+� *5"*:� � �� ''� '�30����.�( ����'� � ��� ���( ����.� �(� �(�����.�( � �(� �''+ ������� �������������(� ����.�( � �+ ��.� � �������. ���'��� 3�'' 3��( �(� ��������'�

�����.� ��������/� � �(� �(��' (����+ � �(� &����� 9���� �� ,�''����*5"$:� ��3�/�� �(� .�� ��F�� ����'� ��F� �� �����&����� �� ���'������������+ � ��� ����������� ������� 4� �8��'�� ������� ����. '�3�&�� &������ ����'� (/� ���&'��(�� �(� �(� ���&���� ����.�(����. � ����� ���'������ ������+ �� �(� �'�%�� &������ ���� .�� ��F� � ��&�����'9���/�'+ �� �.��� *521:� �� &������ ����'� ��������. ������ ��������� �(�+��'� ����.�( �� ���� �� &� '�3 ��� �� �(� �'��/� �� ����� � �(� ����������������. �(��� ����'� � ��������� � (�.( � $G! �� ���� ��� '�� �� �������� �� +��'� ����.�(� �(� .���' �� �����. � �(� ����������� &���.���������� &+ �(� ���/' � �(� �� � �������� 3(��( ���������� �� �����0''+ ���� (�� ��8��� � ���� �� �&���� 9�'��( �� ���� *5$2:��(�� � ���������. ������' �'�����(��� &��3��� ����.�( �� ��� �0

����� �(���������� �����''+ � '�3 �&��� '�3 ''�+� �''+ &����������'�� �/��� �� ��� 9*5$": ���� ��.��/� '��� ���'���� &��3��� �����'�����.�( �� �(� A�������� � �8���� �� � ��� ������?� ��������.�(� �(� ''�+��. �'����� � ��� �� ����.�( �� &� ����'���� ����'+ �� �(�&��� � ��� ������ ������� 94�.� *)�G:� 4� ����' ����'�� �(� �����'�����.�( �� '�� ���� �� ���'�� 3��( �(� & �������� 9��'��� �� ����*525:� �(��� ���'�� �+ &� �8�'���� =�'����/�'+H �(� &����� �&����� �'�3� ��� ������ ��������� �(��'� (/� %�� �'�� ��F� �� '.����'������ ������+�

������ ��� $������� (�##������ '##���

�'���� �� ������ �� ���'� &������ ���� 3(�� �(� ����� � �(� �� ��0���� �� ������'+ �/����� �(��� 3(�� �(� '����. �� �(�.�� �� ������0���� �� ������� 9� /��� /��:� �(� �� ������ ����� ��� ���'+ �(� 3��'�(/� &��� �(� ��� (� �� ��������� �� �(� ��������/� ����� �(�� �� �''�� �(�

������ ���!�����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5*

Page 316: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&�������� ������ � ����'� �8�'����� �� �(� �� ������ ����� �/���&'� ����� ���( � ���'������ ��'�0���� 3(��( �'8 �� (���� �� B�3 �� �(��/��� �������� 3(�� �(� ����� � �(� '�� �� �(�.��� �(� � ��� �(�� ��&������ '��� �������� � �(� ���' �'���� ���� �������� ����� �(� .���'&��'� �� �� �� ��� ������+ � �� �� �� %��'� � �'8���� �� ������� �' �8�������� �� ����'� ��������. ���(� ��������� &����� �

,������L���� ���� �(�3 �(� �(�+ (/� (�.(� +��'� ����� �� �����������(� �� �������� �(�� �������� ���������� ����� 9E��( �� ���'��� *5"): ��������/�� � '.� �'���� ������ �� ����������� � �(� �����. ����� � �(� �� �0������ �� �� ��� ��B������ &+ �+�'�� ��������.� �� �� &�'��/�� �� &� ���0����� 3��( ������������ ��������. (�.( ������+ � ���'�������� �� �� ���� � �8��'�� ���� �� ���'�� ���� � �� ����;��'��� ��8���� 9���'���*51):� �� (� &��� �(�3� �� &� ������������ 3��( � �����''+ �����������(��.� � ���� ����� �(� �'���� ����'�� �� ����' �� &��( ������� ������������� �(� ���'�� ����� &� �8�'���� �� ���� � �(� ������. � ����0�� � ����. ������� &�� ��� �� ���������� 9E��( �� ���'��� *5"):��(�� �� �� ����'��� �8�'����� � �(� �(�������� 9������� *5"G:� &�� ��

�+ &� �'��� �� �(� ������� � ���'��� �'���� ��������� &��3��� ���0'������� �� ���������' �&�� ����� �(� ��������� &���. �+������ ��������� �� ���������� 9���( �� ��(��� *5"!:� ��� �� �� ��� �'� 3(+ �(�� ��� �(��'� &� ���%��� �� ������������ 3��( '.� ���'������ ����������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5)

���� ���� D����� �� �(� �����'� ����.�( � ������' ����'� � ������� � �(��������� � 3(��( �(� �� � ��� ������ �� .����� ����. �������������'��. (�� ������� 9�/��� �� ���� *5$":�

Page 317: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ��� ������ (� ������� �# $�������

,��( �(� �8������� � ����0������� ''�+�� ���� &������ ����'� � ���� ��&���� ��������� ��3�/�� ��������� �����'� ��� ����� 3(��( (/� ����������� 3(��( �� ��8��� � .�(���� &������ ����� �������� �������� ��������� (/� ���� ��'������� �� �����&�'� ��.���� 3(�� �(�������. �������� ��.(� ��( &��3��� G!!;2!! �� �(� ����.�( � �(���� (�'+ �(�.�� 3��( �������� �� �� &��� $$! �> �� ������ ��������� &+ ���� .���. ��� �� ���������' �&�� ���� �� �(� &������ ����9�(��( �� ���� *55#� *55$:� ����� �����;���� ��/�� � �&��/�� ����.�� ������ � (�.(� ���������� ���������� 3��( �(� �'����' ����/��;�� �(��'�� � ���� �(��� �(� ��'��� ���� � �� %�����'+ ��&�'� �� ��.���� ��/��. ���'�������� 3(��( �(�� (/� �� &� 3+� �(� ������ ������.����. �(� ����� �(� ������� ������ � �/�� (�.(� ��������� 3(���(� �&�� �� �� ��� �� ����.( �� ��.�� 3��( �(� ���'�������

���� ����� �� " ��� �� � �� ,���#��� ������ �� �����

� ����' ���� ��� �8(�&�� �(� +��'� ������ �(�� �� �� ������+ �� ��%�� ��� ����� 3(��( �� �(� ����� ������ �� ������ �����%�� ����� � �'�������� 9���''+ !�)P:� �(� ���� �� � �(� ���� �(��'� '�� &� ��%��� &�� �(���� ���''+ ��.'����� &����� � ����'� �(�� �� ��'+ *!P ������ �� �(� B�3����� 3��( � ��� � �.������ �(�.� �� ���� �� 9������ *51*:� �(�+��'� ������ � ��� �&��/�� �� �����;���� ��/�� � &����� �� �� �� ���' ������� + �(� +��'� ����.�( �� ���� � ��� ������ �(� ��� 0����� �� 6����� ������� � ���'������ ������ &������ ��� �� %��'� � '�3� �����0����� �+���''+ �� &��� !�2" � !�1! �/� �(� �.� #!! � "! � 9���(���/�� <(��(� *5"5:��� �� ����&'� �� (�.(0����.�( ����'� �� (/� ��� 0����� �� 6�� ���� �*�

3(��( �� '��� �(� &��� !�1� �(�� (�'�� �� ����� �(� �(�� �� ��&�����' �'������ ������ ��� �� �����'� ����� � ��'' /'�� � �* �� ��+ ���� ���0'��� 3��( .��� ��.�� ��������� �(� ����/��.� �� �(� �(� /'�� � �(������ �(� �� &� ���� �� ����.� �� ������� 6� ������'+� ��+ &������ ����'�(/� �* /'��� ���( '�3� �(� !�1 �/�� �(��.( �(� 6�� �+ &� '.� 9�/����� ��� ���.� *52$:� �(� �����' ����� ����� &+ �(� ����'��/� ��� ��0���� �� �(� ���'��� ��&�'� ���'������� ����� '�3 ��� ������ �������.� &����� � G!! �� (� ��'+ ���� � ��� �� �(� ����������� &�� ��� ���/0�+ ���� �*��(� .��' +��'���. &�(/��� ��������� ������� �� �����0�'�� (��0

��������� �(� ����������� � &����� �� (����.������� 3��( %�� �&�������'�� 3(��( ��������� ����� �� (���� '�� �� .��' +��'���.� �(���� '�� /���+ � �&���'�� �� ���'������ ������� 9��'��� ����� ����������

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5#

Page 318: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �� ���� ��F��� &�������:� ��( 3��( �� ���� &�'��+ �� �&����� �'������ ������� ��+ � �(� �&���'�� � ��� ��� ��'+ �����&���� �� �(��3�'' �8��� �&���'�0 �� �� ���� 3(��( ���'������� �� ������� � '�3�������� �(�� .�/��. ��� �� .��' ��/����� �� �'���� �� ������9�������� �� ��� �� *5")> �������� �� �������L � *5"2:�� ����(� ��'� � (����.�����+ �� ��� 3(�� '.� ����� � �(�� (�� � �� �� �(�&����� �� ���'���� �� �(� ����������� 9��(���� �� ���� *5$":� �'������ ������ � %�� ������ �� �(� �� �� �(�� 3(��� +��'� ����.�( �� � ��0��/�'+ ������ 9����� �� ���� *5"2:� �(� (� �(�� ��'+ &�.��� �� �� ��3(�� �(� �� �� �(�� (� ���� (����� �� %�����'+ �� ��� � '��� ��''/'��� � �* � ��0�''�� &������ ����'� �� �=����'+ &� �8�'���� &+ �(�������� � ��������� � ������ �������� �� �(� ���������'+ &����������������� 9��'��� �� ���� *525:� �� �����'� &������ ����'� 3��( ����0���� +��'� .��''+ �� (���� �' �� ���� ���� ���&'��(�� �������' ���0��%������ 3(��( � &��� �� ����'� 3��( �(� +��'� ������� �(������%������ ���� �� &� ��������� �� � � ���� ������ �(� �� ������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5G

��(� �� ������ &�(/��� � ����������� � ����'�8 � �(� � &����� �� =�'����/�'+���������� 3��( �(� ��������' �(��+ � �'�� 9��� �� *522:� �� �(��� �+��' �� ������ �� ������ ���� �����&����� � �&���'�� � �� ���. ����.�(� ���'������� (/� %���� ��&&�'��+ � �/������. �&���'�� �/�� 3(�� �(� ��'��� ����� � �� &�'�3 �(� ��������� +��'� ����� ����(� ��� �� �'�� � �� � ���'������ .'��� /��� 3��( ���� �� 3(�� ���'������� ���3��� �.(� ���� �(� ��������� � � ���

���� ���� �(� �'�����(�� &��3��� �(� �'����� �����'� ����.�( 96��: �� +��'�����.�( 9-�: �� ����'� 3��( ��8�� ����������� � &������ ����� �&��0����(�� ������ �������� �� ���� ���������

Page 319: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&�(/��� � ���( ����'�� 3(��( ���� (��� ���'+ �� (���� ���� �(��'����� ����.�( �=�������� 3��( ���� �(�� �� ����� �/������ �(� '�3/'��� � �* ���'�� 3��( '.� ������ � ������ �������� �� �(� ����0�������� 4�.� *)�$ 9���/� �� ��/'����� *51*:�E������ �������� �� �� �� &� ��� ���� ���� �������� &+ � �.�0

���� �� '�=��� ����.��� � &+ �������. �(� ����' �� �� ���� �� �&������(� �������� �� ������ �������� ������� '��� �� � ������ �� +��'�����.�( �� &��( � �(��� �(��' ��������� �(� �'����� �����'� ����.�(�� (�'+ ������ &����� �(� ������ �������� �� �+ ��� ���������� &+�����0������� ��������� ��� ������ ����. �(� �'+ ��.�� � �� ��0���� �� �����'� ���� 9�'��( �� ���� *52$:�<��' +��'���. �� �/��.���� �� ����. �������� 3(�� �� (�'�� ��

/��� A�����(� �����?� �(��� ������� ����� ���� &��3��� +��'��� ����+��'��� ���'� ��'0�(�� ����'� � ����.��� �� � � �/��.� � �(�.��' +��'���. �������� 3��( ���(���''+ (����.������ ��������������(�+ ������� � ��8���� � �� � ����������� ���� �� (� �(�� 3(��(�+ &� &������ �������� � ������� ��8��� � �(�� �(������3�/�� �� (� &��� ���� �(� ���������''+ ���'�� ����'� ��������.

''�������(�� ���� �� &����� ������� &+ ����(��' ��� ������ ������ ������������� +��'���. &�(/��� &����� �(� ���� ���� .�� � �(��������� 3(�� &����� ��� 9�(�� �� ���� *511:� �(� .���. ����� &������ �(� �� ����� �� �(� ��'�&�'��+ � ���������'�� &��3��� �(� ���������'���'��. �������� �� �(� &����� ��� ������ ��������� �� �+�(�� �� &� �����&'� �� /��� =����( .���. &+ .������. �(� �=���� ����0������� ����. ���������� ���'��. (�� �������� �(�� ''�3��. �(� �������0��'� �� �=��'�&�� ����. ���'��.��(�� �� ��� (/� '�� �(�3� �(� ������������� +��'���. �� &� /����� � �(�

(� �(�� �� ��8��� � &����� �� ��������� �(�� �� &����� �(� '��� ��� ����. ���'��. �� �(� ����(��' ��� ������ �������� ��.������ ��( ���������'0 �� ���'������� ''�3��. �(� .��' +��'���.&�(/��� �� &� ���/����������� ��' �(�� ����'� � 3� � �(� �(��� ��������. �������� ��

�(�+ (/� '.� �* ���� ��� �(�+ (/� �(� �/��.� � &���� ��&�'��+ �� ��.�� ����.�( 9���� �� ���� *51)� *51#:� �� �''�3� �(� �* �� ��� '3+� �'�&'� ������� � ��.�� �� �������(� �=���� �.������ � �(� ��� 0�����M6�� ��� ���� &� ������� �

��( ��'������� 4� ����0'��� ''�+� 3(��( � '�30�&�� &������ ����'�� ���� � �(� ���/�+��� � ��' � .� ���� ������� �(� &����� ���� �� (+��0������ ��� �� ��/���� �(�� ��/�'/�� ����������� �� *)$P � �(� �'����������. ������� � �(� /'�� � �* �� ��� '�3� �(�� �� �����&�'��+ � .����'���� �� ������ 3��( �'�� ����. (+��������.� �� �� ������ �(�� �� ������� + ������� /'�� � �* 3(��( �� �� �(� �.� !�1$;!�5! 9C���� ��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5$

Page 320: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

C�(����� *51#:� �� �(� ��(� (��� ����' ��'���� ���� �� �(� ����������� � &��'���.� �� ��(=� � �� � �=���� �� &��& ���.+ 3��(��� �'��> '�3 �* /'�� �� �(�� � �/��.��

���� �!������

�� 3� ������� � �'+ � *5$" &+ �/��� �� ��� ���.� �(� '�30�&�� &������� ��������� ����'� '3+� �(�3 ������ �����'� �����'��+ 3(�� ������3��( �(�� (�.(0�&�� ���������� �/�� 3(�� �(� �������� �� ��� ��������' ����.�(� �(�� ��&��=���� 3� 9*52$: ���%��� �(� �����'��+ ��&� ����/�� &+ ������. �(� �&�� ����������� � �''+ &������ ����0������� 3(�'� ��������. ��� ����.�( ����. ��&���������' ��'�� ��'���������.�(����.������'� ���� �� .��� =�'��+ �������' ����'� 3(��( �� ��� ������

��+ ������''�� ���'������ ���.��� /� �(� ���'������ .�3�( �� ��0'������� � /����� ��������� ���� ����� 3(�� �(� /���� '�� �� '.�����.( ��'�� � �(� ���&� ������+ � /���� �� '.�� �(�� �(�� ��� ���0���� �� ������ �� ��'������� ����� ���'+� .�/��. /�+ '���'� �'���� �� �0����� &� �� ����� ���� ��'' �/�'' �����'��+ 94�.� *)�2:� �(� ���&� � �&��� ����'�� �� ���� /�'��� ������� 3��( �(� �&�� ����������� �

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)52

��(� ��� ���� ���'��� �(� &����� � ������''�� ���'������ � ��F� '.� �(� �������������'��� ��.(0�&�� ����'�� 3(�� �(� ��������� ����'� ��F� �+ &� �8������ �� &� '.�� ��&� �0��'���� �� +�� &� �'���%�� � �'��� 4� '�30�&�� &������ ����'�� ��.��%��� �� �������� ���.(���� � �&����� � �(� �0��'��� �� /����0�%��� ���������� 9���/�'+ ���.��� *521:� �� �(� ��'+ �(� '��� �� &� ��������� �'���

���� ���� �� �''������� � (�3 '.� ������+ � /��� ���'����. ����'�� �����'� �� ���� 3��( '�3 �/�'' �����'��+� �/�� �(��.( �(� ����' �'� &+.��� �'���� �� ������ �� ���������� ��'��

Page 321: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&������ ����'� 9��� ���.� *5$1:� �� �� �(��� �&���� 3(��( � �������&'� �/��� ���'����� �� �'�� ����'�� �� �� �''�3� �(� �����'��+ ���� ������ 3��(�������. �&�� ����������� �/�� � �(� ����.�( ����� ������� �������� 9�(���(� �� �������� *51#�&:��

�� ����'� 3(��( �� ��� ��� �� ����'���'+ �� &������ �����'� /��� ��0���� �������� � �(� (� �.���� � ��������� �������� 3(��( ���'� ����� ������ � �&��0����(�� �����' �������� 9������(��� �� ���� *5"2:������&'+� �(� &���'� �'�� � �������� ��/���� �(� ���'�� � /���.�3�(� �(�� �� 3(+ �(� �'��.���� � �''+ &������ '�30�&�� ����'� �� '3+�&���� �(� �(� � ������� �������� � �(� ��� ����.�(� 3(��� �(��������� �/���� 3(�� �(� �������� �� ��� � (�.( �&�� ������������9�/��� �� ��� ���.� *52$:� �� �� ��� �� %��'� �� �&��� �''+ &������ ����0�������� �� �� ��������� �������� 3(�� �(� �&�� ����������� ��'.���(� '�� ��. � /���� �� �������� 3��( �����' ��� ��. &��3��� �7����

/����� ����� �(� ��� ��. ����&�'��+ ������� �� �(� �� � 3� (�����.� �(������'��+ �(��'� ������ � �(� 3� (�����. �� �� ��''� �8�������'���'�� �� ��� &� �(�� ���� ���� �� ,�''��� 9*5"$: (/� �(�3� �(� ���0���� ���� &����� ���� (���� ��� ���'+ �(� ������� '�3� &��������� +��� �(� �3� ������������ (/� �������' �����'����� �/�� 3(�� �(���������'� �����. �� ��� �&��� ��F� � ��� �������� �(��� �(� � ���� 3� (�����.� �� ������ � �(� +��'� ������ �� �(� �����'� �'�� � &������ ����'� �� ��� +�� �����������(� �����'� �'��.���� � �''+ &������� '�30�&�� ����'� �� &���� �(� �(� �

=����(�� �� ������� ��������� ����'� � �=��/'��� ����.�( &�� �(��/��� �� ��� � (�.( �&�� ������������ 9�/��� �� ��� ���.� *52$:��(� �������� � � ��� �� �(� ��(� (��� '3+� 3��� � &������ ����'���(��� ���'�� � ��� ���'+ �8�'����� �����'��+ ����� � �������� &+ �'��.0���� �� � ������������ 3��( �������� � � ����������� �������������'� '���� '3+� (/� '.� ��������� � � �� �����'� ����� .��������&'� &������ ����'��

������ (�������. ��� ��� �# ������� )��������

���( �(� ���' �'��.����� �� ��� ��� �� ���������� ��( �8���� � ������� � �(� ����� � ������ ��������� 3(�� �(� '��� �� /��� &+'����. �(� ��.�� � ����(��' ��� ������ �� &������ ���� 9���/� �� ��/'����� *51*:� �(� �� ����� &��3��� �(� ��� �� �� ���' �'��.0���� ������� � � ������� /�'��� � ������ �������� �� ��(��� 4��(�������� �� ������ �������� ������� � �������� 3��( �����'� �'�� 3(��(����� &� �� �(� ��� ��. ����&�'��+� �� 3(��( ��� �(� �� ����� &��3������ �� �� ���' �'��.���� /���(���

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)5"

Page 322: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� &��� �'��.���� &�(/��� �� �&��/�� 3(�� �(� ������ �������� �������� ���'+ �� �(� �� � %'�� &��3��� �(� ��&0����� � &������ �(��(� � &'�� + �.���� &��3��� �(� �(�/�� � &����� 9���/� ����/'����� *51*:� �(� ������� �������� ������� ������� � �(� ��� ��0���� �������� �������> �(�� �� &����� %�� ����������� ������������ � �(� �������� �� %'� �� � .�/�� ����� � &������ 4� �(� �������� �'��.���� &������ '��� �������/� �� ������ �������� ������� � �(���� ������ �������� �� ������� ,(�'� ���(���''+ ����&'� ������������� �������� �� ���.(���� � &������ ����'� 9��� �� E���(��� *5"1>�(���(� �� �������� *51#�&:� �(� �����'��+ ����/�� /� �(� �E�� � ���&����� � '�3� ���� ��� ��/�'/�� �� ������. �'��.������� ���� &� ���(����� �(� '' �(��� ���'�� (/� +�� �� &� ��������� =��0

�����/�'+� �(�.�� �� ������ �������� ������� ����� ���'+ &� ��� 3��(���'����. ��(� ���� ���( � �(� �����'� ����.�( �� �(� �����&����� � �(���������� 4� �8��'�� ���( ���� �� ������� 9*51"&: (/� ������ ��������� ������ �� �(� ��� �� �� ���' �����'��+ 3��( ������ ���������������� �(� '��� 3� /��� &+ '����. �(� ��� ������ ��������� ���(� �(� ����.�( ������� � �(� �������� ������� ��������

���� �#(�� ��!����

�(� ������� � ���.(���� � ����� � �(� ���.+ &��&�� ����. ������ 3�''0��/�'����� �� �� � ��� ������ ����. ����(��0& ����� ����� � 3(��(�(� ���� ������ �� �(� �(�+ ����� � �=�� ������� ����(�� & �� ��������� �����%�� ���������� �� �(� ���.+ &��&�� ����. ���� �� � �� � ����� � ���.(����� �(� ����( �� &'���> �� ���������� ����� �(��&+�������. �'���� ��������� � ��. &���'� ���� ��� '� �'+� �(� ������ ��������� �/� �.� � ���������� �� �'�� � �(� ����� ���.(����/���� �������� �� �''�� � ����� �������� ��/�� 3(��( (� ��.����'�(�� 94�.� *)�":� �(� B� �.��� � �(� ��/� � (�.( ��������� �� �(� �!!������� 3(��( �������� �����'� �'��� �(� ����������. B� �.��� � '�3���������� �� �''�� �(� ����� ����� �� �������� �'�/.� �'��� ��&��3��� �(��� �� �(� �������� �.��� 3��( ��8�� �'�/.� �� �����'� ������(� ����� �������� �������� 9��: �� ���''+ ��%��� �(� � 3(��( �(� ���� �� �� �(�3� $!P �'�/.� ������(� �(�+ ���� �� ������' �� �(� �(� �� ����� &� ���� �����'+ ��

��.������. ����.�� �� ���� ��� ��/��� �(� ���� ���(��. ���(���' �����0������ �(� ���'� (� ����(� &�� �(�� �� '��� �(� �(� �����''+ �(� &���'��� � �'�(��.( �(� ���� ��/�'/�� ����� '����.� �(�� �� �=������� �� ��� &���'� �� �� ��� � �(� ��� � �(� ����(� ��..�����. �(� �(� ���� ������������ �� ��� �������� .���� ���.���. &���'� �� 9�����''�

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

)51

Page 323: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

*55$:� ���� ����'� �� &� ������ �� ������ ��&0�����' �� � �� �(� �(���������� � �� ����� ��'��� �� &� � �������(� �(�+ ���� �� ��/��(�'��� /��' =�'��+ �����' ����� 3(��( ��

�����%�� 3���'+ �� ���������' ������� �� �� �(� � ��. � ���'�� ������( �� ��/�'������ �8������� �� �� �(� ���� ������ %�� ��������� � ���.(���� �� �� �(�� ����� (� ��/�� ���� � �'�&�'��+� �(� ���� �����''+ ���� ��� � /���+ � ��������� �� ��� �� �(������ �(������'�;&���'� �������� �������� �� &��+0������ ��&�� ���'� 3��( �(�� '.�����'� &��� �� ���'������ ������� �� ���( ���'�� �(� �'�/.� ����� �����������/� �� ��������� �(� ����� �=���� � �'���� B�3 ���� ���'+� �(� �������� ������� 94�.� *)�"&:� �(� ������ �� �'���� B�3 ������� ��'+ �����=����� � �(� '.� ����'� &�� &�� '�� &����� � �(�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

)55

���� ���$ ��(����� �''������� � ����� �������� ��/�� 9: �� � �(� ���� � �(� �����'�M&���'� �������� �������� 9&: �� &��+0������ ��&�� ���'� 3(���(� �'���� B�3 ����� �� ���( ��� �������/� �� �������� �(� �(� �'�/.�������

Page 324: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&�=������ ������� � ���� � ���������' �'������ 3(��( ������ ����.'+3��( ���'������ ��������(� ��/�� ���������. �(� �'�/.� �� B�3 ����� ���� � �(� ��������

��������� �� �'�� � ����� /���� ��������� ��'�3 ��� �'�/.� �� �����(� �'���� B�3 �� /��� /��� ��+ � ��� 3(��( ���� �(� �'���� +��'� �����9���( � �������� ����� &+ ����(: 3��(��� ��B������. �(� ���'����� �.�3�( � �'�/.� �� � ���/��&'+ '��� �� � ������ �� ��� �'�/.� �0��� �� ��� ����� 3��( '���'� 3���.� &��&� �����' ���.+ �� �� ������0&'�> '�3 �������� �������� �� �(�� �� � ������� �� �� � � ����.��

������ /�� +������ $���������

�/��� �� ��� ���. 9*52#: ��������� �7� ����+ � �(� �(�+ ������������� � ���'���� '�30�&�� &������ ����'� 9�+���' ����������� 4�;!�!!#�;!�$��;!�$��;!�*� 3�P:� �(�� ���'�� � ������� �� ����'� ��������� &����� �(� ���'�� ������� 3�� �� �� ����������� ������ '���� �� � ����������

�(� ����� �������� � �� � ���� &����� 3�� ���� ��� �� &� �������/� ���������. � ��������� � (�.( � 5)$ � � * (� � '��. � �(� ���������� ��� �'�� �(��� � �� ''� �(� ���� &����� 3� �&����� &+ ��� �0����� � (�.( ��������� 3(�� �������. ����� ����. ��� ��������� �(� ������� �������. (� ��'+ ���� ��(� � ���� �� �(� ����0��������,(�� ����. ���� &����� �� �&����� &+ ��� ������ � '�3� �����0

����� �� ������� &�� �(� ���� �(�' ���.+ �������� �(� �����'�;&���'��������� &������ '��� 3�''0��%���� �(� �.��� � �(� ����� ��/� &��3����(� ���� �� '�3� �(�'/�� �8����� �/� '.� �������� �.� 94�.�*)�":� �(�� �������� �.� &������ ��3�� �� �� �� �� ��������� �������.� �(� '.� �������/��+ �� �������. �� ���������� 3��( �(�'�3� ��.�� � ����������. �8������ �� &����� .������ &+ ��� ��0���� � '�3 �����������/�� (�.(� ����.�( �� &� �&����� &+ ��� ����. �� '�3� &������

3(��( �������.'+ (� .��� ���.(����� ����&'� �� �(� '�3 ����.�(���� &������ �(�� �� &����� �&��� ����'�� �� '�3� &����� � ���(%�� �(� �� ���� &������ ��������� �� &���'� �� �� � ���� �(� ��B������ �(� ������� .������ &+ ���'������ ��'�0��� 9�(� �� ���� *5$5:� �(� �� �+ �(�� ���.�� ���� �(� ���� ���� ������� ���������� � ����� ����������� �(� �� � �� %�� ��������� ����'�� � ��''� �� (����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!!

��� �� �(� ���&������ � '�3 �&�� �� '�3 ��&���������' ��'��� ������������ �(� ��� � ��������� ����������� �� �(��� ����'�� �� �(� ���������� ���'��. (�� ������� 3(��( ''�3�(� &����� ������ �� ������� '' � �(� ���������

Page 325: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� �� %��'� �� ���.�� ���� ����� 3(��( �� �(� ���� � �(� (�.(����.(���� � '�3� &����� 3(�� ������ 3��( ���� &������������� ������ ���'��� � �(��.( �(�� ���� <� %�( �� � '��.�(

� �(� �'�/.� ����� �� �� .�/�� 9���(�� �� ��(��� *52$: &+H

�� ��

G��!

��*� �)��*)

�*)�)�

3(�� � �� �(� -���.?� ����'�� � ����� � �� ��� �������?� ��� �� �! �� �(��'���� 3� � ���� �� ���� � � �� �� ��� � � ����/� �� �����.+� � �� ��3 ��� �=�' �� �(� �&��� ����'� �(�� ���� �� �(�� �(� ���� ����� �� ���� �� /+ � ��

*)� �(� ����'� � �(�� �'�����(�� ���� �

����� /+ 3��( �(� �(�� � �&��� ����'�� &�� �(� .���' �'�����(��&��3��� �� �� ����� �(� ���> � �8��'�� 3(�� ���������. ��8���� � ���� �� ��(����' �&����� �(� ����� �� ������+ �� ���.�� �'�/.� ���� �(��.( �(� ���� (� &��� �(�3� �� &� .�/�� &+ 9��+ �� ������*5"1:H

�� ��

���!�*� �)��

�*)

�*)�#�

3(�� � �� �(� ������ � �(� ����+0�(��� �� ���'���. �� �(� �'�/.�� �(� ��(����' �&��� ����'���(� ������%����� � �(� �� '��.�( 3��( �(� �&��� ����'� �(�� ���� �

�� /��' ��������� 3(��( �� &� 7����%�� �8�������''+ � ��'� ����'���������. ����������� � �=��8�� ���� �� ��������� ����'��� �(���� �&���0�����''�� ���� ���(����� &�� �(� '�����/� �����&�'��+ �� .��0��F� �����''�� ���� ���(����� �� 3(��( �(� ���� ����� �� �(��=���� �� ���.�� �'�/.� ���� .���� �(� ����� ���� �(�� &�������%�� 3��( .�� ��F� ���������� �� �� �(� ��� � &������ 3��( �� ����F�� ��FF� �� ��� 9*5"": (/� ���������� �(� � '�30�&�� &������ ����'�9��������. !�!)$;!�$! � 3�P: �(� ��/��� &����� �� �� ��F� �� �(� ����0������' ���� �����''��. �'�/.� ��������� �� �� ��/��(�'��� �����&'� �(��(� �&��� ��F� �����'� �(� �'�/.� ���� � (�.(0�&�� &������ ����'��

���� � ��! � +����� 0(( ��� �� ��!����

���� &������ ����'� � ���� �� (�.(0����.�( ��'������� �� �'�� �� ������''+ ��������� &+ '.� ����� � �'������+> �(�+ � �� �(�� �����A&���'�? ����'�� �� �� �(�� �� .��� ���8������ �� ��� �'������+ �(��+�� ������� �(� ������� �� �(� /������+ � �(� �� � �/�� �(��.( �'�/.��� ���.���� �� ���'� '3+� ��/�'/�� ��.�� � �'���� �� ������ ��(� �� ���� � ��. �(� ��(� ��������� � ����� �'������+� 3� (/� �(�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!*

Page 326: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'���0�'����0 ����0���(���� 9��4�: ���8������� ��� ��%������ � �(� �� �� �(� �(� ���/��&'� �'���� F��� � �(� �� ��� �� ��'' ����.(�� ����� �(� ��4� ���8�������� ���� ���(���� ����( �� ��� �'�&'� �(� ����� ������. &�����

���.(���� /'�� �� �&����� 3(��( �� ����' �����+� �������''+ ����0������� � �������� .�����+ � ����� �(� ��0�� �� ���� ���'�� �� ���0������� ���( � �(� ���� �� � ����' �� �(� ���������� �8�������� ����.��/���� �(� ���'�� �� &� ���� =�������/�'+ �� ������ 3(��(� ������� ��'� �'+ �� �' ������(��''+ ���� �(� ��B����� � �(� ����.� ������ �(�� ��8��''��� &�� � �� �/��3� �� �(� ��&7��� &�� &�� ����������� �� ������+ � � ��=��� ���������� � �(� 3� �� &������6���. ��4�� �� �� �����&'� �� �(�3 �(� 3(�� ���8�' �����'� ����� � ��

��'���� �(� ����� �� � ������� � (�� � �(� �� ��� �� .�/�� &+

�� � %"�)����*) �*)�G�

3(�� %" �� ����� �������%����� ��� �� ���� � 9�����'�: '����.� %" �� ������� � �(� ��'��� ����� � �� � �(� �������� .�����+H

%" � �> �<� �*)�$�3(�� > �� ����'���� ������� 3(��( ������� �� �(� �� '��.�( �� ���(� �������� 3���( < � 4� &��+ � ��%���� �8����� ��������. ����'�(��.(0�(�� ���� �� � '��.�( )� ���' �� �� > � ���*)� 4� &���'� ����0'�� %" � ���� � �� ���=�� ���� /'�� %"�� �(� '��� �� �(�� �������0���� � < � ��(� ���������' /�&'��> �� �� ����' ������� 3(��( �� &����� �� ����.� .���� ������(�� �'�� �� ��/����

������ !������������ ����� ������� �# ��

�� ���������. �(� �'� � ����������� �� ����� �� �� ������+ �� ������0.���( &��3��� A'.�? �� A��''? ����'��� ,��( ��'' ����'��� �(� �(����0���� �����''��. ���� �� �(� ���.���� � ����'�0��F�� ������ � �����(� ��������. ���� ���8� 4� '.� ����'�� �(� �� ��. � �(� ����'��������� �(� �����' �/���� �� 3(��( �(� �� ���.��� ���� �(� ���8�� ���� .�� &������� 9<�&���� *511> ���� ��� *55!:� 4� �(� ���� ���(�.(0����.�( ����'� ���( � &������ � ��������� ''�+� �(��'�� � ��� ����� ����'+� '�� �� �(� ��'' ����'� �.���� 3(�� 3� �('' ���� ����������� �� ��������� �����&'� �� �'�� %"� /'��� �� ����������' �� ����0

���(������ ������� �� �� &� .��� �(� �(� �����' /'�� � ����� �����0���+ 3(��( '��� �� �'�� ���� &� �������� 3��( ����������. �����'/'��� � ����� �� �� ������� �� 9����� �� �����''� *52#> ������ *522>E���(�� �� ���� *5"#> ������ *51*:H

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!)

Page 327: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

%"� � ���)���*) �*)�2�

3(�� �� �� ���''+ ������%�� 3��( �� 9�=� *)�):� �(� '��' ����� �=���� �����.�� ������ ���'���� �� /��� 3��( �&��� �(�� ����� � ���.���''+� 3��( �(� ��F� � �(� ������ ���'�� ���'���. �� �(� ����� &���'� �(�� �� �(� ����'> �� �� �'��/�'+ ����������� � ����������(� ����������� � �(� ������� �� �� '��� ���.(� �3�� �(� ���'� ����

�� ���� ���.(���� ���� ������� ��(���� ����(� &�� �� � � �(� �����0��� ���������/� � �'�� ����. ��/���� �� �� ��.�� '���� �� �� �(��� 3(��( .�3� �'�3'+ �� �(� ��� � �(� ����(� 4��.�� '����. ��������� � ���� � ��� �� �� ��� �� ���&'��(��� �(� �������� ���(�� ��+ � ���.(���� ������.� �(� ��.�� �� ��� �� �(�� &�� ��� ��(� � �(� ��� � �'�/.� �� � �� ���� ��� �(�� �� ���.�� 3(���(� �������� �� �����'� '���� � �(� %"� ����� ������� �(� ����� %�'� �8������. �� �(� ��.�� �� ��� ����� &���'� ����'�� 3��(�� ������� �� � �(� ����� ����� �(� ���'���. ������ ���'�� � �����''+ �(� �� ���.������ �(� ���8 � �(� ����� �� �� �8������� �(� �'�/.� �� � �(�� '�� ��3��( �(� ��.��' ��.�� �� �� �'�� ����� ���'+ ���� �(� ������������������ �� ���(����� �(� &��( �� �� �� � � ���� ����'�� ��������''+

/�.�� =��������� ����� '' ����������' ����� �8(�&�� /������ ����F�� �(�� �� �����&������ � �(� �&��� ����'� ��F� �� ����' �����&������� &����'� ��� ��(�� �� �(� ������� � ��8��� � ������������� �(���(� %"� /'��� �&����� � '� �'+ �� �(�3 ���( ������ �(� ����� %�'� �8����0��. �� �(� �� ��� � ����/�'+ ���'�� %���� /�'��� �� �� �� �(� ����0������� � �(� /�'��� 3(��( ��������� ���.(����� ��3�� �� ��� 9*512: ���� �(� %"� /'��� ��������� � ��8�� ������������ � ���� ��'�3� &����� 9�(� ��� ��������. ���� ���������: �8(�&���� '.���.�� � ����� 3(�� ������ 3��( ����������� � 7��� ���� &������ 7��� ����������(� ����������' ����������� � %"� �/�����'+ �=���� ��3'��.� �

'��' �����'� ����� �� ����������' �������� �(�� ����( (� &���������� �' �� �8�'����. �(� ���.(���� � ��'� ����'� 3��( ������������ ���� �� .�� &����+ ��������� 9���(�� �� ��(��� *52$> ����(�*522� ������ *51*: �� �� '������ �8���� � ����' 3�'�0�������� 3(��( (/�����'�8 ������������ ��������. ������''�� ���'������ 3(��( ������� �'0�� 9�3��� �� ������ *51#> ��E�&�� �� ������ *51$:� �� ���� � �(��� ������(� �����' ����������' ����� �����''��. �'�/.� ���� ��������(/� &��� ������%�� �����'+� .�/��. ��( �� �(� �� ���������� %��'���� ��� 3(�� ������� � ��� �� ��� �(�� ����( � �'��

&������ � ��������� ��������� �(� �&���� ����'�� � �� %�� � ��� � ����� ������%����� � �� �������&'�� �(� ���� ����� �� �� ��/�0

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!#

Page 328: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�'��� &� ������ �� � �� �� �(�3� �� &� �������� �(�� �� ����' �� &� ����� ����� � A���.(����? 9��3�� �� ���� *512:� '�(��.( �� �� ��� �'� (�3�����&'� /������ �� �� �� &� �������� �� � ������� �� �������� �(� �(������' ���� �� �(� ���� ������ �� �(� ���.���� � ������ ���3�� �� ��� ���� �(�� ����(� ��.��(� 3��( %"� ������� �� �8�'�� �(�

���.(���� � ������� �������� �� &����� �� '�30''�+ ����'� �� ''����� %"� /'��� 3�� ���� �� ������ 3��( �(� ���� �������� �/� �(��.� "";#!! �� 4� �(� ��� �������� �.�� �(� ��� ����� �������3��( �������. ��������� 4� .�/�� ��� ������ �(� ���.(���� � &�����3� '3+� '�3� �(� �(� � ������� �������� 94�.� *)�1:� �(� ��������� �� 3� �� '' ���� ���� �� &� ����������� � ���� ��������� &��&����� (� '�3� �� �(� ��������� �(� ���'�� 3�� �8�'���� �� ����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!G

��� ���% 9: %"� /'��� �'����� .���� ����������. /'��� � �(� !�)P ��� ������ 9&: �� /'��� �'����� .���� ���� ���������� 9�: �&��� ��F� �����&�0����� �&����� �� ��������� �� &������ ������������ 9 �� ��3�� �� ���:�

Page 329: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ������ ��������� ����'� ��F� �����&������ 94�.� *)�1:� �(�+ �(�3�� �(��� �� ��� �(� ��� �&��� ����'� ��F� 3(��( ��������� ���.(����� &�� �(������� ����'�� �� &� ���� �� �(� ������������ � �'�� � �� /���� �(�������' �=�� ��� � �(� ������ �&��� �(�� ���� ./� ���.(� '��� ��������� &+ �(� ����%�� <� %�( �=����� 9�=� *)�):> ��/������ �� �(���=����� ������ � ��'' ����'� ��F��� �� �(�� &���� � .�/�� ��� �������(� ���.(���� �� �8������ 9�� ����: �� ������ �� �(� ��� ���� &������'�3� &����� �� ������� ��������� ����� '� � �(�� � '�� ������� ���(� ����.� � 3�'���. �������� �� ����'�� �� �(�� � ��+ =�'����/����'�� 3(��( ���%� �(� �(� ���.(���� ������� �� �(� ��� � ��������0���� �� �(� (�� ����� F���� � ����' 3�'�� 9��. � �� ���+� �� *51G>����� �� 4� *515:��(� ���� 3(+ �(� ����%�� <� %�( �=����� �'� � ��'' ����'� ��F�� ��

��� �'� &�� �� ���� �(� �� &������ �'��/�'+ ���������/� �� �&��� �(�� 0���� 3(�� �(� '��� �� '��� �(� &��� G$! ����� ���� ��� &� ������ �(� �(��� ���'�� ���'' ���� � &������ ��������0

����> �(�+ ���� ��� '3+� (/� ��� ���.(���� �'��/� �� ������� ����0����� �(� ��F� � &������ �&���� �� &� �����''�� ����. ����&'� ''�+��.��������� ������� �(� �&���� �� &� �'������� ����'���'+ &+ ����. �� %0����� �� � �' �� �(� ����'� �(� ���'�� � /'�� ��'+ � �'�� ����'� �� 3(��( �(� ���� ���(���� �� �&���0���'���� �� .�3�(0�����''��� �(� �(� ��0������ � �&���� �����'� �(� ���.(���� � &����� �� �'�� ����'� �� ���(0����� &+ �(� �&��/���� �(� '�3� &����� 3��( ��� %�� �&���� �� (�.(�����.�( ��/��(�'��� (� &���� ���.(���� �(� �(� �� �� ���� &������ �''��(� �(��.� &���. �=�'� ���.(���� �� �8������ �� ����/� � �(� ����.�( ��������� � ��. �'���� �� ������ ��+��(� �������(������ ����' � �(� ���.(���� � &����� ������� �(� ����

�� �� ��� �(� ��� ��%���. �(� ����� �� ���.�� ������ �� �����0���� ����'�� �� �(� '��� �(� ������� �/� 3(��( �(� ����� �� '.� ����.( ������ �&��� �� ��.� �(� ������� �� �� �8������ �� &� ��'' �� ��������3��( �(� 3���( � &����� �(� � �� �(� ���.(���� � &����� � ���������(��'� ��� &� ��������� �� �(� �������� .�� ��F� � �(� &����� �� �� ��F���(�� ��������� (� &��� ���������� �� &� �(� ��� � ������� ��������9��3�� �� ���: &�� ���������+ ���'�� �8��� � &������ �+'� �� �(�9*5"G: ����. ����(��0& ����� ����� (/� �(�3� �(� �%������ �� �(�&����� �� �� ��F� '��� �� � ����/����� �� ���.(����� �(� ����� ����0���� �������� � &������ ����'� �� '�� ���� �� ������ � �(� ��������.�� ��F� ������� 94�.� *)�5:� '�(��.( �(�� ��.(� &� &����� �(� �� �� ��F�&������ %�� � ��'' �������� .�� ��F��� �(� �������� .�� ��F� �� �/����� ��� ���.?� �8�������� 3� /��� &+ �����''��. �(� �������� �3(��( (��0�''��. %���(��� � &+ �(����. ���� �(� �������� �(�� %�'�� &� ���(� ����' 3� ����������'+ ���'�� �� &������

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!$

Page 330: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ���� ����� �� �� �(� �����' ������� �� �� ��� /+ ���( 3��(��������� '�(��.( %"� � &����� �� ���� �8�������''+ �� ������ � �(����� �������� ����� �(�� ����� ����������� ���� &����� � �(� ��4����8������� �� ������� �(� � ��� � �������� �� �� ����� �(� +��'�����.�(� �(� ��F� � �(� �'���� F��� � �(� �� ��� ������� �� �(� ���3� �� ���� � �(� �� ���.���� '����. �� � ������ �� %"� 9E���(�� ������ *5"#:�4��''+� �� �� 3��( �����. �(� �(� �������� .�� ��F� ����� '3+� &�

/��� �����������'+� ���� �&���� �+ ��� �����'/� � �(� �=���� .����F� �� �(��/�� ����. '�3 �����������. ��������> �(��� �&���� �� &���������' �� ���.(���� 9���� *5"#:� �� �(� ��'�&�'��+ � �(� �&����������� 3��( �����������. ��������� �� ���� �(� /�.� �&�� ������0����� �� �(� ��������> ��� � �(� �������� �� �(�� �� ������ �� �&������������ �� ���' ��� ������ �� �������� � &����� 9������� ������ *5")> � �� ���� *5"5:� D������ �� �������� .�� ��F� '�� ��B�����(���&�'��+> %�� .�� ������� �� &� ��������' � �� ����� �(� ��0���� � ��� ������ ������� ���( � ''�������(�� ���� ����. ���'��.� (�.( ����.�( ����' 9� � �� O� +� *5"$:�

������ ��&�� /������ ���

����������' �&��/����� (/� ���������� �(� ����. �'�/.� �'����(� �� � ���.�� ����/���� ���� ����/���' �� ��� � &�����9��� ���.� *52":�� ����' ���'�� (/� &��� ������ � 3�'� ���������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!2

���� ���& D����� �� �(� ����� �������� �������� � ������� � �(� ��0������ .�� ��F� 9 �� �/��� �� ��� ���.� *52#:�

Page 331: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(�� �'�/.� (� &��� �(�3� �� ���.�� ����B����� ���� �� ��� � &������ ���������. ��'+ � �� �� &������� 9�(���' �� ���� *51$:� �(� ��F� � �'�/.� ���� �&����� &+ &���'� ���� ���'��� 3�'' 3��( �(� 3���( � �(��� ��� 9�+'� �� �(�� *5"G:� '�(��.( �(�� � '�� ��+ ���'�� 3(��(������� �(� �(� ����B����� �� ��( �� ���� *�$ ����� '.� �(� �(� 3���(� &����� �� ��� 9�(��� �� ���� *5"G> ��FF� �� ���� *5"":� �(� '.� ��F� � �(��� ��( �� &����� �/�� �(��.( �7���� �� ��� � &����� � �� �����+��''�.�(�� /���� � �(� ��������� �'�����(��� �(�� �� (�.( ��&0&�'��+ �(� �(�� �'�/.� �'��� � �'+ �''�' 9��FF� �� ���� *5"":� �(��'�/.� �� ��( �� '�� �� * * !�� * ! !�� * * )� � * ) #� ���� �'���9�+'� �� �(�� *5"$:��(� ���'���� &��3��� �(� �'�/.� ��� ��F� �� �� �� ��F� � � '�30

�&��� '�30''�+ ����'� 3(�� �(� ����� � &������ ���� �(� ��� �� '.��� �(� � ���������� �������� � ������ ��������� ��''� �(� �'��'��� � ���� 3��(�� �� �� � &����� �(�� �� ����( ��( ��(� � '�3 ��������0���� &������� �/� '.� ��� �(�� .�/��. �(� �+��''�.�(�� ���������+�������' � ����/���� �'�/.� �� ���.����� �� ��('+0''�+�� ����'���(� ����/����. '+�� � ������ �������� �+ (���� �(� �� � �� ������(��.( �� ��� �� (� +�� �� &� ���&'��(�� � �� (�3 �(�� � ��� ��� ���� ���(� �����8� � ���� ��(�

���$ ��#(� �#* �����#���

�(�� � �(�� ���� � ��&���'����� �(������ �������� 3��( =����(���� ������� ����'�� ��( � 3(��( '��� ���(� �� ������� �� �(� ���.(����� ������� � �������. ��������� � �� �������� �� �(� �� � 3(��(�(� ���.(���� ����/�� � �(� �������. �������� �� �������H

���3�� ��7 �� ��&������ ��� �� '�����������

�������. � ��������� ���� 2$! �� ������� �(� ��.�.���� � ����0��+ �'������ ���( � �(���(���� �� �(� ��� �������� .�� &��������'����. �� ����.��' �'�� '��. �(��� &�������� �(� �/���&�'��+ ����&����� �(� ������+ �����(��� � �(� .�� &������� �� &� �/�����&+ �������. �(� �������. ��������� J����(��. �� �(� (�.(� �����0��� /���� �(� ���.�.���� � ��������� ����. ���'��.� �(�� �'�������.��&���'������

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!"

��(� ���� !���� �� ����� � ���� �����(�.�&'+� �(� ��� �� ���/������' ������'�.+ �����(���' �����+ ��������

Page 332: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ��� ��� � �(� ����� � �(� ��������&�'��+ � &������ ������������ ��������+0�����''�� ��&���'����� ��/�'/�� �������� � �(� ���.(���� � ���'�� 3(��( � 3�� =����(�� �� (�.( �������. ��������921! ��: 3��( �(��� ���'�� �'�3'+ �� ������ ������+ ��.�.���� 9������ ���� *515:�������� � ���� ������� &������ ����'� �(�3 �(� �(���(��� �� ���� �� ��

'���� �8���� ��.���� �� ��'����� � '' ��&���'��. �'������ 9���� ������ *515:� ��.���� �� ��3� �� ����� ����.��' ���� ����.�(9<& � �� ���� *51":� ��'����� �� �(� ��(� (��� ��(���� �(� ��.�.���� � �(���(��� �� �(� �������� .�� &������� 9����(� *51!:� �� �� ����' ����.�.�� 3��( ��� �' �� �(� .�� �� ��� 9�'� 7��� *5"1:� �(�� � '����''� � ���� ��� �� ������ ������+ �� ��'�(�� �(� �������+ � ��&��0�'����� ���'��� ����.'+ 3��( � ������' AC? ���H

; � �� � *!G��� �� �*)�"�3(�� �(� ������������ � �'������ � �� 3��.(� ������ 4�.� *)�*!��� �������� �(� ������+0�����''�� ����� ��&���'����� ����� ��

&����� � �� ���� �� ��������> �� ''� ����(� � �(��� ��� ������������� ���� �������� .�� �� ��� �� (���� '�/� �(�� ���� � ����0��+ ��.�.����� �+ ��������� ����������/� ��� ������� ������� ���(

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

#!1

���� ����) ���'���� &��3��� �(� �������+ �� ��&���'� �� � ������' AC? ���3(��( �� ������� � �(����' ����������� 9,��&� �� �� ��� *51*>���� �� ���� *515:�

Page 333: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ''�������(�� ����� �� .�3 ���� �� ������� �(� �������� .���� ���� �(��&+ ���/��. �(�� �����'+ �� �(� %�' ������������4��''+� �� �� 3��( �����. �(� '�(��.( �(� ������� � �(� ��&���'����� ��

3�'' ���������� � ����� � ����� �������' ����'� '3+� ������ ������������ �(� �� ����&'�� ����� ���� �(�� �� &� � �� �� ����.�� �(�������+ � ����� � �8��'� &+ ''�+��. 3��( ��'+&����� �� ��� ��3� �(��(���(��� �� ��/��� �� �� ��.�.���.�

���3�� �77���7 �� ��� �� '�����������

4���� �� .�� ����.��' 3��( ������ �� �(� ��� �������� .��&������� 3(��( &����� ������� 3��( ���� ��������� ����'�� ����.�������.� �� �(� ��� ����� �(� .�� &������� � 3� ���� &+ ������+��.�.����� �(� ��������� ����'�� �� ���� �(� ��B����� � � ��'�������� �� �� �(�� ������ ��������� ����� � �(� 3� ���� &�������� �(��� ���� ���&��� �� ���� ��&���'������

���3�� �77���7 �� ��� ����-!�������� '�����������

�(�� � ��� �� ������ �� �'�� ����'�� 3��( ���� ������. ���.��''+�'��/� �� �(� ��� �������� .�� &�������� �� �� ���&���� �� �(� ������� ��������� ����'�� � �(� �������� '�( &������� �� 3��(�� �(� '�(������. �������.� �(� ����'�� ����� �� &����� '.� ����.( �� �� ��(�� ��/����. �� ���'�� 3(��( �+ �(�� ���.�� ���� �(� ���8� �� �����=������ ��������� '�30�&�� ��������� ����'� ��������� (/� &���� ���.(���� �(� 3(�� �(�+ � �������� �/�� �(��.( �(� �������������' �� ����.� 94�.� *)�**:� �(� ��������� &�(/�� '� � &���'� ���'���������( � �(� ������+0�����''�� ��&���'����� �(������ �� &� ���������

&+ ����. &��� !�$ 3�P ��'+&����� �� �(� ����'� �(� �� �������� 3��(�(���(��� ���� �� �(� '����� �(��&+ ������. ��&�'��+ �� (���� �(� �8������ 3(��( �(�+ ��.�.�� �� &�������� �.� ������������ � ��'+&������ ��� ��� �' &����� ����������� �������� ��+ &������ ������������� �������. �/�� � ��������� � (�.( �

$$! �� (� ��'+ ��'' � ��� �� ��������� ��F� �� ���(�'�.+������=����'+� �(� '�30�������� ��&���'����� �(������ � ��� ������ ���/������' &������ ������������ 9�(��� �� ���� *5"G:�,(�� &����� �� �&��0��������. ��� ''�+� �� �� �� �&����� ���

����������� �������� � &������ ����� �������� �� �&��0����(�������� ��������� �� ���( ������������� �(�� �� �����' A��&���'�����?� ��� �������� 3��( �(� ������������� � �(� �������� ����. �������.9�(���(� �� �������� *51#�&:� �(� � ��� �� �����%� �� �'�� ����'� ���� �������� 3��( '.� �������� �� �(� 3� � ���� �/�� �(��.( �(�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#!5

Page 334: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'�� ���� �� ����������''+ �����'�� �����'� �'�� ����� &+ �(� ���'������� '�� .� � ����/����� �� �(� &����� � �&��� ����'��� �(� ���&� � /���� ���'���� �� ��''� �� �(� �(� ���' �'���� ���� &� �� �(� /���� '�� ��'.� ����� �(�+ � 3���'+ ����� 94�.� *)�2:� ,(�� �(� �������� ������������(� ���'���. �&���� ������ �(� ���&� ������+ � /��� ���'����� �����> �(���''� �����. &��3��� �(� /���� �(�� ������ �(� �'���� ���� �� �'����/�� �(��.( �(� &����� 3� ��� �� �������.� �(� � ��� �� �&/���� �� ��8������� � ���� �� ���H �(��� �� ��������� &����� �8(�&�� '.�����'��� �������/� � 3���'+ ����� /��� ���'����� ����� 94�.� *)�*):� ����'��������� �� �(� �����'��+ �� ���.(���� (/� &��� ���'��� /���� �(�������������� � �������� �� �&���� �� (�.(0��'���� &������ ��� ����9��&��� + �� ���� *51$> <.��� *51$> �(��( �� ���� *55#� *55$:� ��(� 3� (��������� �(� �/�� �(� ������� � �&���� 3��(�� �(� '�3� &������ ������ ���� ���.(���� 9���( ���� �� �������� *51"�:�

���% �����!� ������� �� ������� �����

�(�� � �3 ������� � ��.�� �(������ �� &������ ����'� &����� �(�+ (/���� (� ��+ ������' ��'������� 3(�� ������ 3��( ��������� ''�+�����&'� �8�������� � �(� ����0������� ''�+� ���� �� �(� ��3� .�������������+� 3(�� (�.( �+�'� ��.�� �� � ����� � �����. ��� �� �(��' ��.�� �������� &������ ������� � �'�� ����.��� �� ����� �������0����'+� 4��.�� �� ���.���� �� (+��.��0��������. ��/��������9�(����' � ��' ���/����� �'�� �� ������ /����'�: �� &� '� � '������.

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*!

���� ����� �'�� � ���.(���� /���� �������. �������� � (�.(0����+ �0�������� ����'� �''������. �(� �(� ���.(���� �� ������ �/�� �(��.( �(� ����.�(������� �� �������. 9�(���(� �� �������� *5"5&:�

Page 335: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �� �(�� � ��� ������� �� �(�� � � &������ ''�+�� ��&0�� �� ��.������� &+ �''��.0������ ������� �� ����''+ '���� �(� '� � � �'� �� �(����������� ����������

���4�� /����� �# $����� $� ��

4��.�� ����� �� �����( ���'�� .�/� �� ������ �� �(� �������/��+ � �(��������� �� ��.�� �� ���������� ���( ����� � ����'+ �'�/�� � ����'�3(��( � �'��� ���� �(�+ � �� �� �� ���� 3(��( ��.(� ���.�� �����(� ��B����� � �(� ��'��� '������. ������ �(� ���'�� �� ����� �� �����(���'�� � �8������ �� �(� �� � � �( ��/�� 3(��( �� �'�� � '� ���/���� '� (�� 3(�� �� �� �(� '������. ����� ��'����� �� ( �(� ���&� � �+�'�� �� �'�� 94�.� *)�*#:�����'� 3(��( ����0.� �(�3 ������ ���� 3(��( �� /'�� � �(� '��0

����. ����� ��'����� &�'�3 3(��( ��.�� �'�� ���� ��� ����� �(� ��.��'���� �� �(� ����� &�'�3 3(��( ��.�� �� ��. ��/� ��/�'���� �� �� ���''+���&�� �� �+���� ����0.��. �� 3(��( �(� ��&�'� ���'������� � ������&+ ���������'�� ����(� /��3 �� �(� �(� '���� �(��'� &� ������%�� 3��( �(����� � �'������+ �� ���� ���� .�� &������� � �(� ������� �' ���0.���� � �� � 9,�'��� �� ����� *52G> ����F �� ,�'���� *52$> ����(� *55!:�4��.�� �� � � ��� ��� �� ��/�'�� 3(�� �'������+ �� ���%��� �� �(� �� ���.���� � �(� ���'��� �(�� '�����/� ����������� �� �������� &+ �(� ��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#**

���� ����� ������. �'����� ����.�(� � �(� ���� �� ��� � ���������9: �� ������� 9&: ���'��� �(�3��. �(� ���( ������ ����'� ��F� �� �(� '������'� 3(��( ������� ������� �&��� ����'�� 3(��( (�'� ���'��� /�����

Page 336: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ��.�� '���� �� &� ���� �/�� 3(�� �(� ���� �������� �� �� '�3 �(����������'� �� (�'+ &� ��&�'� ����.( �� ��&'� �+���� ���� .��.� ���(� ��� ���� �(� �'� � ���������'� �� ���.����� � � �������' ��� ������(� ��.�� '���� ���''+ ���� � �(� �������� �� ���� �� ����� 3(��.���. &������ �����&'� 9����(� *55!:������� �(� �/�� �����( ���'�� 3�'' (/� ���0��� ������� � �(� �� ���

�(��� ��/�'�� ���� �� � 3(��( � ��'' �� �������� 3��( �(� ��������0��� &�� �(�+ �� ��� .�3 3(�� �(� ����� ��'����� �� &�'�3 �(� ��.�� '������(� �� � � ('��� &+ ����. ����������' &���� �(����� �� ��� 9*551:3(��( (/� ��%��� �(� ���� � �(� ���0���.���. �� �� � �(� ����0������' ���� 3(��( ��� � ����. &��� 3(��( ���� &� �/����� &+����. �(� ����� ��'����� &�+��� �(� ��.�� '���� 9�&'� *)�*:�

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

&���� � �����

#*)

���� ����� ��(����� �( ��/�� � ��.���

����� ���� ���� ��������� � ������ ��� ��� ����� ������ ����. ������ � �� �� �� �������� �� � �� ������ ������ �� ��4���������� ����. � �� �� �� �� ��� �� ������ ����� ��� � ���� ��� ��������� �� � �������� ��������� ������� ���� 1������ �� ��� ����# �

�������� �� �� 3" !��4���������������5

����� �������

2����98����� ��� � �'% ��� � ����� ��� � �� ����� �������2����9-����� ��� �� �#� ��� � ����� ��� �������

-�����9����� �� �� � ��� '## ��� ���.� � ���� �� ���� ����� �������

Page 337: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'� ����'� 3��( ����������� � �=��8�� ����������� ���� �8(�&�� ��.�� '����� 4� ��(� ����'�� � �������� ��� �� ��%��� � �(� /'�� � �(� ����� ��'����� ����������. �� ��.�� '� � � �+ ( � *!1� �� �� 3��(�����. �(� ��.�� ������� � �� ������ '��� �(� (' �(� �'����� �����'�����.�( � �(� ����'� �� �(� �(� �'���� ���� �� �+�'� �� &� ��''�4��.�� ����� �� �����( ���'�� �� &� ���� ��� 3��( �(� ����� ��'�����

�������� ������� � '' �+�'��� � 3��( �(� �'���� ���� ��'����� %8�� ���( �+�'� 94�.� *)�*G:� �(� ���� �(���� ������� �� �(� ���� � �(� ��'��0����� &�� �(� �3� ���� � �8�������� �� �/�' �� ���� �� ������ �� �(��'�����(�� &��3��� ����������� �� ��.�� ��������� �'�'+� 3(�� �(����� �� �+�'� �� %8�� =�����+� �(� '������. ����� ��'����� ������ �������� �(� ���� ������� 3��( �(� ���&� � �+�'�� � �(� ����' ��.��(���� ����. �(� ����� �(� (�����. �/����''+ ��(�� ������� '�/�' �� ��+ �+�'�� �� �(� ����� �� ���� ��� �(�� /+ 3��( ( 94�.� *)�*G:�����. ��( (' �+�'� �� (� �� &� ���� �� �(� ����������� B�3 ����� ��3(��( �� &� ��������� �8�������''+ &+ ���������. �(� ���� � �+ ��.���� �(� ���� �������� �� �� &� �8������ �� ������ � ����������� 3� (�����. ������ � �� �� �(� /'�� � �� � �������� �(� ��� �) � ����� ��'3+� �8������ �� &� �'��� �� ����+ &����� �(� ��'��� ����� �� (� �� ��� ���(� /'�� � �� 9�������� �� ��� �� *52":�4� ���� �� 3(��( �(� '������. ����� ��'����� �� ��� �������� �(�

�'���� ���� �� �+�'� ������� � �(� ����' ������ �������� ����' �� �/��0��''+ ��(�� � ���8����'+ ������� /'��� �� �+�'�� (�����.� �� �� ���0���� &�� �� ����� 3(��� �� ��.�� (�����. �� � �� 9�������� �� ��� ��*5"):� ����. �(� ����� �� ������� ��� �� �+�'�� (�����. � �(� ��� ���'�� � � ���'������� 9��: �������� �� �/����''+ ��(�� �(� �������/'�� �� �� � �(� ��.�� �� ����� ���8����'+ ������� 3��( (�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*#

���� ����� ��(����� �''������� � ������� �'���� ���� �� ������� ����� ��.�� ����� 9 �� �������� �� ��� �� *52":�

Page 338: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� � �� � ������� �+ &� '.� �(� �(� ��� �'�� � �� �&���'��� 3(��( ��� �(� �� �� � ��/����� � ���'������� ����� � �����'����� ��.� 3(��( �/����''+ �+ �/����''+ '�� �� ��.�� �'��� ��3�/��� �� �� � �(� ��� � �(� ��� �� �'�� � �� �&���'�� &����� �� �� '�3��(�� �(� ���'������� &�3 &��3��� �&���'��� ������ 3(��( '��� �� ���.+���������� &�� ��� �� ��.� �����'����� �(� ��'��� ����� �� � 3(��( �(��(����� �� �(� ������� '���� �� ��.�� �'�� ���� ��� �(�� ���� ���+ ��''���� � �+�'��� 4� �+�'�� �������.� �(� ��� �) /��� 3��( ��� &����� /'�� ����������. �� �(� ������� '���� 9���� ��: �� �������� �� &�� !�2$� !�"$ � ���.'� �+��' ��������� 9��� �� *52":� 4� ��'+�+��''������������ � '�3� &������ �� � !�$*� !�$$� ��������. �� �(� 3+ �� 3(��(�(� ������� B�3 ����� �� �� ��%���� ������ +��'�� .��''+ �� �������!���� ����� (� �� &� ��&�������� � ��� �� �(� ��� ����� (� �� &� ������ �� � &��+ 9�(��.( ��'': �'���� ����� �������� �� �������L 9*5"2: ���� �(� �(� ������� ��� ����� ��%��� � ���� � !�!) .�/�� �(� &���.������ 3��( �(��+� �(� ����� 3� ������ &+ ������. ��������� 3(��((� %�� &��� ��.�� �+�'�� �� &��� )!P � �(�� ��.�� '� � �� &� ��� �(� �(���������� � �� ���� � �������� �� �� .��� ���8������ � '�3�&����� �� � � �) � ������� 3(�� �� �� �(� ��� ����� �&����� �� �����+ ���8�' �����'� ����� �/�� �(��.( �(� ����������� �� �(�� ��� ���(� ������ �����������+�'�� (�����. ���'��� 3��( �(� �� � 3� (�����. �� ���������

�����'� ������ �(� �� ������� ����. &��( ��.�� ����� �� ����. ��������������'� ������.� �(� ������� '���� �� &� ������%�� 3��( �(� ����� � �����'9'�3: /'�� � �(� �� � 3� (�����.� �������� 3��( �(� ����( ��������� �� �(� �����8� ��������� &�/�� ����� �(� �'����� �����'� ����.�( ��'�� ��������� &+ �(� ����� � 3(��( ������ �� � (�����. ����� ����� 3��( �������. ����� ��� �� �������� � �� �(� ������� '���� �(��'����'�� 3�'' 3��( �(� 6��� �� �(�� �� �8�������''+ ���� �� &� �(� ���9�������� �� ��� �� *52"� *5"):� �(�� ���'���� �(��'� ���� /'�� � '��.� �(� �'�� ���� �� �����'��

���4�� /����� ���" 5��1�� ���

4� ��+ ��.������. ��'�������� �(� ����'� ���� �� &� ������ �� ��������&�����' �� �� �� 3(��( ��� �(� ��������� � �� � �� ��� �����''��. ���� � ��.�� '� �� �(� '� ����� � �(� ��������� �(�� ������� �� �(� ��� 3(��( �(��� �� � �� .�3 �'�3'+ �� �����' ��F� '����. �� ������(�� �'��� � �(� �'���� F��� � �(� �� ��� �� ��'' 3(�� ������ 3��( �(��(�������� ���������� � �(� ��������� �(�� ���� � �(� ����' ������0��. �(� ��� &�(/�� �'����''+� ���� �'���� ���� ���(���� �� &� ���� ��������� �(� ����� ��������+ �.� �% �'� � �(� �� ��� ��� �� �(� '������.

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*G

Page 339: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �(� ����� ��������+ �.� �� &� �'��� �� �(� �� .�3�( �� ����(�3(��( �� �(� /�.� ������� �/���� &+ �(� �� ��� �� �+�'���8�������� ������� �(� �(�� �� ������� �(��(�'� /'�� � �% &�'�3

3(��( ��&�����' �� � �� ��� ���.�� 94�.� *)�*$:� 4� ��+ ��'���������(� �7���+ � ��.�� '� � �� ����� � �� �(��(�'� '�/�'� � ����� ��������+����� �(� �� .�3�( ��� �(�� �� &� ������&'+ ��''� �(� /�.� �/���� �(� �� ��� ��������� &���. '��� �(� � ��������� �����. �� �+�'����+��� �(� �(��(�'� �.���� �(� �� .�3�( �� ������� 3��( �%� ����'�(� A��� �3? �.��� �� ��(�� 94�.� *)�*$: �(� �'�����(�� &��3��� �(������ ��������+ �.� �� �(� �� .�3�( �� �� ������''+ ���� �� &� � �(� ��H

��

�(� �G�%� �*)�1�

3(�� �G �� ������� �� � �� �''�� �(� ��� ���������(� �� .�3�( ��� �� �.��� � 3(�� �(� ����� ��������+ �.� �� ��

�(� �(��(�'� /'�� � ���� �� &� ���� �������/� �� ������������ �������� �� ��/������� 9E���(��� *5"5:� �(� �(��(�'� �.��� �� � �����'

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*$

���� ����� ��(����� �''������� � �(� /����� �� ��.�� �� .�3�( �� � ������� � �(� ����� ��������+ �.� 9 �� E���(��� *5"5�:

Page 340: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��.��%���� &����� ��+ �� �� ���������� ����� .��� �������� � �(�� ��.�� '� � �� �(� �.���� �(� �(��(�'� /'�� � �% 9���� �%!: ���'��������'+ 3��( �(� �� +��'� ����.�( 94�.� *)�*2: 3(��( �� �� .���' '��� �(��(� +��'� ����.�( � ������ �� ���8�' �����'� ���� 9E���(��� *5"5:� �(��������/��+ � �%! �� ����.�( ������� � �(� ��� ����� ��'�������������� �(�� ���'���� �� �8������ &����� �(� �'���� F��� � �(� ��.���� ��� �� ��&7��� �� '������. �������> �+�'�� �� ������ � �(�� ��� ����&� �� ���� �� ��������� ���� (�����.� �+�'�� �� �����. �� =����(���� ������� ��������� ����'� �� ���''+ ���&���� �� ��.������ � �(����'������ ��&������� �� �� �������� �� �(� ���'������ ������+ 3��('������. '��� �(� �� �����. ����� '�� &����� ���� � �(� �'���� ������ �/���&'�� �(�������� �'�.��� �� �(� ����(��.� � ����,��( ���� ������������� �(� �+�'�� +��'� ����.�( �� ���� �� &� '.�

�(� �(� ����+ +��'� ����.�(� �� '�.(�'+ ������� ��������� ����'�� �(��+�'�� (�����. �� &�'��/�� �� ���� ��� �� �+���� ���� .���. 9�(��'��

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*2

��(�� &�(/��� ������� 3��( �(� ��.�� � ������� '���� � ����'�� 3(��( ������� 3��(����.�( ����� �� &������ ��� �� %��'� �� ������� �� � �� �����( ���'�� � �(� ����.�(�������� �(� �(��(�'� /'�� � �% �� �(� ��(� (��� ������� �� �(� &�'��+ � �8�����. '��.�� � �� .�3� � &�'��+ 3(��( �� ��(���� &+ � ������ �� ����.�(�

���� ����� ���'���� � �(� �(��(�'� ����� ��������+ �.� � ��.�� �� ���.���� /���� �(� �+�'�� +��'� ����� � �''+ ���������� �� ��8�� ����0�������� � �3� /'��� � #� 3(��( �� �(� ��� � �(� ������� �� �8��������� ��������+ 9E���(��� *5"":�

Page 341: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ���� *5"2:� 4� (�.( ����.�( ����' ��� ���� ����(��''+ �� ��8������������� � &������ �������� �� ������ ��������� E���(�� 9*5"": ���� �(� �(� �� ������0������� ��� ������ � ������ �������� ���������� ������ �(� �/���&�'��+ � �'���� ���� ����. �+�'�� �� ������������. �(� �+�'�� +��'� ����.�( �� �8���� �(� ����+ +��'� ����.�( �������=����'+ '����. �� �������� �� �%! 94�.� *)�*":� ��� 3� �������&'� ��������� ����'��� ����' (� ���%��� �(� ��.�� ���������������� ��� ������ �� ��������� &+ ����� �+�'�� (�����.9�+�'��� �� ���� *55):��+�'�� �� �����. �(�� �� ����/�� �(� �� �(��(�'� ��.�� �� .�3�(

�������� � '��. � �(� �/�'' �����'� ����.�( �� ��� ������ &+ ����%�0���� � �(� ������������ ���������� 3��( �(��� �� �� ���� �(� �� 4�;!�$�;!�$��;!�)$D 3�P ����'� ���� .���� ����������� (����� ����� ����0�������� �(�3 ��.��%���'+ '�3� ��.�� �� .�3�( ��� �� �%!� �(�(�.(� ����.�( &������ � ��������� ������������ �� �(� ��� ''�+9������ �� �������� *5"1:� �� '' ����� �(� �� ��( 3� ���� �� &����������'+ ���.��'� 3��( �(� &����� � �������� '�( &�������&���. �� �&/���� �'�����(�� 3��( �(� ���� �� ���� �7� ���� 3(+ �(� �(��(�'� �.��� �� ����������� �������/� �� �(� �

(�.(� ����� ������������ �(� �'���� F��� ��F� � �(� �� ��� �� &� ��+ �����

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*"

���� ����$ �� �''������. �(� �� ������ &��3��� �(� �+�'�� �� ��������� +��'�&�(/���� � ������� �������� �� &����� �� #!!� ����' 9E���(��� *5"":�

Page 342: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

.��� �(� �(� .�� ��F� � ��(� ����������' ����� ������ ��������� �(�3�� �(� �� �(� �(��(�'� �.���� �(� �8���� �'���� F�����F� 3� &��� #;$ ����� �(� ���� .�� ��F�� �� ����&'� 3��( �(� ��0������ .�� ��F� �� �(� ��� � �(� &������ �� ��������� ������������ 9���� �3 ����� '.� �(� �(� '�( � �� �� ��F�:��� �(� ��� �3 �.��� 9�.��� �� 4�.� *)�*$:� �(� ����' &�(/�� �����0

��''+ � ��������� 3��( '���'� �������&'� ��B����� � ����������� ���� ������ 4� �����'� ����'�� �(� �� �/���� &+ ������� ���(����'�(��.( ��(� ����� � ���� ��.(� ���� � �(� ��� ���� �� ��&���'������'�� .�/��. /'��� � � 3(��( � ���( '.� �(� �(� � � ) /'���8������ �(������''+� �� �(� �� ��������� �� .�3 � �������. �%� �(��8���� ����� ��������+ &�.��� �� ����( �(� �����' /'�� %"� �(���0����� � %�' �'��� �(� .�3�( �� �(�� &������ ����������''+ �������/���(� ���������+ �� ����������� �B�����. ��� �'�����(�� 3��( ���.(������(��� �(� �������� �������� 3��( &������ ������������ �� &� &���%��' �� ��.�� �� E�.��� � 94�.� *)�*$:� �(� ���� ����� �� �(�� �.��� ��'�����(��� ���� �� ����� ����� ��.� �'�/.� � ����.��' �'���

���4�� /����� �� 0���-,������ $� ��

�� �� '+�� � ����' ���������� �� &� (��0����� 3��( �����' �������������. '���� �(� ����� � �(� '�� �� �� �3� �'+ (�� �(�� �� �� '+� 3(��(�(�� ���'� ���'+ &+ �(� ��� � � (�� ���� �(� ����'+��. ����'� ������ ��3� � A��' 0=����(��.?� � ����/���� � �� �� �������� � �(�� ��� �� �� ����/� �(� �������� �� ��.��� �(� ����������� � �(��� �� '+� �� &� ��������� � &������ ��������. �� �(� ������������� �(�� � �(� ����'� ��.��(� 3��( �(� ������ �����''��. �(� '���������� �(� .���' ������'�� ��������� &�/� ��'+� �(� �(� ��.���� .�3�( �� �� ���������/� �� �(� ����������� �� �(� ��� '3 �.����&�� /��� 3��( �(� ����������� 3(�� �(� ����� ��������+ �.� �� �'��� ���(� �(��(�'� /'����� �(� �(��(�'� �.���� ��+ �� ��� 9*551: (/� �(�3� �(� � �=��/'���

(������ '�3� &������ ����������� (� &���� �������� �� �'�/.� �� ���.���� �(� ��� ��������. ������� ��������� �(�� �� &����� �(�'��� �� ��� �������/� �� .�� &����+ ��&���'����� '����. �� ����.0��' �'�� ����. ��.�� � �% /'��� � '�3 � )$���

*)� ����� �(� ���0

����. �������� 3� ��'+ #!! ��� �(� 3� ���� � �(� ��� �������� .��&������� ���� &� �������� 3��( ���� ��������� ����'�� � ��������� ��������� *)�"� �(� �������+ �� �� ���( ����'�� � �(� ��� �������� .��&������� �� ������ � '�3� &������ ����������� ����� �(� ������������������� ����. �(� ����� � ��� �������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

#*1

Page 343: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �� ���������. �� ���� �(� ��+ �� ��� ������� �(� ������ � '�3�&����� ����. '�� ������� &+ ��(����. �(� ����' �� �������� � #!! ��� ���(�� ���� 3���'+ �� �(� 3�'���. ������+�

���4�� /����� �� ������� )��������

4��.�� �� � ���.�� � ��.� �� �����'��� ����. �(� �+�'�� ������.� �(� ����' � �(� �� ���� �� �� ���' �� �8���� �����&'� �������� �� �(�/������+ � �(� �� ��� �� ��� �� ���� ��������� '����. � ����/�'+ �� ������� �� �(� ���� (�����. ��� � (�.( ���� (�����. �� '��� ����� ��� �� ���.���� 9�����''� *52$:� &����� �(� &�'��+ � �(� ���0�' �� ��������� �'���� ���� �(�� &������ �8(����� ��� ���'+� �(� ������ � (� �������� �� �����'� ���8 '�� ������� �(� ���� ��0�����. ������� ��.(� �(�� �� &� ����'���� �(� �(� ������� � �������� �� ��� &���0

%��' �� �(� ��.�� ��������� ��3�/�� �(�� ��.'���� �(� 3� �(� (� �� &����� &+ �(� ��'��� ����� �� ������ ��������� ��� ������ 9�(��� �� ����*5"):� ��&'� �������� ��.(� '�� ����/� �(� ��.�� �������� &+ �������.�(� �����'��+ � �(� ������������4�.�� *)�*1 �(�3� ��.�� �� ���.���� �� �� �3� ���'�� �

�&���0 �� &������ ������������ �� 3(��( �(� ����.�( 3� '���� &+/+��. �(� ����(��' ��� ������ ��������� �� �� ���� �(� �(� �(��(�'������0��������+ ������� �� �(� �� ���.���� �� �������� � �(� �0���� � ������ �������� �������� �(�� �� �� ����� � �(� �� �(� �(� +��'�����.�( � �(� ���'� 3��( '��� �������� �� �� �� '.��

���4�� ��������� /�����

�(�� � �3 ������� ��.�� �� /�'&'� � &������ ������������� &���� �� ��3� �(� ��/�������' � ���� �� ���'��� ��.�� �� � /� ���07���� ����� � ����� �� �������� ��+ � �(� � ���� � ���&��&'� ��(+��.�� ��&���'������ �(� ��( ���� �� ��� ����� � �(� �� ��0�.��� � /�'��&'� �� ��/�������' ��� � � '��. � �(�� �� �� %��������� /�'&'� � �(� (+��.�� �� �� ��� ���� �(� �.��� (�� � �(� �� ���� �����=����'+� ������� ��.�� �� '��� ��������' � (�.( �=������� � �+�'�� '����.�������� ����. ��.�� '�� '��� �� �������� �� �(� �(��(�'� �����

��������+� &�'�3 3(��( ���' ��.�� �� .�3�( ���� ��� ����� �� /'������.���� %�#"�� �(� �������� �+ &� �� ����� � �� � � %�#"� � '���'� ���

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#*5

��� �� ��������� ��������� �(� �(� �� .�3�( �������� �� �+�'� �(��'� &� ��/���'+��������' �� �(� �+�'�� +��'� ����.�(� �(�� �� &����� �(� �� ��� ������. ����'������3�'' &� ��''� 3(�� �(� +��'� ����.�( �� '.�� �(�� �� �������� �� �(� &�(/��� �''������ ��4�.� *)�*1� ��/����. �/������ � �(� &���%��' � ��� � ������ ���������

Page 344: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ����.� ������ ����� �(� ������� ��F�� ������+ �� ����� �(� ����.�������� �� '�/�' � 3(��( �� ���.���� ���� ��� ���� �+ &� ���'��0���''+ '.�� �� ���( ������������ �(� ���������� � ���.��� ��/��� '�/���'��'��� ����. ��3� ������� ��.�� ����'�(��.( �� �� �������/�'+ ����&'� �(� ������� �(��'�� &+ �(����'

��.������ ��(��� �(� �� .�3�( ��� �(�� � ����'������� 3(��(��������� '�� �� � �/�'' �������� �� �(� �� � �� ���.����9��� �� �� E���(��� *512:� ,(�� �(� ����� ��������+ �.� �� ��� ������� '�3� �+ ������� ������� �(� �� �� ���'�� �(� �� ��� �� �����/�������� �(��� ��.�� �� .�3�( �� ����� ��/������� ����� � '�3� �� �(� �� �+ (+��.�� 9E���(�� �� ���� *51!> ����( �� ���� *51*:���������� 3(��( (/� &��� ��.�� &+ (+��.�� &�&&'� ������ ����� ��.�� ������. �� �' ��� ���'+ �'��/� �� �(��� �� 3(��( �(� &�&&'�� �� �� �(� /������+ � �(� �� ��� ����. ������.� �(� �8������ ��������3��( &�&&'� ������ �(�� ������� �� ��� �'���� 94�.� *)�*5:� �'' ��(� ���� &���. �=�'� '�3 ����.�( ����'� � &���� � �������. �� .�3�(&����� �'������+ '��� �� �� ��� �'�����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)!

���� ����% �(� ��.�� �� ���.���� �� � ������� � �(� �����0��������+�.�� �(� �(����' ����������� � �(� ����' �� 4�;!�2�;)�#��;*�$��;!�2� 3�P��(� ������������ ��( ������� � ��8��� � ������ ��������� &������ ������ (�.(0�&�� ��������� �(� (�.( �� '�3 +��'� ����.�( ���'�� ��&����� &+ ����(��' ��� ������ � $"# �� 2G# � �������/�'+ 9,��+� ������ *55":�

Page 345: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���4�� $����� ��������� ���������

�'�/.� ���� ����� 3(�� �����' ����� �� �8������ �/� �.��� (��� �(� �� ���� ���( � �� �����'�� �(� .�3�( � � �8�����. ������ � �(�������' ����� �� &� ������ &+ ��/�������' � ����� �'�/.� ���� �(������� � �����' ����� ��������+ %" �� 3(��( �� &��� �(�� � %"�� �(������ �(� ����� ������� �� ��/��'+ '���� �(� � ����/� ��� � (�.( ����.�(����'�� �(� � ��� � ������� ��� ���� ����'+ /� (+��.�� ��&���'�������(� (+��.�� &���. .������ &+ ��(���� ������ � �(� �� �� ��� �� �(���� ���� �� �.���� � (�.(��� ��'����� (�� � �(� �� ���� '����. �� �������� �� �(� ��(���/� ����.�( 9� ��'� *5)2> ������ *52!> ���� ��C����(��� *5"G:��� �� �� %��'� �� ������� �� �(� �'�����(�� � %" �� 3��( ����������� &��

�� ���� �(� �(� ������� � ������ �������� ������ �(� ����� ��������� .�3�( ���� &+ (������. �(� �� ����� � (+��.�� �� �(� ����� � ��8�' ������� (�� � �(� �/����. �� ��� 9� �� *5""> E���(�� ������ *5"1:� �(� �� ���/��+ � (+��.�� �(��.( �������� �� &� ��+ ����� �.������ ��''� �(� �(� �� ���� 9�(�/�'+ �� ��� *522:� �(� �������� �

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)*

���� ����& �� �''������� � �(� �������(����� � �� ��� �(��'���.� � ���0������ �� �(� ��8� 9��� �� �� E���(��� *512�:

Page 346: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

(+��.�� �� (�.( ����.�( ����'� (� &��� ������� ����. �'�����(����' ���(0��=��� 9���& ��� �� ��� *55":� �(� �� ���/��+ ���/�� �� ����������/�� �� ���� �� &� ��''�� �� �(� ���/���� ���.+ '.�� � ����'� 3��(������ ���������������/� �8�������� � ������� +��'� ����.�(� �� ������� ��������

�� �� ��8�� ����������� � '�3� &������ �������� �� ������ ��0������� �/�'�� �(� �(� ���'� ��������. �(� .��� =�����+ � ���������8(�&���� &���� ����� ������� �������� �� ��' ��'����� 9E���(�� �� ����*5"1:� ,(�'� &��( ���'�� �'�� � �(� ��� �������� .�� �� ���� �(��������� � �����'� ����. 3� .��� �� �(� &������ ���'��� �(�� 3����&���� �� �(� &�'��+ � ������ �������� �� �� � ��� � � ����������(��&+ ������. ��.�.���� �� &������� 9���('' �� ���� *52):���&���'�� &������� � ��� ��������&'� �� ����� ������� 9E���(��� *5""&:��(��� ��/����.����� ���(���� �(� �'� � ������ �������� �� ����/��.

�(� �������� �� ����� �������� &�� �(� ���������� ���� 3(��( �(� ���������� &���%��' � '������ 9��'� �� ���� *51"> �� �� ���� *51":� �(� �������� (��� ����������'+ ������ �(� �'��� � ���� �� ��� �� (���� �(� �� ����� � (+��.��� �(�� � ��(� � ���� 3(��( � ��� ������� �(� �(� � ��0������� ��+ ����������' ����%������ 3(��( '�� �� (�.( ������+ � (+��.�� ��� 9��.� ���� ��� &��3��� ��������� �� ����: '�� �� '.�����/������ �� ����� ������� ����������� �� ��� �� ��'� �� ��� 3�� &'� �� ���&'��( ���� .���' ������'��

�'���. ����������� �� ����� ������� �������� 9��E:� �(� �������/��+ ������������� 3� '.��� � +��'� ����.�(� '��� �(� &��� *!!! ��� ��3(�� �'�� ������ &+ ���.��' ���(����� 4��(����� �(� '.�������/������ �&����� ��� ��� ���'�� 3��( �(� ������� � ������ ����0����� �3����� �������� 3� ��'������� �� ��E� �����&'+ &����� �3������������� �� �������� 3��( (�.( �&�� ������������ �� ��� ���.(����>�(� �3��� �(����'/�� � ���������� ��8���� � ���� �� �������� 3�� ���� �� &� &����� ���'���. 3��( �8�����/� �� &��(��. ��� �� �(� (�.(������+ � �����(�� ���� ���� �(� ������� � '�3� &����� '�� '�� ������/�� ��E� &�� �(� � ��� ���'� ��� &� ������ �� �+ ��� �� �(��������� ��� �� +��'� ����.�(� �'' ��(� ���� &���. �=�'� ��������� ��+��'� ����.�( ���'��� ����.'+ 3��( ����/�� ��E 94�.� *)�)!:� �''�+ ���0��%� � ���� 3�� '�� �&��/�� �� ���&���� �� �� ������ �� �(� ������+ � (+��.�� ���� ������� �+ ���� � �(� ����������� 3(��( ��&'�� �(�(+��.�� �� &� ��������� � 3(��( ������� �� &��(��.� ����/�� ��E��(�� �� ����� 3� ����. ������+0��� ��� ����������+ �� � ����'

���� ������������ 3(��( ��..���� �(� �����'/�� &��� ���� �� ��&'�����'�8�� 3��( (+��.��� �(��&+ ������. ��� ��&�'��+ 9�� (���+ ���(/�( �� *55":�

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#))

Page 347: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���& ��� ' ��( ������� �� ������� �����

����0�������. ����'� ���� �� ��3� �'�� � �� �(� �����(����' ���������� &��� �� '�30�&��� '�30''�+ ����'� ��������. �(������ ��'+&���������.���� � /����� � �(� ��.��%��� ''�+��. ��������� ��30�(���������'�� ���( � �(� �'����' ) *

G �*�� � *���D ''�+� (/� ���� �(� &� 0&��� � �(� ��3� .������� �� �����(����' ��������� � � '��� %/�������� � ������. ��������� � $2$ �� � '���� �(� ) *

G�*�� �� �����0��''+ &������� 3(��� �(� 5�*�� �+�� ''�+� ��/�'���� ���( '��� �(�.(� ��������� �� .��� �������M�8������ ��������� � ������0���� �(� �7� ��'������� � �� �(� &������ � ������ /����'�� &��'����� ������ ���� .������. �� (��'��. �=�������� (�.( ������ ��&��3��( �(�� 3''�� ��&��� ����� ����(��� ��&��� ��' �� ���(�� ���/������'���� �����(����' ����� � �(� ������� � (�/+ ��'� �� � ����&������� ���� �� ������� �� ����� �(�+ (/� �� &� ������� �� �8������ ��(��0�������� ��������� �� ��/�������� ��������. (+��.�� �� ��'�(���(� ������ /����'� �� '.� ��' '�=�� ����� �� .��%����� �'�� �+ &��=���� �� ������ ��8���� � (+��.�� �� (+��.�� ��'�(��� � ��������� �� )! �� � $$! ��� �(� ����'� (/� �� &� 3�'�&'� �� �(���<�/�� �(� ������ � ��/��� � (�.( ��������� �� �/� #!;$! +���

�(� ������������ ���� &� ������� �� ��(� �(������� ���( � .�(����0����� ��������� .���� .�(�������� �� ��� � �(� ����� 3(+ �(� '������������������ �� '������ �� '��� �(� !�!*$ 3�P� �� 3(+ �(����� ����'+&����� � ���� ��.��(� � ''�+��. ��������� &����� ��'+&������� ��� �3� ������� �(� �������+ �� .�(�������� 9��/� � *51":� ��&������������ �������� � �'�/�� &����� �(� &����� ���������� ����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)#

���� ����) �(� ���'���� � ����� ������� �� ��. �������� /���� �(� +��'�����.�( � /���+ � ����'� 9��'� �� ���� *51":

Page 348: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&� � � ����. ������ 3(�� �'�/��� �������� ������� �� ����������4��.�� �������� �� ������� �� &� �� ���� &�� �(� ��'���� �� �+�'��������� �� �=����'+ &� ��.�� &+ ���� ��.������. ����.���(� ����'� ��.(� �+���''+ &� ���� 3��(�� �(� �������� �.� G1!;$2$ ���

�(� ��/��� ������� &���. � �(� ��� � *$;G! �� 9��� �*;#�*!�G:� �(��8���� ��'�&'� ���� ���� �� �� &��� #� *!�** ��*� �� ��3� �'����(� ������� ���''+ ��.���� �� ���&������ � �����' ���� �������� �(� ��� 3��.(� � �(� ���������� �� '.� ����&'���� �(� ����������� �����+ �=������� �� ���� ��������� � .��� ���� ����.�(�� &� �8�'����� �� ����� �(� ��������� 3'' �(�� ����> �(� ���'���.�������� �� 3��.(� ''�3� �(� ������ �������� �� &� ������ �� ��'�� �� ��� ��� �(� ��� �(� �(� (��� ������� .������ &+ �(� ��������� ���� �� &�����&'� �� �(��� ��� �� �(� 3��.(� � �(� ���� ������ ��/����. �(� �����0��/� � 3��.(� ��������� ��.(� ''�+ ����'� �� &� ���� 3��(��� �������'�8������ � �(�+ (/� (�.(� ���� ����.�(� ,�'���. '�� &������ ����'��� �(��� � ��''� ������� ��F��� �(��' ������� ������� &+ ���������� ������ &��3��� �(� ���� �� ���� �� ��� � �+ ��������� � ��''�3��( ������� ��F�� �(��&+ ����.���. �+ �(��' ��.�� ��&'��� ��������3��( �(� ��.�' ��� � �(� ��3� �'��� ��� � �8��'� �� /������ ���'�������+ ������ ���( B�8�&�'��+ �� � � ��&�����' �� ����� �� �(��������� �� ����� � �'�������+0.������. �'����+���' �(����' ������������ � &������ ����'� ���� � �(�� ����

�������� �(� .�/�� �� �(� ���� (' � �&'� *)�)> �(��� '����� �� �(� '�3�(' ������� � ����������. ��������� ����'� �������� � ����������(� ��3� ����'� ���� �� ������ '��� ��.���� �� ��� ����� �(����������&�'��+ �� ����� ��&���'����� �� &����. ��� �� �(����'��.�.����� �(� (���&�'��+ �� �������� � ������ ��.���� ������0������ &+ �(� �/�'' ������ �� �(� ����������� � ��(� �'������� ��8��'� �(�������(� ���' �(����' ����������� �� �� ������ /+ ��.��%���'+ �� �(�

�+���' /'��� �(� �����%�� ����������� �.� �� .���''+ ��� ��.(� �� ���''�.��' ����� � /��3 9�&'� *)�):� ������� �(� ������ ������+ �������. ����'� (� � '��� �3�'/� ������ � �(� )*G�*�� ����' ��� ���� ��'������� 9������ �� ���� *512:� �� �� �� ������ �(� ��+��&'������� � � ��'+ �� �(� �����' ����.������ �� ��������� �� ����/�� ������� �(� �&�� ����������� � �(� ����' ��������� �� �� ��3���.����� �(� /�+ ��'' �� �����'+ ��������� /������ �� �(����'����������� �� �8�'�� '.� /������ �� �(� ���(���' �������� � ����0������� ����'� 9���� �� ���� *55":��� ���������. ���� � �����. �(� �&�� ����������� � '�3 �

�����&'�� �� �(� �� �� � ��� ������+ �� 7��� �(��� ����'� �� ����'��� ����'���(�� �� �(�� �&�� �(����' �������' .����� 3(��( �8���� � �(� 7��������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)G

Page 349: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�����. �� �� ��.�� ����. ��/��� � (�.( ��������� 94�.� *)�)*:� �(���.���� ����� �� �(� '�30''�+ �� �(� (�.(0''�+ ����'� �����. ���0&����� '+� �� ��/�'�� �� �(� ��� �� � ������� �.��� � �&�������������� �� �(� '���� �(� �/�'' ����.��+ � �(� 7���� �� �(�� �� 7���0����� 9�'��(� *5"G> ������ �� ���� *51):� ���''+� ������ �&������������� '�� '��� �� �� ��� ���� �������� .�/�� �(� �(� ����'� �'+�� ''�+ �&���� � �(�� �������� �� ���� �� �(� ��������� �� ������+9�'��(� *5"G�&:�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)$

����� ���� 1�� ���� ���> � ���4� � ���� �� ���� ������� ���F����� ���� ��� ���� ��� ��� ���� � �� ���� ��� �� �������� ��� ����� ���� �� � �������� �� ������ ���������� � � ����� ������ �� ���� &�&&!9&�&' ��>, ������� � �� ���� ������ �� ���� &�&&!9&�&'! ��>

+ ������� � � �� !� �� �� " -����

&�'!1��D &��! &�'! &�!& &�&! &�!& &�$& &�'! 9

���� L&��# &��&9&��& &�"&9&��! 9 &�"!9&��! &�'!9&�$! &�'&9&�$& 9

�1� �D &�'! &�'! &�%! &�%& ��&& ���& &�$! 9

���� &�'"9&�$� &��%9&�'% &�%"9&�#� &��&9&�%� &��!9��&# &��#9���! &�'%9&�$� 9

'�'!1��� &��! &�'! &�!& &��& ��&& '�$& &�&& 9

���� L&��� L&�&! &�$9&�� 9 &��9��� '�&9'�! 9 9

��� '�'!1��� &�� &�&! &�! &��� ��&& '�$& &�'! �� M &�&$

- M &�&&'"

$�&1���!� &�� &�' ��& &�� ��! $�& &�� 9

���� L&��� L&�! &�$&9&��& 9 &�"!9&��! "�&9��& 9 9

$�!<�1��D &�'" &�&� &�'& $�!& &�"! ��%& &��& 9

���� L&�'� L&��� &�'&9&��& $�'!9"�&& &�'!9&��& ��'!9'�&& &�&!9&��!

�1��� &��& &��& &�"& 9 ��&& ��&& 9 9

���� L&��! &�'!9��&& &�$&9&��& 9 &��&9���& #�&&9�&�&& 9 9

��� �1��� &�� &�$! &�"& &�&! &��! #�%! &�'' <� M &�&#

< M &�&!

���� &�&#9&��' &�'&9&�!& &�$&9&��& L&�' &�#!9��&! #�&&9��!& &��#9&�'! <� &�&�9&��&

< &�&$9&�&%

�� L&�&"

�1����D &��� &�&" &�"! &�&! &�!& ��&& &�'& � M ��#"

<� M &�&%

< M &�&!

���� &�&�9&��$ L&�!& &�$&9&��& L&�"& &�$&9&��& #�&&9��!& &��!9&�'! <� &�&$9&��&

< &�&$9&�&�

�� L&�&"

�'1��D &�'& &�'! &�!& &�!& ��&& ���'! &�$& 9

���� &��%9&�'$ L&�! L��&& &�$&9&�#& &�#&9��'& �&�&&9�'�!& &�'!9&�$! 9

�'1��D� &�'& &�'! &�!& &�!& ��&& ���'! &�$& � M &�$!

���� &��%9&�'$ L&�! L��&& &�$&9&�#& &�#&9��'& �&�&&9�'�!& &�'!9&�$! � L&�%&

�'1��D<� &��! &�'& &�#& &�%! &�!! ���!& &�'# <� &�$&

< &�&�

Page 350: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����� ''�+� ��������� ������ ��� �������� � &��� �� ������������ �����&'+ �� ��(��� �(� &������ (���&�'��+ �� �(� ���� ���0������ �� �(��� 2� 6����������' ��� ��������� ���( � ��� �� ������+� '�� ��3� �� (/� ������������� � ���� �� ���� ����.�( � �����3(��( � ��� 3�'' ��������� 9��''���� *515:� �(� ''�+� � ���''+ &�����&+ 3�'���.� �� �(� %''� ����' ���� �� &� �(����''+ �� ���� �� �(����� �'��> �(� ���D ����'� � ���''+ 3�'��� 3��( )*G�*�� %''�� �� ����� ����� .��� ���� �������� �� �(� 3�'� ���'�

���=�� ,�� ��������

4� ��3� �'�� ��'�������� �(� ����'� � ���''+ � ���'�� 9A���'����?: �� �������������� �(� ��������� �(�� ���� �+ /+ �� *);*)! ��> �(��(�� ���� ��������� �(� (�� ������� ���� �� ��� �� ''�3 �(� ����������� �(��/� ��� �� ��������� �� �(� ��(� (��� (�� B�3 �'+��� �(�3��(� �(� �����%�� ������ � �8�����/� �� ���'� �� ������'� &� ������9<���3�''� *515:� �(� �������� �� 3(��( �(� ����'� � (���� �������������� �� ���''+ &��� *!! �� &�/� �(� ��# ��������� � $! ��&�/� �(� ��# �������� 3(�� �(� (����. �� �� &��� * �� �� ���������3� ��������� '�� �� ����������.'+ ��''� �������� .�� ��F���

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)2

���� ����� �����' ����.�( � 7������� &��3��� ��'� ����' �� )*G�*��''�+� �(�3��. �(� ��/�'������ � ���&����� F��� �� �(� ��'� ����' ���� � �(� 7���� �� �������. 9E��� *55!:�

Page 351: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( �� &� &���%��' �� ���(���' ��������� �(� ���� ���(���� ����/��� �� ��� �����''�� &+ .�� &����+ �� ����� � �'����.� &�� �(�&+ �(� ������ � ���'������� ��� �����������<�/�� �(� �� �� �������&'� �� �(��/� ��� �� ���'��. �� '.� ����������� ��

�� ����&'� �� �8���� /������ �� �(� ����������� �� ���(���' ����0���� � ������� � ��������� 4� �+���' �.� � �(����' ���������������������� 3��(�� �(� )*G�*�� ����.������ �(� ���'���� ������������������� � ��8���� � ''�������(�� ���� �� &������ 3��( �(� ����� � &����� �� �(� �.� !�#G;!�5G 9���(+ �� ���(� *5"*:� �(� � ��� �� �(����(���' �������� ��� �� �(��� /������ �� ��������� ����. �(� �'+��.�� � ��/���� &�� �(� �� ������ �� ���� ����.�( /���( �/� �(� '��. ����� �� ���'������� �(� ����'� � .�/�� �����0�'�� ������� &+ �����0

��. � 22!;"!! �� � ���� );*G (� ��������. �� ��'������ �� �����������F�� �(�� ��� ��'+ ������� �(� �=���� ����������� ��������. �'��/�'+��&'� �&����� &�� '�� ����.��� �����' ������� ����. �� 3�'���. ���0������ �(��� (�� �������� � �� ��/�� �(� �(� ���������� � �� � �/�0.�� ��������� 9��''��. �� E��'�+� *51):�

���=�� ������!� �� � $����

�(�� �� ����' ����' 3(��( (� &��� ���� �'�&'+ � ��+ ������� ��� ������������� '� � �(� � ��+ '�30''�+ ����'� ���� �� �(� ��3� .�������������+� ����� �� %�� �� ��&'� ���������� � ''�+ �&���� ��.��(�3��( �����&������ �� ��'�� ��'����� ����.�(����.� �(� '��� �� ������''+������� �� �(� '��. ��� 3(�� �(� �&��� ���������� (/� &����� ��� ��0��/� ��� �� �������.� ��'+&����� �� �����''+ � ����/� � ��'�� ��'���������.�(����. �'����� 9������ �� ���� *51)� *512:� �(� ''�+ ����.� �(��'� &����( � �� /��� �+��. �� '' � �(� ��'+&����� �� �(� �� � �&����� �(��&�� ����������� �(��'� �(�� �� &� �����''�� �� �''+ �� �(��/� �(� &������������ &��3��� �(� ���� � �&���� �� ��'����� ����.�(����.� �+���'/'��� � �(� ���� ����� ����.�( � )*G�*�� ����' � �''������ �� 4�.� *)�))���/����.����� (/� �(�3� �(� �(� ����M&����� ����������� ��

)*G�*�� ����' �� ����.� �� ���� �(� �������� &����� �)�� 3(��( ����'��� �/����''+ &+ ��� ��&'� �&���� ����. ��/���� ������� � �(�������� �� ��������� ����������� 9� � �� ������.� *5$5> ���(+ �����(� *5"*:� �)� �� ��� ��&'� �� ���� 3(�� ������ 3��( &����� ���������� �(��� �&��/����� (/� +�� �� &� �8�'�����

���=�� ���!�? �� � $����

�(��� ����'� (/� &��� ���� �� �(� ��� ���� � ���� � ���� ��&�����3� .������. �'��� *���D ����'� � ����������� � ��������� 3��(��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)"

Page 352: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �.� 5$!;*!!! �� � *;*G ( �� � ���'�� � ���� ���'�� �� .�/� �''+ &������ � ��8�� ����������� � ���� �� &����� 9�+�� �� ���� *521>���(+ �� ���(� *525> ���. �� ���� *55G:� �������. �� �� �(� �.� 25!;"*! �� � ���� ������ �� �� )! (� �(� ���'���. ����������� �� %����������� � DG�# ����'�� 9&��� � *) �� ��F�: �� ���8 � ������

��(� �&���� ���( � �#� �� �)#�2 �+ '�� �� 3(�� �(� �&�� ���0�������� �� �� �8���� � �(� �=���� �� ��� 3��( �(� /������ �(��� ��(��&���� � ���� �� ��������� ���'+ � �(� ���0�������� � ���� .��&���������(� ''�+ �� ��������� �� �(� =����(�� ���������> �������. � 25! �� �

)! ( ���/��� �(� �������� ���� ���� ��������. DG�# &�� � ���� �� ��3����� �(� �&��� ����'�� � ���( ���� 3��( �+���' ��F� � $! ��9���(� �� ���� *52$> �+�� �� ���� *521:� �(� ���� ����.�( � *���D ����'� ���(� ������� &����� ��������� �� (�.(� �(� �� ������� ��������� �����&�� �(�� �+ ��� &� ��� �� �(� %�� �&���� �� �(� ������� &������ �(��&��/�� ���/���� �� ���.+ � ���� �� ������������ 3��( �����������''�� &+ �(� �'��& � ���'�������> �(� �����. &��3��� ����'�� �� ����'��� �� ''�3 ���'������ &�3��. 9�+�� �� ���� *521:� �� �� ��..����� �(� �� ���(� ��������� � �����'/�� /����� 3��( ���'������� 3(��( �����'� ������ ������� �(� %�� �&���� �� �(� ������� &����� '�/� '.� ������0����� � �����'/�� /����� ����� �(� ��'�&�'��+ � ��'��� ������� 3��(���� �� ��/��� /� �(� <�&&�;�(������ ���''��+ � ���� �(� .���

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

#)1

��(� DG�# ���������� ������ ���� ���� ��.���� ��'+&����� �� �(����� �� ��'����'������ '�(��.( /����� �� &+ �(� �7� �&���0 ����. ����������� 9������ *511:�

���� ����� ���� ����� ����.�( � )*G�*�� ����' � ������� � ���������� �����

Page 353: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� � ��'�&'� /����� �� �'���� �� &� �������&'� � �(� &�������� ����.�( � ������� &������ �(� ��������� � /����� ���� 3��(���'������� ���� &� �������� &�� �� ���� �(� ���������� � ����'�� ����� ���� ��'� �'+ �(� 4�;D ��'�� ��'������ 3��'� (/� .��� ���� �������� �� �(���3� �.(���(� ��� ����+ � �(� DG�# ��������� ������� �� �(� �� � �#� ������

9���(� �� ���� *52$:� � �(� /����� �� �&�� ������������ � �����(��0�����''+ &'����� �(�� �#� �� �'������� ����. �������. �� �(� DG�#

��������� �� ��� ��� ��(�3���� �(� �.���� ���� �#� ����'�� � ������ &� �� �� DG�#� ����� �(� �#� ����'�� � ����'+ '����� � ����������� � ���� .�� &�������� DG�#0 �� F���� �� � �(� &���������(�� ���'�� �� ��� ���� �������� 9���(� �� ���� *52$> ���(+ �� ���(�*525:�

���=�� ����!�? �� � $����

*G���D ����'� (/� '�3 (���&�'��+ �� �(�+ � ���� 3��( ������������ ''�������(�� ���� �� ��'' ����� � ��'���� 4��� DG�# ���������� �� �� �������.� �(��� ����'� (/� (�.(� ���� �����'��+ �(� �(� *���D''�+� � �'�.(�'+ '�3� ���� ����.�(� �(� '�3� ���� �����'��+ � *���D����'� �� &����� ���� �/������ ����� � &��( �(� ����M ���� �� ����M&����� &�������� 3(��� �(� *

G���D �/����� ���'+ � �(� ����M��'���3(��( � ��� � ��������&'� �� �/������ 9���(+ �� ���(� *525:� �� �� '��.��� �(� '.� ����� � ���� ������ .��� �'8���� � ���������(��&+ ��(�&����. �/��+ ���'����� �� .�3�( 9C���� �� ��' ��.���� *5"1:�

���=�� '������ ��@!� +������ $����

��+ ������� (/� &��� ��� �� ����/� �� �(� �������� � �(� '�30''�+����0������� ����'�� ������''+ �� �(� �����8� � ������ /����'� �� (+��.����/��������� � (�.(� ����������� � ''�+ �&���0 ����. �'������ ������� �(� ��&�'��+ � ���������� 3(��( �� ���� �� (+��.�� ��&'��� 9E���(���� ���� *51G> <��.� �� ���� *51$:� �(��� ''�+� ��������. ����&'� �&���� ���(� ��������� �� ��)� ��� 3��( ��.����� (+��.��� '����. �� ���&�0������� �/������ �� �� �(� ������ � ���(�� &�&&'�� � ���� ������.� &+ (+��.�� �� �(��.(� �� ���� �� �(�� ��.�� 9D.'� ��������� *51*> �(�3���� *5"2:� �(� %�� ��.�� ����. 3(��( �(� ������������� ��������� ���(���' �������� � '.�'+ �� ������ ��/�'/�� �(����'����� �� .�3�( � &�&&'��� �(�� �� �''�3�� &+ ��� ��� � ���(��&�&&'�� .�3 �� ��'���� ���� %����� � �(� .�� &�������� '����. ���3�''��. �� ���������� � ���(���' ��������� �(� %�' ��.� ��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#)5

Page 354: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�8�����/� ���&������� 3��( �(� �����'����� � �&���� � �(� �+����������� �� ������ � �=��'�&��� �&�� ����������� �� �(� ������(�� ����' �'��� 9#!!;G!! ��: � �=���� �� ��'������� ���( � ��'

���/����� �'��� ���/������' ����'� �� ��� (/� ��=��� (���&�'��+ ���������� (� &��� ������� �� ����/��. �(� ����' &������ )*G�*�� ����'�3��( �(� �� � �8������. �(� �������� �.� �/� 3(��( �(� ''�+ �� &����'����� 3(�'�� ��������. �(� &������ ������������ ����%������ ���'�������''�+��. �� ����/� �'�/��� �������� ����.�(� '.� ������������� �(����� � ����/�� �������� �� (+��.�� ��&���'������ �&�����&�'����. �������� ���( � /����� �� ���&���� �� ��� �'� &��� ���&�� �������� � ����/�� &������ (���&�'��+ 9,� �� �'���� *51)>,� �� ��8� *51)� *51G> ��(�.�� �� ���� *51)� *51G> ��F�� �� ���� *51G> � ��� ���� *51G> �'��( �� �3������� *512:���(�.�� �� ��� 9*51): ��/�'���� � ''�+ 3(��( �� �� �� )*G�*�� ����' ��

�(� �� (� ��.'�.�&'� ��'���� ������������ '�3� �&�� �����������9!�* 3�P: �� !�)$D;!�!)��;!�!!)� 3�P� �� �� ����.���� �(� A����%��)*G�*��? ����'� 3��( ����/�� ���� ����.�(� ����� ���.(���� �� ���������� ����� ��&���'������ �(� ������� ���&���� 3��( ����.��� �� �(� �(�&��� �� ���� �� ��'����� �� ������ (���&�'��+> &��� ��(�3��� ��� ������ 3(��( �� '��� ��&'� �(� �(� � �������� �(� ���� ����.�(�� ����/�� &����� � /����� �&���� 3(��( � � �(� &������ ����0������� ��� ������� �� �������. 9�'��( �� �3������� *512:��� ''�+ 3(��( (� ����/�� '�� � �������� (� �(� �(����' �����������

4�;#�;*�$��;!�*D;*��;!�*� 3�P ��/�'���� &+ ,� �� ��3� �� 9*51)�*51G:� � �� ������������� � &��� *!!! �� � �3� (��� �� � ���'��.� ��(� ����������� 3(��( �� �������''+ ��8��� � &������ ���� �� ��0������M��������� � �(� ��� ���''+ �������� 3��( �(� )*G�*�� ����' ���0������ �'��� �(� �8� ''�+��. �'������ �� �� ��'����� (�����.� �������� ��� ���������. �(� '��.0��� ���� ����.�(��� �/��.� � �(� (�.(� �(����� ����������� �� �(� ��������� ��

��'��� ��� ���'+ &+ �&���� ���( � �"�#� �)#�2 �� �2�� �(�� ����0��. �(� ����������� '��� ��������&'� �� ��/�� (+��.�� ��� � ������ ��)*G�*�� ����' �� ��� �������/� �� (�.( ������ (+��.�� ��&���'������(� ������� ��������� ����������� 9�(��. �� ���� *51):� �(�� �� &������(� �&��0����(�� ������ �������� �������� 3��( &����� ���������� ����������� �'����� � ��������� ����'�� 3(��( ��� 3��( (+��.��� �(���������� �� ������� �������� �� ��� ��� ��'+ �����&����� �� (�.(��(����� ������������� � �8��'� �� �(� #�$�*�� &������ ����'�� �(���������� �� =��� '+ ��'��� &+ �)#�2 � ��. �(� ''�+ '��� �������/� ��(+��.�� �8����� 9<��.� �� ���� *51$:���.���� �� ��'���� �����&��� �� �������� .�� &����+ ��&���'�����

9���� �� ���� *515:� � &������ ����' �� 3(��( �(� ����������� � �(���

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##!

Page 355: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'������ �� ��������� �� �(� #�$��#���D ''�+ 3(��( �� ���������/� ��(+��.�� �� ����� ��&���'����� � ���� 3(�� ������ 3��( �(�)*G�*�� ����' 9E���(�� �� ���� *51G:� �(� '.� ����������� � �(������� /����� '��� �� �(� �����'����� � ��������� ����. �������. �"!! ��� �(��&+ ����/��. �(� �������� �� (+��.�� � ����� �+��.����������� ���� 3��( �&�� �����'/�� �� ���� �������. .��� ���( ����(��� 3(��( ��������� � &�&&'�� ���� ���������� � ��/�� (+��.����� � �(�� �� ���(� ���� 3(+ #�$��#���D ����' �� ��� &���� &������(� ����������� � �&�� �� �(� ���� 3(��( �� �� �=��'�&��� 3��( ''�+�&���� �� ��������(� ��� �' �� #�$��#���D ����' ����/�� ���.(����> �� '�� ������� �(�

(���&�'��+� ''�3��. �������� � �(�� � !�G � �� ��� �� ���� �''+ &������������������� �(� �������� �� �(� ��# �������� ��� �� ��� �' �������(� ��� � '�3� ������������� ���������> �(� ���'���. �%������ � �(��������� .�� ��F� �� &���%��' �� ���.(����� ��+ ��(� ����'� 3��( '�3���� �' ������������ (/� &��� ��/����.��� �� ���� �� ������� &������������ �/� �(� ���/������' )*G�*�� ''�+ 9������ �� ���� *515:�

���=�� ��������-$����������� $����

�(� (�� �������� 3��( �(� 3�'���. � ����'� ��������� (��0 ����� F���9��O: �� �(� ��'�� ���' �7���� �� �(� 3�'�> �(� (����. �� ���'��. �+�'�3��(�� �(�� F��� �+ ������ ������&'� ������������ ���( � ������������������ ����03�'� (�� �������� � �(�� ���� �� ���� �+ ���������� �(� ��O (�'���� ��3�/�� �(�� �� ��� �����' � '.� �������������3(��( '�� ����� &� (���� ��� �� 3�'���. �� ��� �� /��� �(� ������ � &���'� ���������� ��3 &������ ����'� ��3� �������''+ � )� @ � (� &��� ��/�'���� ��

����� �(��� �� %��'���� 9���� �� ���� *555> �&'� *)�#:� �� �� ����%����� � �(� )*G�*�� ''�+ 3��( �(� ��'+&����� ��&�������� 3��( ���.����> ���&����3��( �������� �� �(� �&�� ������������ �(�� '��� �� &������ ����0������� 3��(��� ��������� ''�3��. 3�'���. 3��(��� ��0 � ����03�'� (���������� �(� �8���� (����� �&����� � �+���' ���'��. ��� ��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##*

����� ���� �� ������� ��� ���� ���> � � ���� ��4 �������� ���4� � ���� �� .��� ���������� � ��� �� �� ���������� � ��������� ��� � ������ ��� �� �� ������

� � �� . �� �� 6 " !� ! �� 7

&�&! &�' &�! &�&�! &�&&� '�' &�� ��� &�'! &�&! &�&&# &�&&# &�&&"

Page 356: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� &��� #!! �D 3(��( �� ���� $! �D &�'�3 �(� � )*G�*�� ����'94�.� *)�)#:� �(� ���������/��+ � �(� (����� �� �(� ���'��. �� �� �'���� �� &�����&'� �� �(� ����.� � 7�������(� ����������� � �(� ����' �� ���'����. �� &����� �� �� �(� ���0

���� ��������� �������� � ������� &������ ���� 3��( ���������� �)#�2��� /����� � ���&��� �&��������� �(� ������� � &��� (� �(� � ���� ��&�'����. �)#�2 �� �)#�����2 �� .�� &�������� �(��&+ �����.�+���� ��+��''������ ����. ���� 9��+� �� ���� *555:� �'' �(�� � ���(� ''�+ ���� �������� �� ���( �� �(� ��'�&'� ����� � 2!! �� �� &����3��� �(� � )*G�*��� �� '���� ���(�� �(� ��� �8�����/� �� �� %��'�0��03�'� 5�*�� ��������� ����'� 94�.� *)�)G:��(� ���.����0����.�(���� &������ ����' (� ��3 �� ���� ���� ����'+ ��

��/��� � ��� �(� �(�� +��� ��������. ����� (/� �(�3� �(� �(� ''�+�� ��� &���� �(� ��(� ����'� ���( � )*G�*�� 9���+� �� ���� *551:�E����� 3� (� ��..����� �(� �������� �� �(� ��.���� ������������� '�� �� ��(� ����/������ �� �(� ���� ����.�( 9��+�� �� '�� *555:��(�� �� &����� �2� ����������� �� �'�3� � '�3 ��.���� ��������������(�� ''�3��. ��� ���.���� �� ���� �����'/�� ��� �� ����.�(�� �(� ��'����'������ � �������� �� ��.���� �� !�$ �� !�!* 3�P '�� �� � ������ ���(� ���� ����� ����.�( &+ '���� $! ���

���=�3 ���������&� ,�� ���������

�/������ �� ��(� ��/���&'� ���� ��.� ����� � �(� '�� ��.�� �� �(�'� � � ����0������� ����'�� ����. �(� ������ �+ '��� �� �������� �� ���

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##)

���� ����� � �������� &��3��� �(� (����� � ���.���� ����.�(���� ����0������� ����' �� �(� �'����' )*G�*�� ''�+� �(� ���'��. �� �� � /�.� /'���� �(� �.� 1!!;#!! ����*� �� �� ���� �� ��� 9*555:�

Page 357: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'.�'+ �� ����������' �(�.�� ���( � �&��� �������.� �(�.�� �� �(����%.����� � ���'�������� �� �(� .���' ����( � �(� �������������3�� �=��'�&���� �(��� ����������' �(�.�� ��� �� ������'�� &��/���� &+ (����. �(� ��������� &� ���� �(� �������� �(�� %�'� ���(�� ''�3��. �� �� ��� �� &� ���� �(� ��.��' ������������ ��3�/�����( (�� ������� ��/�'/�� (�.( ��������� 3(��( �+ ��� &� ���&'�3��( '.� ������������ �����&'� '�����/� �� �� �.����� 7��� �(� �&����� &+ ���'��. �(�

����' � �������� 9�"!! ��: &�/� �(� ��/��� ��������� &�� &�'�3�(� � 3(��( �������� �� �� 9������ *511:� ���� � �(� �&���� 3��'��(�� �����'/� �� ���������� �� %�� �� ����. .���. � '�3� �����0���� �(��&+ �.������. ���&'��� � �(� ��.��' ������������

���=�4 ��� ����� 1��� !��������� ���� -�������� $����

����� ����� ����0������� ����'� ��� 3��( ����������� 3(��( �� �0��������� �� �(� ��(� (��� �(� &��� ���&'��(�� ����'� � �(�� ��� �'+ ��''�������(�� ���� � &����� � �(� �����. ������������ �� �� �(�� ���������� �� � 3(+ ����� (��0������� ����'� � &��� �� ����������(� ��&&'� ��3� �� �(�� (� '���'� �� �� 3��( ������������ �������

3(�� ������ ���� �������' ����������� �(� 5�*�� ����' �� ��� &���� ������ �(� ) *

G �*�� 94�.� *)�)$:> �� �� ��'+ 3(�� �(��� ''�+� � ����%�� 3��(�'������ ���( � ���&���� /������ ��&'� �� ���.���� �(� �(�+ &�.�� ������� �� �(� '�3� ''�+ ����'��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

###

���� ����� �������� � �(� ''�3&'� ������ � ������� � ��������� � �(����.����0����.�(���� ����'� )*G�*�� �� 5�*�� ��������� ����'� � ������ �� ��� 9*555:�

Page 358: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� 5�*�� ''�+� 3�� ��/�'���� � (�.(� ��������� �� .����������M�8������ ��������� � .��� �(����� ����������� �� �������� �&��� �(� �8������ �� ������� �������� ������+ � (�.(� ��/������������� �(� �(����� ���� �(�� &� &'���� &+ ��(� ��'���� �� /���� �8�����/� ����� � 0 ����� �(� ��� ��'��� ������� �(�� &������ �� '.��(� �(� ����'� ����� ��� �� �� &����� �� (���� �(� ��������� ����0�������� �(�� �� �''������ &+ �(� ����;�������� ��� ������ ��.�� � )�#� G�# �� 5�# 3�P �(����� ����'� �(�3� �� 4�.� *)�)2��� ���'� &� .��� �(� ��������� ������������ 3(��( (� '.�

���&� ������+ � �� ����� �����.�� �(� ����������� � ��� ��������� %�� �&��� ����'�� 3(��( � &���� � �������. ����� 4�.�� *)�)"�(�3� �������� &��3��� &����� �� �������� �� �(� ��� ����'> 3(����(� ������� � ����������� � ��� �������' �� �(� �3� ����� �(� �� ������� /�+ ��'' �/� �(� �������� �.� � ������� 9$!!;2$! ��:� � ����0����� ����������� �� ��� �(�� �� ������+ �� (��0������� ����'�> &����� ����=������ �������� �(� ����� ���� ��3�� ��������� ����0������� ����'� ��

�������� ��� 3��( �(� ���� �� ����/� �(� ��/�������' �������� � �(�''�+� �(� �(� ����������' ������������� ������� �(�� � 3�'' ��3�����/��.�� �� (�.( (���&�'��+ ��������� ����'� 3(�� �� ����� �� 3�'�0&�'��+�

���=�= ��������� !�� A�����

�� �� ��������� ������+ �� ���� ��&��� ����&'��� �� 7��� �(� '�30''�+ ����� ����'� �� ��������� ����'� 3(��( � ��� ������ � �����/� ��/���0������ �(� 7����� � ���''+ &��3��� ��&�' �'������ '�(��.( �(�� � 7�����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##G

���� ����� � �������� � �(� ���� ����� ����.�(� � ) *G �*�� �� 5�*��

����'� .�/�� �������' (�� �������� 9�(���(�� )!!!:�

Page 359: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� �������''+ ������� �(� 3�'�� &��3��� �(��� �������' ����'� � �������. %''� ����' 3(��( �� ���(� � ��������� ����'��� ����'� � ��� �'0&�� ''�+ ���( � A������'?� �(� %''� ����'M ����� ����' ���� �� �� =����&��� 3(�� �(� ��� �'0&�� %''� �� ����� �/�� �(��.( ��� ���''�.��'&��� �� �(��/���

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##$

���� ����� �'��'��� ����0�������� ��� ������ ��.�� � ����'�8 9!�*$�;!�)$��;!�$��;*��;)�#� 3�P:� � 9G�#�: �� 9 95�#�:� �(� ��� ��0���� ��/�� � � �� F�� ������ ������� �� ��( ��� �(� ���� ��/� ���������� �����' ��� ������ 3(��� �(� '�3� ��/� �������� &������ � ���(���(� 9)!!!:�

���� ����$������ ����(��' ��� ������ ��.�� � �&��� ������������������ �� ) *

G �*�� ����'H 9: ��������� �����. �����������> 9&: &�����������. ������������ ������ �� � � �� ������. 9*5$5:�

Page 360: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����� ����' �� ���''+ �(� )*G�*�� ''�+� �(� �(���� � �������'���' 7���� �'��. ����. ��/��� � '.� 3(�� ������ 3��( ��(� 3�'��&��3��� '� � ���'�� ��( 9*51): (� ��..����� �(� �(�� �� &����� � �(�����'�8 ������� ����. �� �(� �� ���� ���� �������� � �(� %''�� �(���O �� �(� ����� &�� �'��� �(� ������� � ���( � �� ������� + ������.� �� �(� /������+ � �(� 3�'�M&��0�'�� 7���������(� ����������� � )*G�*�� �� �������''+ &������ &�� �� 3�'���.� �(�

� �(� (��0 ����� F��� �� ������ ''�������(�� ����� �� �(� ��(� (����(� ���� �������� .�� ������� �� �(� ��O �7���� �� �(� ����� &����0+ (� (�.(� (���&�'��+ �� (���� ��� ��� ���� &������ �(� ''����0���(�� ����0��������. �.��� 3(��( �� 3� �� ����� �� �� '��������3��(�� &��3��� �3� ����.� �.����� �(� ��.��' �'�� ����������� 3+ �� �(� 3�'� �� �(� &����� � �(� ����� &����+� 4��(������(� ��������� 9� ������': %''� ����' �� �'��/�'+ �.��� �(�� ����0��� �(����� �� �(� ����� �����. �(� �������� 7����� �� �' ������'+� �(� 7������ ��������� (�� ����� � "!! �� � #! ������� �� 3�'���. � �����0�'�� � &�� �(�� ���� '�� �� (���.�������� � ���(���' �����������( 9*51G: �������� �� �/����� �(��� ��&'��� &+ �(����. �(� �����

3�'��� 7���� ���� �(� �������� �(�� %�'� � 5$! �� � * (� �''�3�� &+ ����'��.� 3��( �(� �� � �.������. �''+ &������ ����������� �(��.(����(� ���� ����'� ���'����. �(� (��0 ����� F���� �(� ������� 3� ���0���� �' �� ����/��. �(� ���� ��������� &�� �(� �/�'' �� ����� 3� ���'''��� �(� �(� � �(� ��3�'��� ����'� �(� �����������. (�� ������� ������(� ��.���� � �&��� 3(��( �� �(� ��� � �(� �����M��������� 7���� ����� ���&����� F��� �� �(� ���� ���� � �(� �������' ���' ���� �� �� �&��0����(�� F��� �� �(� �������� �� �(� ��(� ����� �(� �&�� ��.������ ��/�� &+ �(� �(����' �������' .����� ���'���. �� �(� �� ���� �(�0���' ������������ � �(� ����� �� ��������� ����'��

����) �� !� 50�������� �����

�(� ������ � /���� ����. ������� 3��( ������� ����� �(� �3�''��. � ���'�� ������� ��.� ��/�'/�� �(� ������ � &��( ���������'� �� /��0���� �� �=�' ������������� &�� �(� ��� ���' ��� ��� ���'+ �(� �(�'���� �(� ���'���. �8���� ����������� � /������ �� �'��/�� &+ �������0���� ���� /�����4���� (� ���( (�.(� �������� �� /��� �3�''��. �(� ���������

'�(��.( ��� �' &�� ''�+� � '��.���� �(� ����� ����'� 9����'�� *55*:������ �� ���� ��������� &+ ������� �������� � ������� � ������ ��� ���(� '��� � �+���''+ ���'������� 3��( '.� ��.�� /������ ������.��� ���������'� �(� /������� �� �''�3� �(� '.� ������+ � ����'��� � ��(���� �(� �3�''��. ���������

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##2

Page 361: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� �� &�'��/�� �(� �� ����� ����'�� ������� ������� �(� ������ � �3� ���� � ���'�������� ��� � 3(��( �� ����.'+ &���� 3(��� �(� ��(� ������'� �(�� ��/���� ��� � � &��( ���������'� �� /������� ���'���. �� ��''� �8���� � /���0 ����. /������� �(�� � �� ������ �� �(� /����3�''��. �������� � ����0������� ����� ����'� &����� � /������ ���(�� ������������� 4� .�/�� /���+ ������������ '.� ���&�������+ � /���+ ��� '��� �� ��''� �������+ � �3�''��.� ��( &����0��� � �8��� ����'�� � .��� /���+ ������ �� � �(�� �3�''��. �������� �(� ����� ����'� (/� &��� ��������� �

������' ��'������� �� �(� ����������� � �(� %�� 3'' �� &'� ���������� � ����� ������ ��� �� �������� �(�� �� ���( � �����%� ''�+�3(��� ������/��+ ���+� ���� ���'+ ���� �(�+ � ���/�� �� �(�������/� ��/�������� �(��� � �(� ��0�''�� ������ ������� ''�+�3(��( (/� �����' ������������ � ��� ��� �&� �� �� ����.��� '' � 3(��( (/� '��.0'�/�� ������/� �������� 9�&� �� ���� *55!> �'��( �� ����*55$:� ���� � �(��� �'������ � �+ ������������ � ����0������� ����'��&�� �� &� �'������� &+ ����. ���.���� ������ � ��'+&����� �� &+��&��������. /����� �� ���'�� � ���&���� ���� �8��'�� � ����'�3(��( (/� &��� ������� �����%�''+ � �(�� ������ ���/���� � '����� ���&'� *)�G�

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##"

����� ���# 1������ ��� ���� ���> � ����� ��������� �� �=��� �� ���,���! � ��� � �� �� �� �������� ���� �� (����� � �� �1� ��� �'1� �� ������� ����� ����� �� ������� ��� ���� � �� F� � ���� � �� �� �������

���� � � �� �� " 6 �� 7

'�1�9D &�� '�'! &�'!

'�1�9��D &�� '�'! &�'! �

'�1�9'� &�� '�'! '

'�1�9'�D &�� '�'! &�'! '

1�9'�D &�� ! &�'! '�1�9'�D &�� � &�'! '�1�9'�D�� &�� � &�'! ' &�&%�'1�9'�D &�� �' &�'! '

'�1�9'�D�� &�� &��' &�"& '�"� &�'" '�&$ &�&!

'�1�9'�D�- &�&�& &��' &�$# '�$% &�'" '�&" &�&&!

'�1�9'�D��- &�&�$ &��' &�$# '�$� &�'" '�&" &�&! &�&&!

'��1�9'�D�� &��� &��� &�$� '�!� &�'! '�&' &�&!'��1�9'�D��- &��� &��� &�$� '��& &�'! '�&% &�&! &�&&"'�1�9'� &��� &��! &�$� '�"# ����

'�1�9'�D &��� &�'& &�"' '�"� &�'" ���#

�1�9'�D�� &��& &�'$ &�"$ #�%' &�'$ '�&� &�&%

Page 362: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'+ ������� �/�'�� �(� � �(� %�� .��� � ����'� '����� �� �&'� *)�G� �(�5�;),D� ''�+ �� ��� ��������� ��������� (� (�.( ����.�(� .������.(���� �� �� &'� �� ���� ��� ����� �������� �� �������94�.� *)�)1:� �� �(� ��(� (��� �(� '�30�(����� &������ ����'� �� ��� �=��� ����03�'� (�� ������� 3(��( �� &� �� %��'� �� ���'����� �� ����'�8 &����� ����������'�(��.( �(� (�.( � ����'� �(�3 ��'+ ������ �(� �� �� �(� �����'�0&���'�

�������� �������� �''�3��. ������� 94�.� *)�)1:� �� %��'���� ��� 3(���(� ����'������ ��.� �� ��������� &+ �(� ��������� � (�'��� &+ �(����������� � ���� � ��� �'� �(� (�'��� �� ����'�&'� �� �(� ���8 ������������ � ��'' &�&&'�� 3(��( ��&���'� �(� ����'� ������� �(� �(�&�&&'� (� ���� �� �(�� � � ���' .� �(� ������ ������ �(� &�&&'� ��� � )��� 3(�� � �� �(� ���� �� ���.+ �� ���� �� � ��'' &�&&'� ���(�� �� (�'� '�� ��� .� ���� (�.(0������ �(� '.� &�&&'���+���''+� *!! �V &�&&'� (�'�� .� � ������ � *!# �����(��� 3(����(� ������ �� ��'+ * �����(�� �� &�&&'� 3(��( �� *!$ �V �� ��F�� �3�''��.�� �&/����'+ &� ��������� &+ �������. �(� ���&� ������+ � &�&&'����'����� ����� 9�(������� *525:� �&��� ����'�� � &�&&'� ���'���������� &�� �(� (�.( �(����� ����'� �� ���� �)#�2 ����'�� �� ������ ���(� '.� ���&�� � %�� �� � �)� ����'�� �� �(� '�3� �(����� ''�+��

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �(�����

##1

���� ����% �(� �����'�;&���'� �������� �������� � ���'���� �� �������# �� ������ & ���'�� 3(��( (/� &��� ������ �� &��� *G ��� �(� *)�����' ������� ���� 0 ���� �� ������� �� ��������� ���� � �(� &������ ����'��+ '�� ������ ''�������(�� ����� � �� �'��( �� �'�8��� 9*555:�

Page 363: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��. �(� '��� ��� ����&'� � ����� ���� ��'�������� �� �(� ��(�(��� �(� ������������ � �(� &������ ����'� � ���( ��� �������/� �� �(����'��. �� �� �(� ��������� ���������� �� (� �� &� � �� �� ����� �(��(� �=���� %�� �����&����� � �&���� �� �&����� �� ����������� � �(� ����'� '����� �� �&'� *)�G � ����.��� 3��( '�3 �(�����

������������ �� ��(��� �(� ����� ���.(���� �� �(� ������ �����������'��( �� ��03� �� ���� �(� �(� (���&�'��+ ���'� &� ������� 3��( �'�.(� ������ �� �(� �(����� ����������� �������� &+ �������� � � ���> �(�� ���'��� �� �%��� &������ ����������� 3��( ����/�� ���.(������ �������. ��������� ������� �(� )�2�;),D�� ''�+ �� ���� �� (/����(���' �������� ����&'� �� �(��� � �(� &��� 5� ����'��� %�� �����&����� � �&���� ������� ���.(���� 3(��(� � ��� �(� ����'

�� ������� �(� ��� �&���� 3(��( �� �� �(� �'+ ��.�� � �������. ��&� �%��� &+ �������. �(� ��'���� � '������� ������������ �� �� �(����&���� 3(��( ��� �(� ����� � �(� ��&��=���� ������ � ''�+ �&������� �(�� �(��'� &� �����=�����' �%������ � �(� ����� �&��� ����0�������� �(�� ��� 3��'� &� 3��( �8�'���. �� �(� �����8� � ������0���/���� ����'��

����� ����� .��� +�8� +� �� !�! �

��8�� ������������ ���������. � &����� �� �������� � ���''+ ���0��=����� � ����=��� (��0������� � �(� ��� � ����'� 3��( ���� %�������������� (���&�'��+��'+ ����( ��..����� �(� &����� �� � ��(�3��� ��������� ��������0

��� '��� �� ���������� �� �����'��+� ���.(���� �� ����.�( 9��'�+� *5$G>��(���� �� ���� *5$":� �(� �������� � �������� &������ '��� ��/�� ��(� &����� ��� � '�3� ��� ������ ���������� �� �� �'��� �� �(��� ����� �� ����.�( &��3��� �������� �� &������ �� �(�� �� ������������� �� ���� �(� �������� �� �������� 9��(���� �� ���� *5$":��������. (���.������ �(� ����.�( �� &����� �� ������� ��������

����������� (� '��� � � � ��� �� �(� �/�'' �������� 9���� ���'��.�� *5$)> ��(���� �� ���� *5$":� 4� �(� ��� ����� ��8��� � �0������� �� '�3� &����� (� &���� �������� �(� ��� ���������. � ����&����� �� ��������� �(� ����.�( � '�3� &����� ��� �'���'+ ���(�� �(�� ����������(�� �� (�3�/�� ����������� �� 3(��( ��8�� ������������ � &��0

�%��'� ��3�� 9*525: �&��/�� �(� �� �������.� ��8���� � '�3� &������� �������� 3�� ���.(� �(� ���(� �������� � &������ �(�� � ���0����&'� ����� �� �(� �''�3��. �������.� �(� ������� � &����� �� ���������'+ ��������� ����������� '��� �� (�.(� ����.�( �����.(���� �'��/� �� �(� ���.'� �(�� ���'��� 4�.� *)�)5 9����� ��

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

##5

Page 364: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� &+�(�� *51#�& *51$�&� *51"� *511> ������ *55*� )!!!:� �(�� �� &������(� &����� �������� �(� ��������� �(�� �%���. �(� ��F� � �(� ���������� ��� �(� �� ��&��=����'+ 9����� �� ���� *5"":� �(� �%��� �������� ������.�� �� ��(����� �(� ����.�( � �(� &����� �� ������� &+ �������� �� �(� ����. ��������� ��� ��(� ����� �(� �(��'� &� � �� ���������� �� �(� �(� �������� .�3� �� �������� 3(��( �� ����(�� �� �&����� �� �(� &����� ��� ������> �� 3�'' �(�� �� &� �8������ �� &� (����� �� �����''+ ���������. �(� �(� ����.�( � ������� ��8��� � '�3�

&����� �� �������� �� �8���� �(� � �(� �������� '���� �� +�� �� &����.(� 94�.� *)�#!:�

����� �!##� �

�(� ���������� �(��0�'�� �(�� � &����� ������ �(� �(� ��� �� ��( ��'�� �� ����&'� �� �(� �'�� �(�� ���� �(� �(� �� �(� �'�� '��.�(� �(������ �(� �(� �7� ����������' �����&����� �� ����.�( �� /� �(� %����&0���� ��F�� �(� �(� �(� �(� � �������� .�� ��F� 3(��( � � ����

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#G!

���� ����& D����� �� �(� !�)P ��� ����� � ������� � �(� /�'��� ����� � '�3� &����� �� ��8��� ������� ����������� � '�3� &����� �� ����0����� �(� �� ���� ��/�� ������� �� ��''����� � �(� ��������� �������� ���(� ��.��

Page 365: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� � � �(� ����.�( �� ��������� �(� ��&0���� ��F� �� �� ��''��(� �(� �'';����( �'���� ���� ��� ��'+> +��'� �� ������ �����''�� &+ �(������ �=���� �� �8��� ���'������ '����� �(�� .�/�� '��� �'�����(��&��3��� �(� +��'� ����.�( �� �(� ��/��� � �(� ��&0���� ��F��������� ����'� ���''+ �8(�&�� ���������� +��'���. &�(/���� 3��( ���

����� �� 6�� ���� 3(��( �� &� ���( ��''� �(� !�1� �(�� .��' +��'���.�� �����=����� � ��&�'� ���'�������� �(� ������� � (����.�������� �� �(������������ �� �����' ������� ��� �� ��� ������� �(� ��� �� &�������� &+ ���'��. � '�3 ���������� '�(��.( �(�� �� ��� ���( � �(�.� � �(� &����� ��� ������ �������� �� ����&'� �� �(� ���'0��. ����������(�� �� �� ���&� �(� (�.(� �&�� ������������ '�� �� ���������� �

�����'��+� ����'+ &����� � �(� /��� ���'����. �������+ � ��������� �0���'��� �(� ������� � '.� �.���� � ��������� �������� �� �(� ����0������� �� ����� �����'��+� 3(��� ������ �������� �� �� ��������������� ��(��� ����(� ����� ���.(���� � ���� &����� ��������� � ��� ����.�( ��������

&�� �(� � '�3� &����� 3(��( (� ���( %�� �&���� �� ������ � �(� �������.�( '�/�'� �� ����������� �� ���� � ���� ���.(���� �(��+ (����������� �(� �� �� �(� ������ �&���� �� �(� ����������� 3(��( ���0��' ���.(����� ���������� 3��( �(��+� �(� ���� ����.�( ���'��� �����'+3��( �(� ������' � �(� �=�� ��� � �(� ������ �&��� ��F�� �(� ����� �����.(���� �� ������� � �(� ����������� &������ ��� (����.������>

������ ���!�����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#G*

���� ����) �'�� � ���.(���� /���� ����.�( � /���+ � ������������ �� ��'�0(�.( ����.�( ����' 9�� �� ������ *511:�

Page 366: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��8�� ������������ � &����� �� �������� �(�3 .��� ����� �(� �''+&������ ���'��� ����. ����� �(� �'�/.� ��� ���������� � ���� ��&� ����&'� �� �(��� � &����� �� ���� � �%������ � �(� �������� .����F� '�� ������ �(� �� �� ��F�� �� �����=����'+ '��� �� � ����/����� �����.(����� �'' � �(� ������+ �����''�� ����� ��&���'����� �(���������''+ �������� 3��( ��������� � ���� �� &������ ����'���(� ������� '���� ����. �(� ��.�� ������. � �����( ���'�� ���'���

3�'' 3��( �(� 6�� � &������ ����'�� �(� �(��(�'� ����� ��������+ �.� � ��.�� �� .�3�( �� ������ &+ �(� ������� � ������ ��������� &�������� ��� ������ �� �������� ��/���� �(� �/��' � �'���� ���� ����.�+�'�� �� ������� ��&'� �������� �� �(� 3(�'� '��� �� � ����/����� �� ��.�� �������� /� �(� �����'��+ �� ��� �� �� �(� ������������E������ �������� �� '�� �� � ����/����� �� �(� ����� �������

�� ��. ��������� &+ (������. �(� �� ����� � (+��.��� ��3�/�� ���0�&'� &���%�� �� &� �(��/�� &+ �+ ���(�� 3(��( ������� �(� ���&�������+ � (+��.�� ��� �� �(� ����������������0������� ''�+� ��������. ����. �&���0 ����. �'������ �������

��� � �(� ���� ������� �' �������' ��'������� � &������ ��������������(�+ �(��/� �(�� ���� ����.�( /� ��'�� ��'����� ����.�(����. �� 3��( �(�(�'� � %�� ���������� � ''�+ �&����� �(� ���� ����� � �(��� ����'� �����( �(� �� �� &� 3�'��� 3��(��� �(� ���� � ����03�'� (�� ���������4��''+� �(�� � ��3 �������&'� �� �� ��..��� �(� ��8�� ����0

�������� � &����� �� �������� �� � � (�.(� ����.�( �� ���.(�����(� �''+ ��������� ''�+�� �(� ���(���� &�(��� �(�� ����� �� &����&'��(���

&���� � �����

�����( ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �(�����

#G)

Page 367: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ����� &��� �����

����'� 3��( +��'� ����.�(� �� �8���� � *!!! �� � ������� �� �������'�������� &�� �(� &�..��� �������' � ��� � � '�3� ����.�( /�0������ 3(�� �(� ���' ''�+ ������� �'+ �8����� ) 3�P� �(� ''�+ ����.��(�� �� (� �� &� �� �' 3��( ���� &'��� � (���&�'��+ �� �(� �����8�� '.� ��'� ����' ��������� ���(��'�.���� ��� ����'� ���� �� ��� �� ������8���� � ''�������(�� ���� �� &������ 3(��� �+ ������ ������/� (���&�'��+ ���''+ '��� �� ��'+ ��������� ��������������(� ��'����� �(�� �� '��� �� '�30''�+� '�30�&�� ����'�� ��������. ��''������ � &��� �� ��'+&����� �� ������� ''�������(�� ���� ��0����� ������'�� ���&'��(�� ��.��''+ &+ �/��� �� ��� ���.� ���� ��������(� &������ (���&�'��+� ��(� ��'��� �������� ��� �� �(� ������� � &����&� ��� � �� %�����'+ '�3 ������������ �� /��� �(� ������ � �������������'� '� � �(��� 9�''�+ *� �&'� *#�*:� 3(�� ���'����� � ���� �� ��� ��'���� ����'���'+ ���� &����� 3��( ��'+ ��'' ������ � �������� � ��(������' �(�����(� ��(� ''�+� '����� �� �&'� *#�* � �8��'�� � ���� � �(� '����

�������' &������ ����'�� � ��� ��. ���� � �(� '��� �� �(� �(�+ ���?�'�� �����''+ �� ���� �� �(����' ������������ �(�� ��������� �� ���0'����. &����� ��( ����' (� �������� ���(���' ��������� ��� �'����������������� � /��' �� ���������. �(� ����'� � �(� ����������� � ��(� �(������(���' ��������. ����� ���� �� �(�� ��� �������+ ''�+ ��/�'������ � A�/���� ����'? ����� �� &� ��������� �� �(�

�����8� � 3(� '��+ �8����� 4� �(�� ����� 3� %�� ������� �(� ������&'+������� �' ����;��'��� ����''�+�� ����'� 3(��( ��� �(� ����� &+ 3(��(�+ ��3 ''�+ �+���� ���� &� ��������

���� 0��� ������ �� ��� �� ���<"�� ���� +� �� !�! �

�(� ���� ����' ����������� �� �(� �����8� � ������' ����'� (������&���'+ &��� ��8��� � ���� �� ��'���� �(�� � (������ � ��''���� � ������ � �(�� ��� ����� ���''+� �+���' �(����' �������0����� � .�/�� �� �&'� *#�) ��.��(� 3��( � ��������� � �(� ���' ���(�0��' ��������� 4�.�� *#�* �(�3� �(� �(� ��� � ��� � ����''�+��. �� �(��������� �(������(���' ��������. �� �� �%�� �(� ������������ �(�

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#G#

Page 368: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#GG

����� ���� ������� ��� ���� � ������� �������� �� ���> � <��� ���� �� �� �� ������ ������ �� ��� ���� ���� � ��� � �� ��B� ������� ������� , ���������� �� ����F���� ������� ���� � ��� � ����� ��� ���� ���� ���������� ��� ���������� ������ � �� � ����� �������� �� ������ � ���� �������� �� ����4�� �� ��� � �� ��������� � ������� ��� ����� /� �� �������� �� , �� ����4���� (��4������ �� � �� � � �������

!�� � � �� !� �� �� !� �� 7 �� ! -���� ���� ����

� &��&& &�'! &�!& 9 &�!! 9 9 9 &�&&$& 9 9 9 C���� ��������

' &�&$� &�'& ��!! &�'& 9 9 &�&"' &�&�! &�&&�$ &�&'" &�&&$& 9 ?������ ��� ��������

$ &�&#� &�'! ��#� &�'& &�&� 9 &�&"! &�&�� 9 &�&'! &�&&'# 9 ?������ ��� ��������

" &���& &�$" ��!� 9 9 9 &�&'� 9 9 9 9 9 ?������ ��� ��������

! &��&& &�'! ��&& 9 9 9 9 9 9 9 9 9 -������� ���� ���

� &�&"& 9 &�"& 9 9 9 9 9 9 &�&! 9 9 ����� ���

% &��!& &�$! ��"& 9 9 9 &�&'' &�&�� 9 &�&$! 9 9 -������� ���� ���

# &��'& ��!& ��!& 9 9 9 9 9 9 &�&"! &�&&$! 9 �?/84� � ��

� &�&'& &�'& '�&& &�$& &�$& 9 &�&!& &�&'& &�&&�& 9 &�&&'! 9 NA1-

�& &�&'# &�'! ��%! &�'& 9 &�$& &��&& &�&�! 9 &�&$& &�&&$! 1� &�$, NA1-

1� &�&&"

�� &�&#& &�'& ��"& 9 9 9 9 &�&�' 9 &�&&' &�&&'& ; &�&&�% �������� �����, ��;�

�' &�&#& &�'& ��"& 9 9 9 9 &�&&# &�&&�! &�&$# &�&&'# 9 �������� �����, ��-

�$ &�&#& &�'& ��"& 9 9 9 9 &�&�� 9 &�&�# &�&&!& 9 �������� �����, ��<

�" &��! &�#& ��"& 9 &�'& 9 9 9 9 9 9 D &��! 2����� ����� ������

�! &�&� &�'! ��&& &�!& ��&& 9 &��& &�&' &�&&' &�&" &�&&� 9 2����� ��&&> ��������

�� &�&� &�"& ��"& 9 9 9 &�&% 9 9 &�&" &�&�& D &�&� 2����� �<� O D

�% &�&� &�'! ��"& 9 9 9 &�&% &�&' &�&&' &�&" &�&&� 9 2����� �<� O -

�# &�&�' 9 ���& 9 9 9 &�&# 9 &�&&" 9 9 9 1��4������

����� ���� ������� �����9������ ��������� �� �� ��� �� ������� ��� ��������������� ������� �

���� ������������ (��0XXXXXXXXXXX� � �� !�

������ �.�XXXXXXXXX��� ��� 8� %���������

0�� 9��+ ��:�

;

�������� &��� &�'� ��'" '#! $'& "#& $� !!9�&��������� &��� &�$& ��"& &�&$" $�! "$& !'! $' �&&9��&

���� ������� 0 .������� 0 ������� ����� ��<� .������� ���������������������

�������� %� '" �! �� &�'' ����������� %# '' � �� &�'' ��

Page 369: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���&��� �&�������� �(� �� '�� ����.�(�� �(� ���� &+ �����(������������� � &+ ����0������� ����������� 9��� ���.� *5"1� *55)>����+���&� �� �(���(�� *55$> <'���� *55":����� � �(� �7� ��'������� � ������' ����'� ���'���H ��' �� .� ����0

'���� 9�� � #$!�G1$ ��:� ��''��. �.� �� ��������� �'� ��� 9#G$;G*$��:� �(��� 9#*$;G$! ��:� ������ /����'� �� ��&��.� ��(0��/��.�=������� 9#G$;$$! ��:� (�/+ .���� /�(��'�� �� �����&�'� �����������(�.(0��� &��'���.� 9G*$;$#! ��:� &��.�� 9#G$;G1$ ��:� ������������3��� ��' �� ��(� ���.� �� � �� ��� ������� &� � �������9��� ���.� *55)> ���� �� ���� *55":� � �3 � �(� ���&���� �(� � ����������3��( �(��� ��'������� ���'��� �(� '�3 ����� &�'��+ �� ������ /���+ � ���� 3�'�&�'��+� &��&�'��+� �'�&�'��+ ���� �8���� ���������� 9���( �%� �� ��(=� �� �� ��(� ���� ��E�����:��� ����� ��'� �'+ �� �(�� �����8� �(� �(� ������� �������� � �(� ����;

��'��� ����'� 3�'' �/� &� �(''��.�� &+ '�����/� ����' ������������� '��'��� ��(� ����'�W ��/��(�'���� 3� �('' �����&� �/'� &��� �� &�����&����� ���( ����'� �� &� ������� ����. ����' ��������� ���� ��3��(��� �+ �������' (�� ���������

���� �� ���������.�( �� &��� ��.������. �����%�����> ����'� �� &� ��� ����.� &+��� ����. �(� �������� � �/� �������. ��������� 94�.� *)�G: � &+�������. (���&�'��+� �(�� � ��+ ��(� ����.�(����. ���(�����/�'&'�� 6� ������'+� ���.(���� ���� ��� �������'+ ������ 3��(����.�(� �(� 3�'�&�'��+ �+ '�� �������� &����� �(� �8�����/� ��� � ''�+��. �'������ �� ���� �(� ������ � ��������� (�0�(��� �� �(������������ �.���� � �(� (��0 ����� F��� � �(�� �+ &� �8�����/� �� �0����. �� �(� ������� �.���� � �(� ��O�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#G$

���� ���� �����' ����.�(� � &���� ����;��'��� ������������ �� 9:������ 9&: ���&��� ����''�+�� ������' ����'�

Page 370: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#G2

���� ���� �(� �.� � &������ ����'� �����'+ /�'&'� �� �������' &�����#"� ����� � ��� ������0������� �'������+�

Page 371: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �������+ �� �� ��� ������� �� (�3 �(� ��.��' �������������/���� �� �=��'�&��� 9�&'� *#�#:� �.� ��/������ ���''+ '�� ��.��� ��� � �� �����. &����� �(� ��/��. ��� � �������. �� �(� ���.+����� 3��(�� �(� ����'> �(� (�� ����'+ ��/���� �(� �(��' ���/���������� �� &��� �(� ������� �� '�3� ���.���� ��.(� ����.�( ����'� ��(�� �� ��� '� �'+ �� &� �� %��'� �� 3�'��

���� ������� �����

�� �� �/����� �(� ����M��'��� ����'� � ���������. �� �+ �� ������������ 3(��( ���'���� ���� �� �'�&�'��+� �(�+ 3�'' �����'+ ��� &� �(�0����� &+ �(� '�����/� ������������ �� &� ��������� (��� �� �(� ��(�(��� �(� ��/�' ������������ � � &���� ��� � �������� � (�.( �� �0���� ��'������� 3(�� �(�� �������' ���� �� ��� � �������(� ����'� ��/�'���� &+ �/��� �� ��� ���. �8(�&���� =���� ����&'�

���&������� � ���.(���� �� ����.�(� &�� �� ���� ��/�� �� '' �(�� � �(� &��� =����(�� �� ������� ��������� ����'�� ��/��(�'���� �(� �(+���'���''�.+ ������'�� ���&'��(�� ����. �(�� ��/�'������ (/� &��� ��'����� �(� ���''�.��' ����.� � ��3 .������� � &������ ����'�� �� 3(��( �(����(��� �� �� ��������� �� �&�� �� ��(� ''�+��. �'����� ��������������� �� ��������. ����.��� �� �%�� �(� ������������ ,� ��3 ������ �������&� ��/�'������� �� �(��� (�.(0���(��'�.+ ����'� �� ��� ���� &��� ��&������ ������������� ��+ � �(� '�3� ''�+ ������� ����'� � �(�����0�(���''+ �������� ��� �� �(�� ��� ������ �� �� �� ������� �� &�.��

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#G"

����� ���� �� ��� ���� � � ������� � ���� �������, ������ � �� 0��������� ��� �F�� � � ��(��� � �����, ������ ��� ������� �-��� ���, ���# � ����� �� �� � ��� ' ����� � ����������� � ��� ���� � � ������ ������� /� �� $9! �� ��� ��� �� ��������� ��� �� ��F����������� ��@� �������� �� �� �� ���� ������ ���� �� ��@� � 1� � ��� � �� ���4�� ����������� ����� (��4�� �� �� �������� �;+� ���� ����� �� �� ���� ������ ��� ���� ���� � ���� ����� ���� �-��� ���, ���%

.��� ��&� �� �� ��=+���=��$�� (�0 �� �++ > ����� %������; �����

�� 2����, ������� * ������ &'� 2���� * ������ %&$� 8���0��������� ����� * ����0��������� ������ $#!"� -����� ��� ����0��������� ������ %#!!� ����� �� �'�"�� ����������� ����� ;+� ���� !!

Page 372: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3��( ���������� � �(� �+ �������' �������� �� �(� �����8� � &������ �(��.� � &������ ''�+� �����'+ �� ��� �� �������� �� 4�.� *#�)> �(� �����0'��� ����' ���� ����'� (/� '��+ &��� ��'� 3��( �� �(��� *!�

���� '��� ���� 5������� �� ������� �����

�(� ����.�(����. � ��� /� �������� �� .�� ��F� �� � �����/� ������&����� ��'' .�� ��F� '��� '�� �� � ����/����� �� ���.(����� �(������'� �� (� '�� �� �(� ��/�'������ � �������/� �(������(���' ��0������. ���(��'�.+ ��&'� � �%���. �(� �������� .�� ������� ��� �� ������ ������ �� ���� 94�.� *#�#:� � %�� �������� .�� ��F� '��� �� ���0�������.'+ �%��� ���� .�� �������� �(� ���������*������ ������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

#G1

���� ���� 4'�3 �(� �''������. ���� � �(� �(������(���' ��������. �����/�'&'� � �(� ��� ���� � ����'��

Page 373: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��/�'/�� ���(�������� �''��. �� ������ � ��������� �(� ��&7��� (� &����/��3�� &+ �����( �� ��� *51G:� 3(�� �(� ����'�8 �������� �� �(� /���+� �''��. �� ''�+��. ������� � ��������� �� ����'� �(� ������� � �(������� �� �(� �������� � ��.��� &+ (��0�''��. �� �(� �������� �(�� %�'�����( �(� �(� �������� �� ������� �� ��+��''��� ��+ ����� &� �� �(� %���(0�''��. �������� �� ��(��� �(�� .�/�� %�� ��+��''���� �������� .���������� �(� .�3�( � �(��� .��� ����. �(� (��0�''��. ������ �� (������&+ �(� ��� � ����''�+��. �������� ���( � ���&��� � �������� �(����'������ � ���� �� ��'' ������������ 9� !�!*;!�!# 3�P: �� �� ��&'��&���� � �&�������� 3(��( ������ �������� .�� .�3�(� �� 3�'' &� ����'��� �� �� &� � �/��.� � �(� �������� .��� � ��� �� 9B������:&����� ���( .��� ��� �� ���� %�� ����� � �+���' �(����' �������0���� � ����' ����&'� � �����'0�''��. ���� ����� ����������� �� 4�;!�!1�;!�#��;*��;!�!#�&;!�!!G� 3�P������''��0�''��. (� &��� ���� ������� �''+ � �/� G! +�� �� ������

����'� 3��( ���� �� ��'��� �����������> �� (� ����� &��� ����� �&������ ''�+� 9� ��.� �� ���� *51!� *51#:� �(�� � �3� 3+� �� 3(��( &������ ����������� �� &� �&�����H �(� %�� ��/�'/�� � ������ �� �(����'��. �� �� ��� �� ''�3 �(� �������� �� �������' ���� �(� &����� ���0 ������ �.�� �(� ������ �� �� ���� + �(� ����' (���&�'��+ 3��(��� ��&0�����''+ �(�.��. �(� ��������. ����������� �''�+��. �'������ ���( ���.���� � &������ �� ��� �� ��� �(� ������ � ''�������(�� ���� �'��/� �� &������ 6�'� � ���/������' ����'� � �����'0�''��.� �������'�� 9� ��F� � !�!)��: � ������� �� ��������� ����. ��'���%������� ��&��=���� ���'��. �� �&���� ��������� �(� ����������� � %����� �� �����'��� &+ �������. �(� ���'��. �� � �(� ��'��� ����' ����.���������� �����.� �'&� � �(� ����' � �(�� �(���� �� '�3 ���������0���� �������� � **$! ��� �(� ��� ����'�� ��(�&����. �������� .��.�3�(� �(� .�� ��F� �� ������ ����. ������ ��+��''������ ��� �������'0�''��.� �+ ��(�&����. .�� .�3�(� �(� ����'�� '�� (�'� �� ������ ��� �� .�� ������� �(� �� �&����� �� ���/������' ��������� 4����(�''��. �� ���� ��� � �������� 3(�� ��+��''������ ���� ��� ����3��(�� �(� ���� ��'� � �(� �''��. ��=�����> �(� �������� .��� � �(�� ����� �� �� (/� �� ���� ����������� 7��� &� �� �(�+ ��� �� ���0 �� ���� &�������(� ����'� � �(� ����'� ��. ������ � ������� �� ���������. �(� %�'

�������� � �����'0�''�� ����'�� �(� (�.(� =�'��+ ����'� � ���(�0��(������ ����'�(����� �� /���� ��.���� ��� �� �����.� �+���' ���0��������� � �(���(���� �� ��'�(� �� �(��� �������� � !�!*$ ��!�!!*$ 3�P �������/�'+� �� ����������� 3(�� ��&�'��+ �� ��� �� ���0��'��+ � �������� �(� ����' �� ���''+ ����� 3��( �'���� 3(��( (� �(�� ��� � %8��. ��'�(� �� � ���� +��. �(� �(�� � �(� ��'�(��� ���'�������

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#G5

Page 374: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �������� ��� ��<����

��'+�+��''��� ����'� �� ��� �� .���' ������ .��� 3(��( � ����'+�������� �(� �+��'� ���� �� '�.� '��. �����' ���������� ��������� &+�(� �(������(���' (����+ � �(� ����'� �(�� '�.����� �� �''�� ������*�����!� ��2���� �� ��� ���� ������� ��� ������� �� �� �(� ��/�'������ � ��������� ���(���' ��������� �(� �������+ �+ &� �8�'������ � ������0�3��. ����'� 3(�� �(� ��8��� �� ��������� �� ����� �'���� ������ �(� �(�� ���� ��������� �� ��� �� �(� ��(� (��� &� ��������' � �(��'�/.� �'��� �(�3 �������+ �� '�.� &����� �(� ���� ��( &���������������� ���� ��+ .������ 3��.(� ����'�� �� �� �� ������� ��+��''������ � �(�� ��� ������

3(��( �� ���� �+��''�.�(�� ��8���� �'' � �(��� �������� ���� ����.�����'0�''��.� �(�� � �8��''��� �/��3� �� �(� ��&7��� 9�� � *51*> E+�� C���� *55!:� &�� �(� ������ (�� �� �� (�.('�.(� �(� �� ������ � �+��'0'�.�(�� ��8��� 3(��( ��� &��3��� ���/������' �� &������ �����'0�''������'��� ���/������ 9�(��.( ������'���: 3+ � ���������. �(� ��8��� �� �''��

�(��� �� &+ �����. �(� ��� � � �� � � � � �� 3(�� � � �� � �(� ��''� �������� �(� �'��� 3(��( '�� ��.('+ �''�' �� �(� �''��. �'��� �� � � � � � �(���''� ������� � �(� �������� �� � � ��� 3(��( ����� �� &� �''�' �� �(� �''��.��������� �(� ��8��� �� ��������� &� �����/�'���� ���� ����������H

��8��� ��

� � � �� � � � � � �*#�*�

3(�� � �������� �(� 3��.(���. .�/�� �� �����' �+�� � ��8���� �(��7� ���������� � �(� �� ������ ��8��� � �������� � * * !� � * * ) ��� * * )� � * * * �� �(� ��0�''�� ����� �� �!!�� ��8���� �������/�'+������� ���� (� � ��������� �'�����(�� 3��( �(� ��������� �(� &��

��8��� .�/�� ��� �� # # )� � * * # � ���� ��8���� �� �(� ����� ��8��� �� * * #� � * * ! � ���� ��������� 94�.� *#�G:� �� �� ���� �8�������''+ �(��(� # # )� � * * # � ���� ��8��� �� &���%��' �� �(� ���� �3��. =�'����� � ����'� �� � ����.�( �� ���.(����� �����'0�''��. �(��'� �(�� �� �� ���8����� �(� &�� ��8��� ��������� � ����������(� ��8��� � ����' �&����� �� ��+��''���� �������� �� ��� �� ��0

�������'+ � * ! !� � ! * * � ����� ��.�����. �� �(� * ! !� � ! ! * ���� ��+��''������ ��8��� � �(� ���� ��������� �(�� /���+ � ������8��� �� �� ������'� &� ��������' �� �(� �(��.( �(�� ���� ���(���'�������� � �''�� ����'�� ����� �(� * ! !� ���� �'�/.� �'��� ���� �� '�.�3��( �(� �''��. �'��� �(� ����� � * ! !� ���'� 3��(�� *!� � �(� �'�����' ����� �� ������ � �(� %���( �''��. �������� �������� &�� �(������ ��� ��� �� &� �+ �+������� ���'���� 3��( ������ � ���.(����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$!

Page 375: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�/��� �� ���� *5"":� �� �� �����&'� �(� �(� ��8��� �� ��� ��� �� �� '��' ��'���� ��� �(� �'�/.� ������ ����' �� ��� 3�'' ��%��� � %�� ���������������( � &������ 3(�� �(� ���� � &���'� ���� �� ��� �����'+ �����&��� $���*�������� �� �(��� �(� �'�/.� �'��� � �=����'+ �������� &+%&��� ���� � %��'+ ����� �'�� &�������� �(� ����'��� ���+ �� �(��0 �� '� �'+ �� &� ��� ����'�8 .�/�� �(� ���'������ ���( � ��� '�� ���� ��'�.� �''�' �� �(� �''��. �'��� ,(��/� �(� ����'�� �8�'������ &��( �(���8��� �� ���'������ � � �� ���� � �(� ����' �� ��'����� �''�' �� �(��''��. �'��� �(� ��8��� ��(���� �(� ���.(���� '��. �(� '��.�( �� 3���(��������� � �(� �8����� � �(� �(��.(0�(�� ���� ��������� �� �� ��������(�� �� �� ����� �(� �(� �������� �� �� �� ����� �(� �(� �� �����+��''���� ���� 7��� &� �� �� &�.��� �� ��� ������ ������ ��8���� �������� 3��( ��������� � &������ ����0

�������� 9� ����' ����: � ���( ��� ��������� 3(�� ������3��( �(� ��� 3(�� �(� �������� ��� ��� ���� ''�������(�� ����94�.� *#�$:� �� �� (�3�/�� �� %��'� �� .�.� �(� ��.��%���� � �(� �&��/������ � ��'������� �� ��������� �'�(��.( �(� ��8��� ������� �� ��������+3(�� �(� �������� ��� ��� &+ ����'��/� ���(����� '' � �(� ���0������� � ����.�(����� ��+ ��'������� ��B����� � �(� * ! !� � ! * * � ���� ��������� �+ �(�� �� &� �� �� &+ ����.� ����������� ��

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$*

���� ���� ����+ � �+��''�.�(�� ��8��� �(������ �� 3��.(� ����'�9����� �� E+ �� C���� *55!:�

Page 376: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� ��� ���� �� &� �+ ���(���' �����+ �� �� ������� �(� &����������'� 3(��( (/� &��� �����'0�''�� (/� .��� ��������+ � ��'���0����� ������� ���'�� �� �(� ����+ (/� &��� ������ &+ ���(�� �� ���9*51$&:� 3(� ���������� �(� �(� ��'������� �������+ �� .��� ����/������' �����'0�''�� ����'�� 3(�� ������ 3��( �(� ��� ��������'����0���'�� ����M&����� ����'���(� �&��/�� �� ������ �� �(� ����.�( � ��� ������ ��8���� � ���

�� �(� ����'��/� .�3�( ���(����� � ��������� &����� �� ����' ����>

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$)

���� ���� �������� '��. � � G$ � �(� �+��' ��������� �����&����� ���������(�3��. ��� ������ ��8���� � �����'0�''�� ����'� 3��( /���+ � ����0�������� 9-���� �� �.3� *5"5:� 4� ����'� �(� ���� ������� ����� � �(���������� �����&����� ������� � �� �(� ������� � ��'� ���� � � � G$

&����� �� ������� ���������� � �(� �� * ! ! � � � � � � �� �(� %&� ��80���� � � �� � * * ! � �� * * *� � � � � �� 9: �''�������(�� ����M��'���>9&: ����' ����> 9�: ��������� �(� ������ ������� �(� �8�� ��8���� ���������� �(� ��.���

Page 377: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �8�������' �� (/� &��� �����''+ ������� &+ E+ �� C��� 9*55!:� ������ �� &� .���' ���'� �(� 3(�� �(� ��� ������ ���(���� ������������/�� '' �����&'� /���� � �(� ��������M ���� ��������� �'����0�(�� ���� ����. ��� ������� �(�� �� �(�� �� �� ������ ������� ����.����������/� ��� �������� �� �(� ��(� (��� ������� � ��������. �(������� ��8��� ����. ����'��/� ��� ������� 3��(��� ������. /�����'������� (/� &��� ��������� �' �� �8�'����. �8�������' �&��/������ �(�������� �� ����� ��� �� �� ������ /�� �(� ������ � �����'/���� �� ����/���' .����

���� ��(� �� '���� '��� ��5����� �����

�� 3� ��..����� �� �(� ��/���� ������� �(� &������ ������������ �� &�.������ �� �����'0�''�� ����' ���(� &+ �������. �(� (���&�'��+ � &+�(�.��. �(� ���'��. �� ����. ��������.� �(� '��� �� �(� �� ��� ����&����� �(� 3�'�&�'��+ ��������� � �(� (���&�'��+ �������� �(� ���(0��'�.+ � ��� ���'��. ����. �����''��0�''��. �� ��� ��/�' .�/�� �(������ � ���������� �(� ������� � ��� ������� �(� ���� �� /��� �����0���� �� ������ �� ���'��.� ��.��� (� ��/��(�'��� &��� ��� �� �(����'+ ���'�� ����'� �����&�� (�� � �������''+ /�'&'�� �� �� 3��(�����. �(� ���'+ ���'�� ����'� � � ��� � ��� �� � ��������� ����������������'���� ���'��. �'�� ��''� � ��� �������''+ �� ���� �� ���/��0

����' �''��. ��''� 9���� �� ���� *55":� �(� ������� �� �(� %���(��. ��''�� �(� ����� 3(�� �(� �'�� �� &� ���/�� �� �(� ��'' �� /+ �� *);**2 �� �(� ���'��. ���� ���� �� �� &��� G$ � � �(�� ������� 3��( /���+ � 3�� �� � �+����� �� �(��/� �����''�� ���'��. �� 3(��( �� &� � (�.(� *!!� ��* � �'�� 3(��( �� *! �� �(�� �

������ �� ���� �� ��� $����

�(�� �� ����� � �������� �� �(� 3''0�(�� ���� �� � ������ �� �(������� � ����'���� � .� ����������� �(���� 3''� ����� ��� �� '������&'����� .��(03�'���. ��������� �(���� �������� �� &� �(��/�� &+�������. �(� ����.�( � �(� ����'� ����� � '��. � ���.(���� �� 3�'�&�'��+� ��� ���%��� �� �(� ������� ,(�� �(�� ���� ������������ � ���������� � ������ �� ����.�( (� �(� ��(� �/��.� �(� �(� .��� &� ��������� ��� � %�����'+ ���� ������� ������ 9� *! ��:��� �� ���� �(� � � �� �(������(���' ��������.� �(� ����' �� ���'�� �

�� 3(��( �� (�.( ����.( �� ����� �(� ����� � ''�������(�� ����� &��

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$#

Page 378: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'�3 ����.( �� /��� ��������� �(�� %��0.���� ����������� 3(��( �� ��8��� � ''�������(�� ���� �� &����� �� �&������ ���( ����������� (� �(� �=���� (�.(� +��'� ����.�( �� ���.(����� �(� ���'0��. ��� ��/�'/�� � '.� 9*!;G! ����* �/� �(� �������� �.� 1!!;$!! ��: �(� �(��� ������� � ���' �����'0�''��. 94�.� *#�2:� �(� ���'0���� ���'��. �� �(��/�� ����. 3�� ��+ ������ ������� �� ���(� ���� � �(� (�� �'�� ���( �(� ��������� �� /�����> �(� �'��� �� &� � �(�� � *$��� �(� ��� ���'��. � �(�� � �'�� �=���� �� ���� ���(��'�.+ 3��( ��0 �' �����' � 3�� �����. �� �� ���� 3��( �(� �'�3 �� � 3(��( �(� �'����/�� �(��.( �(� ��''��� (� &��� ���������� �(� �(� ����������� � �(��� ���'+ ���'��

����'� �������� � ��8��� � ���� �� &����� 9< �� ���� *51$:� �(� &������������� � �(�/�� � �'��'��� � ��&����� �(�� ���� 3��( '.� ���'������������+ � *�"� *!*G ��)� ������ 3��( !�G� *!*G ��) �� ''�������(�� ����� �� ��� �(� ���'������ ������+ � �(� ''�������(�� ���� �� ���'+���'�� ����'� �� ��3� �� &� &��� �� ����� '.� �(� �� ��(� ����'� ���0�����. ����� �����&'+ &����� � �'���� �� ������ ����� &+ �(� ������� &����� 9������ *511:� �(� /�'��� ����� � &����� �� /+ �� &���!�) � *�! ��������. �� �(� ����' ����������� �� ���'��. ����������� �+���'������������ � ���'����0���'�� ''�+� � .�/�� � �''�+� );G �� �&'�*#�#� � �(���� �''�+ ) �� �(� '����� �� �� &� �8������ �� ������ �(� ��''�������� � &������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$G

���� ���� �� �''������� � �(� /�.� ���'��. ��� �������� 3��( �(� ���0 ���� � ����'� � ������' ��'������� 9<��� �� ���� *55$:�

Page 379: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ��������� � �(� ����'� �� ��� ���������� ������ � �����. �������'0�''��. �''�3�� �����'+ &+ ���'���� ���'��.� ������� ��� ��.���� %�� ''�3�� �� ���' �� �&���� �������� �� �(�� �(���� � �(��(������(���' �������� �(�� ������ �(� �(� ���� �������� .��������� 3(��( �/�'/�� ����. ��.�� ���'��. �� �������� &+ ��� �������� ����� �(� ��������. ��/�'/�� �(� �(����. � �(�� ��.��� �� **$! ��� �''�3�� &+ �''��. ����. ���'��. � �(� ��.�� �� "G! ��� 3��( �(� ���'�������� �� �(�� ���� &���. ��� �(� 2!!P� �''�3�� &+ ���'���� ���'��.� )! ����* �� ���� G$! �� &� �� ''�3��. ���' ���'��.� �(�� �������'��� �(� ���' ������������ 3(��( �� ��8��� � ���� �� ��'���� ����� 3(��( �������� � ���� �� &������ ���'���. �� &���� ���&������ � ���(���' ��������� �(� �����'� ����.�( �(��/�� �� �+���''+ "!! ��3(��( �� &��� $!;"! �� (�.(� �(� �(� � ���/������' �����'0�''������'�> �(� �(�+ ����� ���.(���� �� &� � �������/� *2!0)!! C ��)! ��� �(� �8� ����.�( �� ���&���� �� �(� %�� ��F� � &����� �'����'�(��.( ��� 3 �� ��� 9*51$: (/� ���������� �(� �(� ����.�( � �(�''�������(�� ���� '�� ������� 3��( �(� ���'���� ���'��.� ��&&'+&����� � �(� ���'������ ������+ ������ �����&�� &�/�� �(� ����'� �(�3.��' +��'���.� '�(��.( �(� �'�/��� � �(�� �� ����'��� ��'������� �� ����'� 9��''��� �� ���� *51$:�

������ ������� ��������

�(�� � ��+ ��������. /�&'�� 3(��( ��B����� �(� �������� � ����'9< �� ���� *51$> ���(�� �� ���� *51$> ��''��� �� ���� *51$:� 4� �8��'�� (�.(��.�� �(����. �������� ''�3� ��� � �(� ���&��� �&�������� �������'/� �� �(� ��������> �(� ���&��� �+ ��&��=����'+ ��������� ����.�(� � � � ������ �� .�/� %�� ���������� � �����(�� ���������� 3��(���(� ����� �(��&+ �������. ��� ����.�(��(� �������� � 3(��( �(� �''��. ������� %���(�� �� �����' &����� ��

�(��'� '�/� �(� �������� .��� �� � ����+��''����� ��� � �(��� �(����� ��'+ (�'�� �%�� �(� ����������� &�� '�� (�'�� /��� �(� ������&'���+��''������ ��8��� � ��������� � �(� %���( �''��. �������� �� ��� '�3�(�� ��� ������ (����� ����. �� ������> �(� �� ���� ���� �(�� ������.� &�� '��� ���.(� �(� %���( �''��. �������� 9�#: '�� ��B������ �(�/����� �� ���(���' �������� �(��.( �(� �(�� ���� � (�/+ .�.� �'���94�.� *#�":� �(� �� ���� 3(�� �(� ���'��. ��� � .������ � (�� ���0��� 3��( �(� ����' �.���� � �(� �'���� �(� �� ������ �������( � �# �������� &����� �''��. �� ������ &������ ������ � �(� �'�� �� ����3(��( �(�� ��� �� ��� ���'+� ����������. �(� � ��� � �(� (�.(� ��0 �� ���'��. ��� 9�� � *511:�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$$

Page 380: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� � �(� ����'� �������� ����. ���'���� ���'��. (/� (�.( (���0&�'��+ 3(��( ��������� �������� ���� �(� ����������� 3��( � �����0�+��. �������� �� ���.(���� �� ������ �� �'�� ���������� �� /��� �(��� �(����'��. �� ����� &+ ������. � �(� 3�� ��+� � ��������� &��3���2!! � G$! ��� �(�� (� �(� � ��� � ��������. ��� &����� �� �� �(�� ���0���. �(� ����� � �������� �(� �� �������(� �'��� ��&'�� ����� �� ''�+� 3��( (�.( (���&�'��+� � �8�0

�'�� �(��� ��������. ��� �(� &��� *�G 3�P ��.����� �(������(���'��������. ���''+ ������ �(� +��'� ����.�( �/�� �(��.( �(� �����'� ����.�(������� 94�.� *#�1� �(�. �� ���� *51#> ���� �� ���� *511:� �(�� �� &������������� ��'��� &����� � �(� ������� (� �(�� �� +��'���. &������ .��' ������� .�/��. �(� �������� �� �(� ��� ����.�(� �'�(��.( �(�� (��'� �/��.�� � ��'������� ��/�'/��. ����. ��������� �(� '�3���. � +��'� ����.�( �� ����/��.� � ����'��� �� (�/+ �'�� &�������3(�� �(� ����.� �(�� ���� �� �'��'��� ����. +��'� �������������. �(� �(� �� %��'�+ �� &� /����� &+ '������. �������� ��0

����� �3�0��.� ���'���� ���'��. ������ (� &��� ��/�'���� �� ������&����� �/� ��������� 3(�'� � �(� ��� ���� ������. �(� (�.( ���'��. ���=���� �� �%�� �(� ''�������(�� ���� �(� ��� %�� 94�.� *#�1&:� � ���(������(���' ��������. �� �(� ��������� ���������� �(� ����' �� ���'�����'+ 9)$� ��*: �(��.( �(� ���� �������� �.� �� ��� �� �&����(� %�� ���� .�� ��F�� &�� �(� ���'��. �� �� �(�� ������ �� &���#� ��*: �/� �(� �������� �.� 3(�� &����� ���� �(��&+ ������.��������� �(� �������� �� � 3(��( �(� ���� ���'��. �� ������� ��''�3 �(� ����' �� � ���' �� �(� ������ ��.� � �(� ������ �� ���������(� ���(���' �������� � '��� �������/� �� �� � �(� �3�0��.� �����������&'+ &����� ���( � �(� &������ ��� ������ �� ����'���� � �'��/�'+ (�.( �������� ����. �(� ������ ��.� 94�.� *#�1:� �(� ������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$2

���� ���$ �(� � ��� � �(� �������� � 3(��( �''��. �� ����'����� �� �(�/����� �� (����� � 4�;!�*2�;!�2#�� 3�P ���'���� ���'�� ����'9��� � �� ���� *51*:�

Page 381: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� �� ����. �(� +��'� ����� � �(� ����' 3(�� ������ 3��( �(� ���0/������' ���'���� ���'��. ��������� .���' ��&'�� 3��( ���'���� ���'�� ����'� �� �(� �(� ���.(���� ��

����������� � ��� �������� �� �(� (��0 ����� F���� ��� �� 3�'���.9���(�� �� ���(��� *511:� �(� ����'� � ��/��(�'��� &��� $! ������.� �(� ���/������' �����'0�''�� �'���� ,(�� �(�� �������' ����.�(�� ��� �=���� �(� �&��0�=��/'��� � �(� ����' �� &� ������ �� ����/�3�'�&�'��+ 94�.� *#�5:� ����'���� ���'��. �� ��� ������� � (�/+ .�.��'��� 9)!;#! �� �(�� : &����� �� �� ��� �����&'� �� ����� ��� �� ���'��.>�(� ����' �.���� � �(�� �'��� ��� �� ���� ���� �� ��'��� ����0������� �(� �(� �(� ������ &����� 9��''��� �� ���� *51$:��� �����'0�''�� ����'�� �(�� �'��� 3(��( � ���'�� �'�3'+ �� �''��.

��/�'�� ���� ���� .�� ������� � �(� �� ���� �(�� �� �����=������ �(� ��+��''������ � ���� .��� �� ���� &+ �''��. �� �(� ��� �� �(��%�'�� ��� �� (����.������ �� ������� ����'���� ���'��. /���� �(�� �� %0��'�+ &����� �� ��(�&��� ��+��''������� �����''+ � �(� �� �� 9���(���� ���� *51$:�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#$"

���� ���% 9: �(� �'�����(�� &��3��� �(� �����'� �� +��'� ����.�(� �� ���.(0���� � ���'���� ���'�� ����'� � ������� � �(� �������� � 3(��( �(� ���� ���'�� �� �������� � �(� ���.'� �� ���&'� ��.� ��������� 9&: ��(������''������� � �(� �(������(���' �+�'�� �������� 3��( �(� �3�0��.� ���'�0��� ���'��. ������ 9���� �� ���� *511:�

Page 382: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ $���������

�����'0�''�� ����'� � ��� ����������'+ �� �(�+ ������ ��������� �(���0�' ��.�.���� '��. �(� ���0�(�� ���� � �(� �'��� 4� �8��'�� �(� ��.0���� ����������� � �(� ����� �� ��( �3��� �(� /�.� /'��� 4�������''+ ��� %�� �� �(� ��.����0���'���� �.����> �(� �&�� ���������� �(� ���� .�3� ���� �� �� �(� ��.����0��( �.���� � ��������� �(���8..���� �(� (���&�'��+ � �(� ��.����0��( �.���� 3(��( ��� ������ &��� � (� �������������(��� &��� � ��������&'� �� (+��.�� �� ��.� �+��.�� �� &� �� ����

���� �(� ����' �(��.( ������� ������� � ��(� �(������� �� �/��.�� �(� ���'���� ���'�� ����'� �� �(� �(�+ � ��� ����������''+ (���0.������ 94�.� *#�*!:> �(�� �� &����� �(� ���� �� &����� �� � '.��������'��. ����. ���'���� ���'��.� �� ��� ������ ����� �/�+03(��� �/�� �� �(� ��.����0��( �.����� �(� .��� &����. �(��������� ����;��'��� ������������ �� �(�� �� ��������� � /����� '��.��(�9< �� ���� *51$> ���(�� �� ���� *51$:� �(� ���'���. '�3� (����� �� �(���.�.��� F��� � �� �(� ����' '��� ��������&'� �� (+��.��0������� �� ��.��� ��. ����� �� &� ��&'�� &����� �(� (����� �� '' �.���� &������'��� �(� &��� )$! �D 9���(�� �� ���� *51$:�

���� ����� .��� 1��� �� #�*�����

�(� ��' ����� � �(� ��/������ '�� �� �(� ��/�'������ � �(� ���� !���� ����'� ��� � �� �� ����� �(� 3��.(� � �� �� � � �(�� ��' � %������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

#$1

���� ���& E�'�����(�� &��3��� �(� �&�� �=��/'��� �� �����'� ����.�( ����/������''+ ������� �����'0�''�� ����'� �� ���'���� ���'�� ����'�> �(�'��� (/� ��8�� ����������� � ���� �� &����� 9���(�� �� ���� *51$:�

Page 383: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

���� ����) 9: � '�.(� ����.�( �''������. �(� � ��� � �(����' ��.�.����'��. �(� ���0�(�� ���� � (�/+ .�.� �'��� 9&: �����&����� � �&�� ������0����� �� �(� ��.�.��� F��� � ���/������' �����'0�''�� �� ���'+ ���'������' �'��� 9���(�� �� ���� *51$�:�

Page 384: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���/������' �����&�'� ����'� ������� ���(� � ��8���� � ���� �� ��''������ � ��'���� � 3(�''+ � ����� 3��( �����'� ����.�( � � G)! ���� �� %����� ��&�'��+� �� �(� �����8� � �����&�'� ��� ����� ��&�'��+ ���'���� �(� � ���� � �������� '� � ���� �3��.� &�����.�� �����(��.��

����+ ����'� � ���&'����� �� ����. �������� &����� �(�+ �8(�&��������������� +��'���. &�(/���� 3(��( ����� �(� ������ � ����.(�'+�����(� ����� �� �(� %���(�� �������� ��'0�(�� ����'� � ����' ������������� �� ���/������' ''�+�� &�� � (��0����� �� .����� ��8������������� � ���� �� ��������� �(�� ���(���' �������� �(������� &+ ���������� +��'���.� ��'' ��� �� �����'� ����.�( ����� (�.( ��� �� �'��.���� 94�.� *#�**:� �(� �� ���'������� �� ����������(� ���� ������� �� �(� ���� ��� �� ��������� ��� ������� �� �(�'.� �� ����� �� (����� &��3��� �(� �(��� '' �����&��� �� +��'���.&�(/���� �'�(��.( �(� !�)P ��� ����� �� &� ��''� �(� ��' �(�� ����'����� (��� ���'+ �� �(� �'����� �����'� ����.�( �� &� =���� '.� �$!!;2$! ��� 3��(��� '��� � ��&�'��+� ��� ����'� �� ��' �(�� ����'� ��&� ���� �� �/��3 &+ �3�� 9*51!:� � �+���' ��'0�(�� ����' 3��'� (/� �(����' ����������� 4�;!�!5�;!�2��;*�!�� 3�P �� 3��'� &� (��0����� ��.�/� ��8�� ����������� ��������. &��� )!P �������� �� 1!P ������(� (�.( ��'���� ����������� �� ��3� �� ��(��� ��&�'��+> ''�+��.�'������ ���( � �(����� � ��������� ���� �� ��'' ������������9� !�$ 3�P: � (���&�'��+ �� ��'�� ��'����� ����.�(����.� �(� �&������������� �� ���''+ '��� �(� !�) 3�P �� /��� &���'� ����03�'������ ���(�� � (�� ������� ��/�'/�� ���'��. � ���� � �������� ��

�(� �3� �(�� ��� �� %�'�� �''�3�� &+ ���'��. � �� 3(��( ������ �(� �(��������� ��� ��� �� ��������� ��3�/�� �� �� '��� �8�����/� �� ����.���(� (�� ������� ���� �(� ����' ��������� ������� &+ �7�����. �(� �����0����� �� ''�3 �(� �=���� ����������� �� ��/�'�� ��������'+ �� �(� (���''��. �� ���'��. ��������(�� � �� %��'���� �������� 3��( �(� ����;�������� ��' �(�� ����'��

�(�+ �� ��� (/� �� %����� �����( B�.�&�'��+ �� �� �� � �� '��'������� ��. �� �(� (��0 ����� F���� � B�( &��� 3�'��� �(� %�' ���'��.

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2!

�� ������ ���� ��/�'/�� �(� ��������� � ���� �2!����� ��� 3(��( �� �(� ��� � �(� (�'����� &� �� �� �� �8������� �(� ���� �� &� ���� ��� ����. ���� � B� ����(� ��'��8���&�'��+ ������� 3��( �(� �� ����� &��3��� �(� ���' �'��.���� �� ��� �� �'��.������� ������� �� �(� �'��'����� � �(� ����'� ����� '��' ��� ��. �� '��'0 ���� '���� �(� &�'��+� �(� (�'� �� �8���� �� �� �(� ����� � �(� ����' �� ���'������ 3(��( � ��� ��������������&�'��+� ������������ 3��(��� ��������� �� � �(� ��� ����� /����� ��.(����.�( �''+ &������ � ��������� ����'� 3(��( (/� ��� (���.������ ��������������(�3 &���� (�'� �8���&�'��+ �(�� � �8��'�� ��'0�(�� ����'��

Page 385: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� (� �� &� &�'�3 3��( �� %�����'+ '.� ���'��. ��> �(�� �����(���''+ �� %��'� �� ���� � (�.( ��'' ������� �'��� �(� '�&�' ��� � ''�+��. �'������ �� ����'+ �� �(� ��'���� ����� ��'� ������ �� �(� ����'�� �� ����. �(� ��� �����. ��.���������� (/� �(�� �� &��� ��� �� ���� ��' �(�� ����'� �� 3(��( �(�

(� �(�� �� &����� ������ � �������� 9�� �� ���� *51$:� �(��� ��3 ��'�(�� ����'� � ����'� �� ����������� 9�''�+ $� �&'� *#�*:� �(�+ � (��0�''���� �(� �������� �(�� %�'� �� .�/� %�� �������� .�� ��F�� ���'�� ���'+���� �(� &����� ��� ������ �.��� 9�+���''+ G!! ��: �� ���'�� �� �(��������� �.� �� ������ &������ �(� ���� ��� ����. �(� ���'��.�������� �� �(� ���'��. �� 9G! � *!!� ��*: ��������� �(� ����� � &������ 3(��( �+ /+ �� !�);*�! ��������. �� �(� ���'��. ������������ ������������ � ���'��. �������� &�'�3 �� ������ �������� �3�''� .�/��. ���'� �(�� ����'��(� ��3 ����'� (/� &���� 3�'�&�'��+ &����� �(� &����� 3(��( ��� ��

�(� (��0 ����� F��� �� �� �� �(� ��������� �(� �������� ���� ��� ���� �(� ��O &����� � �(� '�3� �&�� �=��/'��� � �(� ��3 ����'���'�(��.( ���/������' ��' �(�� ����'� (/� &��� ���� �� �����&�'�

��� ����� &�� ��� � &��+ ���'� 3(�� �(�� ��&�'��+ �� ����=����������� ��' �(�� ����'� (/� ������ ��&�'��+� &�� &����� �(� �� �����&��3��� �(� (����� � &����� �� �������� �� �'��/�'+ ��''� �(�+��������� �8(�&�� ������������� +��'���.� � ��������� ��'����� 3��'� &�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2*

���� ����� ��(����� �����;���� ��/�� ������. �(� �� ������ &�(/��� � ���/������' (�.(0����.�(� '�30''�+ �����&�'� ����' �� �(� � ��' �(������'�� �(� &������ ��'0�(�� ����' �� &���� &����� � ��� (�.( ������ ��0������ ��������

Page 386: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'� �(�� ����' ��������. ���� �������� �� ������� �� &����� �� ����� �� ������ .��' +��'���.� ���� �� ��3� �� 9*51*� *51): (/����������� �(� ���'� �(�� ����'� 9�''�+ 2� �&'� *#�#: �� (/� �(� &������&������ � ���(���' �������� � ���� ����. ��'�������� �������(� �(�� ���'� �(�� ����' �� '��� �� ''�+ ������� �(� �(� ��' �(�� ''�+�>�(� ��/�'������ � �(� �=���� ����������� �(�� �� ������� �� ����� %��'� (�� ������� �������������� ��' �(�� ����'� (/� �����'+ &��� ��/�'���� � �(� &��'���.

������+� �����%�''+ �� �8�'��� �(�� '�3 +��'� �� �����'� ����.�( ���9��� �� ���� *55!:� ��.(0��� &��'���.� �=��� (�/+ .�.�� ����. ��3�'�&'� ����'�� �� �� '�� ������+ � ��(=� �0������� ����.�� �� ������(� �(� ����' (� ����.( �����'��+ �� +��'���. �� ������ '��'���� �� ��0���� 3��(��� ��''���� E����� ��(=� �� (/� ���&'��(�� �(� ����' �� �(���'+ ����0� %����� ����������� ����' 3(��( ����� �'�&�'��+ �� ���0������� �������� 9,�''���� *55*:� ����. � ��(=� �� �(� &��� ����'���� � �(� &��'���. ��3� � 3(��( ������ 8�' '���� �8�������&�����. �������� �(� �8���� &�����. ������ �(� �(� &�� �� ������&� �� �'���� ��''��� �� ������ 3(�� �(� +��'� ��� �� '.�� ���/������'����'� � �(��� ��'������� � =����(�� �� ��8�� ����������� � &������� ��������� 3(��( �� �(�� �������> �+ ������ �� ������ �(� +��'�����.�( �� ������'+ '�� ������� �(� +��'� ���� 4� ����� '��+ ���0������� �(�� �� ��� �(� ��� � ��'0�(�� ����'� 3(�� �(� (����.�����+ � �(������������ '�3�� �(� +��'� ����.�( &�� ������� �(� �����'� ����.�(� �(�&������ ��' �(�� ����' ��/�'���� � &��'���. ������� 9�''�+ "� �&'� *#�*:(� +��'� ��� � &��� !�" ������ 3��( �(� =����(�� �� ���������������� ����' � 3(��( �(� ��� �� !�5� �(� ����' �� ������� &+ �����''���''��.� �� �(� �������� 3(�� �(� ���� ���'��. �+�'� ��������� ����0����� �(� �8�� ��8 � �(��� �� �(� ������ ���(���' ��������� �+���'�������� � �'��� �.��. �� �(�� ���� �� *);1! ��� � G2! �� +��'�����.�(� 2!! �� �����'� ����.�(� #$P �'��.���� �� � )!! C � �(�+����� ���.+ � �&���� ��������� �(��� �������� � ��� ��.��� &+3�'���.�

������ ����-)������� $����

�(��� ''�+� � '�� � ��� �� � A����������'+ ���'�� ����'�? &����� �(��=���� ����������� �� &� .������ ����. ����'�8 (�� �������3��(�� ���� � ������� ����. �(� ��������. � ����' ����� �(� �'���������������� �������� � ''�������(�� ���� � �(� �7� �(�� ��8��3��( ���' � #!;G!P � &������ �������� �� �&��0����(�� ��������������� �(� �(����' ����������� �� �+���''+ 4�;!�*)�;*�$��;*�$�� 3�P

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2)

Page 387: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�''�+ 1� �&'� *#�#:> �(� ��'���� ��/���� ��������� ����������� �� �(� �&���7����� &+ &����� ����(�� �(� �������� 3(��( �� ��������(� ''�+� � ���� �� ����/� �(� � ��+ � �����&�'�� 3��(��� ����. ��

�(�� 3��.(�� �(� ����. ����' 3(��( �������� �(� ��� &���� �� �(� ��3� �� �(� ��� ��� � (�.(0����.�( '�30''�+ ����'� 3��( 6�� � &���G!! ��� �(��� (/� ��3 &��� ��'��� &+ �(� �E��0������� ����'� 3��( ��'����� �����'� ����.�( � 2!! �� 3��( �����=���� ��������� �� 3��.(������0����� &� 3��( ����' ������������ � ���� 3��( �(� 6�� �� �(��.� 5!!;*$!! ����(� '.� ��'���� ����������� ����� ��'� ������ ����. (��0�''��.�

���'���. �� ��� �� �� %���(� �(� ����'� � �(�� �� ���%��� �� ��'��0����� 3(�� �(� ���������� � (����� �� /��3��(�� � �3� ���� � �E��0������� ����'�� �� �(� %�� ��� ��'�0�''��

���� �� (���� ���'+ �� �&���� �������� �� �� ���� ��������94�.� *#�*):� �(�� ��.� �� ��3� � � A���������' ���'?�� �(� ���� �� �(�����'�� � �����''�� �� 3(��( �+ '�� �� �(� ��� ������ � �(�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2#

��(� ��* �� ��# ��������� �� �(� ���;�&�� �(�� ��.� � � ��� ������%�� � �(�A�����' ���������?� �(� ��� A���������' ���'��.? � �� �� (�� ������� �� �(� �����0��� �.� ��* � ��# 3(�� �(� ''�+ �� �� �(� �� � �(�� %�'��

���� ����� ��(����� �''������� � �(� �3� ���� � (�� ������� ���� ��.����� �(� ������������ � �E��0������� ����'�� ���� �+���' ����� ����������� � �������� �� �(� .�( 8��� �(� '�.(�� ��/� �������� ����������' ���'��. (�� ������� 3(��� �(� &�'� ��/� ��/�'/�� ���0 ������ �� �''+ ��������� ���'�� �(� ���� �� �� �� �� �� ���������������� ''�������(�� ����� &����� �� �������� �������/�'+�

Page 388: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�������� %�� ���� ''�������(�� ���� �� ��&��=����'+ ���� &������ ������(�� '��� ������ ����� �(� �������� �� &����� ����(�� �� �&��� ���� � 3(��( �+ ��������� �� �������� �� ���'��.� '�(��.( ����� 9� !�!$:�+ &� ������ 94�.� *#�*#:� �(� ����'� � �(� ����������� �� ���(���'�������� �� &� '���� &+ �(�.��. �(� ���'��. �� � /+��. �(� �� � ������� � �(� ��������� 4� �8��'�� �� �� ������ ������ �� ''�3 ������� �� �(� &����� ��� ������ �.� �(� � �(� (�.(� ��������� 3(��''�������(�� ���� .�3���(� ������ ��� � (�� ������� ���� �� (��0�''�� ���� 3(��( �� �''+

��������� 94�.� *#�**: �� ��� &��( ''�������(�� ���� �� &����� ����.�(� ���'��. �� � �(� �(��' �+�'�� �(�� (� �(� �/��.� �(� �(� ����0������� �� &� ������� �����'+ �� �(� (�� ���� 3(��( (� &��� �''�� ����� %�' ����������� �(� ������ �� �(�� ����� �(� ���� ���� ��� (/� �� &�(���� �� �(� ���������' ���'��. ��������� ��3�/�� (��0�''��. ��''�� �������� &+ �''��. '��� �� ����� �(�� � �(� &��� # ��� '�(��.( �(��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2G

���� ����� � ���� � ���� ����� ����.�( � �E��0������� ����'� �(� ��0�'� 3� ���''�.�(��''+ ��'��(��� �������� .���� �8������ �� �(�� ��&07����� �� � ���������' ���' �� ��&��=���� ���' ��� ������ � �(��������� ���� &������ �(� '��� �(�� �� (�� ������%�� &+ �(� ����'���������� �� ��� .�3�( ���(����� ����.�( ��/���� &+ C�=���� *555�

Page 389: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ����� ��''� 3(��( �� ���� 3��( *�G �� �(�� ����� ��'�0�''�� �������� �� �(� ��(� (��� &� ��� ������'+ ���� �(���� .�.��� ���0�''������� � �� ��� � �����&�'� ��'������� 3(�� ���� �� ���� ����� �(� �(���� � ����'��D���''+ '' ���( �E�� ����'� � &��� �� �(� ����'� 4�;��;��;� �+����

3��( ��3 ����������� �.�� �� ����� � �(��� �� �� �����&'� �� �&��� .��/���+ � ���&������� � �(� +��'� ����.�(� �'����� �����'� ����.�( ����� �� �'��.���� &+ � ��. ��&�'� �(�.�� �� �(� (�� ������� 94�.� *#�*G:�� ������ ����� ���� �� ����� ��&�'��+ �� �(� �����8� � �E��0

������� ����'� �� �(� ������ � �(� �����'� ����.�( �� ��� �� �'��.������(� ����� �� �'��� �� ���� 3+ �� ������ ��������� &�� �(� ��&�'��+���� ������ �� ��+ ��� /�&'�� ���'����. �(� ��&�'��+ � �(� ����������(� ���(���' ��(���.�����+ � �(� ������������ ���'������� �&��� �0���'�� �� �(� ��8��� � �(� ����' � 3(�'�� �(� �� �(� ���� � �(� ����������� ��� ���� ����� ���� '�� &� �������� �(�� �� �� ���� +��. =����0���/� ����������� � '' �(��� �&��/������

������ ����#�������� (����� ����������� )������

�(� � ��� � ���������' ���'��. �� �� ��� �� ���� � �(� �����' ����0������� ���� ��������� �(� �� 3(��( ���� ��� ��� �� �� ��/��'+�������� �����. �(� ���� �� ��+��''���� �(� =�����+ � ����������������� ��� �(����' ����������� �� ��&�'��+ 94�.� *#�*$;�:� ������������'���� � ��������� ����'��> �� (� (�.( �&�� ����������� �� &�.��3��( &�� �(�� &������ ��'���� � �(� �������� .�3�� ����. ��� ����0

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2$

���� ����� �(� �� &'� �.� � ���(���' �������� �(� �� &� �&����� �� �E��0������� ����'� ��������. ''�������(�� ����� &������ ���������� ������ ��������� �(� ����'� '' � 3��(�� �(� ����������� �.� !�*$;!�)$�� !�5;)�!�� �� *�G;*�1�� 3�P 3��( �.� � ��������. �����������

Page 390: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �� (���� ������. �(� ����� �(� �� ������ �� ���'��. �� �&������������� �(� ��F� � �(� �������� .��� '�� ��B������ �(�� ��&�'��+>'.� .��� ��� �� ��� ���'+ �� ��������� ���������' ���'��.�� '�� '�� �� �(� ������&����� � �(� ��&���������' ��'���� 94�.� *#�*$�:��(� ��.�� � ���������. ��������. �� �(� ���'��. �������� �� ������(� (�� ������� ��B������ '�� �(� �+��''�.�(�� ��8��� � &��( �(�

�������� �� �(� ��+��''���� ���� 9��7� �� ���� *551:� ��3'+ ������������ .��� 3(��( ���'��� � ��������� ����'�� �� ��� �(�3 �� ������������� �(� ��8��� �(�.�� ����. ���'��. &�� �(� ���(���� �� �������������

������ (�����-(�1� +������ $����

,��� � ��� � ���/������''+ ��� &+ �3��.� �� 3(��( �������� ������0�������' � �� �(��/�� &+ �����. �(� ���� �(��.( ��� 94�.� *#�*2:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#22

���� ����� 9;�: ���� � ���� � ���������' ���'��. �� 4�;!�**�;*�$��;*�$#��3�P ����' � "$! �� �� �� ��7� �� ��� 9*551:� 9�: E��� � ����������� � �'����� �� ���� �� �(� �� �������� � ������� � �(� ���������' ���'��.����� � ����' � ���8���� ����������� 4�;!�)�;*�$��;*�$�� ���'�� �1!! �� �(� (��F���' '���� ������� /'��� �'��'��� ������. �=��'�&������������.� �� �� ������ �� ��� 9*552:�

Page 391: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �3��. �������� �� ��������� &+ �(� &�'��+ � �(� �(����� 3� 0(����� ������� 3(��( '�/�� �(� ���� �� ������ �(� �3��. ��� 3��(��� ��(� �� ��������� '�����/� ������ �(��/�� �(� �������� �� ������� ����. �������/�

(����.� �(� �.��� � �(� �� 3(��( ����� �(��.( �(� (�� F��� �� ������ �� �8������ &+ �(� �3��. ���� �� ����� �� ����. �� '�/��. �(� (��F���� �(� ������ /���� '' �(� �� %��'���� �������� 3��( ��� ������ ���=���� ��''� �3��. ��� 94�.� *#�*2: &����� �(�� � �� ������� ����� ���0��������� ���'��� �3��. �� &� ��'��� �� .��� /���+ � �(���� � �8��'�� �=�� ��� � ��&��� �(� �(������(���' ��������. ���&����3��( ���'���� ���'��. �� &� ���� �� ��'����/�'+ ��/�'�� �������������

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#2"

���� ����� � �������� � ���/������' �3��. 3��( ���'��� �3��.� �(���(?� ���'� ������������ � ����� � '�� ��������> � �� � ������� �(����' �� �(� ������� �������/�'+ 9,����. �� ���� *555:�

Page 392: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���'����. ��'0�(�� ��8���� � ���� �� &����� 9,����. �� ���� *555:� �(����(��'�.+ (� +�� �� ��� �7� ��'������� &�� �(� &����� � �������������+��'���. �� �(� ��' �(�� ����������� �� � �/��.� 3(�� �3� ��&����&��=����'+ (/� �� &� ���� ���� ����'�8 �(���� ,����. �� ��� (/� ��0.�� �� ������ ���������'+ &������ ������������ ����. ���'��� �3��.�� ���'���� ���'��. �� '�30(���&�'��+ ����' � �(����' �����������4�;!�*�;!�*G��;!�"�� 3�P�

���$ ,�� �5-�.5'� *�� ������� �����

�/� ����� �/��� �� ��� ���. 9*5$":� �� (� &��� ����� �(� .������(���' �������� �� &� �(��/�� �� &������ ����'� &+ ������. �(���&�� ������������� ��3� ������������ ��� ��'+ ����� �(� ������������� &�� '�� �.���� � ��������� �������� 3(��( ��.���� ���(� ������'��� ��� ������ � �������� �� &������ 4� �(�� '��� �����'.� ������������ � ��&���������' ��'���� � '�� ��������' � �(�+'���� �(� �8���� � ��� ������ �� &������ ��� +��� �(� ����' ���� (/��� %����� (���&�'��+ �� /��� �(��� 3(��( ���� &� �� &����� ����.���������� ���'��. ��� ��������/��� �� ��� ���. ���������� &+ �(�����. '�3 ����������� �

�&�� � &��� !�* 3�P &�� ������. (���&�'��+ ����. &��� ����'+&������ �(�+ 3�� �(�� �� &'� �� ������ �''+ &������ ����'� &+���������� ���'��. ��� ������� �&�� �� ������ ����.�(��� � ����&�� � �(� ��� ����� �� �� '�� �� ��&���'����� �''�3��. 3�'���.� � '�3�&�� ����������� �� �(�� �� ��/��� �7� ��������� �� &�������� ��� ''�3��. 3�'���. �� &� ���� ��� 3��(��� ��(����(� �����*��� ����� ���� 96���: &������ ����'� ��� �(�� �(�'����(+

9�''�+� 5 �� *!� �&'� *#�*:� �(� �&�� ����������� �� '������ �� �(��.� !�!*;!�!# 3�P 9� ��.� �� ���� *51!� *51#> ��' �� ���� *511:� �(� ����'�� ����''�+�� �� ���� � �(� �&�� ���������� �� �������� � ���&����&���� �� �(� �(� ���' ����������� �� �(� �������� ��� �� ��� ���0 ������ �� �/�� ��''� �(� �(� /�.� /'��� �(� ���'���. �������� ���(� ����� � �������� ����/�� ���.(���� 3��(��� ����� '��� � ����.�(94�.� *#�*":� �(� �&�� ����������� �(��'� ��� &� ������ �� '��� �(� !�!*3�P ����� ���&��� �&��� ����������� �(�� �������� 3��( � ������+0��. '��� � ���.(����� �(� ���&��� �&��� �� ��� ��/��� �������� .��.�3�( ����. �����'0�''��. �������� �� ������� 4�)#��2 �� �������������� �(��&+ '�/��. �(� &��� �� �� � � ��� �����&����� ��(���&�'��+ 9���(�� �� ���� *51"�&:� �� ��� 4�)#��2 ����'�� �(��'� &�/����� ����� �(�+ �����'�� �(� ���'����� � ''�������(�� ����������� �(�� �� ���� %����� �&�� �� ���&��� 3��( ���&��� �� 6��� ����'��

��&�����' �������� � �(� ���&��� ����� �����'/�� �� ��������� �����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

#21

Page 393: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� �=��'�&��� &��3��� ���&��� �� �&�� �� �������� ���������� �(�%���( �''��. �������� �# (� '.� ��B����� �� �(� ���� � �(� ���&���94�.� *#�*1:� ���� ���&��� ����� �� ��'����� � �# �� ������ ��� �� �(�.��� ��������+ � ����0������� ����������� ����. �� ������ � �(��������� � '�3 �����������(�.�� �� �(� �����'/�� ���&��� ����������� ��B����� �(� �/�'����� �

����������� �� 6��� ����'� 94�.� *#�*1&:� �(� � ��� �� ��'� �'+ �� &� ���'+�(����+���� .�/�� �(� ��'' ������������ ��/�'/��� ��'�&'� ���&�������.'+ ���� ''�������(�� ����� ��������. ��� &����� �� &� �&������� �(� %�' ������������ �(� � ��� �� ��� �&/���� �� ���'+ ���'�� ����'�&����� �(� ���� �� ��������� ��������/� � �(� ���&��� �����������94�.� *#�*1&:��(�� �� �+��.����� � ��� &��3��� /����� �� ���&���� D�����

�������� � �&�� '�/��. ��� ���&��� �� ��'����� �� �(��&+ �������. &������ ����������� 9��&� �� ���� *51":�6��� ����'� (/� ���������. ���.(����� ����.�( �� 3�'�&�'��+ ���&��0

����� �� �(�+ %�� ��� �� �(� ����������� � ����'���� �� ����� � ��&������/��������� �(� (�.(��� ����.�( /'��� � �&����� ����. '�3 %���(��.

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#25

���� ����$ ���(���' �������� � ������� � �&�� ����������� �� �(���0���(���''+ �������� �'�0'�30�&�� &������ ����'� 9��' �� ���� *511:� �(� ���� ������� ����� �������� �������� 94���:� � ������� � �(� ���0��'�0&���'� �������� ��������� &�.��� �� ������ � �(� �&�� ����������� ''� &�'�3 &��� !�!) 3�P�

Page 394: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� �� ���'���� ���'��.� �(� ����.�( �� &� ������� ��(� &+�����. ���'��. &�'�3 $$! �� �� ''�3 �&� ����������� �� �(� ����� �(���� &� �(��/�� &+ ���'��. � ��� ��. �(� (��0����' �������

���% ������� �� ���� �����

4�.��. �� ���(�� � 3� ��. ���' ���� �(� �=���� �(�� &+ (�� � ��'��'���� �� ������� �.� �&7���� �� &� �(��� ����. ���� �.��.0�����3(��� �(� ��� ��������� � ������ ���������� �� ���� �� �'���� ����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"!

���� ����% ��'�&'� ���&��� �� 6��� ����' 9��' �� ���� *511:� 9: D����� �� �(���'�&'� ���&��� ����������� � ������� � �(� %���( �''��. ��������> 9&:/����� �� ����������� � ������� � �(� %���( �''��. ���������

Page 395: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( � %''�� 3��( ��'�� ���' ����. �.� ������� 4�.��. �� �����/� � ��� �����. ������ &����� �� ������ �(� ��(����. ����� �� ����(��� �������� '��. ��������� ���������� 3��( �(� ��'������� �+���'���������� 3(��( � �.�� �.� �� ��'' ��'� ����� ���( � �� �( ������������. ���� ������ �( ��� &�'��� 8'�� �� ������ �� ���������� 3(��(��.(� 3��.( ��+ ������� ���( � �(� ��� �( �� �� ���� ��&��� .�������4�;�;��;�� ��'� ����'� (/� ��/�� �(� �.��. ������+ �'�&'+ � ��+

������� �(�+ (/� &��� /�'&'� �� �3� ����.�( �.��� #$!;G$! �� �0���M��'��� ''�+�� �� (�.( ����.�( 9� 2!! ��: =����( �� ���������������� ����'��� ,��( �(� ��������� ����'�� �(� �.�� ���������� (/��� &� ������������ =����(��� �������� �����'��� �� ���/� ������������ �� (�� �������� �� %�''+� �����0�'��/�� 94�.� *#�*5:� 4� '.�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"*

���� ����& �� �''������� � �(� (��0������� �������� � �.��. ����'�9,�.(� �� ���� *51":H 9: ���/������' =����(�� �� ������� ��������� ����'�>9&: ����''�+�� �.��. ����'��

��� �8��''��� �/��3 �� �(� ��&7��� (� &��� ��&'��(�� &+ C���� �� ��� 9*51$:�

Page 396: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����������� �(� ����'� (� �� &� (�/�'+ ''�+�� �� �&��� �������� � ''�����������(�� (/� �(�� �� &��� ������� �� ����� ����� &+ ������. �(� ������0

������ � ''�+��. �'������ �� &+ ����'� +��. �(� (�� ��������� ����� �.��. ����'� � ����''�+�� �� ������ ���(� %�� ����M��'���������������� � � ''�+�� �� .�/� &������ � ���������'+ &������ ����0��������� 6�'� � ��������� �(��� ������������ �� &� ������� &+��� ������ ����. ���'��. �� �(� �.��. ��������� 3��( �/��.� ��(�� �������� (��'��. �� &������ ����� 94�.� *#�*5&:� ����.�( � (�.( �$!!;"!! �� � ���'+ �(��/�� 3��(��� ����������. ���.(���� �� 3��(����/�� ��.�� �� ������ ��(��&�'��+ �� 3�'�&�'��+� �(� �������������'� � ���'' �(� ���.(��� 3(�� �� ����� �� ������ �&�� ����'� 3��( ����.�( � *)!! ����(�� � �����' ������������ ������+ 3(�� ����. �����'+ ��� ����

����''�+�� ����'�> ��� ��������� (����. �� � ��� ���� �� (�� �(� ���� �� �.��. ��������� �(� ���� � �(� ������������� �������� (� �� &� '��.����.( �� ����� ����''�+��. �'������ ���( � ���&��� �� �����'/� 9,�.(��� ���� *51":� �(� 3+ �� 3(��( �(� %���(�� ���������� � ��� �� �� �(�%�' �.��. ������� �� �������� �(�� ���'��. �����(� ��3 ''�+� ���� �� �(� �����&�'��+ � ��������� ������� 3(��( &+ �'�.+

3��( �����''�� �''��.� ��� �� �%�� �(� �������� .�� ������� ��� ����� ������ 9C���� �� ���� *51":� �(� %�' ��.�� � �.��. � ���� ���� �������� 3(�� �(� �������� ���� ��� ��+��''��� � '�����/�'+� ����+��''���� �� %�� .�� ��F�� �(� ����/��.� �� �(� ��������� �� �.��.�������� ���� � ������ �� �(� �.��. ��� �����������. ��� ��3� �'��������� �=�������� �(� ������� ����� '�� ����� ��� ��� ��� 3������ � �(� ��3 �.��. ����'� ������ �&���0 ����. �'������ ���( � �&�

D� �� 9�''�+� *G;*1� �&'� *#�#:� �������. ����� %�� �&��� �����������3(��( ����.�(��� �(� %�' ������� �(� ������� �� �������. �� �'��� ���(� ����� �� �+�� � &����� �� �(� ��8�� ������������ � �� �� ����'��� 9��&� �� ���� *511:� �(� (�.( ���'������ ������+ � &����� ��/�������'����� ����� � �(� �&����� '����. �� ��� (�����.� ���������'+&������ ������������ � �(�� �� �� ��� �/� �(��� ��������. '.� ������ � ''�������(�� ����� ,(�� ���&��� �� &��� �������� ����� �� ��/�'�� '�3 �&�� &������ ������������ 3��( (�.( 3� (�����.��� 9�''�+ *1� �&'� *#�#:� ��'� �� ������ �� &� ���� �� ������ �(�����.�( � �(� %�' ������� � .��� �8��'� �� �(� ����� � ����'� ��/�'���� � �(� ��������� � (�.(0����.�( &�'�� &+ ��'� (����. �������� 9�������� ���� *51G:�����.� &������0 �.��. ����'� ��������. (�.( ��'���� �� ��'+&����� ���0

��������� (/� &��� ��/�'���� � �����&�'� ��'�������� 3��( �+���'�����������H 4�;*�G��;!�1��;!�*$D;!�)�� 3�P 3��( !�*;!�G! 3�P �

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#")

Page 397: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9������� �� �&�� *51"> <��' �� ���� *515:� ���( ����'� � �������� ����'�� =����(�� �� ������� ��������� ''�+�� �(� ������������ ��(���� �� /��� �(� ������ � �&���� ����. &������ ��� ��������&���� 3(��( �� &� ��������' �� ���.(����� �(� ���.(���� ���� ��� ��&� &���� �(� �(� � ����;��'��� ������������ � ����&'� ����.�('�/�'�� ��3�/�� � (�.(� �&�� ������������ �(� &������ ����'� ������� /��&'+ 3��( ��������� ����'� 3(��( (/� ������ ���.(����94�.� *#�)!:� �'�(��.( �(�� ��.(� ��'���� .���� �(� ��� � &������0 �.��.����'�� �(�� ���.(���� �� ���'' ��� �(� ��=��� � ��+ ��'��������3(�� �(�� ���� �/��.� �+ &� ��� �''+ �8�'������

���& 1��� �� ����� ������� ����� .����!� '� *� �

,� (/� ���� �� �(���� ) �� # �(� � ���������. ����������� ���'��3(�� ��'���� � '�������0''�+�� ����' �� ��� ���� ���� ���� &�������(� �&�� �(� �� ��������� ���� �(� �����' �������� ���� ��� ��������� ����������� &�� ����� �(�� �� � � �(� �������� ��&'� � �&������������� �(� ����������� �&����� �������� � %�� �'��� � &������ ���� ������ &+ �&��0����(�� �.���� � �������� 94�.� *#�)*:��(� �������' �/��.�� � �(�� ��8�� ����������� �� &� '����� �

�''�3�H

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"#

���� ����) � �������� � �(� �������� � ����M��'���� &������0 �����������0 �.��. ����'� 9<��' �� ���� *515:�

Page 398: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9�: ��������� �� �������&'� � ��������. ���� �� (�.(0����.�( ����'����� &����� �� �8������ �� � � �(� ����������� ��� ������� ���'�/.� �'�� �� /��� �������

9��: �(� &������ ���� �� '���� �� � �&��� 3(��( �������'+ ����.�(��� ���� �� (���� ��&���'�� ���

9���: �(� ����������� ���/�� ��� ����.�( �� �(� %�� .�� ��F� � �(� ���� �'���� 3(��( � '��� �(� * �� �� �(�� ����� �� �� �(� �(�� ���� � �(��� �'��� 3(��( ��������� �(� ��� �� �'�� �������� �� �(� �(�� ����/� .�� ��F� �� '��� �(� ��������� �(�� ����� &� �(��/�� &+�+ ��(� �������''+ /�&'� ������� <�� �%������ �� �(� ��'+���(�� /�'&'� � ����'������'+ ����/��. �(� ����.�( �����.(���� � ����'��

9�/: �(� �����'� %'�� � �������� 3(��( � �������'+ �������� &��3����(� �'��� � ���� (/� �� &'�����. � ���� �(�+ ��(� �� �����.(���� &+ �������. �(� 3� � ���� � �(� �������� �� ��������� ��� �� �� �������� ���� �(� ��B����� � �(� ����� %�'� � ���.���. �� � �(�� �� �(� �E��� � ��� ������0��������'������+ � ��� 9�(��� *):�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"G

���� ����� 9: ���������� �'����� ����.�( � &������ ���� �'��� ������&+ %'�� � ��&'� ��������� 9&: �����' ����.�( �(�3��. �(� '.� &'�� � � �������� '� � ����� �����

Page 399: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9/: �(� �� ����� � (+��.�� �� �������� �� �'�3� �(� �� ����� �(�������� � �������� �� �(�� �� ����/� �(� ����� ��������������� � �(� ������������

9/�: ����'� 3��( �(� &������ ���� �� �������� ����������� �� &��&����� 3��(��� �(� ��� � �8�����/� ''�+��.� �'' �(� �� �=���� ���(� �(� ��'���� ����������� �(��'� &� '.� ����.( �� �����������������

�� ����� � �(��� ���'��. ������ �(� ����������� ���� ��� '3+� .�/��(� �8������ .��� ���&������ � ����.�( �� ���.(����� �(�� �� &����� �(��'��/�'+ '.� ����� �.���� � �������� &��3��� �(� �(�/�� � &�����94�.� *#�)*&: ���'+ ��� �� ���� (�.(0�&�� �������� ���� �(� ��B������ ������ �(�� ���������� (� �� ���� �������� �.���� ��/��'+��&���'� �(� ����'�� �� �� ������ �(� ����� � � �(� �������� � %'�� � ��������� �(��

�(� ��� � �(� ������ � %'� �� &'�� + �������� 9��� �� �+ ������������ ������: �� .�/�� &+H

:���

:��& � �:�

:� � �:� �*#�)�

3(�� :��� �� :��& � �(� /�'��� ������ � %'� �� &'�� + �+�� �������������� �������/�'+� �� :� �� :� �(� ���' /�'��� ������ � &������ ���� �� �����' �������� �������/�'+� �� �� ���� �8�������''+ �(�&��( ����.�( �� ���.(���� � ��������� &+ �(��/��. ��� .��� �(�!�5� ��+ '.� &'�� � � �������� �� &� �������� &+ �������. �(� ������� &����� 3��(��� ����������. �&����� �(� �8���� ����� � &����� �(��� &� �&����� � �+ �������� ��� �� �(� '�/� �'��

:� � 2�! � 2

2�!�*#�#�

�� �''�3� �(� �(�� � �(�� 3+� � �'�������. &'�� + ��������H

9�: �+ ������. �(� ����(��' ��� ������ �������� �� ������ 2�! ��(� '�3� '���� �� ��� &+ ���(� �(� '�3� &����� � ��������0������������

9��: �+ ������. �(� �/�'' �&�� ����������� � �(� ����'� �� �(� �(��������� ��(�� ��� '������. ����������� � '�� ��.� � �������

9���: �+ ��/��. �(� �! ��/�� � �(� �(�� ��.� �� '.� �&�� ������0������� �(�� �� &� ���� &+ �7�����. �(� ����������� �� �+�� � ��&���������' ��'��� 94�.� *#�)):�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"$

Page 400: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� � ��� �� ���.(���� �� ������. �(� ����� � &'�� + �������� �� ���������� 4�.� *#�))&� 3(��( �(�3� �(� '.� �(�.�� �� �(� ����� �������� �����0���� � �(� ��� � %'� �� &'�� + �������� �� ������� �� �(� ���� 7��������&��� ���� �(� � ���'�8 �� � ������������ �(� ����.�( ���''+������� � �(� ����� � &������ ���� �������� �� �(� �(� &���� ���.(������ �&����� 3��(��� ���%���. ����.�(��+���' ������������ � (�.(0����.�( ����'� 3(��( �(�3 .��� ���.(���� �

.�/�� �� �&'� *#�G> 4�.� *#�)# �(�3� (�3 �(� ���(���' �������� �����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"2

���� ����� 9: �! ��/�� � �(� ''�+0����'� '����� �� �&'� *#�#� �� ����������.��/� � �'�� �&�� ����'� 9&: ����� �������� ��/�� �(�3��. ����/�����.(���� 3��(��� '��� � ����.�(� �&����� &+ ������. �(� ����� � &'�� +�������� �� ��8�� ����������� � &������ ���� �� ��������� �(� 4�;!�G#�;)��;#�� 3�P ''�+ (� :����:��& � !�$� �(� ������ �&�� 4�;��;��;� ����'�� �(� 4�;��;��;� ����' &��( (/� :����:��& � *�$� � �� �(���(� ��������� 9*51#�&:�

����� ���# 1������ ��� ���� ���> � (�������� ����4 ������ �� ���� ����4 ������� �� � ���� � ��(��� � �������� ����� ��� ������ �� ����� ���� 1�������� ��� �'&&� �

� � �� !� �� �� " 2 �.� 8� �.� >�� �.� ����

&�$ ��! '�& 9 ��$ &�'! &�� ��%& �#&&&�$ ��! 9 $�! ��! &�'! &�� ��!& �%$& �'!&�$ ��! 9 $�! ��! &�'! 9 ��&& ��'! �'#

Page 401: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3��( =����(�� �� ������� ����'�� �� �� �/����� �(� �� ���� ����� �(��������� ���( �(��� �&����� �� ���( ��� �8�����/� �.���. ����'���(� �������� � �(��� ����'� �� ��� �(�.� ���( 3(�� ������� �

��������� �'��� �� �(� ��� ������ �������� � 3(��( �(� ��.��'&����� ����� ��3�/�� ���'��. � �'�/��� ��������� � ��'��.�������� � '�3 ��������� �� '�� �� �(� ������������� � �(� ������������ ���� �� �&����� 3��( ����'������ ��� �� ����.�( �� ���.(�����������''+ �(� ���� �(�' ���.+ 94�.� *#�)G:� �(� '��� � ��� �� &� ���&���������'+ �� �(� /��� ���'����. ��������+ � �&��� ����'�� �� �(� ������������������� � �''������ &+ �(� ���( ��''� /��� ��F� �/����� �� �(� ���� �� �� � �(� ������� ���'� 94�.� *)�**:�

����) ��� #�#��������� " ��� 1���5�� ����������

�(� ''�+� �����&�� (�� � ��� ���&'+ ��� �' �� ������� &�� �(� �(�������(�+ �/�' � ���������. �� �� �� �(� ����������. � &������

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#""

���� ����� �������� � �(� ���(���' �������� � ��8�� ������������ � &������ ���� �� ��������� /���� �(��� � =����(�� �� ������� 9J�: '�30''�+ ��������� ''�+� �� �.���. ����'�� �(� �3� '.� ������ � � �� �(�'���� &������ ����'�� 3(��( ���( �(� �.���. ����' &�� � �(��+ ����� �(���9&��� Y5!! �� ����� ������ 3��( ���� Y#!�!!! �� ����� � �.���.����'�:� �� �� ���( ���� �� ������� 9*51"�: �� �&''�� �� ��� 9)!!*:�

Page 402: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����7�� )��#����� +������ $����

��� ����. �� �(� �� ������ � �������� � ��������� 3�'' &�'�3 ��#� �''�3�� &+ ��� ������ �� �������� � &������ ��� ��� � ��� �� �������� �(� ����.�( 3��( ��'' '��� �� �����'��+� �(� �� ������ �������(� � ����/� ��F� � �(� �������� .��� '����. �� ��� �� ��� �%���&����� 9�'��( �� ���� *52$� ��� 3��(� *522> ��3�� �� ������� *5"G�*5"1> 6������ �� ���� *512:� �(� ����������� �� &����� &���� &+ �(��� ������ 3(��( ��.(� /�� �����' �+��''�.�(�� /���� �� ���/� ��(�� 96������ �� ���� *512:��(� &����� �(� .�3� �� �� ���� �������� (� .��� ������+ �

���'������� 9���� *52"> ��3�� �� ������� *5"1:� �(�� �� &����� �� ��(�����(� ���'������� ������ �� �(� ���� ��������� �(� &����� �(�/�� ���� ��''� ����� ��� �� �� ���� ���'�� 9���F � �� ���� *515:� �'�(��.( �(���� � �/�'' �%������ � �(� ������������ ��( .�� � �� ���� ����������� ��� ���� �3� /���� � &������ ������� � ����� �������� .�� ����� �� ���� ���.'� �� �� � &������ 3(��( �+ ��� &� ����&'� �� ���.(���� ����� � /��3 9���7� �� ���� *555:� �� �(� ��(� (��� �(� �%������ � ��������� ����'�� �� �� ���� &����� ����/�� �(� ���.(����� �� ��.(�������� ��( ��� ������ �������� � �'���� �� ������ '��� �� $ �������� �� ����.�(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

#"1

���� ����� �(�+ ����� ���.(���� �� � 4�;!�G#�;)��;#�� 3�P ''�+ ���0 ���� �� ��8��� � &������ ���� �� �&��0����(�� ������ ��������� �(��� �� �(� ��������� ����������� � �� 4�.� *#�5� �(� ��(� �� 3���&����� �� �������. �(� ����������� � $!! � � * ( �� ������ �(� �����0�������� � �(� �������� ���� ��8��� � ���� �� �&�����

Page 403: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� '' ����'� � ����&'� � �� ����. &����� �(� �������� ���� ������&'� ����. �� ������ � '�3 ��������� �(� ����' ���� �8(�&�� ����&+ �� �(� �.��� � �(� ��� ��.� &��3��� �(� �3� � ��/�� ���������.�(� ����������/� �� ����'��/� ������� 9�&'� *#�$:� ���� � �(� ''�+��.�'������ ���� �� �(��/� �(� �=���� (���&�'��+ �� �� ����. ����'� �'�� ����. �&��� ����� �� �� ��������� �(� �(�� �� ����������� � %���&���� �� �(� �������� ����. ��� �� ������> �(�� ���� �����&��� ��(� ���(� ����.�( � �� ���� ���'�� 9��� 3��( �� ���� *52G� �(��� �� ���� *52$:�,(�� ����. �&���0 ����. �'������ � &����� �'�����' ������/��+���������� (/� �(�3� �(� �� ������ ���� ��� ��� �(� ������������ �����'/�� �&�� �� �(� �������� 9�� �� �� ��(��� *5"#:�

�(� �'���� �� ������ � �������� � '�3 ��������� �� �'+(���.������� �'�� ����� �� ��������� ���� ��3 &��� 9��(��F ��O� +� *5$5> �/�� �� �?���''� *5$5> 4��3�''�. �� ���� *5"2:� �(� ���������� �(� &��� �(�� ��� ��� ���� ����'� ��3 &�� � ����� 3(������ ������ ���(���� �� ��� ��3�� '�(��.( �(� &��� �� �� ����'����� ����� � &������ ���� 9C����� �� �(������� *5G5> 4��3�''�. ������ *5"2> ��3�� �� ������� *5"1:� ���������� �'����� ��������+ (��(�3� �(� &��� �� ������� � ���.'� �+��'� � ����� � �''�' '�(� � ����3(��� '��. 8�� '�� �� �(� �'�� � �(� &��� ��.��(� 3��( ���� ��������������� �(� &��� '�� ������ �&���� 3(��( ����� �(� ���'����� � ����&+ '��''+ ������. �(� �&�� ������������ �� �� '� �'+ �(� �(� ������������ �(� &�� �� ����'+ ���� (�.('+ �%��� �� � &����� 9��3�� ��������� *5"1:��(� �������. &�(/��� � �� ���� &����� �� ����3(� �� ���� ��

�(� � ����+ &������ �(� ���'������� �� �(� �� ���� &����� ��.����� ��''�� 3(��� �(��� �� �(� '�3� ���'������ ������+ ����+ &��������� �������� 9��3�� �� ������� *5"1:�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#"5

����� ���$ 1������ ��� ���� ���> � �������� �� ���� ��� �� ����� ����� ��� � �� �� ������ ��� � �� �� �� �� �� � �� �� �� ��� ���� ������ ������ �

� � �� !� �� �� " � 6

&�$� ��&& &�'! 9 ��$� !�'! &�!" 9 9 =��� � �� ���, ���!&�"# &�'! &�#� &��# &�&" &��# 9 &�&� 9 +��.����, ����&�#! 9 ��$� 9 9 &�!� 9 9 &�!$ C����� * =���, ��%#&�!� '�&� ��&' 9 9 9 9 9 9 � �@�.� �� ���, ��#�

Page 404: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ���� ����'� � ��� �������''+ ������� �' &����� � �(� �8����� � �(� �(������(���' ������� �� &����� � �(� '������ /���+ � �(����(� �� &� �������� ,��( �(� �8������� � ���� '�30�&�� &������ ����'���� ��&'� ''�+� � ����'+ &����� � �(� ''�+��. �'������ �(�+ ������> �+���' �� ����. ����' 3(��( �� ��� ���� �� &����� ��.(� ������$�;)��;!�$D;!�#��;*�!�� 3�P� �� .���'� �� ���� ��������� ����'��8(�&�� &���� ���&������� � ���.(���� �� ����.�( 3(�� ������ 3��(�� ���� &������ ����'� 9�'��( �� ���� *52$:� �(�� �� &����� � �(� �����&���� &������ ����'�> �� �� ��� �(�� �� �������. �(� �� ���� '�30�&��&������ ����'� � ���.(� �(� �������� �� �(� ��� ''�+ 9��&�� �� �(��*5"#:��(�� (/� &��� ��/�'������� �� �� ���� &������ ����'�� ��'����0��(

����'� ������ 3�'' �� �(������(���' ��������. &����� � �(� &������ ��������� 9���� � �� ���� *515:� � �����''+ �������. ��'������ �� ���(� ��� ���� � 3��0����.�> �(� �(�� � �(�� ������ �� ���' � �(���0���(���' ��������.� ��� ���� '�3� &����� 3��� (/� (����� � 2$!�D 3(��( �� (�.(� �(� �(� ��� ����. �� ��� ������� ��������� ���������9���7� �� ���� *555:�

����7�� $����-��� ���� +������ $����

���� �������. ��/�'/�� �(� �� ������ � ��������� � &������ ����0��������� �''�3�� &+ � ����+ ����(��' �������. (��0���������(� ����' ������������ � ����' �� �(��� � �� ���� ����'� �(� ������'��� �� '.� ������� �� ����.�(� 3��( ���� '��� �� �����'��+ �� ���.(������(� ����.�(����. �(� �� �&����� ������� 3��( �(� '�/�' � ��� �� ��0����� &�� �� ��� 7��� �B������ � �(� � ���� � �� ������ �� �(� ��������0���� �(� �������. ����� � ������ �� ����.�( � %�� �&���� ����������� �� ������0�� ���� 9�'��( �� ���� *52$:� �(� � ��� �� .��� � &����� �(� � ��������� &����� �(� ������ �������� �� �(� ��� ���������������.� �����0������� ��� ������ �� (�� ��������� ���� �������.�� ��� � ����/� � ���(�� � �������. �(� +��'� ����.�( �(� �� ����.�&�� ���� ����� �����'��+�

����7�� ���� ��� ����� �# +�����

���( ���/�+ �� ��+��''������ �������� � ���'���� 3(�� &����� ��������� ����. ���� �� ������ 9E��' �� J��''� *52)> ���(+ �����(� *5"*:� �(� ��������� �.���� � ���� ���� ���'�� ���� (�.(�(����� �(� �(��� �� �(� .�.� '��.�(� �� ��'+&�����0��������. &����������'�� �(� �������� �� ��)���2� �� ���'���� &+ ���� ������.� �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1!

Page 405: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�.� &���. ���� ������&'� � '�3 ��������� � (�.( ���� ���� ����3(�� ������ ������� � �(� ��)� � �)#�2 �������� � �'�3��� �+ &� �(� �(� ����������� �� �� ������� &+ �(� .��� ���&�

������+ � ���'����� ����� �� �� ���� ���'�� �� &+ �� ���0������� �� �0����� ��3�/�� �(�� � ����'������� �� �(� �(� ��)� � �)#�2 ������ (�&��� ������ �� &� ����� 3(�� �(� ����������� �� ������� ��������9E��' �� J��'':�

98A97A8A9 -�������� ������ ����� ���! ���!������'�0�� ������ �8�������� �(�3 �(� ���� ���'������ ��'' ������� �����&'��(��� ��(� ���� '��� �� ������ �� �(� ��'' ��F� �� ����0������. ������ �� �(� �+��''�.�(�� ������������ &��3��� �7������''� 9��. �� �� ��(��� *5"$:� �(� ���'������� ��/� �� �(�� ������+�� �����&����� '�� �(�.�� ����. �(� ����� � ���� �� ������� �(����(�.�� � ��� ����'�8 �(� �(��� �������� 3��( ���.(� ���'��.� ������(�� �� �� �� �������. � �(� ������������ �(�� �� �����'+ � �������� �(� ������������ &��3��� �7���� ��''� �� &����� � �(�3� �� 4�.� *#�)$&�� �(� &����� '�( 3���( ���''+ ������� 3��( �(� ���� ���� 94�.� *#�)$&:��(� ���������� � � ) *

G�*�� ����' 3��( &������ �������������(� ��'' ������� �� ���� �� &� ���( ���� �� �(� ��� ����' 3(�� �(������������ �� ��8��� � ���� �� ��'���� 3��( ��''� �������������&��3��� ��''�� ������ ������������� ��/�'�� &��3��� ���'������ ��''� 3��(������/���' ���� .��� �/� ��'� � &��� *! ��� �(�� ������� 3��( �(�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1*

���� ����� 9: �+��''�.�(�� ������������ &��3��� �7���� '�(� � &����� ��)*G�*�� ����' � ������� � �(� ������+0���� ����� �(� ���'�� 3�� ������� /���+ � ������� �� ���������� 9&: ����������. /������ �� '�( ��F�9�����'� �� 4'�3���� *5"5:�

Page 406: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� �� ������ &��3��� �7���� '�(� � &������ 3(��( � �/� ���0����� '��� �(� * ���

����� ������� �� ���� �����

����� �'3+ �+����� � ��&7����� �� ������� ���� 3��( �� ���� ���������. 8'� '���� E�'� (/� �� &� ��� 3� ������� �� �(��/� (�.(������� � ���.(����� �� B����� �� ��� �� /��� �(� �� �� �� �����'�� ���� 3(��( �+ '�� �/����''+ �� �'��� �(� �(�� � �(� ��� ������' ������� �� '.� �8���� �� �(� ��� ����+ � �(������(���' �����0���.> �(� ���� �/���� ��''� � ������� �����''�� 3��( ���������� ���0&� �� �(� ������ ����. ��� ���� 94��F.�'�� *55*:� �� �(�� �������3� ������� �/���� �� �(� ����'� ���� � � ��. �'�� �����''+ �(�&������ ����'��

������� ���" !�����

�'�(��.( /���+ � '����.� �� �/���'+ ��� �(� '� � � �'�� 3� ���'���� �� ������ �� '�� �� �������&'� �(�.�� �� �(� �' (�� ��%'���(�.�� �����''�� ����'+ &+ �+���� � �''��. ������ ������� ������0���� ����. ��/���� �(�� �+���� �� ��������� ���� �(� �'��/� ������� � 3(��' �� �' 3��(�� ��'' ������ F��� � &��� ��� �=�� ���������� �(�������� '�� �� '��' �� '��.������' �� �� ������� �� ���� ��������(� �� � �' ��.����� ������� '�� �� �(� �8�� '������> �' (�� ��0���� �� � �8���� �� �.���� 3(�� �(� �� ��/�������+ �' ����'� ������ &��� !�" 3�P � �&�� �� � ��'���� 9�&'�

*#�2:� ��3�/�� �����' .�� ����'� (/� &��� ��������� � �� � �+��.(�.( 8'� '��� � �� ����� ����� �(� ����'� �+ &� ���� �� ����������3�'��� �� � �(�+ ���� &� ���&'� �� 3�'���. �� ��(� ���� � '�30.���' ����'�� ���/������' 3�'���. �������� ���'��� B�( &��� 3�'���. �� �(��(����� ������� �(� ��%�'� ��� ��������� ��.���� ����'� � �8��''��� � 3� �������� &�� � ��� 3�'�&'� �� ����+ �' ����'� 9�3'�+ �� ����*51$:�,� �� �+���� �����+ ��� �(� ����' �����+� &�� �� �� ��/�0

�(�'��� �����&'� �� ������ + ����' ���� 3(��( � �������� ,��( �����0���� ����'�� �(� 3� �� ������� � �(� (����� ������� 94�.� *#�)2:�'�(��.( �8�������� (/� &��� ������ 9�'���� �� ���� *51$&:� 4�.�� *#�)2�(�3� '�� �(� �(� ����������� ��B������ 3�> �%���. �(� �������������'��.� �(� 3�0'������ �' '� � 9�'���� �� ��+���� *5"$:��(� �7���+ � �' ����'� � � ��������� ����������� 3��( ��'���� ����0

�������� �(� ��'��� ��'��+ ��F� �� ����'��'' �����. �� &� �%��� &+��� ������ � '�3� ���������� ��� (�.(� '�/�' � �%������ �� &�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1)

Page 407: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(��/�� &+ ��� ����. ������ �� &������ ,� �('' ������� %�� �(����/������' &������ ����'� �� 3(��( �(� ����������� ������� �&������(��� � �� .���' ���� �� �� �� 3��� �(� �(� ��'���� ����'��<(���� �� ��� 9*51): ������ �(� 3� �� ���.(���� � ��'���� �'� 3��(�(� � � �8�������' &������ �' ��������. �(����� �� ��'+&�������(� �' (�� ����������� ��������� � "!P &����� �� #!P ��'��� &�� �����'+ 3� �(� ���.(���� �������&'�� �� 3� �(� 3� �� �(� .�.� �� 3(���(�� �� �''��.;�'����. ������� ��''� �� ��(3���F� 9*51!: ������ �(��������� �� ��/��� �� ����� �� �� &������ �' ����'� 9''�+� 1� **��&'� *#�2: 3��( �(��� �� ��'���� �' ����' 9''�+ G� �&'� *#�2:� �(� &������

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1#

����� ���? 1�� ���� ���> � ������� �������� ��� �������� ���� �� �

!� � � �� !� �� �� " !� 7 �� �� -���

� &�!! &�'! ��&& 9 9 9 9 9 9 9 9 9 8������� ���� ��

' &�#& &�$& ��&& 9 9 9 9 9 9 9 9 9 8������� ���� ��

$ &�%& ���& ��!& 9 9 9 9 9 9 9 9 9 8������� ���� ��

" &�%! &�%& ��&& 9 9 ��& &�� 9 9 9 9 9 ������ ���� �������� ���� ��

! &��! &�'! &�%& 9 9 9 9 9 9 9 9 9 8������� ��� ��

� &�&" &�'& &�%! '�& &�'! '�# 9 9 &�&� &�&$ &�&$ 9 -������� ���� ��

% &�&� &�'& ��&& 9 &�!& 9 9 9 &�&&$ &�&$ &�&$ 9 C(�������� �������� ���� ��

# &�&% &�$& "�!& 9 &�!& 9 9 &�� 9 9 9 9 C(�������� �������� ���� ��

� &��& &�$& &��& "�& &��& ��% 9 9 L&�&� &�&$ &�&$ 9 C(�������� �������� ���� ��

�& &�$& &�'& '�&& 9 &�!& ��& 9 9 &�&&$ &�&$ &�&$ 9 C(�������� �������� ���� ��

�� &�$& ��&& &�%& 9 &�'& '�% 9 &�� 9 9 9 9 C(�������� �������� ���� ��

�' &�!' &�'! &�$! ��! &�'! ��% 9 &�� L&�&� 9 9 9 C(�������� �������� ���� ��

�$ ��&& &�'! &�'! 9 9 ��!& 9 9 9 9 9 9 ?��� ������ ����

���� ����� �(� ���'���� � (����� 3��( �(� 3� �� � ���������� &�������� ��'���� ������������ 9���.��� �� ������� *511:�

Page 408: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����'� �(��/�� (�.(� �����'� �� ��.�� ����.�(� �� �� ���� 3�'' ����/���� �(�� 3��� (�3�/�� �������%�� ��&'��� ����. 3�'���.� ��/�����'� ��&��=����'+ �/�'�� �(� �(� &������ ����'� 3�� ��� �(� ���/��0����' ��'���� ����' �'�� 3(�� ��������� 3�� ��� � �(� ��� (�����9��''� �� ��(3���F�� *51):� ,� �� '�30�&�� &������ ����' ����.'&���+ ����� ��/�'/��. �''��.M�'����. ������ (� �������� 3� ������ ��� ����� ��� �(� ��'���� ����' � �(� ��� (����� 9��(����� ������ *51):� ��(� ���'�� ���%� �(��� .���' ����� �� ������� ��(� �(���8�� ������������ ���������. � &����� �� ��'��� � '��� 3� �������3(�� ������ 3��( �''+ ��'���� ����'� 4�.� *#�)2 9�'���� �� ���� *51$�&>������� *51$:��+ ������� '�30�&�� &������ ����'� 9''�+ 2� �&'� *#�2: (/� &��� ������

������� �''+ � �'3+ ������. ��'������� 3(�� ����� ������ �� ��.�� � �(� ������. ���� 3�� �(� �7� 3� ��&'��� 3��( ���/������'��'���� �' ����'� 9�''����� *51#> <�(�� *515:� �� �/��.� � '�3�&�� ������������ �� �(� �� ��&'�� �(� ����'� �� &� 3�'��� ���'+� ���������. ��� �'����.� ���'��� ���0��. ����� (� ���������� �(� '�30�&��&������ ����'� ��.(� (/� ����&'� � ������ 3� �������� �� �(���'���� ����'�� 4�.� *#�)"� �/�� 3(�� �(� ��'���� �� &������ ����'� (/�����' 3� �(���������� �(� '�3� �&�� ����������� � &������ ����'������� &���� �����'��+� ���.(���� �� 3�'�&�'��+��� (� &��� .��� �(� ���� � �(� �'+ ����������� ���'�� �� &������ ����'�

���'� &� �(''��.�� &����� �(�+ 3�� ��� �+������� ��/����.����� �� �(�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1G

���� ����$ ���0��. 3� �� /���� (����� �� � ��'���� �� &������ ����'�9�'+��� �� ���� *51":�

Page 409: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������������ (� &��� ����=���'+ �(������� 9�'+��� �� ���� *51"�*55!:� ���������+ ���'�� �� '�� &� ���&���� �� �(� �� ���� 3+� ��3(��( 3� �������� 3� ������� �(� ���0��. ���� �� ��� ���������/�� ��/��� ���������� 3(�� �(�� �� �''��.;�'����. 3�� 6���. ����� ����.����� ����'�� �''��.;�'����. 3�� <�(� 9*515: (� ����������� ����. /���+ � ����'� �(� �&���0 �� &����� (� ��� 3� �������� �'��/� ����'���� �'�(��.( �&���0��������. &������ ����' �� ���� &����� ��������� �(� 3� � �(� ����. ��'���� �'3+ 3(��' ����' �� �(� �(����&���� 3� ��� 3�� .���''+ �� &���� �(� � ��'���;��'������&�������� �� �+ &� ����'���� �� <�(�?� 3� �(� &������ ����'�� ��� ����&'� � �'3+ ��'������� 3(�� �''��.;�'����. 3� �� �(� �7����� � �' � 3(��' ��'��������(� ���� ����� 3� (� &��� ��� �+������� �� �(� ��������� � 3�

�������� 9��/��(� �� �'+���> *55!:� �(�� ����'� 3��( �&�� ������0������ �.��. �� !�!G �� !�$G 3�P 9''�+� 1� 5 I *)� �&'� *#�2: 3���8����� �� �(�� &������ ���������� �(� '�3��� �&�� ����'� 3(��( '�� (��(� '�3��� �����. (������ ����� ���� ��'���� ����'� � �(� ��� (�0���� '�/�'� �(�� �� &����� �(� &������ ����' 3� (����� ���'+ �� (� .��� �����'��+� �(� ������ �&�� ����' 3� ����' �� ��� 3� �� ������� ��'���� 3(��� �(� (�.(� �&�� ����' 3� ���� �� &� 3��������������' �&��/����� 94�.� *#�)1: �/�'�� �(� �(� (�.( �&�� ����'3� �(����''+ ��.�.���� '����. �� &��� � (�.( �&�� �������� ���0��� &+ &�����> �� ��. �������� � �(� ���� ��� &��3��� �(��� &����

������� $�����-���� ������-#��� +������ �� $����

,� (/� ���� �(� �' ����'� � '.�'+ &��� �� (�.(0�&�� ����'� � ����������� ����������� �� ��'���� ������������� �� �� �(� �&��� �(��3(��( �� ����' �� ��/����. �(� ������+ (������ � �� ���� ����((� &��� &��� �� ������ �&�� &������ ''�+� 3��(��� �+ �&���������. ������'+ �(� ��� ����.� �(�'����(+ � �����&�� � (�.(0����.�(����'� �� ������� *#�5> ���( � �(� 3� �� �������''+ �������/� �� �(���&7��� � ��+ ������� &�� �(�� �� &�� �/��3 ���'� ��&'��(�� &+-��� 9*552: �� ��� &+ C�� �� �'+��� 9*55":� �(� ����'� ������ '.� ��'���� ����������� �� (���� (/� ����������� 3(��( �� ��8���� &������ ����� �&��0����(�� ������ �������� �� ���� ����������(�+ (/� '��+ &��� ���������� �� (/� ���( ����/�� 3��������� 94�.� *#�)5: �� �''��.0������ ��.�� ��������� ��.��(� 3��( (�.( ���.(���� �/�� � ��&0F�� ���������� � �+���' ����������� � �(���3 ����' �� 4�;!�G�;*�$��;)�!��;!�)$�� 3�P� �(� ����������� &���. �����������. �(����+���� �� ������ �(��+ � �����&�� �� ������� *#�5� �(�(����� �(��.(��� �(� �' ������� �� &��� G!! �D�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1$

Page 410: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#12

���� ����% 9: �����. ����� �� (�.( �&�� &������ �' ����' 9�''�+ *)� �&'�*#�2:> 9&: �� ��. � �(� ���� �� &��3��� ���' � �������� �� &����� 9 ����/��(� �� �'+���� *55!:�

Page 411: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� B����

�� �� �����&'� �(� �'3+ 3(��'� 3�'' '�� �� �(� ���� &� &��� �� &������������������ � �����' ��&'�� 3��( 3(��'� �� �(� �(� ''�+� ���� &�������� �� ����������' �(�.� ��� �� ����� �!� ������� �(�� �� '�� ���(� ������ � &���'� �������� 3(�� ����' � �(� �� �� � ��'��������' �� �������'+ (���� �� �������� (�.( ����.( �� ���� �������� �� ��� �(� ��� ����' �� �(�� ���'�� ���'+ � �(� (�� �� ��������� ���� �(�����'+��. &�' � �(� 3(��'� �����. �(� �������� �� ��� �� ���� &���'���������� �(�� � ��� �� &� � .��� �������� �(� �(� �''��.0�'����.3� � �(� ��� 9�3'�+ �� ���� *511:� ����'� ��������. '��� �&�� �� &������ ����������� (/� &��� �(�3� �� ����� �� �(� ��'���� ����'�&����� �(�� '�3� (���&�'��+ � �� �������� ������ '��� '� �'+> � �������� ���� ��� �� �� ��� � &���'� .�/�� �(� '�3 �&�� ������������� (�.( ���������

������� +����� )���

E�''� &���.� ������� ���(� 3�0�'��� ��'������ �� 3(��( &������������������ ��.(� (/� � �/��.� �/� �(� �������' ''�+� ���� ���(� =����(�� �� ������� ��������� 9� &��.'� �� �������� *55!:� �(�

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#1"

���� ����& �������� � �(� 3� ��� �� (����� '�/�'� � ���/������' �'����'� .���� �(� ��3 ''�+� 3(��( (/� �&���0 �� ����������� � &������ ���� �� �������� 9C��( �� ���� *55*:�

Page 412: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� �� ��� (/� ������ �� '����. �(� ����������� � /�'&'� ''�+��(� �(� �����. �� ����(� �(� ����� &���. ''�+ �� �(� 4�;*�;*�$� ����' 9�''�+ *#� �&'� *#�$:� ����������� � 1$! �� � )! ���� ��' =����(���� �(�� ������� � *"$ �� � * (� �(� �������. �������� �� &�������� �� )$! �� � &���� ���.(����� &�� � �(� �8����� � (������ �'�3� &������ ����������� �� &� ������� &+ ����(��' ��� ������&�'�3 �(� & �������� 9 �+���' (��0������� ��.(� ������� � )$! �� �G! ���:�4� �''� &���.�� �(� ��� '� �0'������. ��� �� �''��. ������ ��.���

����� 3(��( �� &� �������/� �� �(� ��/������� 9��'� 3��: �� 3(��( �(�&���. ������� �8���� �(� ������� ��� ���� �(� ���� �� �� � �(�&���. �� �� '�� �� ��/�� ��''��.� ,(�� ������. �� 3��0&���'�&������ (+��.�� �/�'/��. �� �'�����(����' ������� �� ������&���'����� �� �� ���'��� �(� ��.�� �� .�3�(� �� �(��� �����0������� &������ ������������ � &���� �(� �(� ��� (+��.�� �������/���������� �������������

����� ������� '�� � ��

��� ���� �+���''+ ������ );G 3�P � �&�� 3��( (�.( ��'���� �������0����� �� .��� ����������� � ��������� �(� ����'�� �(� ����� �$�������9��: � ��� ��� (�'�� �� ������.���( �(� .�+ ���� 3(��( ���' ���� ����0������� ��������. .�(��� �� �(� 3(��� ���� 3(�� �(� �&�� �� ���������'+ � ���������� �(� �&�� �=��/'��� �� ��%��� �H

��93�P : � �� � �

#�*#�G�

� (�.( ���'��. �� �� '�3 �&�� �=��/'��� /��� �(� ������ � 3(��� ��� ��� 3(��� '�3 ���'��. �� � (�.( �&�� �=��/'��� ��0����� .�+ ��� ��������. ��'���%������ �(� �7� �������� � �(� �&�� ���������� �� �(�

�� � .�(��� � ���������� ,(�� ��'���%����� �� 7��� ����'���� �(����������� �(�� �� ��&����� �� ���8 � �������� 3(��( (� ��=��'�&��� �&�� ����������� � &��� ) 3�P� �� ��(� ���'��.� �(��&�� ����������� � �(� �������� ������� � ��� ��������� � .�(������������� �� ��'�� ��'������ 4� ���/������' ��� ����� �(� �������� �(������������ ���� ��'��� � �(� ��������� ��������� ��3�/�� �� .�+ �������� � �(� ���'��. �� �(��.( �(� ��������� �������� �� �� %�����'+ �'�3��(�� ����'���'+ ����� ���8 �� �&����� 3��( �(� �8���� �&�� &���.��������� �� �(� '��+ �8�����. .�(����,(��� ��� ���� � (� �� &���'�> �(�+ ����� ���'+ &� ��(����� ,(��

�(�+ � (+���������� 94�.� *#�#!:

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(( �������

#11

Page 413: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��=��� � � � �������������������������������������=�������������� �

� � ����������������������������������� ����� �4�#� 9'���&���� ��������:��������������������������������������������������������������������

� ���'��� � 4�#�

<�+ ��� ���� � �� �� 3��( ����������� � .�(��� �� ��� ����0�������� �� ��������� ���8� �(� .�(��� B ��� 3(��( � ������� �� �(������������� (/� '�3 ������+ �� (���� ��������� � �(� ��F��. ���0������� �(�� .�/��. .��� �����.� �� �� ������+��(� B �� � .�(��� (/� .��� �����. �(���������� .��� ��(��&�'0

��+ &�� � ����� ����������� '����. �� ��� ���.(������(� ������� � ������ =�������� � �.������ � ����� ������� �� ���

.�3�( ��������� �� '��� �� �������� .�3�( ���'���. �� ��(����� � .0�(���� �(�� ��(����' .�(��� ��� ��� (� �8��''��� ���.(���� �� �� ����3���'+� � �8��'� �� �� �( ���

������� )����� ���� (����� ��� �����

�(� '���� &� �(��.( �� ��� ���� �� 3(�� �(� ���8 � ��(����' .�(������ ��� �� ��� ��'���� &�� &����� 94�.� *#�#*:� �(�� ���'�� �� �7� ����/�0���� �� ���.(���� �� ����.�(� �(� &����� �� �&����� &+ ����(��'��� ������ � �(� �������� � ��������� &�'�3 �(� � 3(��( ��'��� ����

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � �(� �������

#15

���� ����) ��(����� ����������� � �(� ���0�&�� �(�� ��.� �(�3��. �(��������� �� ��������� ��������

Page 414: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5!

���� ����� �����' ����.�(�H 9: �(� ����������� &� �� ���������.> 9&: �(������������ �� ���������.� 3��( .�(��� �� ���8 3(��( �� ��8��� � &������ ����� ������ �������� �� ���� �������� 9 �� -����� )!!!:

Page 415: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(� ����(��' (�� ������� 3(��( '��� �� �(� ������ � &����� �� ��3� � ������!���� �� �(� ���'���. ��� ���� 3(��( �� ��3� � ������*!���� ����� ��� ���� (� ���( ����/�� �����'��+ �� ���.(���� 9��F�' �� ����*52)> �'� ��� �� ����.� *51G> ���� �� ���� *51$> 6�� �� � ��� *512>�(� �� E+��F� *512> 4����/�� �� ���� *51"�&> E����� �� ���� *511:� ��.��(�3��( ����/�� &���� 3� �������� 9�(������� �� �''��� *51"> �� ��O(�.� *515:� �(� ��������� �����'� ��� ���� (/� �+���' �����������4�;G�!�;)�!��;!�$��;!�!2�. 3�P� 3��( �&�� �=��/'��� � &��� G�$9�&'� *#�":� �(� ����' ��� �� ����� &+ �����. �(� ��'� 3��( �.������3(��( '��� �(� B � .�(��� ���(�'�.+ �������� 3��( ������� ��'�� ���(� � ����' .�(���� �(� ��'���%�� ��� �� �(�� (�'� � 5#! �� � *) (��� �''�3�� &+ �'�3 ���'��.� �� .�/� ������� ���������. � .�(��� ����'�� �� ����� ���8�

���0������� �������� � ������������� � ���� 5$! �� �''�3�� &+����(��' ��� ������ � �(� �������� � ��������� 3(�� &����� ���8������� ������ �(� ��� ���� (/� '.� ��'���� ����������� 9*;) 3�P:��&��� ����������� �� ��/����� ����. �(� ������ � ���� &����� �� �(��(� ����������� � �(� ����(��' ��� ������ �������� �������� � ��8��� � &������ ���� �� �&��0����(�� �����' ��������� ���� � �(�'��� �(�� �(�� ���������� ���� ��������� �������� �� ���'��. ���&���� �������� 9���� �� ���� *51$> 4����/�� �� ���� *51":���� ������� ���� � �(� (�� ������� �� �(� &����� �� ''�3�� �� ��

����' �� ��(�� �8���� �� ��� /�'��� ������ &�� �(� (�� ������� ������� .� �� �� '��. �(� �&���� &�.�� �� ��������� �� �(� �&��0����(����������� �(�� �� 3(+ �(� �&�� ����������� � �(� �����' �������� � �(�����(��' ��� ������ �������� �� &� �'��'��� ����. �(� ��

!

&����+ 9C��� �� �(������ *555:� �(�� �� ��� �' &����� ��� ��'+ ���(� �&�� ����������� � �(� �������� &� �'��'��� ����. �(� �! ��/��&�� �� �� �(� �8���� ����� � &������ ���� �����H

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5*

����� ���@ ������� ��� ���� � �� ����� ������ �� �� ��� �

����

������� ����������� (�0

PPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPPP

� � �� �� � . �� ���������

������� $�� '�& &�! 9 9 &�&' &�&' &�&�

?���� ������ $�"" '�"� &��! 9 9 &�&&% &�&&�! &�&�" 8�������� * J��������, ����

Page 416: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

:��2��

� 2� 2�

2�! � 2��*#�$�

3(�� :��2��

�� �(� �8���� ����� � &������ ����� 2 �� �(� /�.� �&������������� �� �(� �������� &� �� �(� ������ � &������ 2�! �� �(������������ � �&�� .�/�� &+ �(� �! ��/� � �(� �(�� ��.� �� 2�

�� �(� ��'�&�'��+ � �&�� �� ����� 4��(����� �(�� �(��+ '�� �8�'��� 3(+�(� �&�� ����������� � �(� �������� �� ����������� � �(� �����.����������� 2 9���� �� ���� *51$&:� ���''+� �(� �'��'����� ���� ''''�3 � �(� ������� � �(����' ��.�.���� �� �(� ��� ������ ���(����� �'��� ��'��.�� (��0������� � �(� ����(��' ���0

������ �������� '��� �/����''+ �� �(� �� �����' ������������� � �(� �����' �������� ���� �&���� �� ��� ����� �(� ����� &��3��� �(��(��/����� � �8���� /�'��� ����� � &������ ���� �� �(� ����� � �&��� ����������� �� ��3� � �(� (��0������� 3����3����������� �����'� ��� ��� &�(/�� �� �(� ��� ���� � ��'����0��(

����'� ��� ���� �� &������ �8���� �(� �(� �&�� ����������� � �(� ����0���� ������� &��( �� �(� ���� �� �������� �� 3(��( �(� ��� ��� �� (������(�� �� &����� �(� �������� �� �� ������ 3��( .�(��� �� �(� �=��'�&���&��3��� �(��� �(��� ������� �� ��������> �(� ���� �=���� �� �(��/��=��'�&��� '�� ������� �� �(� �����������. ��������� �� ������ �� ��0���������. ���� '��� �� .��� �����'����� � �(� .�(��� ���� �(� ����������(��&+ �������. �(� �������� �&�� ����������� �� �8���� '�/�' ���0������� 3��( �(� 9��� � .�(���: �(�� &����+ 9���� �� ���� *51":������=����'+� ��� ��� ����(��''+ ��� ���� �� &����� �� (�'���. ��(� �����������. �������� � '��. ����� .�/�� '�3� &����� 93��( ��&���� 3��(�� �(� &������ ����: 3(��� �(� &����� �&����� �� �(�������������. ������� �� ���� &������ �� � �&����� �(�� �� ���������� 3��(�(� �(��+ � �(� �������� �� ���� �� '�3� &����� 9�(��� ":���� ���� ���� '��. ���� 9�+���''+ ) (: � �(� �����������. �������� ��

��( �=��'�&���� 3(�� ������ 3��( ����'� 9E���� �� E������ *51":��(�� �� &����� �(� �����'����� � .�(��� ������� �&�� ����������� .0������ �� �(� ���8� '����. �� (����.������ ������������ 4� �����3(��( � ��� �'�� �(� ���� '�� ����� �� � � '��.� �� �����'/� � �(������������. ������������������� 3��( �(� '�3� �&�� '�/�' �8������ �� �(� �������� �''�3��.

'�3 �������� �����������. �������� �(� �� � ������ � &����� �� ���� �� ������ 3��( ������ �� �(� �����������. �������� 9������ ���� *51$�&:� � ������ �(� �������� .�� ��F� '�� ������� 3��( �(������������. �������� �� �+ �����&��� �� �(� ���'����� � ��� ������� &�� �(� � ��� � �&�� �� �8������ �� &� �(� ��� ����������&'� � �(� ������� ������ ���

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5)

Page 417: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� ��(� � ��� � �����������. �������� �(� �� ����'� �� �(� ��� ������ �(� ���(���� &+ 3(��( �(���(���� ��&���'�� �(� �������� .��&������� 9�'�. �� ���� *51$:� �(� �(���(���� ���&���� 3��( �.�������� �� ����'�� 9�����&'+ �.#�): � �(� &�������� �(� �(�� &�.��� ��������'/� � �(� .�� &������� � �(� ������������� �������� �� ���(�.(H � 4�;#�"G�;)�G��;!�*5��;!�*$��;!�!)�;!�!G$�. 3�P ''�+� �(�������'����� &������ ������� � ��������� �8������. �*!$!��� �(� ���0��'/��. ����'�� �� � ����� � �� �(���(���� 3(��( �(�� ����� '��.�(� �������� .��� �(�� �� �(�� ��� �� ���.(���� � ���� ����� ��0 �����''+ � �(� ��&���'�� �������� .�� &���������� �� �(� ��� � &������ ����'� ��������. '.� ������������ � ��'�����

��������� ����' .�(��� ��� ���� (/� �(� (�.(��� ���.(���� 3(���&���� � &���� �� 3(�� �(� ������ �������� �� ���(���''+ ��&'�9���� �� ���� *51$> 4����/�� �� ���� *512:� �(� ���� � �����������. ����0���� �(�� �� �� ������� &����� �� ��������� �(� ���8 ���������&�� ������������ �� (���� ��� ��&�'��+ 3��( ������ �� &��( �&�������������� �� ��������� ���������������(� �'� � �&��� ����������� �� �����. �������� �� �(� �����'��+ �

&������ ��� ���� �� ��� � �'� ��� � �� �(� 3��.(� ''�+�� �(� ������������ ���� ������ ������� '.� .�(��� ����'�� 3(��( �(��'� &� �(� �������� � �'�� ���������� �� ����� ������&'� �� ��..��� �(� �(� ���(��''� �&���� �������� 3��( &����� �� �����' �'�� ���������� �� ����&&'� �(� �(� �������� �� �������� /�'��� ����� �� ��&�'��+ �����&+ �&��� ����������� ����� �(� ������ �����'��+� 4���.�(+ ���'����&'��( �(�� (+���(����������� �� ���� �� ��� ����� ���( � �(�� .�� �'. ���'������ �� %'���

��.�.����� �� ����� �������� ������� �� ��.�� �(� &���%�� �(��/�� &+�(� ������� � �������� �� �(� ��������� �����'� ��� 9���� �� ���� *51":�4� �8��'�� �(� &���'� ������������ �&���� 3(��( �� 3(�� �(� ��'+&0����� ����������� �� .��� �(� !�$ 3�P� � �� �(� ��� &���'� �� ����� � �(� ��������� �(� ��&'��� &����� ��� ��/�� � '.� �����.� 3(�����'��. �� /������ ��.(� ���������� '.� ''�+ ������������ � �(��� � �8..����. ��.�.����� �(�� �� .�3��. ���� ��3�� ''�+�3��( ������ ������������ � ��.���� �� ��'+&����� 9�&'� *#�":&����� �(��� (/� .��� �������+ �� ��.�.�� ���� �(� '�=��� �(��3(�� ������ 3��( ��'���� ���( � ��� ��� �� �� 3(��( ������� �� ���0��''+ ���� �(� ��'�� �(�� 9�++��� �� ���� *511> ������� �� <���(�'�*555:��� �� 3�''0 ��3� ���'� � &������ ����'� �(� �(� ������ �������� �����

�� �3� ���� �(�� � �(� %'�� ����� &��3��� �(� �'��'��� � &������ ����� �� �(� ���� &'�� + �.���� � �������� ����� &��3��� �� ����&����� �(�/��� �(� &'�� � ���� �� ��� �� ��� ���'+ �� ���������

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5#

Page 418: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

(�.(0�&�� �������� 3(��( ����� ��&���'������ �(�� /�'��� ������(�� �� ����� �� &� ���������� ����' ���'�� (/� &��� �&����� � �(���������� �����'� ��� 9���� �� ���� *51"� E���� �� E������ *51":�� �(������'��+ ������� � �(� ����� � &'�� + �������� �������� � ��''� ����� � �(�� �������� �� &� �(��/�� &+ ''�3��. '��.� ���� �* � �(����������. �������� ������. �(� �(� ������ (� ��� ������� �(��� %��'�+ �� �� ����� �(� �(� ���� �)� 3(�� �(� �����' �������� &�.��� ����������� �� �&���� �� '��.� �(� �*� 4� �8��'�� �� (� &��� �����������(� &�+��� ����� ��.���� ������������ �) �� '3+� ���� �� &� ��'0'� �(� �* 9���� �� ���� *512� *51"> E���� �� E������ *51":� �(�� '������.��.���� ����������� �� ���� �� ������ �� �(� �����������. ��������3(��( ��������� �(� �&�� ����������� �� �(� �������� 9���� �� ���� *51":������� (�.(� �����������. �������� �(��'� '�� �� ��� � �(� &'�� +��������� ,��( '�3� &������ �(� /�'��� ����� � &'�� + �������� �������� &����� ���� � �(� �&�� �� �(�� ���� �� � �&���� �� �(� &������ ���� 9���� �� ���� *51":� ��3�/�� �(� (�.(� ����.�( ����� �������� �����.(����� ��� ���� ��������. ���� &����� .���''+ (/� �����'�����.�( �� �(� �.� 52!;**$! �� 3��( �����'� �'��.���� �� �� *#P�3(��� �(� ����������. �� � '�3� &����� � *#*!;*G5$ �� �� $P�'��.���� 9���� �� ���� *51":��(�� � ��(� �����' � ���� ��������. �(� &����� ��� ������ �� ���

����� �� 3��.(� ����'�� &����� ���/��&'+ ���'���� � �(� �������� .��&�������� �� ��� ����� �(� ���'����� � &����� �� '�� ���� �� ���� ��(� ��������M.�(��� ���� ��� 9���� �� ���� *51$:� �(� ���� �� &��3���.�(��� �� ��� �� 3� � �� �� �+ �� �� &� �(� ��� �(� ���'����� ������ �(� �� �� ��� ������� &+ ����(���� � �(� .�(��� �� �(� ���8��(� �.���� 3(�� �(� ����'�� � .�(��� �� � �� .���' ���� �� ''�+������������ �� �(�� ��.(� �8�'�� �(�� &�'��+ �� �� �����''+ �����'���(� ���'����� � &����� 9E���� �� E������ *51":� ��� ���� ���''+ ���0��� �(����' ��.�.���� 3(��( �� ��� ��������� �(� �� ����'�� ��'��������������� ���� �� &� (�.(��� �� �(� ������������ �� ������''�' �.�����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5G

��(� ������'�.+ ���� �� ������ + �(� &'�� + �.���� �� ��� ����.� �(� �.���� � ����.����������������� �������� ������� 0��:1� �(�� /�'��� ����� &���. ������ ����. ����� �����0��. �� '�.(� ���������� ��3�/�� �(� %'�� � �������� 3��(�� �(� &����� �(�/�� � ������'���� �� �(�� �'+���� �/�� �(��.( �(�+ � '�� ����� ����� ������ �(� /�'��� ������� �������� ������ ����. K0+ �� ����� �'+��� 93(��( ���'���� &��( %'�� �� &'�� �: �(�.(� �(� �(� /'��� ������ � �(� 6�D �.����� � ��(� �� %��'�+ �� �(� �(� �&������������� � �(� 6�D �.���� �� ������ �� &� ���(�.�� &+ �(� ������ � &�����9���� �� ���� *512:> �(�� �� ������� �� ���� '�� �� � �/���������� � �&�� �� �(� ����0��. ������������ ����� ���� � �(� ����������' ������ � ���/�� ����. ��� ���0��/���� �����������

Page 419: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

3(��( � �(� '�� �� ��'��� + 9���� �� ���� *51$�&:� �(� ��&'�� �� ��� 3���&+ �(� �(� (�.( ��� ''�+ ����������� � &������ ��� ����� �����������&+ �(� ���� � �(� �������� �� (/� �� %����� (���&�'��+ �� /��� �(� ������ � ��'���� ������''+ � ��'������� 3(�� (�/+ ������� �����.�� �=���� 9E����� �� ���� *511:� �(� ������� � ��'��� '��� �� ������(���' �������� 3(�� ������ 3��( &����� 9��F�' �� ���� *52)>�(�� 3� *51$:� �(� � ��� � �(����' ��.�.���� �� �� .�/� ���0��� �������&����� � &������ ��'���0��( �.���� 3(��( � ��&'� �� ��� �� ��&����� ����. ���������. ��������� ���� ���������� (�.(0�&���������� �� ���'��. �� �&���� �������� �� ���� � �� �������� �����'��+ 9���� �� ���� *51$> E����� �� ���� *511:�� ��� ��� �� �����&����� � &����� �� &� �&����� �� ����� � �(�

�(����' ��.�.����� &+ (�'���. � '��.� ���� � �(� ����(��' ���0 ������ ��������� �(� �.���� ��( �� ��������0��&�'����. �'�������(�� (/� � ���������+ �� ��� ��� � �� %��'�+ �� �(� �&���� ��.(� �� �� �(� �.���� 3(��( ��� �� %�� �� &����� 9���� �� ���� *51$�&:�����(� ������� ��/�'/�� �� ����. ��� �� ���������.� �(� �� � ��� ������ �� &����� &���. (�.(� �/�+3(��� �� '�.(�'+ �� ������������ 9����� *51$:� ��� ����. �� �����'���� ������� ��/�'/��.�������� �� ������ &� �� ��� ������ �� ���� ��� ���� �����&'� � ��� ������(�� �� � � ��� � ��.�.���� 3(��( ����� &� �'������� &+ �+ � �(�

�������� ��������� &�/�� �(� .��� �������� � ��������� �����'� ����� ��� �� �(� ��&'� ��������� � �(�� ���������. ���� '��� �� '��� �&������(���� �� �(� �����' ��������� 3(��( �����=����'+ �� �� �����(���' ����&�'��+� ���.� ������ �� �(� ��(� (��� ������ �&��������������� �(�� �� �(�� �� � ������� ���������. ���� 3(��(������� �� ''�+ �(�����+� ��.�.���� ����� �(�� ������� ���� ����� ��&� �� ���� �� �� ���� �.���� � �(� ���'�� � ��. �� �������&'� �� �&�����&'� �������� �(��.(��� �(� ���'� 9E����� �� ���� *511:�

������� B�� �# +������ ��� �����

��+ ��� ���� � ���� �� ��������� 3(�� �������� �� &��/� 3� �� �������� �=�������� �(� ���(���' �������� 9(�.( ����.�( �������'��+: � ��������� ��� ����� ��.��(� 3��( �(�� �(������� � ��(�� �������' �������� � ��'������� ��/�'/��. &��/� 3�� ��+��/����.����� (/� ��3 �������� �(� �(� ��������� �����'� ��� ����(/� &���� &��/� 3� �������� 3(�� ������ 3��( ���'���� ������� � �(� ��� �(����' ����������� 9�� �� O(�.� *515: � &����0������� ����'�� ���'����. �(� ��%�'� ��.���� ����'� � �=��/'��� (�����9�(������� �� �''��� *51":� �� ���� �(� �(� ����/�� 3� �������� ��

����� &��� �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5$

Page 420: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

� '��� ��'+ �����=����� � �(� �����0������� ��� ������ � ������������ (�� (�.( �&�� ��������� ��.��(� 3��( �(� ��(���� �����'��+ � �(������������ 9�(������� �� �''��� *51":� �(� (�.( 3� (�����. �����''+ �������� 3��( �(� ��� ������ ������� �'������+ �+ '�� � � �����&������

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#52

Page 421: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� -���� ��!���

���� ������� �� � �� �� �� �!*���!������ 0����

������ �� &� ������.���(�� �� (�.(0����+ ��� � ��� ''�+� 3(��( (/� ����������' ������� �(� �� '��� �(� !�!* 3�P� ������� �8�������� � �� %��'��� ������� &����� �(� �� � ������ �� &� /�+ '.�� �(� �'���%����� � ����������� �(�� �� (� �� &� &��� �� '������ �/������� �(� =����������� � �� 3(��(� �(�� �� �+ �������' �� ����� &��3��� �������� ��&����� �� ���������'0 �� ''�+����+ �8�������� (/� &��� ��������� &+ ��������. �(� ��������

����. ��� ���'��.� �(� �/�'����� � '���� (�� ��� �� ��� ������ ������ ��B�8���� �� �(� ���'��. ��/��� 3(��( �� ��� ������� �(� ����� � ��� ������� ���������� ���'��. �8�������� �� 4�;*G�G#��;!�!*� 3�P''�+ �/�'�� �3� �'���8 �� �'�� � �(� �(��' ��� �������� /�����(� ���'��. �� 9,�'��� �� ���� *51):� �(� �'��� � �(� (�.(� �������� 3�������%�� 3��( &������ �(� ��(� 3��( �������� &�� �(� ����������'�/������ ����� �� ������ �(�� ����������� 3� ����'+ �(� �(� '�( 3���(3� '.� � �(� (�.(� �������� �����(�� ���� ��� ���� �� &� ���� ���+ �/������ �� ��..��� �(� �(�� �� �+

�� ����� �� �(� ���(���� � ��� ������ &��3��� &����� �� ���������� ���������'0 �� ''�+�� �� �(� &��� � �(� �(��+ ��������� �� ������� 2�*�)��(� �� ����� &��3��� &����� �� �������� �(��'� /���( � �(� �&������������� �� ������ �� F���

���� ��� :�� �*����� �� ������� �����

�(� �.��� 3(��( �� �7���� �� �(� ����� F��� � 3�'� �� ��B������ &+ (���� ����� �� �(� ����� F���� �(�� �.��� �� �(� ����*������� /��� 9��O:� ���&������� ���� ��� &� ������'+ ��%��� &����� �(� ��%������ ������� ��������� �(� (�� ��������� ���� �(� ��O �� &� �������� � �(� ��������� �+ ����� ���� �� �8���� �� �(�� ���� .���'+ ��3�� �(� 0%�'���������� �(� ��/���+ � �(� (����. � ���'��. �+�'��� �� �(� �� ��������� ������� �� �(� '������ 3��(�� �(� ��O 9��.� ����'��.� *51#>

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#5"

Page 422: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� *512> <��.� *55":� 4� ����'� 3��( (�.( (���&�'��+� �.���� � �(� ��O 3(��( (/� &��� ����������� &+ �(� (�� ��'�� �+ ��� �� ����.���'��. ���� ��������� �������� � �� ���� ��(� (� �������������(��� (� �.���� � ��������&'� �� ��'�0�� ��. ��� �� (+��.����&���'����� �� ��(� ������+ � ������(�� �� �(� ��� ���� 3(+ (���&'� ����'� � �� %��'� � �������&'� ��

3�'� 94�.� *G�*:� �(� ���'��. �� �� &� ������ ����. 3�'���.� �� /��� �(� ������ � �������� �� �(� ��O� �(�� �� &� ���� &+ (����. �(� ���'�&� �� 3�'���. &�.���� ��� �(�� !�������� ��� �� �(� ���� � ��� ����� ��(� &��� ��������� � �8��'�� �(� �(� ���� � &�����. � �� � ������'� &� ������ &+ &��� Y# ��''��� � �(� ���&� � ���'� �=����. ��(���� &� ������ &+ $!P 9��''����� *55*:��(� ��'� �� ��. ��������&�'��+ ���'��� ������''+ 3��( �&��

�=��/'��� 9��:� 3(��( �� ����� � (���&�'��+� �(�� � �3� ����' ���'�� �(� %�� ��� �� �'�.(�'+ ����%�� /����� � �(� �=����� ��.��''+������� &+ ����� �� �?���''� �� ������ &+ �(� ���������' ��������� � ,�'���.� �� �� ��'��� �� ����'� ��������. '��� �(� !�*1 3�P � �&��H

��, � !�*13�P �

�� � ����� ��

2���� ��

*$� ����� D

$3�P �*G�*�

3(�� '' �(� ������������ � �� 3�P� �(� ��(� �=������ ��� �� ��� �������+�� (� &��� ������ &+ �(� C����� ,�'���. ��.������. ������+H

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

#51

���� ���� D����� �� ���(���' �������� � �(� (��0 ����� F��� � �������� �(� �&�� �=��/'����

Page 423: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �����+� � !�*13�P �

�� � �� ��

#!���� ��� �

)!���

2!���

*$� D

*!� $� 3�P �*G�)�

�� �� .���''+ ������� �(� � �(� �&�� �=��/'��� �� &��3��� !�#$ �� !�$$3�P� �(�� �(� ���'� ���� &� ��(���� ��� �� 3�'���. 9�(� ��(���������� �� &� � (�.( � G!! ��:� �� 3(�� �� � !�$$� &��( ��(����.�� ����(����. �� ��������� �������' �� /��� ��'�0�� ��. �� ��(��� %��'������(� �3� �=������ .�/� �� ���� /'��� � ��� �(� ��� �� �����+� ���(��

� ��. ��� �����/��/� ������ � ''�+��. ��������� �=����� *G�) ��������� � ����� '�30�&��� '�30''�+ ����'� ���( � �(� �'�0'�30�&�� &������ ����'� 9�� !�!* � !�!# 3�P� ��.� � ��.� �� ���� *51!� ����F�� ����� *51#:� 4� �(��� ''�+�� �(� ��, �� .�/�� ����������� ��������� � 3�'�&�'��+ 3(��� �(� ��� �� �����+� �=����� 3� � 3�''� �� (� '�� &������������� 9����F �� ����� *51#: �(� � '�3 �&�� ����'��� ����'�� �(���, �� �/��������� �(� � ���� � ''�+��. �'������ '� � ��.���� ����'+&������ ��� �'����� �� &���. .�/�� &+H

�� � �� ��

)$���� ��

*2� �

)!���

2!���

G!� D

*$3�P �*G�#�

� 3�'� ���'��. ����� � );# ������� �/� �(� �������� �.� 1!!;$!! ��9�(��� ���������� � �+���' � .��( 3�'�� �� ����'����:��(�� � .��� ����� � ��������. �(� �(� ��� �� �(��'� ��� ��'+ ��

������0�&�� �� '�30�&�� ����'�� �(�� �� ������������� ������ ���(� .�3�( ��� � &��( ''�������(�� �� ,������L���� ���� � �(��&�� ����������� ���� &�'�3 � !�!2 3�P� 3(�� ������ 3��( /�������� �&�� &�/� �(�� /'�� 9�(���(� �� ���� *51$> �(���(�� *55!:� �(�� ��&����� �(� /�.� �&�� ����������� � �(� ''�+ ����(�� �(��=��'�&��� ��'�&�'��+ � �&�� �� ����� �(� ���� �� ������� �&�� �����(� �������� �� �(�� ������ �� �(� �(� �� �����0�����''�� /�'����+ �����(�'+�

���� ���� ��� �������

�� �''�3� �� �(� �'��( �(���� �(� �+�(��. 3(��( ������� �(� ��������������' � �(� '����� ����� � ������ �� �(� �'�����' ��������� �(��'/�&������ ���'�������� ��'��� ���� �� ��(� ����� �� ���� �(�� �� ''�����&��� �� �'�����' ����������(� �'� � �����'/�� �&�� (� &��� ����''�� &+ �� �� �� ��(��

9*5"#: ����. � �'�.+ 3��( �(� �+���� ����'������� �������� 3��(�(��' /�&������ �(� �'�.+ ����� �� 3� 3�'' �/�� �(��.( �(� ���0

-���� ��!���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

#55

Page 424: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�'������� ��� �� �&�� � ������ �(��' /�&����� ��/�'/� �+��������'������� 3(��� ��� �=�� /'�� �)� �� .�/�� &+ �(� ��&+� �(��+ �H

�)� � �)! �*G$

��

��

��

�) �����!

���

�8� �� � *�*G�G�

3(�� �)! ������� �(� F��0����� =����� /�&����� 9�(� ����� � �(�����'������� � �� �V :� �� �(� ����� 3��.(� � ��� �� .��� � �� ����+ ����.���� /�&'�� 6���. �=����� *G�G� �)� � �)! �� ���� �� &� #�)$�*!�$ ��) � )5$ � � 3(��( �������� �(� ������ ������/��+�� � 5�1 � ��� �(� ��� � �(� ������/��+ �� ��� �=�� ����'������ �� �� .��� ���8������ ���� �� &� �������� � �(� ����� ����'������� ��� ���&�� � ��3�� �(�� �(�� ��� �� &� ���� �� ������� ��� �����&����� ��������/��+� �(� ��� �� ���� �� &� &��� #!�# � �� �� 3�P �� �� �8��''���.������ 3��( /���+ � �8�������' ���������� �� ��������������� �� �8������ �� (/� '�3� �'�����' ������/��+ �(� ��������

&����� �� (� '��� �&�� �� ��'�� ��'����� �� '�3� �� ��� ������+� ���(� ��(� (��� ��� ���'������ ������+ �� '.� �(� �(� � ��'��� �''�������(�� ���� 9�(��� ):� �(�� ��� �(� �'�����' ������/��+ � �������� �''+ ����� �� &����� �� '3+� ���� �� &� (�.(� �(� �(� � ��'��� � �(� ��� �������� 9E��'� � �� E�''���� *5$5:� �(� ������/��+������� �� �(� ��� ��������� ��������� &����� �� ��'��� � .�/����������> � ������� ����������� �� ������� 3��( ��������94�.� *G�):�

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G!!

���� ���� �'�����' ������/��+ � /���+ � ������������ �� ����'� 9E��'� � ��E�''���� *5$5:�

Page 425: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� ���� ��� � �����

� ����' �� ��� �� &� �'���� 3(�� �� �8(�&��� �����;���� ��/� 3(��( �� �''+ �/���&'�� �(� ���/' � ����� �'������� �(� ����� �(� ���.+ ������� �(� ����' 3(�� ���� ����� �� �''+ ���/���� ,(�� ���( ����'/�&��� �� /���� �� �+ �������� /�&���. � � ����%���� ����� � ���������' /�&����� 3��'� ���+ ���''+ �� � ������� ��'��� ����� ���.+ ��

��������� &+ ���� ������ ������. 3��(�� �(� ���'� ����. ��( /�&������(� /�&����� � ��� �� &� ������ �� �8������� � �(� �����. � ������� � �������� �� �=����+ �� �/�' �� ������ &��� �(� ����� �(� ��������/� ������� "������� ����� ���������� '� � �(��� �� &� ������ ������ �(� ����� � ��� �������� ����� ��/��. ���� ��� �� ��� ����'0'�����������' ������ ���������� ��������� ����. �(� ���������� ���'��.

��� ������ � �������' ����' �� &����� (/� &��� ��������� ��������� !������ ����������' �(�.� &� �� �(� ������ � &��������� 9C�(� �� ���� *515:� �(� .����� �� &��� �� � �&��/�� ��� �������. ����. ���������� ���'��.� � ��������� &�/� & � �(��� �8���0����� � ��� �������� &+ ����������' �/������ �� �� �(� ���������3��( &����� ��/����(� ��� �8�������� (/� ���������� �(� �(� ��.�� � �����.

������� ���������''+ � �(� ��� ������ ��.������ ��������. �(� �(������������ � ��������/� ����� 93(��/� �(�+ �+ &�: /��� �����'+ 3��(�(� �8���� � ������� �(� �����. � �+ ������ � ����� ������� � �(��������� �� ������ &�'�3 & � �(�� �� �8������ &����� �(� ���' ����� � &����� �(� �� �� ������� 3��( �������'��. &�'�3 & �

���� ���� ��� �� �

�� (� '��. &��� ���.����� �(� �(� ��� ������ � �������� �� ������������� �(� ��/�'������ � ������� 3(��( � ������ �� �(� ��� ������������� �(��� ������� �������� � ���''+ ���&���� �� �(� /�'��� �(�.���� �� ��� ������ 9��('� �� ���� *5#)> ��('� �� ��(��'� *5##> ��(��'� *5$$>��('�� *5$$> ��'���3''� *5"5:��(� /�'��� �8������ �� ��� ���=�� �� ��������> ''�������(�� �����

��'���� ,������L���� ����� �� &����� '' ���� ������ �� ������+��(�� � �� �� � ,������L���� ����� &�� �(� ������ � &�����.������ �����' ������� 9E��'� � �� E�''���� *5$5> ����&�. �� ����*51*:� �� .���' �'�� K0+ �� ����� �� � �� ��� ������� 3(��(� ����'��/� 9��������� &������ ,������L���� ����: � ���� �� &� ���

-���� ��!���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G!*

Page 426: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ��� �(� �(��� �� ����������/� ������� 9''�������(�� �������'���:� 4� �8��'�� E��'� � �� E�''��� ���������� '.� '��������� 3��( �������� �� &����� �(� 3��( ��'���� �(� �� ����� �(� ���������. ����������/� ��� ������ (�'� ��������� �(� /�'��� �(�.����/�����. �(� ��/�'������ � ���������(� �����' ������� ��/�'�� ���'+ &����� ��� ������ ���� ���

���''+ ���� ��� ��'+ �� '' �.���� � �(� ���'�� �(�� �� &� �8�'����� � ���0(����� ����������� 3(�� �� �� �/��.���� �� (/� ������0��/� ����� �� �(� �� �� � �(� ���������� �(� ��������/� ����� ��'��.��(� ��.�� '� � �� � �� �(� ��������� ��� ������� �� �� �� �������� ����� �� ����'� 3(��( � �� �� �&����� �� �(�� =����(��� �(� '�3��&�� ��� ��� ��� � (�.(� ��������� �(� ���'���. ���;/�'����8������ ���� �(� ���'' ��������� �� �� �.���� ���� �������� �(��.( �(������'� ����� �� ��'+ �'8�� &+ �'���� �� ������� ,(�� �(� �� �� �.����/����''+ ��� ��� �� �������� �� ��(� ���'��.� ��� /�'��� �8����������� ����� �/��'� �� �(� �� �� ���� �� �� ���������� �'��/� �� �(���� 9���������� *5$1:������� � �(� ��''� /�'��� �8������ �(� ��������� �(� ��� ��0

���� �� &����� 9<�'� �� ���� *51$:� �� ����� �'���� �'8���� ���� � (�.(����������� &������ ��� �� ��� � � ����/� �� ���������. ��������/������ � �(� �� �� 3(�� ������ 3��( ��������� ��� 9����&�. �� ����*51*:� ���'�� ��������. &����� �� �(� ��� (/� '�3� '�/�'� � ��������/������' �� �� �������� �(��� �(� �� ����� � ���0(����� ���'�� ��&� ����/�� &+ ����. �'������ ���( � ��'+&����� 3(��( �����.��������� �� �� � �(� �8����� � &������

���� ������� �� � ��<4�� ���� 0����

���( ����.�� �� �&�� �8��� �� ���������' ����� �� ��� �� �(�� �������/�&��+ �(�� ��.�� 3��( ��� �(�3 ��������� ������� �� 3(��( ������������������ ���� ��8��� � ���� �� �&��� � ���� �� ������ 94�G�:� ���� �(�� �� ����&'� �� �8���� ����' ���� � �(�� ��� ������� �� ������ &��( ''�+ �+������ �� �� 3�'' ���&'��(�� �(� �������� �� �� �� &��(4�;� �� 4�;� ''�+�� &�� �(� %�� ���� � &����� �� � 4�;� ''�+ 3� &+��'' �� 4��'' 9*525:� � 4�;*�1� 3�P ''�+ 3(�� ��� ���� ����(��''+ �#$! �� 3� �&��/�� ����. '�.(� ��������+ �� ������ ���� �� 4�G� 3��( ������� ����' �� �(� � ���� &����� �� 4�;� ''�+�� �(� ��� ������������� 3�� ���B�� �� �(�� .�3�( &+ �������� �3�� &�������� ����������3��( .�3�( �� 3(��( �(�� �� ��0������� ��/����� � �����4��� �� ��� 9*511: �(�3�� �(� �� 4�;5���P ''�+� �(� ��� ������ ��

&����� �� ��������� ������� &+ �(� ����������� � 4�G�� �(� ���'���.

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G!)

Page 427: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

'��'���� ���'����� � ����.�� �(�� �����'��� �(� �������� �� ��� �� ����&������ ���� �� ��� 4�G�� 3��(��� �+ �(�.� �� �(� '����� ����� � �(� �����' ���������,(�'�� �(�� �� �/������ � �(� �8������� � &����� ������ �� 4�;� ''�+��

�� 3��'� &� ��� �' �� ������� ����'�� ����������' �(�����������(����+���� �'+��� �� �+��''�.�(�� �8�������� ���'����. �(�����+ � �� �� �'�� �

���$ ����� �� 1� ���� �� ������� �� #�����

�+��.�� (� &� �������� �� �(� �����8� � ����'� &����� 3(�� �� ��'�0����� �� �����&���'+ ��&���'�� ����� ��3�/�� �(�� � �8��'�� �� ���0���� ���''�.+ 3(�� �� �� ��������� ������'+ �� ��&'� ��������.� �� 3(��( �� �� ���/�� &+ (�� �������� ,��( �(�� �� ����� -'�� ��������� 9*555: ��������� 3(� �� ��&&'+ �(� %�� ����+ �� �(� ��B������ (+��.�� �� �(� ����������� �� �������� � ���� &�������(� ������� 3�� ��������� �� ��'����0��( ����'� �� /��� �(� ������ �

���������� �(� (+��.�� 3� ��������� � ������ � �3� �����(����3(�'�� �(� ''�+� 3�� �� �(� �������� �(�� %�'�� �(�� 3� �''�3�� ����0����'+ &+ ����(��' ��� ������ �� �(� &����� �������� �.���(� ����������� � (+��.�� �����'+ '�� �� .��� ����� � ����

&����� �� �(� �(�� ���� � &����� �'��� 3� ������ �� !�#*� !�!2 �� ��!�)*� !�!5 �� �� �(� (+��.����� ''�+� �(� (����� � �(� (+��.��������'�� 3� ������ �� &� .��� �(� �(��� 3(��( 3�� ����'+ (�� ������� (�'��� 9�&'� *G�*:� �(� ������ �� (����� �� �(� (+��.����� ���'�� ������������ 3��( � ������ �� �(� ����� � &������ ����� ���� �� � '�3��������� (�� �(� ���������

-���� ��!���

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G!#

����� �#�� 6���� � 29&�'19$��9'���� ��> ��� 29&�"19"�&�<�9������ ��>���� ���� ���� � �������� �� $�& �1 ���� �� ����� ���� �� �'& �1 �� $& ���� �� ���� �� ��� �� ������ ��������� ���� ����� � ������ �� ' ��� ��� �� �� �������� �� ���4������� � ���� 5���� ��� C���� ����� � 6D$& ��� � �� D��.�Q ����� �� ��� � ��� � $& .� ����

�����%�*��������

��4���������� �����AAAAAAAAAAAAAA

3��� � 3�������

!�4���������� �����AAAAAAAAAAAAAAAA

3��� � 3�������

6D$& $�% "&� $�" $#$

Page 428: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���% +����������5�� !� �������

�� (� '��. &��� ��3� �(� �.����� %�'�� ���� ��B����� �(� ��� ������ �� �������� �� �������� 9��/�.'F �� ���/� ��� *52G> �� ��(�� �� ����*51$:� �(� �3� �(��� (/� �� ���� �.����� �������� �� �(� ��'������ � �.����� %�'� �����.�� �(� ������ � �(� ���.����� ����������(��� �� ��3� �� 9)!!!: (/� �����'+ /��%�� �(� ��� � ��� � �

�8���''+ ��'��� �.����� %�'� �� �(� &����� ��� ������� �(� �7�� ��� � �(� %�'� �� �� ���'��� ��� ������ 94�.� *G�#:�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������������!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G!G

���� ���� � 4�;!�$)�;!�)G��;!�1G��;*�"2��;*�)"�;!�#$��;!�*#D 3�P ����' ��0��������� � *)"# � � 2!! � �� ��� ���� ����(��''+ �� &����� � $"# � �G1! �� �''�3�� &+ (�'��� =����(��. �� �&���� ��������H 9: F�� �.�����%�'�> 9&: ���'� ���� �(� ��B����� � *! ���' �.����� %�'� ����. ��� �0������

Page 429: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�� ��� �������������� � ����

��&&'+ �(� ���� ���������. �/�'����� � ��� 3(�� ��� � �(� �����0�������� ������� � �������� � �8����� ��.��(�� ��� �(� ���� 3 3�=������� ��� � �� �����/� �(� �� ����� &��3��� �(� /���+ � ��� �������������� �(�� �(��� �� �������� �� &� &�� ������ � (�3 �(��� ���0 ������� %� ��.��(�� �� 3+ 3(��( �� ���������� 3��( �(� /�'&'��8�������' �� �(������' �� 94�.� *$�*:��(�� �� ��'� �/������ �(� �(� �� ���� ��� � ���� �� &� ���.�����

���� �(��� 3(��( .�3 &+ ����'��/� ��� ������ �� �(� ��(�� 3(��( .�3&+ ����������/� ���(����� ����.�� �(� ����'��/� ��� ������� �,������L���� ����� &������ ����' ���� �� ��������� '' � 3(��( ��(������� ���=��'+ &+ �(�� �'�� � '�( �(��� �� �(� ��� ��. ��/���0�'�� ���� �� �� �'�� 3(��( ��������� ��� ������� �� ������� ���� � �(�� ���� �� �(� '.� �(� ��������� 3(��( �� �(� ����������� � �(� �'�� �(�� � �(� ��� ������ ������� �(�� �� �� �=��'�0&��� � �(� ��� ������ ���> ��&���������' ��'���� �� ��� �������&��3��� �(� ���� �� ������ �(����,������L���� ���� .�3� � (�.( ��������� &+ ��=��'�&���

���(���� �� 3(��( �(� �'��� '��.�(�� � �� �����''�� &+ �(� �� ������ �&�� �� ��������� �(�� �� ����� ���� ��� �������� ��� ����'��/��(��� &����� ���������'� �� ��.�� 3��(��� �����. �(� ��� �(���� ������� �(� ��� ������ ����� � ��'' ��/��. ����� �� �(� �(��(�� �(�.� �������� � �3� �7���� ��/���0�'�� ����� 3(��( ���� ������''+ ��������� �� (���� ����� �(� ���� ���.+� �(�� '�� �8�'����(� �(��03��.� �(�� � ,������L���� ���� &����� �(� �7���� �'��� ��� ���� �+��''�.�(�� /���� 94�.� *$�):��&�� ���� �� ��� ����. �(� ���'����� � &��( ,������L���� ����

�� &������ ���'����� ��&&'+ ����� &+ ������ �� �� �(� ����������� � +� � ���'�������� �(�� �''�3� �� �(� �&��/���� �(� �(� ���/�������.+ � ���'����� �� �����'+ ��������' �� �(� ��/��. ���� �(��(� �(� ��/��� �=�� �'�����(�� ���'��� &+ (�����(�� B������������' � ���'������ ���( ,������L���� ���� �� &����� ��/�'�� ���(� ��� ���'���> �� ��/�'��� ���� &����� � �� �����'��� .�3�( �� �����&'�� �(� �������� 3(�� ���'����� &������ �����&'�� ��(�3��� �� �/�'/������ ,������L���� �����

G!$

Page 430: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ��&&'+ .�3� 3��(��� �� ������ &�� �8���� �&�� �� ���� ����� ������� �7����� ���� �(� �����' ��������� �(� ��������� �&���+ �(�� ��������� � �&����� .�/��. �(� �'����' ���� &������ ����0�������� �� ����3(� '�3� ��� ������ ��������� 3(�� �(�

&���� � �����

G!2

���� ���� 4'�3�(� ��������. �(� �(��������� � ��� ������� �� ����'��

Page 431: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���������. � �&�� �� �'�3�� �������� � �(� �8���� �&�� (� �(����������+ �� ��������� ������ �(� &������ ����� �(�� '��� �� �(� '�3�&������ ������������������ .�3� � ��������� 3(�� �(� �������� �� ���(���''+ 3� ��

��&'� �� �'����''+ ��������� �(� �(�� �� ������� �� ���'�� �(����'������� .������ ����. �(� �'���� �� ������ � �(� �7���� ������������� '��� � ��(����+ � �(� ���� ���� ��� �(� .�3�( � �(� &������'��'�� �(�� �� �� ����� &� �� �� (��� �+ (� �&���'� ���( � ��������� .�� &����+� ��������� ��� ������ �(�� �� �=���� ��3�'��'��� �� ��� .�/��. ��� �� �'����� � �''�' ��&0����� 3��( �������'�+��''�.�(�� ���������� (&�� �'�� �� ��F�� �(��� �'����� � ��3�� �(�/�� � &������ �����' ���� �� � '�����/�� ��� �(���� ���(0�'�.+ � &����� �� 3(��( �(� �'��� � ���.��''+ ���'���� �� ���0���''�� ���'������ �� (���� .�3 �� ��+ �� ���� ��������� �� �(����'����� ������(� �����&�'��+ ����� �(� �(� �������� �� ,������L���� ���� ��

&����� ��/�'/�� .��' ������ �� �&�� ������������ �(� �(� ������ �(�.� �� ��=��'�&��� �� �� �����'��� .�3�(�

��� �������������� � ����

G!"

���� ���� 9: � ���.'� ��/���0�'�� ���� �(�� �� ������� 9&: �(� ���&����� ��� � �3� ����''+ ����������.� &� 0��0&� ��� �� �������� 9�: �(����(�'�.+ � �3� �'���� 3��( �� ���� (&�� �'�� /����� .�3��. ��.��(��� ����''+ ����������. �����

Page 432: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� ��� ������ �� �� �����'���� &��( ����. ���'����� ������. .�3�(��(� ����������/� ��� ������� ���'��� ''�������(�� �� �������(��

����� �� ��'��� �� ��� /���� ���� �� �� ������� �� ������� �(� ''�'������� ���'����. ���� ���� �� ��� ����. ����������/� ��� ������ ����� �� �(��/� �(� ������' �(�.� 3��(��� �(� ����� �(�������� � ����'��/� �������� ���� � �(��� ��� ������� � �������� 3��( �(�������� �������� ���� � �(� ��������� ������������� ������ 3(��( '��� ��

�(� ������ � ��'��� �� �(� �(� ���� �� �&��� �(��� .�3 3��( ������ ��� ������ ��� 3��( �(� ��������� �(�+ � ��� �� .�3 ��0�����/�'+�4�.��*$�* '���� �(� .�3�( � �������� &+ ����������/� ���(����� �(��

�� ��� '3+� �(� ���� ��3�/�� �8������'+ '.� (����. ��� � �������� '' �����' ����������� �� �(�.� �(� .�3�( ���� ���� ��� 3(��( ������'��/�� �(� ����������� � ''�+ �&���� �����&���'+ ����� &+ ����0������/� ��� ������ 3��( �(� '��.0�.� �� ����� � ��&���������' ��'�������3�/�� �(�� �� ��� �������'+ �(� ��� � �(� ��� �&����� 3(��( �� .�3� ��������� 3(�� �(� �� ����� � ��� �� ��������/&'��

���� /�� '�� ��� ��� �� � ���� #����� �� �����

�&'� *$�* '���� �(� �+ �(��������� � �(�� ��� ������� �� ����'�� �(�������'��� ���� � �(� ��� ������ ������� �� � �''�3�H ��������9��:� '�3� &����� 9���:� ���� &����� 9���:� ����' ���� 9��:� ,������L���� ���� 9��:� ''�������(�� ���� 9�:� �������(�� ���� 9�:� ��'��� 9�:���&���������' ''�+��. �'������ 9=:� ����������+ � ������� 3��( �(� ���0 ������ �������� �� �������� &+ 9Z:� ������������+ &+ 9 ��:> ���� 3(�� �(�������� �� ��'+ ��������� ���������� 3��( �(� ��� ������ � ��������&+ &�''�� 9 :� �(� ��� !����� � ���'��� �(� � .�� �� 3(��( �(� �������(�� .�3�� ���� �(� �� �� ��� 7����%�� �� ������.���( ����/� ���� �� ��

���� 4��� ������ �� ��*�� ����

���'����� �� .�3�( ������� � � %�� ��� �� �(� �(�� ��� �'���%�0����> �� '' ���( �������� �(� ���� �� ������ �(��� �� ���8���� �� ������� &+ 3�''0��%��� ���� ���� ��������� ��� �������� '�(��.(�(�+ �� &� ���� ���'' ��/�'/� ���'����� �� .�3�( ��������� �� ��.��%��� �(� '' � �(� ���� �+��'� 3(��( .�3 �� �(� �� � �'���

���� � ��/���0�'�� �(�� �� ������ 3(��( �� �������� &+ �(�� �(� ���� 3��(�� ��'��� ���� ��� (/� �'�� ���(�'�.+> ��''�� �(�3�� �������� .� �(� �� �� 3��. �� ������� ��'��� � '������. '+�� � ���� ��

G!1

&���� � �����

Page 433: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��������� ; ������ ��'��+ � ��'��� �� � ������������. &��+��' � ������ ����������E����������/� �� ����� �� �(� B�3 � ���� ������+ �� /��� �(� �����

�(�������� � ����'��/� ��� �������� � �� �����' ��� ������ �+�(�������'�.��''+ &� �.��� � ���&������ � '����� �(�.� �� ��+��''������ � �(� ������ �(��� ����������/� �� ����� &���. �(� B�3������+ � �(� ��+��''������ ��������� �� �����'��� ��� �������� �� �� �����&'� �� ����� + 9�� '��'���� �.���

� '���: (�3 �����' /������ �'��� �� ���� ��''� � ��� ������� 9��%���&+ � ��.��+ '&�''��. � �(� ����/���' ����: � ���/�� �������!����� /������ �'��� �� ���� ��''� � �(� ��(� �������� �(�� ��

��� �������������� � ����

G!5

����� �$�� 1�������� ��� � ���4 ��� ���� ������� �� �� �

������� �� �� �� � �� � ��

<������� ��� ����� ������ � � � � � � � �8��� ��� � � � � � �� �� ��/8� ��� ����� ���� ���� ��� � � � � � �� �� ��+���� ��� �������� � �� �� �� �� �� �� ��;��� ����� ����� ������ �������� �� � � � � �� �� ��?�� ������� ����� �� ������ �������� �� �� �� �� �� � � �;��� ������ ��������������� � ���� � �� �� � �� �� � ��+���� ��� ����� � � � � �� �� �� ��?�� ������� ����� �� ������ ����� �� �� �� �� �� � � ������ ��� ����� ���� ��� ������

������ � � � �� �� �� ��

����� ��� ����� ��� �� ��� ��

�� ��������� ��

� � � � � �� �� ��

-��. ��� �������� � R ��� ������ ����� �� �� �� �� �� ! ! !A��� 0��������� �� ������� ������ ����� �� �� �� �� �� ! ! !A��� ����0��������� �� ������� ������

�����

�� �� �� �� � ! ! ��

+���� �� � ����� ������ ���� ������� �� �� �� �� � � � �1���� ����� ��4������� ����� �� �� �� �� � ! ! !14������ ����� � ����� ��� ������ �� �� �� �� �� �� �� �6��� �� ������ �� ��� � � � � ! �� �� ��/������ ������ ������ �� � � � �� �� �� ��<� ����� �� � ��� �� ������� � � � � � �� �� ������� �� �� �������� ������ �� -���

����

� � � � � �� �� ��

J�� ��� �� ���� ����� ������� �� �� �� �� �� � � �6��� ������� ������� �� �� �������� � � � � � �� �� ��+� ������ ���� ������� ������ � � � � � � �� �� ��?�� ������� ���� ������� ������ � �� �� �� �� �� � � �

Page 434: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� '����� ������������ �� �� ��%��� ��� '����� �� ������ 3(��(���� �(� ��.��' '����� ������� � ���� ����� � �(��� ������ ���� ������ � �(� ��3 '������ ,(�� ���������' ���� � ������� �(�+ �+ ��/� �/� '.��������� ����. ��� ������ 3��(��� �����. �(� '����� ������������>�(�� �� ��������� '����'+ �8������ &+ �����. �(� �(�� �� � ����� ���0��������� � �(� ��'/��� �� ��&���������' ��'��� ���� &�� ��� � �(����������' ����� � ��(� �'8���� � �(� ��������� �� �� ''�3 �(� ��'/����� ��&���������' ��'��� ���� �� &� ����'��� ����. ��� ������ ���.�(� ����� �����%�� &+ �(� '����� ������������� &�� ��� �� ���� ��3 ����� ��� �����+ �+ �����%�� �����> �� �(�� 3+ �(� '����� ������������ �� ��0��/�� &�� �(�� �� �� '��.� � ����� ������������� ���� �(� �� �(��'���%����� �������� &�/�� �(� ���.'� ����� 7���� � ���������' ���������� �� �����+ O��� �����. 93(��( �� ������� �������''+ &+ �(���� ������������: � ��� � �� ���� ��������/�� �(��.( �3� �+��'� �+ (/� � �������' ���� ������������ �� �+ ���

&� ����'���� �(� �(�� ������������ � �(� ��� ������ ���� �� � ����0���'� �(�� � ����� � ��� ������ 9��.� ��.'�.�&'� ���������. '��' �=��0'�&���: 3(�� �(� &�' ������������ � �������� �� &� �������' &�� 3(���(� �(��� �� � �� �(� /������+ � �(� ��� ������ ���� ��� 4� �'�� �0&�� ����'�� �(�� �� �� �� ����� &��3��� �=��'�&��� �� ��=��'�&�����(� ������'��� ������ �(�������� ���'��� �(� 3(�� ������ �� &�

������� �� ���'����� �� ����� &� �� �(� �(��� ��( �(�� �=��'�&��� � �0�=��'�&��� ������������ 3(�� ����� ���.+ ���� (/� &��� �������� ���� ��������� 3��(�� �(� ��� �.��� ���� �������&'� �'���� 3(��(

�+ &� �����' &�� �� �'��� �� �(� ����' �, � �� �'����������/� ���� �� ��� �'���%�� � ����� ���(�'�.+ ����� �� �� &�

���'���� 3��(�� ''�������(�� � �������(�� �����

&���� � �����

G*!

Page 435: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

#��������

������� �� �� ��� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ���� D� 4� O� +�� �� �� ������� ����������� ��&'��(��� ��3 -� 9*52): #1";$G2�

������� �� ��� ������ �� �� �� ������ <� �� �����A �� �A �" � ��� 9*522:"$#;"2"�

������� �� ��� ������ �� �� �� ������ <� �� �����A �� �A �" � ��� 9*522&:"21;"1!�

������� �� �� �� ������ �� �� �����A �� �A �" � ��� 9*522: "1*;"52�������� �� �� ��� ������ �� ����� �������������� � ���������� ����� �(�

��������� � ���'�� ������ 9*525: )"!;)1*�������� �� �� �� ,�''�� �� �����A �" � �)� 9*5$2: *)*2;*))#�������� �� ��� ���� �� �� ������� �� E� ����� ��������������� ���� ���'� � �

�(��� 6�� 9*5"!: #*#;#52���������� ��� �''���<�� ������ ���� ����������� E� �!�� �����A & 9*5"$: "!$�������� �� ��� �'��(�� �� E�� 4���� <� ,� �� E����''� �� �� �����A ������ &0 9*5"1:

#2#�������� �� ��� �������� �� �� E�+��'��� ,� �� ������� � ����� ���������� ���� C�

�� ��&�+ �� <� E� ���+� ��.��� ����� �8 �� 9*511: )!;#2��&�� 4�� � �� �� �� ���� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*55!: "*G;")#��&���� �� C� <����� "������� #������ #�!��� FG89A79HB5H6CCA8� �(� ,�'���. ���������

�&��.���� ��&��.�� 9*512: ��� *;#!��&���� �� C� (�������� ������� � ����� ����� ���� ������ 3 � ������ ���������'

��������� � ,�'���.� �������� �K;*G12;1" 9*51":��&���� �� C� �� �.���� E� C� "��A ��A #��A �� 9*512: *G*;*5G������ � C� �� ;" " �)) 9*52): 5!5;5*#�� ��F� ��� ��''���� �� C� �� ��' ��.���� E� ����� ���A �) 9*51#: G2*��.��� C� ��� ��������� �$ 9*515: *1*;*15�� &��.'�� 4� �� �� �������� �� D� �����A �����A � ��0 9*55!: 115;15#��'&�+� �� C� �� C����� ,� �� �� ����� ��������� �� 9*5"": $$";$22��'&�+� �� C� �� C����� ,� �� �� ��.& ������� ��!��� #H H#@B@� ����' �'�������+

E����( �&������� ���(�(��� ���+� 6��� 9���' *5"5:��'&�+� �� C�� ��������� E� E� �� �� C����� �� �� ����� ��������� �) 9*51#: )1��'0�'��� �� �� �� E��'�+� �� �!�� �����A �% 9*51G: "15;"5*��'�� �� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*55!:��'�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*515: #51;G!)��'�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*55!: "1*;"1G��'�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� $ 9*55*: 15$;5!#��''��� �� �� �� � ��'� �� �� " " !��� #�!A @C� ������ 9*5#5: #25;#5!�

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G**

Page 436: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�''��� �� ��� � ��'� �� �� �� <� %�(�� ,� �� @�� #�!���� ����� ����� #������ ������ ����� ����' ���������� ������ 9*5#5: #25�

�''���� �� <� ������� �� @� [�3�� 9*5$G:��''���� �� <� �� �+���� �� �����A � �� 9*5$#: G51������ ��� ����� ��� �(�.� ��� ����� �� �� �� � ����������� ������ �� #�����

����� ���� <� �� E���'� �� �� 4� �3'�+� ��.��� ����� �8 ��� 6� 9*511: G#;$2������� ������+ � ���'� ����� �� "��������� ��� ������ ������������� ��������

���� �(��� 6�� 9*5"": )1������� ������+ � ������. ����'� !��� ������ �������� 966� ���'� � �

�(��� 6�� 9*5$$:�����3�� �� ,� ��� ������ �� 9*52#: 5#5;5G2������ �� ��� 4'���(�� �� �� ��(��� �� �����A � �� 9*5GG: )5!���(&+� �� 4� ���A #��A �A ,���A 0��� 9*51": #5#;G!"���(&+� �� 4� �� ����'��.� �� �� ��� ��������� �� 9*51): *525;*5"1��� ������ �� ��� ��������� �� 9*52": *)!";*)**�������� �� �� �� ��(3�F� �� �� ���A � � �� 9*5$): $5);$52�������� �� �� �� ��(3�F� �� �� ���A � � �� 9*5$$: 2)#;2)$��/��� �� ;A ����A ����A $ 9*5#5: **!#��/��� �� ;A ����A ����A % 9*5G!: )*)��F�/���� �� �� �� �� <'/�0�0��'/� �� �!�� �����A �� 9*5"1: **#;**"��F�F� �� C� ;������ �� �!!��� ����� �� 9*51): **$1;**21��F�F� �� C� �!!��� ����� ,������ �� 9*51#: $$);$$G��&�� �� �� ��� �(���� ��� � �� �� E� ��O� +� D� 4� �����A �����A � $0 9*5"2: *";))��&�� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*55!:

*!!$;*!)!��&�� �� ��� �(���(�� �� �� �� ��� �� �/������� ��0�� ;������ �� ������� ���

,������ �) 9*55*: *G);*GG��&�� �� ��� ����� �� �� � ��� �� �!!��� ����� ��� �$ 9*55#: #)*;#)"��&�� �� ��� �/��� �� ��� D��� � C� ��� ����� �� �� ��&E�+� �� �������� ��� ���

��������� �� 9*55$: *12;*55��.+�� �� -� �� ����A ����A (���A # $� 9*5$!: **2*���'�+� �� 4� �����A �A �� 9*5$G: 1#!;1$G����� �� �� ����A ��A ���A �� 9*5)*: 2$";22G����� �� �� �����A �" � $) 9*5)G: )$;G2����� �� �� �����A �" � �)) 9*5#): *#����� �� �� �������� ����� �� ��� ���� �'�/�'��� �(��� 6�� 9*5#5:����� �� �� ���� �������� ���� ��� �� �� �� ���� �� ���������� ��� �� �� ����(�

<���� �� ���( ��&'��(�� ��3 -� 9*52#: *)*�� �� C� �� �� �(�� C� ,� ��� �����A �$ 9*525: $"$;$"1�� �� C� �� �� �(�� C� ,� ������������ ���� ���'� � � �(��� 6�� 9*5"*: )#;$G�� �� E� <� �� ������.� C� ;" " �&� 9*5$5: )$";)21�����/� �� �� �/A ����A ��������A �� 9*5"2: **!G;**!2��&�� 4� C�� ��3��� E� �� �� ����'��.� �� �� ��� �������� ������� �� ���� ������� �� �� ����� � � �������� !�����""#� 6��/����+ � ,���������'�� 9��.��� *511: *;*G�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*)

Page 437: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&�� 4� C�� �� '��� �� �� ����'��.� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*515:*!$";*!21�

� ��� C� ;" " �)� 9*522: 2!5;2*G�� ��� C� �� �3��� ,� �� ;" " �&$ 9*52*: *G2����� �� C�� ����(� <� �� ,�� <��0E���� �� C� �� D��� ����� C� ������� � ���

������ ��������� ��� �!!������ �� ������ ���'� ������+� ������ 9*51*: ##;#1����� �� C�� ����(� <� �� ,�� <��0E���� �� C� �� D��� ����� C� ��� � ���

����� ��������������� ��� � ����� ,���'�� ��� 6�� 9*51): 11*;11$����� �� C�� ����(� <� �� ,�� �� +� �� �� �(���� <� �!�� ������ �� 9*51*:

#1"������� <� �� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*51):������� <� ��� E�� �� E� �� �� ��3�''� �� E� '��������� ��������� ��� )�� !����

#��������� �(� ���'� ������+� ������ 9*51): **);**1�������� �� <� ;" " �%$ 9*5$": )1*;)5*��+�'���� ��� ��.(&�� ��� ������� �� �� ����� �� ������� ��� ��� ���������0��& 9*55): #$;G*�

���7���� C� �� �����A �����A � 9*5"!: )5G#;)5$*����� C� D� �� ����+���&�� E� ,� �� �����A �����A &0 9*5"1: $1"���''� �� �� 4��''� �� �� ��� ������ �� ����� �������������� � ���������� �����

��������� � ���'�� ������ 9*525: )1)�������� C� �� �� �������� �� D� ���� ��� �� 9*5"1: ))#;)#)��(���(�� �� �� �� �� ��� �����A �% 9*51!: **!#;***G��(���(�� �� �� �� �� �!�� �����A �� 9*51!&: 1)*;1)G��(���(�� �� �� �� �� ��� �����A �& 9*51*: ***";**#!��(���(�� �� �� �� �� "����������� ��������� �� ��� � ��� ����� ���������������

���� �� �� ������ �� ���� ���;����� ,���'�� ��� 6����� 9*51*&: *!G*;*!G1��(���(�� �� �� �� �� ���� ��� �� 9*51*�: *"$;*""��(���(�� �� �� �� �� ���� ��� �� 9*51*�: *"1;*1!��(���(�� �� �� �� �� ;������ �� ������� ��� �$ 9*51): #1#;#12��(���(�� �� �� �� �� ;A �� ����$�� �� 9*51)&: �G0G#";GG*��(���(�� �� �� �� �� ���� ��� �� 9*51)�: *2";*25��(���(�� �� �� �� �� ;������ �� ������� ��� �% 9*51#: *G"#;*G1*��(���(�� �� �� �� �� "��A ����A �� ����� �������������� � ������� ������� ��� �� E�

�� <�'������� C� �� ���� ������� �'�/�'��� �(��� 6�� 9*51G: ##$;#G!��(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*51$: G5";$!G��(���(�� �� �� �� �� �������� � ������� ��� �& 9*51$&: #)*;#12��(���(�� �� �� �� �� �!�� �����A ������� ����� ���� �� 9*511: �;�D��(���(�� �� �� �� �� ���A �� "��A ����A �� ��� � ��� ����� ���������������

��&��.�� ��� <� ,� ������ ��������� � ���'�� ������ 9*511&: #!5;#*G��(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*515: *#*;*#"��(���(�� �� �� �� �� ���������� <������ ��� '���4���� �� ��������� 0) ,�1

���� <��������� ���� C� �� ��� �+� �� <� ��3��� �� �� �� E��''� ������,�'���. ������+� 4'���� 6�� 9*55!: #G;25�

�(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 0��� 9*55": 2G;""��(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ����� �%�<�%� 9*551: #5;$!�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*#

Page 438: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � �$�<�$� 9*555: $1;22��(���(�� �� �� �� �� ��������� �� �����* ���� @777� �����' E����( �������� �

���'�� ��� �&� C�� 9)!!!: )!$;)*G��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� �����A �����A �)0 9*5"5: 15$;5!"��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� ���� ��� �� 9*5"5&: #)$;##G��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� ��� �����A �% 9*51!: *)2$;*)"#��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� ���� ��� �� 9*51!&: G*;G5��(���(�� �� �� �� �� �� ,�.(� �� E� ���A �� "��A ����A �� ��� � ��� �����

��������������� �����&�.(� ���� ���'� � � �(��� 6����� 9*51*: 55#;551��(���(�� �� �� �� �� �� ,�.(� �� E� ��� �����A �) 9*51): ""$;"1G��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� ���� ��� �$ 9*51#: G**;G*5��(���(�� �� �� �� �� �� �������� �� D� ���� ��� �$ 9*51#&: G)!;G)$��(���(�� �� �� �� ��� �/������� �� �� �� <��� �� ����� �����A �� 9*51$: *)"*;*)1#��(���(�� �� �� �� ��� �/������� �� �� �� <��� �� �� ;A ������� ��� �� 9*512:

#5G";#5$*��(���(�� �� �� �� ��� �/������� �� �� �� <��� �� �� ���A �� ��� C�� ���A ��!����

�� ������� ���� 6��/����+ � ����(���� ��3�.�� ����� � ���(��'�.+�����(���� ��3+ 9*512&: *$#;*$"�

�(���(�� �� �� �� ��� �/������� �� �� �� <��� �� �� <����� ��������� �� �������� ������ ��� C� -� ���� ����� ,���'�� ����� 9*51": $*";$#!�

�(���(�� �� �� �� �� �� �/������� �� �� ;���� ��� ������� � 9*515: *1)E;*1"E��(���(�� �� �� �� �� �� �/������� �� �� ;���� ��� ������� � 9*515&: )#2E;)#1E��(���(�� �� �� �� �� �� �/������� �� �� ;A ������� ��� �� 9*515�: #*1!;#*11��(���(�� �� �� �� �� �� �(������ C� ,� �����A �����A � ��0 9*55!: G2";G5"��(���(�� �� �� �� ��� �/��� �� ��� D��� � C� �� �� E���� E� ,� ������� ��� ���

��������� $ 9*55*: 212;251��(���(�� �� �� �� �� ��������� ������� �� <��� ��������� @� ��� �� ��7 � �(�

��������� � ����'�� ������ 9*55$: "*;**1��(���(�� �� �� �� �� ��������� ������� �� <��� ��������� 8� ��� �� ��7 � �(�

��������� � ����'�� ������ 9*55": ))5;)1G��(���(�� �� �� �� ��� ���.� ��� <���(� �� C� "����������� ������� #����� �� 9*551:

G$;25��(�� �� �� ��� ������ ����������� �� ���(���' �������� � ���� G#G! ����'

����%�� 3��( �' �� ��� �3���� �� '�+ �&������� �'� ��� 9*5"":��(���(++� �� �� ��('� <� �� �����A � �$ 9*5$$: #$*;#"5���'&+� �� �� �� �(������ C� ,� ��� ������ �� ����� �������������� � ����������

����� ��������� � ���'�� ������� ����.�( ��� *1 9*5$2: *)*;*"*����E� ����� �� "��������� ������������� ������� �� & �� ������ �����' E���� $2� )��

���� �(� ��� �� ����' ���������� ������ 9*5$2:��'� ���� �� �� �� ����.� E� �� ���A 9�� "��A ����A �� ������!���� ����� "����

���� ���'� � � �(��� 6�� 9*51G: **"������ E� ��� �((�(�� �� �� C �� E� �� �����A �����A � �)0 9*515: *GG$;*G2!������ E� ��� �(��� -�� ���� ��� �'3���� �� ,�� 4�(�� 4� �� �� E��� <� C� ���A

������� ������� IGF �� ��������� ������H���� '������ ������ ���;�����,���'�� �����+'/��� 6�� 9*55": #;*#�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*G

Page 439: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� �� �� ���+����� �� ��� �����A �� 9*52": 55#���3��� �� �� ������ C� 4� �����A �����A � �$0 9*512: )#*���3��� ��� ����� �� <� �� ������ C� 4� ��� �����A �� 9*512: **)*;**#*���3'��� C� �� �� �����F��� C� �� ��� �����A �9*5$G: *)5;)#G���3'��� C� �� �� ������� �� 4� ;A ����A " " � 9*52!: *!2;**#���3'��� C� ��� ����'�� �� �� �� ,+��� �� �� ��� �����A �� 9*5"": $*#;$)!���3'��� C� �� �� ,+��� �� �� ��� �����A �$ 9*5"5: 1##���'�+� C� E�� E�.�&��� C� �� �� ������� �� �� �����A �����A � %0 9*5"": #)#;###���%��� �� �� �����A �����A � 9*5"!: *51";*55$���%��� �� �� �� ���� �� E� �����A �����A � 9*5"#: ))5*���3�� <� �� �� C���� �� �� ����� ��������� $ 9*51!: )2*;)21���3�� �� ,� �� �� � �� C� �����A �����A � 9*5"#: )2#5;)2G#���3�� �� ,� �� �� � �� C� �����A �����A � 9*5"#&: )1$!;)1$*���FF� ��� ��FF��(�''�� <�� ����F���� �� �� ��&�'�� �� ���� ��� �� 9*5"": *)#;

*)5����(�� <� C� ��� �.�� C� �� E� �� ����+� �� �� ;" " �)� 9*52$: )5*;)51����.�� �� C� ����� �������������� � ����� ,�'�+� ��3 -� 9*5$*: *1#���('�� ��� ���((�'F� �� �� ��(�'�F� �� �� ���A �������������A � 9*5#): G*#���('�� �� �� ��(��'� �� ���A �������������A � 9*5##: )1#���('�� �� ���A �������������A �� 9*5$$: $*�����((� E� 4� �� ��('� E� 4� �����A �" � �&� 9*5$#: *)$*;*)$1����� ��� 4� �� ��$��� �� %�� ���� ���������� ���� C� �� �('�� �� <� �� ����(� �(�

��������� � ���'�� ������� 9*55!: )";G$���.���� �� �� �� ������� �� 4� ����� ����� � 9*5"1: *1$;*5!����(� �� �� �� ��''+� �� �� ��� �����A �& 9*5"*: *#2#;*#"*��&''��� 4� <�� �(���(�� �� �� �� ��� �3�''� C���� �� ��3� ������� ���

��� ��������� �$ 9)!!*: �� ������(�� C� ,� ��� �����A � 9*5$2: $")��''����� ,� E� �(� �(����� 6��/����+ � �(� %�'� 9*51#:������� C� �� ;" " �&� 9*5$2: )2!;)2"����� �� C� �� ��3������ E� �� ������� ������� .�������� &���� #�!��� ��#�H,H

@5FCH(BC ���(�(��� ���+� 6� 9*51G:����(��� E� �� �� ��''���� �� C� '��������� ��������� ��� )�� !����

#��������� ��������� � ���'�� ������ 9*51*: *!1����(��� E� �� �� ��''���� �� C� ����� ��������� �) 9*51#: G2*��(���� C� �� E��'�+� �� �����A �����A � �� 9*51*: *)!$��(���'� E� ��� �� E� 4�� <������� C� ��� ��<�(� C� ��� ���(���� �� �� �� ��� ��''� ��

�� ��� ���������� ��� ������ ���!����� �� (����� .�! <���� � @A@6��39 � ����� E���� �E�M��E� 1$;*29��;C: � �(� �(+���' ���''�.+ E����(�&������� ������� ���.+� ����� �� E������� ���� ���3� ���9*51$:�

�(���� <� E�� ����'�/��(� �� �� �� <�&���(� ,� ,� �����A �����A � 9*5"):)22*;)2")�

�(���� (�(� �� ��� ��&&��� <� �� ��'���� �� �� ������ <����� ;������ $�9*55G: )G"�;)$)��

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*$

Page 440: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�.� �� �� ���������� ��� ������� ���������� � �)0 9*555: 5!5;5*2��(�.� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*55$:

1"G;11*��(�.� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*55$&:

*!$;*!1��(������ �� ��� ������ ��� �.3� �� �� ��+�� �� ������ ��� ������� ��

��������� ������� ��� �������� �� 9*551: *$)$;*$#2��(�� �� <�� ������''� C� 4�� C����� <� ��� �'��.(� ,� �� ������� �� C� �) 9*5"$:

$";1)��(����� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ;������ �� ����$�� ": $� '����2!� '� 9*55":

G*;G2��(�/���� �� �� ����/��� �� #��A ��A �% 9*5#*: G*"��(�7��3� E�� ���(��� ��� ���� ��� ������ �� �� ����� �� &�� ��� ������� ��� ������ ��������� !&���#� �������� ��8� 9*511: *;1�

�(��� �� -�� ����� <� �� ��'�� � �� �� �!�� �����A �� 9*511: *$"$;*$1!��(��� �� C�� �3��� ��0C�� �(��� ��0�� �� ���� �� ������� ��� ��� ��������� � 0���

9*555: )!1;)*2��(������ C� ,� ��� �����A � 9*5$1: #"";#"5��(������ C� ,� ��� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ��� D� 4� O� +

�� �� �� ������� ����������� ��&'��(��� ��3 -� 9*52): #1";$G2��(������ C� ,� ������ ���!����� �� �������� ��� &����� ��� �� ����' ��������� �����

E��� ��� 5# 9*52$: *;*5��(������ C� ,� ������ �� �������������� � ����� ��� ������� ��.��� ����� �8 ��

9*52$&:��(������ C� ,� �����A ��A "���A ������ ���&� ##� ��������� � ���'�� ������ ��

9*525: *)5��(������ C� ,� ����������� ������ � ��������� ���� �� ��''+ �� E� ���(�'����

�'��/��� ���(0��''��� ������� 9*5"*: )2*;#)5��(������ C� ,� ������ �� �������������� � ����� ��� ������� �� *� )��� ����

��.��� ����� �8 ��� 9*5"$:��(������ C� ,� ����� ��������������� D�'� *� ���*� ����� #� ��������� � ���''�.�����

������ 9*5"5: *;**��(������ C� ,� "�- �� FG� "����������� �������� �� �������� ���������������

��&��.�� ����(������ 9*5"5&: ))!;)#G��(������ C� ,� �� ��� �� �� <� ��������� � ����� ��� 4� E� �� �&�� /�'� #�

���(;��''��� ������� 9*51!:��(������ C� ,� �����A �����A � ��0 9*51): $!5;$#1��(������ C� ,� �����A �����A � ��0 9*51#: *)#"��(������ C� ,� �����!��� �� ������� ��� ��� ���������� ��.��� �����

�8 �� 9*512: )"G*;)"G#��(������ C� ,� �����A �����A � ��0 9*55!: "55;1!#��(������ C� ,� ������� ��� ��� ��������� 0��$ 9*55!&: )*$;))"��(������ C� ,� ���������� ��� ������� ���������� � ��0 9*55G: *1)*;*1#5��(������ C� ,� �������� � ������� ��� �� 9*55": *!5;*)G��(������ C� ,� �� �������� �� D� "��A ����A �� ����� �������������� � �������

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*2

Page 441: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� ���� �� E� ��� �� C� �� <�'������� ����� �'�/�'��� �(��� 6��9*51G: )5#;#)2�

�(������ C� ,� �� �(7�� �� �������� � ������� ��� �& 9*55$: *;*$"��(��.� �� ,�� ����� C� ��� -���.�� C� �� �� � �� �� E� ������� ������� ���

�������� :����� ���� ��� )������� �� )�� ���!�������� ��� ���������� ��� �� ���0�(+�(��� +"0<�% 9*51): )$�

�' � �� �� �� ,+��� �� �� ����� ��������������� ���� ���'� � � �(��� 6��9*5"!: $5;**G�

�'+���� ��� �3'�+� �� C�� ��'���� �� C� �� ��''� <� �� <��� ��) 9*51": *55;))!������� �� �� �����A �����A � 9*5"): *)!#;*)*)������� �� �� �����A �����A � 9*5"#: *!"";*!12������� �� �� �����A �����A � 9*5"#&: )#*#;)#)$���(��� �� �����A � �% 9*5G!: $#"���(��� �� �� ���� �� ������ ��� �������� ���������(��� ��� ��('��� �� �� �� ��7��� D� <� ������������ � ������ ����������

���� �'�/�'��� �(��� 6�� 9*5$!:���(��� �� �� �& ��� �� #��A ���A �A &� 9*5$*: *!"���'���� �� ��� �+����� E� ��� ����(+���� �� ���� ����������� ��������

�'��8 ��'+&������ ��� �&�� 6��� 9*525: *"���''���� �� ��� ���.(�� E� 4�� E���'�� <� �� �� ��+�� C� �� ��������� ������ �� ����� ���

�� �� ����(3�� � ���;���� 9*51$: )2*;)1)���''���� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*515: #)#;#)"������ �� ;A ����� 9C�'+ *52G: $1)�������''� �� �����A � �� ;A &��A ���A %$ 9*52$: )#!������''� �� �� ;" " ��� 9*5G$: 5#�;*!G�������''� �� �� "����������� ;������ �� �������� :������ ��� �!�� �� 9*55$: *"*;*"G������''� �� �� �� ��� �� ;" " �$� 9*5$#: ))$���� +� ��� �����.''� �� <� �� ��3'��� C� �� ��� �����A �% 9*51!: *G5$;*$!G���''����� �� ������ <����� ;������ $) 9*55*: 1!;1)���+� �� �� �� ������ C� 4� ���� ��� �� 9*5"1: $**������ �� ������� � <����� ��� ��� ���������� ��� �� �� �/��� ���� ���'�

� � �(��� 6�� 9*51": *!*;**"���.��� C�� <������� �� �� �+'�� C� �� ��A A ��� ���A �� 9*51): *;*!��''��� �� �� �� �'���� �� �� ������ <����� ;������ 9*515: *51�;)!$��� ��� �� �� ���������� �" � �%) 9*5G5: G#!;G#1���� ��� E� �� �� E���(��� E� �� � � �:� D�'� **GM��� D�'� )"� ������

������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� � �- 9*512: *";)1��/������ �� �� �����A ��A �A �" � ��� 9*5G*: #!*;#G!��/������ �� �� ��� ������������!�� �� �!!�� &����� E���&'�� ����' E����( E��� ��

��7��� *)!$* 94�&�+ *5"G: *;#$��/������ �� �� ��� )�� ���������� �� ��������� ��� C� �� �''���� ���;����� ��3

-� � 6�� 9*5"": $*";$#2��/������ �� �� �� ���� �� �� �����A �� �A �" � &) 9*5#!: **";*$G> �'��

��&'��(�� �� �����A �����A � � 9*5"!: #$!*;#$#!� � ���''�.��' �'����� 3��(�������+ &+ �� ,� �8����

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*"

Page 442: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�/������ �� �� �����A � �$ 9*5#5: 1#";112��/���� <� C� �� <'��� C� <� "����������� ����� #����� �) 9*5"$: 1#;*!2��/���� <� C�� �''���� C� �� �� ����� �� �� ��� )�� ���������� �� ��������� ��� C� ��

�''���� ���;����� ��3 -� � 6�� 9*5"": $55;2)2��/���� E� <� �� �.��� �� �� ���A ���� "����������� ��������� �� ��� ������� ��

����� ��� ������� ��� 9*5"!: 1*"��/���� E� <� �� �.��� �� �� �����A �����A � 9*5"!&: )5)";)5#*��/���� E� <� �� �.��� �� �� �����A �����A � 9*5"*: *5#5;*5G"������� C� �� �?���''� �� �����A "���A <���A � 9*5G!: )!#������� �� C� ��������� ������ �� #����� ����� ���� <� �� E���'� �� �� 4� �3'�+�

��.��� ����� �8 ��� 6� 9*511: #;)"������ <� �� ,�''���� ,� �� ������� �����A '����A �� 9*5"$: 1$;52���.�.� -�� �7��� ��� C��.(��.� O�� -���.� �� �� �� 4� � �� ��� ��������� �� �

9*515: *2*;*2"����� � E� �� �� E(����� 4� ��� ���� '��������� ����!�� ��<3;��'' ���

�����+� ��3 -� 9*521:���'�+� �� �� ,'������ �� ��!� ����� ������ � ������� ��� C� �� ���� ���;�����

�'���� ����� ��3 -� � �- 9*5"$: 15;**G���'�+� C� ��A A #��A �����A �� 9*52$: $)";$$!������� ��� <����� ��� ������ �� �� ��� � <� ������� ��� ��� ��������� � 9*51$:

1!$;1*G���/��(�� E� �� �'+���� �� #�����H ���� <��� &������� �� ����� &��� ������

��/�� ������������ 9*55!:�����&�.� �� ��� ���� �� �� 4�(���� ,� )��� ��������� B9� �(� ��������� � ���'��

������� 9*51*: *"1�������� ��� ���(���/� �� E�� ��''���� �� �� �� ��+�� C� �� ��������� ������ ��

#����� ����� ���� <� �� E���'� �� �� 4� �3'�+� ��.��� ����� �8 ��� 6�9*511: "*;1G�

��F�'� ��� ��� ��� �������/� ��� ���� +� �� �� ��/� �� �� "��A ���� ��A ;�9C��� *52): $);2)�

��F�'� ��� �/�7� ��� �������������� �) 9*5"5: )5#;)51����� C� �� �������� ������� ���� �� E� E����%�'�� <� �� �(�� �� �� ������

�� E� �� C ��� ��<30��''� ��3 -� 9*521: )"���3'��.� C� ��� ��&���� C� �� �� ��� �� ,� �����A �����A � �$0 9*512: *2**���F��/� �� -�� ��.�� �� �� �� ������ E� �� �/A ����A ���������A ��� ��� $

9*52): ""2;""5> ��.'��( ���'���� �� ����� �� ����� ��� ���������!�� �� ��� $9*52): *#$;*#1�

��&�N �� �� �(� �(����� ���.�� ��������� � ���(��'�.+ 9*5G1:���&�N� �� ��� ������� �� �� �� ��('� E� 4� #��A ��A �� 9*5$1: )!*���&��� +� ,� C� �� E������ �� �� �� ���������� &� 9*51$: #15;#5G���&�/� D� �� �/A ����A ���������A �% 9��� ): 9*525: #!5;#*G> ��.'��( ���'���� ��

����� �� ����� ��� ���������!�� �% ��� ) 9*525: *)2;*#*���� 3��(� ,� �� ;������ �� ����� �% 9*522: 5*$���� 3��(� ,� ��� �+'�� �� E� �� �� � �� �� ;" " �� 9*52G: *#$������� �� �� �� ,+��� �� �� ���������� ���������� �)� 9*5"*: )#)";)#G*�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

G*1

Page 443: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��&��� �� �� �(�� �� E� �������� ��� ���!����� �� ,��*������ ����� �����,���'�� �����+'/��� 6�� 9*5"#: *!5;#*�

����'��.� �� �� "��������� �� ��� ������ ��������� �� <������ �����3��(�� ������9*51#:�

��3��� �� �� ;" " �)$ 9*525: *G5G;*$!)���3��� E� �� �� ������� �� 4� ;A ����A "���A ����� �& 9*5"G: G$���3��� E� �� �� ������� �� 4� �����A �����A &0 9*5"1: *1!*��(�� ���� �� ���A ���A A ��������� �� 9*5##: *$#������� E� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ������������ ��3 -�

9*52): )5$;#**��������� �� ��� �(�� �� ��� � �� �� E� �� O� +� D� 4� �����A �����A � $0 9*5"2:

*1!!;*1!#���0������ �� �� ��/��� �� �� ��������� �� ������H����2 �������� � ���� �������

���������' ��������� � ,�'���. �������� ��;�;1*$;5! 9*55!:��� � ��� ��+�� ��� ������� -� �� ��(��� �� ) ,� �����+ ��������� ���

�!!������� ���� C� �� <+� �� ��� O� �(��(�� ,� ����. �� K� K��(�� ���7��.��(��� ��� ���������' 9*51$: 5$5;521�

����(/�'�� �� D�� 6��/� +� �� �� �� ���� �+� �� �� ����A ��A �����A �%9G: 9*5"5:**#;*)*�

�/��� <� �� "����������� "������� �� <����� ������� ""3�35553B5 9*512:��/��� <� �� "����������� "������� �� <����� ������� ""3�3F8G3B5 9*511:��/��� �� E� D� �� �?���''� �� ;" " �&� 9*5$5: #G��/��� <� �� ��� ����� �� ������� � ������� �����*�� �3 � ����� ����*���

��!����� ���������' ��������� � ,�'���. �������� ��;**G2;5! ��& ������������;�;"52;5! 9*55!: *;*G�

4� E� �� �� ������ �� �� ;������ �� ������� ��� �� 9*51": #1*);#1)!�4��(�� C� �� ����� ���������� �%� 9*5G5: 211;"!!�4��(�� C� �� ������������ � ������ ���������� ���� �'�/�'��� �(��� 6�� 9*5$!:�4��(�� E� �� ���A "��A ����A �� ������� ����!�� ����.� D�'. ��<� ��'�� 9*5$1:

$"5;$11�4��F.�'�� 4� ����� ��� ������� $ 9*55*: #"1;#1"�4'�� � �� ��� <��.� ��� ��3��� <� E� �� ��'�� � �� �� <����� ;������ 9*512:

**#�;*)*��4���� C�� E��(�.���� �� �� ����+� �� �!�� ��������� �� 9*511: 2*#;2*$�4���� � �� ��� E�� �� �� �� �''� � �� �� �����A �����A � 9*5"!: 11$;15!�4����� 4� �� ��(��'� �� ?A ���������� �% 9*5#2: )G$;)G"�4����� 4� �� ��(��'� �� (���������������� �� 9*5#": G#5�4����� 4� �� ��(��'� �� ?A ���������� �� 9*5G!: *2$�4��'��� <�� � �� �� C� �� ����������� <� �� ��� ������� �� 9*552: G"5*;G1!$�4�3'�� E� �� �� <�..��(���� �� �� ������� ������������� ��&��.� 6��/����+

����� ��3 -� 9*5#5: GG)�4����/��� D�� ��(��/� �� �� �� E+��F� �� 4� ���������!�� �) 9*51": *$;#"�4����/��� D�� �(�� �� �� �� E+��F� �� 4� ������� ��� ��� ��������� &� 9*51"&:

)#*;)G$�4� '��� �� <� ;A "��� ���� "���A �)$ 9*525: *1*;*12�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G*5

Page 444: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

4���� <� ,�� ,�''���� C� �� �� ������� �� �� �����A �����A &0 9*5"1: *2G*�4��3�''�.� E�� ������ C� �� �(� � �� �����A �����A $0 9*5"2: *!5*�4��&�.� C�� ����('� ��0�� �� ��''��� �� ;�������A ���A ��� 9*525: )2#;)"#�4�7��� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*555: 2)";2#G�4�''��� E� �� �����A �" � �&$ 9*5$#: G""� *)2"�<.��� �� �� ���������� &� 9*51$: 1!*;1*)�<�(�� C� 6��/����+ � ��������� ��/�� ������������ 9*515:�<3���� E� �� ;A "���A ��A %� 9*5$G;*5$$: 2G;21�<��.�� ��� � �� �� E� �� E���(��� E� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*51$:

*51;)!1�<(����� ��� �'���� � C� �� ������ �� !����� ����� ��� )��� �������� ������

����( � ��� ��.��� ����� �8 �� 9*51): )$5�<(��(� <� �� �'���� <� �� ��� ��������� �� ������� �� 9*55G: ##2*;##"!�<(��(� <�� ���&�''� �� �� �� �'���� <� �� ���������� ��� ������� ���������� ��)0 9*555: $!*;$*)�

<�&���� <� �� #���� �� ������� ������� �������� � ����� ������� 6���� E����E*#))"� �3�''� �8�� 9*511: � ��� �� &+ ���� �� 9*55!:�

<'���� �� ��/�� ������������ �� ����+���&� �� ��� ���. 9*5"):�<'���� �� ������ ��������� �� ��������� ������ ����� � ����'�� ������ 9*55":

*;#2!�<'���� ��� ��'���� �� �� ���/�� �� �� ���A ����A ��������� 9GF6� ,�(��.����

9*;# ����&� *5"$:�<'�� ���� �� ��� �(� �� E� C� �� �+��� C� �� �����A �����A � $0 9*5"2: *"G";*"$5�<�'� � C�� ���'� ��� ��&&+� �� �� ����� C� ���!�������� <��� ������ ��'���

6��/����+� ���� ��/�� ������������ 9*51$:�<�'���� �� �� �� �F�F� �� C� ;A ����A #��A � 9*51": $)G;$)"�<������3� E� �� �� ��(����� E� 4� ������� �� �����( 9*52):�<������3� E� ��� ���� �� C� �� ��(����� E� 4� �����A �" � 9*52#: 2$*;2$1�<������3� E� ��� ��(����� E� 4� �����A �" � ��� 9*52$: *"""�<������3� E� ��� � '�3� E� �� �� ��(����� E� 4� " " !�A #�!A G8� ������

9*525: *#$;*G*�<�&�(� D� <�� C�'�� �3� �� C� �� 4�'���� � C� ������� ��� ��� ��������� � 9*515:

#2;#5�<������ C� �� ����� �� ;" " �)$ 9*525: G2*;G2"�<��.���� ��04�� 4'�3�� �� �� �� ����'�+� �� �� ������� ��� ��� ��������� ��

9)!!!: )2;G!�<& �� �� C�� ��������� ��� ��''�� E� �� ,��� ,� �!�� �����A �� 9*51": *#)5;*##G�<(�� �� ,� �� �8��� �� C� ;" " �&� 9*5$5: #2*�< � �� ��� ��''��&��� �� <�� ������ �� �� ��������� ������ �� ����� ��� �� ��

����(3�� � ���;���� 9*51$: #G5;#22�<�.�� E� �� �����A �����A � 9*5"*: G*"�<��'� ��� �(������� �� ,� �� ����� <� (�� -!���� ��� ���� ������ ��� ����*

����� �!!������� ������+ � ��������/� ��.������ ,���'�� 6��� ���(���'��� 15!$!1 9��( *515: *;*#�

<���3�''� �� ��/�� ������������� ��� ������ ����� ��3���'�� 6� 9*515:�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)!

Page 445: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

<���3���� <� ,� ��� �����A � 9*5$2: )G#�<�..� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ���������� ���������� � �� 9*55G: *2!#;

*2**�<�..� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� ��������� �� ������� �� 9*55G&: ##)*;

###!�<�.�+� �� �� �������� �� �� ��� ������� �� ����� �'� �� �� ��� ���� ������

9*5G":�<����.�� �� �� �� ������ �� E� �����A �" � ��) 9*5G!: #!";##2�<� %�(�� C� E� �� ����� <� ���� ��� �� 9*5"": )1$;)5)�<��.� �� ���������� ������� �� <������ )�� �������� ��������� � ����'�� ���0

��� 9*55": *;2!)�<��.� �� �� ��'�� � �� �� "��A ��A #��A �� 9*512: )";G1�<��.� ��� �'� ��� �� �� �� �7��& � �� ;���� ��� ������� 9*511: *2G;*25�<���� C� ��� ������ E� �� �� �F++�� �� C� <����� ;������ $� 9*55$: $#;2)�<�&�� ,� �� �� E��F�� �� E� )�� ���!�������3)�� #�������� ���������!��� <����

�� ���(� ��3 -� 9*52": #*#�<�7����� ��� �'���� <� �� �� �3��� ,� �� �����A �����A � ��0 9*51$: *"*#;*"))�<�7����� ��� �'���� <� �� �� �3��� ,� �� �����A �����A � ��0 9*51$&: *")#;*"#G�<�7����� ��� �'���� <� �� �� �3��� ,� �� �����A �����A � ��0 9*51$�: *"#$;*"G$�<�'+�/� �� �� ��������� �� 9*5G!: G#�<�����F� ��� ��F&'� C�� ����� 4� �� 6��'� C� C� �����A ��� ������� ����������

� ��0 9*55$: *!G$;*!2!��& ��� �� C� #��A ��A �� 9*5$2: 5#!��& ��� �� C� ���!�A #���A �& 9*5$": *)2��& ��� �� C� ���A C�� "��A ����A �� ������� ����!�� ����.�0D�'.� ��'�� 9*5$1:

2)*;2)1��& ��� �� ������ ���!����� �� �������� ��� &����� �����' E���� 5#� ��� ��

����' ���������� ������ 9*52$: *G"��& ��� �� C� �� ���������'��� �� ������������� ��� )���������� � ������

�'��8 ��'+&������ ��� �&�� ���(�.�� 6�� 9*52": 25;*!"��L..� <� ?A %���������A %& 9*5#G: 5)���F�&��� � �� �� �(��� �(���� �����'�� ���'����� �� <�3�( � ���.'�

��������� ����'�� ����(������ ��������� � ���(��'�.+ 9C��� *51":��''� �� �(��� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*55!:��''� �� C�� ��' � �� <� �� ���&&�� ,� �� ;A �� ����!� ��) 9*51#: )*$;))G��������� ��� �� ���� ,� �� ,������ �� C� ���A �������������� � 9*5#);*5##:

*55������� �� �� �� 4� E� �� ;A �� ������� ��� �� 9*51*: ))*1;)))2������� �� �� �� 4� E� �� "��A ������� #��A �� 9*515: #$;$*��3 ���� �� C� �� � ��� C� ;" " ��) 9*5"): 5";*!$��++���� �� ��� ����� �� C� �� E������ �� �� �������� � �(� *511 ������

4����+ ������+ ��� ������ ��/�� ������������ �� �� �� �� �� �(���(�9*511: *;*#�

��� �'� E� ,� �� �8���� �� ,� �����A � �� 9*52*: $#5���(����� E� 4�� ��(�� D� C� �� ������ �� E� �����A � �& 9*5$": G!5;G)2�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)*

Page 446: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��(����� E� 4� ����� ��������������� ���� ���'� � � �(��� 6�� 9*5"!: #5";G#)���(����� E� 4�� ������� �� E� �� ������� �� �� �����A �����A � 9*5"): *!""��������� ,� 4� �� �&�� 4� �� ������������ �� ��������� ������ ������ ���� <�

���� �� �� �� ���7�� �(� ���''�.��' ������+ � �(� ����� ,���'�������+'/��� 6����� 9*51": $$;")�

��''�� ,� �� ��(3���F�� E� #����� .�/���� "����������� 9����&� *51!: 1$$;1$"���''�� ,� �� ��(3���F�� E� @�� "��A ����A )���� )��� #������� ��'���� 6�� 9*51):

)1);)12�������� �� �� ��� ) ,� ����� 3 ��������� ��� �!!������� ��� ���������'� �(���

6����� 9*51G: 51*;55!���'���3''� �� ������� �� ��� #������ ������� ������� ����� '������� �(���(�����

��� ����. 6��/����+� �3���� � 9*5"5:���''��� �� ;������������ ���A ��� 9*5$): )$;#"���''��� �� �����$������� �����' E����� �3����( ����� ���� E���� ���� (�'��

�3���� 9*5$#:���''��� �� ;������������ ���A ��� 9*5$": "$";"2G���''��� �� ��� .����� �� ������� &���� ��� ��������� �����' E����� �3����( �����

���� E���� ���� (�'�� �3���� 9*52!:���''��� �� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ���� D� 4� O� + �� �� ��

������� ������������ ��3 -� 9*52): *5";)G"���''��� �� �����A �����A � �0 9*5"$: $;*5���''��� �� ��� � ��� ����� ��������������� ���;����� ,���'�� ��� 6��

9*51): "15;1!2���''��� �� �� ������� �� ��� �����A �� 9*5"2: "#*;"G#���''��� ��� ��L.'���� �� �� �V .��� C� ��� ��������� �� ������� �� 9*55#:

*5$*;*5$"�������� �� �� �� �� �. �� �� ��� �����A �) 9*5"): 2G$;2$$����(� C� �� �� ��(��� �� �����A �����A � 9*5"!: #���&&�� E� ��� ������ <� ,� �� E��'�+� �� ;" " ��) 9*5"): "$"����.���� ,� �� �� ������� E� E� &������ �� ��� ������� "������� �� ����� ��� ��''�

9����&� *511: 5$;*!*��� �� ,� ��� ��(�� �� �� �� ���&'��� ,� �� ;A ����A ����A �A $� 9*5G5: *15��� ��� �� ,� �� ��(��� �� ��� ��������� �� 9*5"#: *)*$;*))#���''����� C� �� �� C �� �� �� �����A � 3�" � ��� 9*5G$: ))#;)G5������ ��� �( ��� ��� ������ �� �� -������ �� ������ <����� ;������

9����&� *51": #!*�;#!5������+���&�� E� ,� �� ����� �������������� � ������� ������� ���� �� E� ��� �� C� ��

<�'������� �(� ���''�.��' ������+ � �(� ����� ,���'�� �����+'/�� 9*51G:)$5;)1!�

����+���&�� E� ,� �� �� ��� ���.� 4� �� �����A �����A � 9*5"): *!55;***)�����+���&�� E� ,� �� ������ ��3� ���'�� ������ 9*51*:�����+���&�� E� ,� �� ��� ����� ���������� �� ������ )�� �������� ��3� ���'��

������ 9*51G: *$!;*$*�����+���&�� E� ,� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������ )�� �������� ��3� ���'��

������ 9*55$:�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G))

Page 447: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� -�� �( ��� ��� , &+�(�� �� �� ���� �� (!!�� ���� ������ #�!��������� ����' �����+� C�� 9*512: *;5�

����� -�� , &+�(�� ��� �( ��� �� �� ���� �� (!!�� ���� ������ #�!������ #"� ������ ����' �����+� C�� 9*511: *;5�

���� E� �(� �(����� 6��/����+ � �'� ��� 9*5"2:����� E� �� �� E���(��� E� �� �����A �����A � &0 9*5"1: *!#5;*!$#����&�.��� �� ������� ��� ��� ��������� � 0�$�<�$� 9*555: 2#!;2##����������� ��� ���(� �� �� ,������ ��;C� ���A ��������������� �% 9*5G$: *G"�����''��� E� ��� ��.��� <� �� ��&�N� �� �� �����A �����A �0 9*5"*: )2G$;)2$#���3�� E� �� �� ��(��� �� �����A �" � �$� 9*5G1: #1G;G!!���/� � �� .��� �� ��� ������ ��� ��������� �� �� � ��� �� �: ���� �������� �������

���������' ��������� � ,�'���. �������� �K;<;#*5M�;1" 9*51": *;2*����.� �� �� �� �(���� <� �����A �����A %0 9*5"": *22*���' � ��� ������ ��� 4� �� ��(��'� �� ��������� ���������� ��� ���!����� ��

) ,� ������ ��� �� C� ������ �(� ����'�� ���'� �� ����'� ������+�,���'�� �����+'/��� 6�� 9*511: *$#;*2"�

��''� �� &������ �� ��� "������� �� ����� � 9*5$G: *#G;*#5���'�.��� �� �����A � �& 9*5G": 5*$;*!!$���'�.��� �� ;������������ ���A � 9*5$*: G!#���'�.��� �� %����A :��A ����A )����A � 9*5$#: *�����0E��(�+�,���� �������� �������� �� "���� ��.���������8 �� 9*522: )G!;)$#�����0E��(�+� ,�� E+��� <� D� �� ����'�� �� �� ��� ��������������� ��� 9*5G): *G#��3�.� C� E�� ���.� �� �� �� ,�.� �� �� ;������ �� ������� ��� ,������ �� 9*552:

*5);*52���(������ ��� � �(� C� �� 6��� �� 9�� "��A ����A �� )���� )��� #������� ���(�

����'� 9*5"1:���(������ ��� � �(� C� �� 6��� �� @�� "��A ����A �� )���� )��� #������� ��'���

����.�� 6�� 9*51): *"1;*12���.��&�� ��� �(�7��3� E�� �� 3� ��� �.���� ��� ����� ��� ������ �� ��

����� �� ) ,� �����+ ��������� ��� �!!������� ���� C� �� <+� �� ��� O��(��(�� ,� ����. �� K� K��(�� ��� ����� �(�� 9*51$: $$";$22�

��. �� �� �� ���+� �� �� '����� ��� �������� � ������� ��.F(��� �(���,�'���. ��������� � �(� �(����� ���(���' ��.������. ������+ 9*51G:�

���� C� ��� ����'��.� �� �� �� ��(&+� �� 4� ��� �����A �� 9*51G: *5G5;*52)����� C� C� &���� "��� ��� ���� #������ �������� #�!��� (�A .H�H57H5F� ���E��

������ 9*52":��/���� �� C� �� ��� ���.� 4� �� ;" " �%$ 9*5$": )5);#!5��/���� �� C�� ��� ���.� 4� ��� ����'3���� ,� �� �� �� ���� �� ;" " �&� 9*5$": $G;2"��/���� �� C� �� ��� ���.� 4� �� ;" " �%% 9*5$1: *!*��/���� �� C�� �'�3�''+�� �� �� �� ��� ���.� 4� �� ;" " �&& 9*52*: *$#��/���� �� C� �� ��� ���.� 4� �� ;" " �)� 9*52#: $*1;$#*��/���� �� C� �� ��� ���.� 4� �� " " !�A #�!A G8� ������ 9*52$: **!;*)$�����(�/� �� D� ?��� �����A �/�A �$ 9*5G": 1#$���(�.��� ��� �� ��� -�� �(���(�� �� �� ,��&�� C� � � * �� F66� ������

������+ � ������. ����'�� �(�'��'�(�� 6�� 9*51): *)5;*G"�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)#

Page 448: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��(�.��� ��� �(���(�� ��� �� ��� -�� ���� �� �� ,��&�� C� #������ �� ������* ��� ������ ���0)*� ������ ������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� 9*51G:G#;$)�

��(� 3� 4�� � (�(�� �� �� ��(�� �� ���������� ��� ������� ���������� ��09*55G: 5)5;5#2�

���� -� �� ����+�� �� "��A "���A �� <����� ������� "=36F535B 9*521:����� -� �� � ���(�� �� "����������� "������� ��� <����� ������� =""39983F6

9*5"$:����� -� �� � ���(�� �� ������ ���� �� 9*5"2: G);2)����� -�� � ���(�� �� �� ����F�� -� ���� ������A �� 9*51): G")��/����/� <� �� ����A ����A (���A # �% 9*5G": $2"�C� � �� �� ��� �����A � 9*5$!: #5)�C� � �� �� ;" " ��& 9*5$*: )2;#2�C���� C� �� �� �(������ E� �� ���� ��� ����� �������������� 9GGG� ���� ��

���3� �� ���� �� �� ��+F �� C�� ��������� � ���'�� �� +�� C��9*555: *G"#;*G"2�

C�� �� �� ,+��� �� �� �����A �����A � 9*5"!: )1)$�C�''��.(��� ,� ���A ��������������� �� 9*5$): G$5�C�''��.(��� ,� ���A ��������������� �% 9*5$": G25�C�''��.(��� ,� �� 4����3�'�� �� ���A ��������������� �� 9*52!: #!5�C������ �� �� �� �(������� 4� �� ;" " ��� 9*5G5: G5;$2�C��(� D�� ����+� ��� ���� �� �� ������� E� E� &���� ���� #�!��� ��''&���/�

����(� 6��/����+ � ��&��.� 9�� �(���(�: �� �����( ����' ���������E���� ��ME�MEM�M*5"$M*M5*� 9*55*: *;G#�

C�(�� O�� �(��(��� �� �� ���� �� -� ��� �����A �$ 9*515: )G*;)G2�C��� �� �� �'+���� �� <��� �)� 9*55": )!);)!"�C��.�(��.� -�� O��.���� -� �� �(��.7��� ,� ;A �� ����� �) 9*511: )2;#*�C����� ,� �� �� �� �'&�+� �� C� ����� ����� ��� ���� #����� ���� .���������� �����(

���'� ��.������. ������+ ��� ������ ������ 9C��� *5"": ��� "1� *;G�C����� ,� �� �� �� �'&�+� �� C� #������ ������� � <���� �� <����� ���������� ���

���� ������� ������� 6� 9��/� *5"1: *$;)$�C����� �� �� �� C�(����� �� �� ����� ��� ,��3�!� ��� �!���� ������� ���'� ������+�

������ 9*51#: *G�C����� �� ��� ������ �� C�� <��� �� ��� ��' � �� �� ���(+� �� ) ,� �����+

��������� ��� �!!������� ���� � � ���� ��� � �� ���� ����'� ?1$� �(������� C� �� <+� �� ��� O� �(��(�� ,� ����. �� K� K��(�� ��� ����0�����'� �(��� 6�� 9*51$: 1"$;11G�

C����� �� �� �� ��' ��.���� E� �����A �����A � &0 9*5"1: 12$�C����� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� ������� �� 9*55": )5**;)5)!�C��� ����� �� A��������+ �� �����'+��� � ������� ,�'� ���'?� ��������� �(�����

�('��� 6��/����+� �3���� 9*515:�C��� ����� ��� �/���� �� �� ������ �� �� ;A �� ����$�� �����$�� �5 �% 9*51":

�2;G#$;GG!�C��� ����� �� �� ������ �� �� ���A �� ��� 86�� "��A ���� ������ ��!�� � E��.��

���������� 6�� 9C�'+ *511: *1;))�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)G

Page 449: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

C��� ����� �� �� ������ �� �� ������� � ��� ��� ��� ��������� �� <������ ���� ���� �/�� �� C� D��� � ��� ����� �(��� 6�� 9*515: )G#;)G"�

C������ �� �� �����3�� �� ������� � ��� ������� �� <��� ���� ���������� �(�,�'���. ���������� �&��.���� ��&��.� 9*51):�

� ��(��� ��� �(���F�� ��� ������ ��� -�� O� �� ���� �� �����A ;" �� 9*51$: 2#!;2#"�

�7�3� ��� �.3� ��� �� ��(�� ��� � ����� �� �� � � �� "��A ����A ���3 �������� �������������� GG 0;" "�381� ���� �� ���3� �� ���� �� �� ��+F ��C�� ����� ���'�� �� +� 9*555: 525;5")�

�'��(� ��� ��'��� �� �� �� ��(��� �� ;A �� ����� 94�&�+ *52$: *$"��'��(� �� �� ��(��� �� ����A A ��� �����A � 9*5"!: *$2;*22��'���� � C� �� ��+���� <� #�� ���������� ����� ���%� ���(���' E������ ���

�G5";"$ 9*5"$:��'���� � C�� 4�.���� �� �� �� �� �� �� �� <��� �)� 9*51$: *55;)))��'���� � C�� 4�.���� �� �� �� �� �� �� �� <��� �� �������� ��� �� �� ������

���� ���� � ���(� ��.������ ��3 -� 9*51$&: )*);)#*����� ��� ���(�F� � �� �� 4�� ��(�� �� �����A " "; �� 9*5"2: G!"���.� �� ��� ���� C� �� �� -�.� J� �� �����A �����A � ��0 9*55!: 1$#;1$1������ �� �� )���������� ����!�� ��� �!!������ �� ����� ��� �� D� ���� �� C� ��

�� '�+� �(� ���''�.��' ������+ � �(� ����� ,���'�� �����+'/��� 6��9*5"1: GG1;G1!�

�� E� C�� ���� E� �� �� O� +� D� 4� �����A �����A � �)0 9*5"5: *"**;*"*"��� E� C� �� ����� C� �� ������� �� ������������� ������������ ���� ��� "$$�

������ ������+ � ������. ����'� 9*51): #2*;#2)����+� ��� ��(� 3� ��� 4�7�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ���

���������� �� 9*555: G"*;G"#��� ��� �� �� ��(��� �� ����A � ���� ����A $ 9*5$1: *2$;)G2��� ��� �� �� E��'� �� �� D� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ����

D� 4� O� + �� �� �� ������� ������������ ��3 -� 9*52): #*#;#$*���(� �� �� �� ���'��� ,� �� ������� ��� #������� �'���� ����� ��3 -� � 9*52#:

)!1���(� �� �� �� ,�������� �� ������� ����!� ��� ��� ������� �� ��������� ���� <�

�(��� �� C� ,�(&��� ������������ ��3 -� � 6�� 9*52#: )#*;#!!���''+� �� �� �� ������.� C� ���A #��A �A ,����� 0��& 9*52!: G$;$1�������� �� 4� ;A ����A " " �& 9*5"G: #�������� �� 4� �����A �����A &0 9*5"1: $"�������� �� 4� �� �+�� �� �� �����A �����A ��0 9*51): 5"$����3�� �� E�� ���''� C� �� �� ������ �� �� ����� ��������� � 9*5"2: *5G���� E�� ��'�� 4�� ��������� �� �� �� �(������� �� ,� �����A �����A � �%0 9*51":

*!**;*!))�����'�� �� �� �����(� ,� ��� �����A �� 9*52$: 1"*;1"G���������� �� �� �� ��� �� 6� 4� �A �����A � 9*52": *#;*"���������� �� �� �� ��� �� 6� 4� ��� �����A �) 9*5"): 5$;*!#���������� �� �� �� �������L � �� �����A ;" �$ 9*5"2: 2#��(�� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� �����A �����A � ��0 9*55!: 1$5;1"$�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)$

Page 450: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�(�� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� 0��& 9*55!&:)$";)")�

�������� �� �� �� <���(� �� C� ���� ��� �$ 9*51#: $*5;$#)������ ��� ���(��� ��� �&�� 4�� -.�� �� �� ���� �� ������� � ������ ���������

����� ��� ������������ G�( ���� �('�� ����� ��&��� ��� ������ ��� �����.� ,� �� �� �� E� �� ����+ �� �� C� <��'����� ��������� � ����'�� ������9*55": )$";)25�

���.� �� �� �� ��''� �� �����A �����A � �0 9*5"$: *G*5����.� C� 4�� �/��� �� ��� ����� C� �� �� ���'���� ���� <����� ;������ 9C�'+

*512: #5;G"�������� �� E� �� ������ �� �� ������� �� �&' �� ��(���� 9*52":�������� �� E� �� ������ �� �� �����A �����A � 9*5"!: *G1$;*G11�������� �� E�� ���(��� �� �� ������� �� �� �����A �����A � 9*5"*: #G2;#G1�������� �� E� �� ������� �� �� �����A �����A � 9*5"#: 5$5;52"�������� �� E�� ���(��� �� �� ������� �� �� �����A �����A � 9*5"$: #!#�������� �� E�� E��(��� E� �� �� D�(��/��� C� �� ���� A ��!A ����A� ��� 9*5"G:��� '�+� C� �� ���A ;A ����A �� 9*5$1: 155;5)$��� '�+� C� ��� 4������� D� �� �� ��.(�� E� C� ������� �����A '����A � 9*52):

$5;1*��'��� �� �� �� �+��� �� �����A �" � ��% 9*5GG: #5G;G))��'��(� E� �� ;������ �� (����� ������� �� 9*5"G: G*;$G��'��(� E� �� ;������ �� (����� ������� �� 9*5"G&: $$;2#��'��(� E� �� �� ���'���� �� �� �����A �����A � �%0 9*51": *)"5;*)5!��'��(� E� �� �� �3������� E� ,� �����A �����A � �$0 9*512: *!)";*!#G��'��(� E� ��� �'�8���� �� C� �� ���� � �� �� ;������ �� (����� ������� ��$ 9*55$:

**;)#��'��(� E� �� �� �'�8���� �� C� ;������ �� (����� ������� ��� 9*555: )2);)")��'�.� E� ��� ����F� �� �� �� E������ �� �� �����A �����A � ��0 9*51$: "5";1!$��'� ��� �� �� �� <��.� �� �����A �����A � �)0 9*515: *##$;*#G5��'� ��� �� �� �� <��.� �� #���� ������ � <����� ��� ��� ���������� ���� �� ��

�/�� �� C� D��� � ��� ���������'� ��� 6�� 9*515&: "1*;"12��'� ��� �� ��� <��.� �� �� E�/� � <� �����A �����A � ��0 9*55!: )!G";)!$1��'� ��� �� ��� <��.� �� �� �7�'��� C� �����A �����A � ��0 9*55*: 2$";22#������� C� 4� ;" " �)� 9*522: *!G������� C� 4� ������������ �� ������� ������ �����3��(�� ������ 9*5"#:������� C� 4� ������� � ��� ������ ��������� ��� �!!������ �� ������ ���'� ������+�

������ 9*51*: *1*������ C� 4� �� �����''� �� �� ;" " �)� 9*52#: )G5;)2!����3'��� �� �� �� ����(� �� �� ��� ������������!�� 0�% 9*51): #G;G!����������� �� �� �� �&�.�� E� �� ��� ��������� $ 9*5$5: $5;2!������ ��� ���+�� 4�� ��(�(� ��� -� �+�� ��� -���� -�� � �� ��� ��+��

�� �� �3.�� -� ������� )��� #������� ����� ��� ����� .��������� �� ��&�0���� �(� ��������� � ����'�� ������ 9*555: 52;*!1�

����/'� <�� O3�''� ��� <���� �� �� �� ���'��� ,� �� (����� �%� 9*5$5: *12);*12#���� �� ;" " �$� 9*5$#: *2;*1�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)2

Page 451: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� �� �� �����''� �� �� ;" " �$� 9*5$): #!";#*#���� �� 6� 4� ���A ��A �� 9*522: $G*���� �� 6� 4� ���A ;A ����A �� 9*52": "#"���� �� 6� 4�� �.��� �� �� �� ��(&+� �� 4� ����A ����A A �& 9*5"$: *����������� �� �� �����A � �) 9*5$1: ))"����� �� �� �� �(� �(���� �����'�� A��������� ��� ������� �� ��.( �.�����

4��'��?� ����(������ ��������� � ���(��'�.+ 9*5"#:�������� �� ��� �3&�'�� �� �� �� ��3�� �� �� �����A �����A $0 9*5"2: *2G#�������� �� ��� �3&�'�� �� �� �� ��3�� �� �� �����A �����A �)0 9*5"5: *2$���F��� ��� ��F� �� ��� -��� �� �� �.3� �� #������ �� ������3 ��� ������

���0)*� ������ ������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� 9*51G: $#;"2���/�.'F� �� �� �� ���/� +� D� �� �/A ��A ���������A �% 9*52G: $!)����������� �� �� ,�/�� 4� ������ �� ����� �������������� � ������ ��������� �

���'�� ����.�( �� E��� ��� ��� *1� ������ 9*5$2: )$#����(���/� �� E� �� <(��(� E� �����A �����A � �)0 9*5"5: *5G*;*5GG���&��(�3� �� �� �� �/��� �� ��� ���������� �������������� ��.��� �����

�8 ��� 6� 9*5$!:������ �� �� #����� ���� ������ �;�� ����'� E����( �� C��� ��� �� ��� 9*5"*:

J����� �� ������ �� ���� *51)������ �� ��� ��� �� 4�� �(���� -� �� �(���� �� "��� ��� ���� 9�����&� *5"):

2G";2$#����7���/� <� D� �����A �" � 0"��� ��� ���� ��A1 �)� 9*5##: )$#;)$$����7���/� <� D� �� ��(�� <� ?A ����A �� 9*5#!: #)$���(�� C� E� ���A �������� ���A �A �� 9*5#": $*1���� <� -� �����A �����A � �0 9*5"$: *G25�������� C� 4� ��������� �� <������ G�( �������� �''�� �� 6�3��� ������ 9*512:���.�� �� �� ��(���� �� ��A %A <A "A ����������� �) 9*5#1: *)$���.�� �� ,� ���� ��� ;������ � 9*521: $5���.�� C� �� �� ��''�;���&( ��� �����A �� 9*5"1: *21*;*21"���. ��� <� �� ��(��� �� �����A ��A �A ��A �� 9*525: 2)$���. ��� <� �� ��(��� �� �����A �����A � 9*5"!: *G"1���. ��� <� �� ��(��� �� �����A �����A � �0 9*5"$: 5!*���� E� �� �� -�.� C� E� ������� ��� ��� ��������� � 0��� 9*555:

*#5;*$!���� E� �� �� -�.� C� E� ������� ��� ��� ��������� � 0�$% 9)!!!:

)"1;)5*���� �� ,�� ���3� +� �� ��� ���(� �� �� �� ,��(�'+� <� �� <����� ��������� ��

�������� ������ ��� C� -� ���� ���;����� ,���'�� ������ 6�� 9*51": #G5;#2$���� �� ,�� ���3� +� �� ��� ���(� �� �� �� ,��(�'+� <� �� ������� ��� ���

��������� � 9*511: $);2*��/���8� �� �� ������ �� �!�� �����A % 9*5"G: #$*;#$2��3� �� �� �������� �� D� �����A �����A � ��0 9*51!: ##���&�� ��� ���(+� �� �� 4��� ,� ������������ �� ��������� ������ ������ ���� <�

���� �� �� �� ���7�� �(� ���''�.��' ������+ � �(� ����� ,���'�������+'/��� 6�� 9*51": *15;)!2�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)"

Page 452: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��&�� �� C�� <��� �� ��� �'����� �� C� �� ������ �� C� ��������� ���������� ������!����� �� ) ,� ������ ��� �� C� ������ �(� ����'�� ���'� �� ����'�������+� ,���'�� �����+'/�� 9*511: G)$;G#"�

���� -� C� �(� �(����� ���������� � ���� ��.� �� ,�'������ � *�;!�$�� ����'�����( 6��/����+� �'+���� D������ ����'� 9*515:�

���� �� C�� ������ <�� �(�B��� <� C� �� ������� �� �� ��� �����A ��9*: 9*511:**)5;**G!�

�����?+�/� �� �� �� ��/'�/� +� <� D� �/A �����A ���������A �% 9*5"G: *!$!����'��� ,� �� ������ ��������� �� ������ ��<30��'' ��. ��(� �� +�� C�� 9*51):���3��� �� ;������ �� ��� "��� ��� ���� "������� ��& 9*5)5: G)"���� �� -�� �' �'+� C� �� �� 4���.�'�� �� �� ��� �����A �� 9*522: *#5"��� �(��F� �� �� �� �'+�F�/� D� O� ����A ����A ���� �& 9*52*: #$����� �� E����( �����' � �(� �(���� �����'�� A������'+��� �������� �

��������� ��� �������?� ����(������ ��������� � ���(��'�.+ 9*51": ��/�������������� <� �� �'����

���F� �� �� E����� C ��� E���.��F0�&&�� C� �� �� 6��'� C� C� �!�� ������������ ������� �& 9*55#: *)*";*)))�

�'����� �� �� �(� �(����� � ��� �� �� �� E� � �� �����' ���� ' %0 9*5"": *!)$�����F� �� �� ����� �� ����� ��� ,�� �!� ��� �!���� ������� ���'� ������+�

������ 9*51#: #))������'�� �� �� 4'�3���� �� �� C� �����A �����A � &0 9*5"1: *2*5;*2)#������'�� �� �� 4'�3���� �� �� C� ������� ��� ��� ��������� �& 9*5"5: )*";))5���� <�0O�� O(�.� �� <��� �� �������� ��� �� �� ������ ���� ���� � ���(�

��.������ ��3 -� 9*515: ))$;)#*�������� �� ��� ����� �� C� �� ����'�+� �� E� &������ @FF �� ��� <����� #������

������ 6����� ��.������. ������ ��3 -� 9�+ *51): *;)"�������� �� ��� ��''+� �� ��� ������ E� �� ����� �� C� &������ 896 �� ��� <�����

#������ ������ 6����� ��.������. ������ ��3 -� 9C��� *512: *;22��+��� �� �� ������ �� E� �����A �" � ��� 9*5G$: *52��+��� �� �� ������ �� E� �����A � �$ 9*5G2: G!);GG1��&��(�� ��� 6����� E� �� 4�7�� � �� " "; "����������� �� 9*552: *G!2;*G*)��� � �� ���A �������� ���A �A �� 9*5$2: )G2��.��� �� �� ����� ��������������� ���� ���'� � � �(�� 9*: 9*5"!: *$;*$2��.��� �� �� ���������� ���������� � 9*5"*: )G*5;)G#!����� �(�� �'��( �� �� �� ���('� ,� ������ #���� & �� 9*55$: **#;**2�� �� ��� �(���� � ��� ������� �� �� ���� �� �����A ;" �� 9*5"#: 2);2"�� �� ��� �(���� � ��� 4�7�3� �� �� ���� �� �����A ;" �� 9*5"$: #2;G*�� �� �� �� ���� �� ��������� �� �� "����������� ��������� �� �������

��������������� ������ 12� �+���� C�� ��������� � ���'� 9*512: 52#;5"!��'�� �� �� ��/�� ������������ �� ��� �� &� ��&'��(�� �� �(� ��������.� �

�(� 1�( ���������' ��� ����� �� ���''�.�(+� ���&��� ����� 9*55!:����� �� E� �� ����� <� �����A � �) 9*52": 2$*����(''� �� ,�� ��(����� E� 4� �� ������ �� E� �����A � �� 9*52): *#$����+�� 4�� ����� ��� -� �+�� ��� -������ ��� ��+�� �� �� �.�(�� ��

; � "����������� ;������ �� 9*551: *!51;**!G�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

G)1

Page 453: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

���� �� C� �� ��(����� E� 4� (����� �%$ 9*52!: 21$;212����� �� C� �� ��(����� E� 4� �����A �� �A �" � ��� 9*52*: *"5;*1$������� �� �����*��J*)����� �� 9*5"!: *G)1������� ��� ������ �� �� �.��3� �� �����A ;�!�� "���A ����� & 9*521: #G#������� ��� ������ �� �� �.��3� �� �����A " "; �� 9*5"): #)$������� �� �� � ���� �� �����A " "; �% 9*5"1: *51;)!$�����F �� ��� �(���(�� �� �� �� �� �� ��� �� .A #A !�� ���!����� ��� ��

����' ������+� ����� ,���'�� ��� 6�� 9*55): G";$)�����F �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*555:

$*1;$))�������(���� �� ��� ������ �� ,� �� ��&�+� C� �� #���� �� ��������� 94�&� *5"2:

*G#;*"G����/�'+� �� C� �� �.��� �� �� ,�� ����� ������ ��� �� ����' ���������� ������ 9*521:

***;**"���<�(� C� ��� �(���'� E� ��� �� E� 4� �� <������� C� �� ������� �����A '���������% 9*515: "$;1#�

���(�� C��� �� C�� ��(��� �� ��� �����A �� 9*52$: $5*���E�&��� �� �� �� ������ C� 4� ����A A ���A � 9*51$: *#"���..��� ��� ������+�� �� <�� ��'� ,� C�� ��3��� �� �� �� �(��� �� (�����

"���������� ��� ������ � ����� #������ %% 9*55G: G)#;G)5���('� E� 4� )���������� �� ����� ������ ���� �'�/�'��� �(��� 6�� 9*5#5: *���('� E� 4� ;" " ��& 9*5G1: **#;*)5��������� �� <�� ����� C� �� ����� <� �����A �����A � � 9*5"): #$*;#$#����( ����� D� �� �� �� �������� �� D� ��A A ��� ���A � 9*51": G));G#*����( ����� D� �� �� �� �������� �� D� ��A A ��� ���A � 9*51"&: G#);GG!����( ����� D� �� �� �� �������� �� D� ��A A ��� ���A � 9*51"�: GG*;GG5���''�� E� 4�� ���F� ,� <� �� 6�/�F.�� ,� �� ���A � � �) 9*5G!: ""*;"1*���''�� �� E�� �(�3'��� <� �� ,(������ C� �� ��A A ��� ���A � 9*51": *!$*;*!2*�������� ��� ���F� � ��� �.3� �� �� ��� �� �� " "; "����������� �� 9*552:

)!*;)!"�����F� �� �� ,�'���� �� D� ��� �����A �� 9*52$: 5G"���+�� ��� �.�(�� �� �� �3.�� -� " "; "����������� �& 9*555: 5G";5$G������ �� C�� E����� �� �� �� E������ �� �� ;A )��� ������� � 9*51$: "������ �� C�� E����� �� �� �� E������ �� �� �� ���������� &� 9*51$&: "!$;"*1������ �� C�� E����� �� �� �� E������ �� �� �� ���������� &� 9*512: )$$;)2G������ �� C�� E����� �� �� �� E������ �� �� �� ���������� &� 9*51": "2$;""#���.�� �� E�� ���+� �� �� �� ���(+�� +� �� &���� ������ ��� ���� ����� �� 9*52$:

5)*;5)5����� ��� ����� ��� � ��� �� �� , &+�(�� �� "����������� "������� ��� <������

������� "=399G53B7 9*51!:���� 3� �� �� ���.3� �� ��������� ������ �� ����� ��� �� �� ����(3�� � ���;

���� 9*51$: 1#;52������'�� C�� <����� �� �� <������ �� ���A ��A � �% 9*51#: #**�������� E� C� �� /� E��+��� <� �� !����� ����� ��� )��� �������� ������ ��

� ��� ��.��� ����� �8 �� 9*51): ))5�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G)5

Page 454: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��7(��� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� �����A �� ����A �) 9*55):#15;#52�

��7(��� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� �����A �� ����A �� 9*55#:52";5"#�

�� ��� �� �� ���� -� A #�!A #��A "���A ������ ���A� ���� � � 9*5G5:1";5)�

���(+� �� �� �� ���(� <� �� ;" " �)� 9*525: *#G";*#2G����(+� �� �� �� ���(� <� �� ;" " �)& 9*5"*: $G2;$2*������� �� ��� �������� �� C� �� ��������� �� �� ��� )�� ���������� �� ��������� ���

C� �� �''���� ������;��������� ��3 -� � 6�� 9*5"": G*!;G)"�������� �� C� �� ��� �(����� 6��/����+ � ��'&���� 9*51$: E� ��� �� &+ �3'�+ �� ���

9*51":��+��� �� C� ���A ���� "��A ����A � ���������� D���� �����' �����+ 9*5$#: *$M*�

*$M"��+��� C�� ,�''��.(+� <� �� ��� E� �� ������� ������� #������ ,���������� #�!���

#�H,H# 969C� ���(�(��� ���+� ��.'�� 9*521:��&�� 4� E� �� ���A #��A �A 0�%� 9*51): )1$��. �� ��� ��F� �� �� �� ������ �� �� �����A ;" �� 9*51*: 255;"!5��. �� ��� ������� -�� ������ �� ��� ��F� �� �� �� � ��� -� �����A �����A ��

9*51#: *!)$;*!#*�� ��� ��� �� ��� �� �� �. �� �� �����A ;" �� 9*51$: 1"2;11$�� ��� �� �� �. �� �� "����������� ��������� �� ������� �������������� ;

������;12� C�� ��������� � ���'� 9*512: #12;#5*�� ��.�� ��� ������ �� �� ���(��� �� ������ ��� ��� 9GB7I�� �'��8 ��'+0

&������ ��� �&�� ���(�.�� 6�� 9*51!: )*#�� ��.�� ��� ������ �� �� ���(��� �� ����� ��� ,�� �!� ��� �!���� �������

���'� ������+� ������ 9*51#: 5!���� ,� C� " "; "����������� �& 9*555: **1*;**1"���(� �� "��A ����A �� <����� ��������� �� ������ �!!������� ���� �� �� �/�� �� <�

�� �'�.(��� � E��.� �����' �&�� ��� 6�� 9*51): *;)$���(� �� @�� "��A ����A �� ����! ��� ������� �� ��������� ������� ��� ���������

������.� ���� ����� �3���� 6� 9*51G: 1)";1#1��+'�� C� �� �����A �����A � �) 9*5"5: 12*��+'�� C� �� �� �(�� �� E� �����A �����A � 9*5"G: *255;*"!*��+'�� C� �� �� �(�� �� E� �����A �����A �0 9*5"$: $5G;$51���(��&�.� �� �� ;A �� ����� �%% 9*5$!: *2);*1!�������� �� )�� :������ ������� ����!�� ������� ����� ��3 -� � �- 9*5"G:

)#!;)#G���'�� �� <� �����A �� �A �" � ��& 9*52": 151;5!5����(�+�� O� A #�!A ������ ���A �� 9*5#G: #)$����(�� � �� �� ���(��� �� ��������� IBB+ "����������� ��!���� �� �!!��*

���� �� ) ,� ����� �(��.�� �''����� 9������&� *511: *;5������L�� ��0�� �������� ;������ �� ��������� �� 9*5"2: *$5;*2$����(� �� ��� ��� K� �� � .3� �� ��� ���������� <����� ��� '���4���� ��

��������� 0) ,�1 ���� <��������� ������ ,�'���. ������+ 9*55!: )*5;)G1�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#!

Page 455: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������.� C� ������� )��� #������� ����� ��� ����� .��������� ��� ��������������������� ���� E� D��3��(� �� C� ������. 9*551: *);#!�

�&' � C� ��� <������3� E� �� �� ��(����� E� 4� �����A �" � ��) 9*52G: )$1;)$5��&' � C� �� �� ��(����� E� 4� �������������� ��� )���������� � ������ �'��8

��'+�� ��� �&�� 6�� 9*52": *$;#!���(�� ��� � (�(�� �� �� � �� �� ���A �� 87�� ������ <����� ��� ����

�������� ���������� ��� �� ����' ������+� ,���'�� �� 9���� *511:��(���� -� �����A " "; �� 9*5"*: 5$;*!*��(���� -� �����A " "; �� 9*5"*&: )G5��(���� -� ���A "��A ����A �� ������� ��������������� ������ ?12� C�� ���������

� ���'� 9*512: $1";$5G��(���� -� ������� ���������� 0;�!�� "������� ��� �����1 �) 9*515: G1";G5"��(���� -� �� ����+���&�� E� ,� �� ���A "� �" � �!!�A �����A " "; �� 9*5"*: **2!;

**2G��(���� -�� �(���� �� �� ����� �� �� �����A " "; �� 9*5"*: )$!;)$5��(���� -�� �(���� �� �� ����� �� �� ���� ��� % 9*5"G: #$";#22��(��� � ��� K�� -�� � ����� �� ��!������� �������� �����' E����( ��������� �

���'� �� C�� �� ������ 6��/����+ 9)!!!:�� � �� �� � ����� �� ���A "��A ����A �� ������� ��������������� ������ ?12�

C�� ��������� � ���'� 9*512: )"*;)"$�� � �� �� � ����� �� �����A �����A � �&0 9*511: GG"�� &�� E�� ���(�F� � ��� �� � ��� ������� �� �� ��;����+� -� �����A " "; ��

9*51#: #5!�� ����� �� �� � � �� �����A �����A � �$0 9*512: ***#;**)!��'�'��� E� �� ��������� <����� #������ 9*51$: #*��'� 7��� �� "��A �����A #��A �� 9*5"1: *G5;*2#��'���� <� �� 6���&'��(�� ����(� ���(3����� 6��/����+� �(��.�� 6�� 9*51G:��'���� <� �� �!�� �����A �� 9*51": *!)#;*!)1��'���� <� �� �� ��(��� �� �����A �����A $0 9*5"2: *15";*5!G��'���� <� �� �� ��(��� �� �����A �����A $0 9*5"2&: *5!$;*5*G��'���� <� �� �� ��(��� �� �����A �����A $0 9*5"2�: *5*$;*5)#��'���� <� �� �� �3��� ,� �� (�� ��!��� �� ������� ��������������� �� +�� C���

��������� � ���'� 9*5"2: *!$;**!��'���� <� �� �� ��(��� �� �!�� �����A �� 9*5"": #G$;#G"��'���� <� �� �� ��(��� �� ��� �����A �$ 9*5"5: *5!";*5*1��'���� <� �� �� ��(��� �� ���A #��A ����A �� ���� E� �� ��..���� E� �� ��&� �� ��

�� D���'+�� ����' E�/��3� ����� �'� ���� 6�� 9*51*: *;#!��'���� <� �� �� ��(��� �� ���3 ��� ����� ��������������� ���� �� �� ������ �� ����

���0����� ,���'�� �����+'/��� 6�� 9*51*: *)!5;*)*#��'���� <� �� �� ��(��� �� �����A �����A � ��0 9*51#: *!$";*!2$��'���� <� �� �� ��(��� �� ��������� � ����� ��� 4� E� �� �&�� $ 9*512: )5"��'���� <� ��� �(���(�� �� �� �� �� �� ��(��� �� ���A "��A ����A ��� � ��� �����

��������������� ��� <� ,� ������ ��������� � ���'�� ������ 9*511: #));#)$��'���� <� ��� �(���(�� �� �� �� �� �� ��(��� �� ��� �����A �$ 9*515: #1*;#15��'���� <� ��� �(���(�� �� �� �� �� �� ��(��� �� �����A �����A � ��0 9*55!: 1!$;1!5�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#*

Page 456: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� E� �� �� C����(��� �� �� ��� �����A �� 9*5"G: *!2$;*!"G��'�/N� �� �&�'�/N� O� �� �\ �� � C� ������!��� ���/�� �� 9*5"): *)2#;*)"G��3��� ,� �� �����A � �� 9*5$G: 1*);1)5��3��� ,� �� ����� ��������� �� 9*51!: *;*#��3��� ,� ��� ,�'���� �� �� �� ��''� �� )�� ������� �������� ��� D� 4� O� +� ,�'�+�

��3 -� 9*52G: *2";)*)������ E� �� �� C����(��� �� �� ��� �����A �� 9*5"G: *!2$;*!"G�����&(�� E� �� ,���� ,� �� ������� ��� ��� �����A �� 9*51G: *;**���� -�0�� �� ���� C0-� ������� ��� ��� ��������� � 0��� 9*55*: *!5;**5���� -�0�� �� ���� C0-� ���������� ���������� � 0��� 9*55*&: )1*1;)1))���� -�0�� �� ���� C0-� ���A ����A ��������� ���������� ��� ���!����� �� ����*

����� ��� -���� ����� )�� ������� ,�� ����� ������ ��� �� C� ������ ���M�����,���'�� ��� 6�� 9*55): G1";G52�

��� -�0�� �� ���� C0-� ������� ��� ����� �� 9*55G: ##*;##1������������ <� �� 4��'��� <� ;A �� ����$�� ": $ 9*55": �$ *#*;*#2�� �� �� E� �� O� +� D� 4� ��������� ������� ����� $ 9*5"$: #"*;#"$�� �� �� E� �����A �����A %0 9*5"": *!)$;*!G)�� �� �� E�� E���(��� E� ��� ����� C� �� �� ������� �� �� #������ �� ������3 ���

������ ���;)*� ������ ������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� 9*51G: *!5;**2�

���'� C� E� �� ��(��� �� ��� �����A � 9*5$#: $#*����� �� E� �� ��(��� �� ��� �����A �& 9*5"*: *#)";*##)��8���� �� ,� �����A �����A � 9*5"!: #G"5;#$!!��8���� �� ,� �����A �����A � 9*5"): *!#$;*!G)����/��� ��� ���+� <� E� �� ��3�� �� �!�� �����A �� 9*51*: )*";))*�����(� �� C� ������� � ������ ���������� ���� C� �� �('�� �� <� �� ����(� �(�

��������� � ���'�� ������ 9*55!: **;)$�� ��'� �� �� ���A #��A �A ��� 9*5)2: *1);*5$����('� ,� �� �+����� �� ������� ��� ��� ��������� � 0�$�<�$� 9*555: )!5;)*)���� ���.� 4� �� "��A ����A �� ������� ����!�� ����.� D�'. ��<� ��'�� 9*5$1:

2)1;2#"���� ���.� 4� �� �������������� ��� )���������� � ������ �'��8 ��'+&������ ���

�&�� 6�� 9*52": *!5;*#)���� ���.� 4� �� ������ ��������� ��� ��� ����� �� ������ ���'��� ������� ��&'��(���

����8� 6� 9*5"1: *!G���� ���.� 4� �� ����� ��������������� ����������� � ���''�.����� ������� ����� #� ���

**� � 9*5"5: D� ";*#���� ���.� 4� �� ���������� ��� ���!����� �� ������ D�� ��&'��(��� ��� �E� ,� �(�� ��

���� �� �� C� ���� <���+ 9*55): ##5;#55���''��.� C� �� E��'�+� �� �����A �����A � ��0 9*51): $$";$2#������� �� �� ������� ������������� ��&��.� 6��/����+ ���� 9*51*:������(� ,� ��� �����A �) 9*52): 15"��� (���+� �� �� �� �(/�( �� D� �� "����������� ;������ �� )������� ������ �� 9*55":

)1$;)15�����+� C� ��A A #��A �����A �� 9*522: $!";$#)�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#)

Page 457: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� �� �� �� E�����('� �� �� ��� �����A $ 9*5$5: $!G;$*G�����/��� �� �� �(�/���� �� ���!�A #���A �)� 9*5#": "")�����/��� �� �� C�'�/��� �� ������� �� �I������ ��� ���� ����$��� �J :������ �

9*5#": *""�����/��� �� �� C�'�/��� �� ���!�A #���A �)$ 9*5#1: *G*)����� C� ;������ �� ������� ��� ,���A � 9*512: *!"$;*!"2����� C�� ��'�� C� C� �� ��'� �� ;������ �� ������� ��� �� 9*55!: *5#5;*5G2����+� <� E� �� ��''��� �� ��� �����A �� 9*51G: 1)#;1)1����+� <� E�� ,���(��� �� �� �� �� '�+� C� �� � 3�" � ��) 9*52G: *!)$;*!#G��������� �� �� �� <���(�'� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 0��% 9*555:

*$;#*�E��� C� ��/�� ������������� 6��/����+ � ��&��.� 9*55!:�E��'� �� �� D� �� E�''���� �� �� ;" " �&� 9*5$5: $2;2$�E��'� �� �� D�� ��(�F� �� �� ��'��� �� �� ;" " �)� 9*52#: *G#;*$#�E.(/�� D� �� ���3���'�� �� E� ������ ���!����� �� �������� ��� &����� �����'

E��� 5#� ���� ������ 9*52$: #!;#"�E.(/�� D� �� ��(��� �� �����A �����A � 9*5"*: )G!5�E�� �� D� �� �� �(���� <� �����A �����A � ��0 9*51!: GG*;G$"�E�� �� �� �� ,���(�''� �� <� �����A �� �A �" � ��& 9*52": 5$2;52!�E��(� <� �� �� ���'��� ,� �� �����A �����A � 9*5"): #"#�E+� E� �� �� C���� C� C� "����������� ������� #����� �� 9*55!: *;#2�E���� E� �� �(���(�� �� �� �� �� #���� ������ � <����� ��� ��� ����������

���� �� �� �/�� �� C� D��� � ��� ���������'� �(��� 6����� 9*515: )!$;)*!�E���� <� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*55*:�E���� <� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� % 9*55): 51$;552�E���� <� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �) 9*55G: #$#;#$1�E����� � �� <� � 3�" � ��$ 9*52#: *##G�E�� �� E� ��� ��3�''� �� E� �� ������ <� �� "����������� ��������� �� ��� � ���

����� ��������������� ���� �� �� ������ �� ���� ���;����� ,���'�� ��� 6��9*51*&: G2#;G21�

E�� �� E� ��� ��3�''� �� E� �� ������ <� �� ;������ �� ������� ��� �$ 9*51): "#);"G!�

E��'� �� �� �� J��''� �� <� ;" " �)) 9*52): #22;#"#�E��'� �� �� �� ������ C� ������ ���!����� �� �������� ��� &����� �����' E����

5#� ��� �� ����' ��������� 9������: 9*52$: *G";*G1�E��'�+� �� ����� �������������� � ������� ������� ���;����� ,���'�� �� 9*51G:

)*!;)#2�E�.�&��� C� �� �� ������� �� �� ��� �����A �$ 9*5"5: #$*�E�.�&��� C� �� �� ������� �� �� ��� �����A �$ 9*5"5: #2$�E��.�� �� E� �&�� 4�� �� '��� �� �� ����'��.� �� �� ���������� ������� ��

����� ���!����� "� ����� ������ ����� � ���'� �� ����'� ����'��� ��'0&����� ����'� 9*55!: *;2�

E���(��� E� �� ;A �����A ������� ��������� 0�����A � �� )1 && 9*5"": *5$;)!G�E���(��� E� �� ���� ��� �� 9*5""&: #21;#1*�E���(��� E� ��� ����� �� �� ��� O� +� D� 4� �� � �� �� E� �����A �����A � &0

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G##

Page 458: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

9*5"1: #$;G!�E���(��� E� �� "����������� ����� #����� � 9*5"5: )!$;)#!�E���(��� E� ��� ������ C� 4� �� E���� C� E� ;A ��A ����A ��A �� 9*5"#: #5$;G!!�E���(��� E� ��� ����� �� �� �� ����(� �� ;A �����A ������� ��������� 0�����A � ��

)1 �)� 9*51!: )5#�E���(��� E� ��� � �� �� E�� ������� �� �� �� ����� C� �� ;A ������� ��� ������ ������� 9*51G: *$*;*2)�

E�&���� �� ��� �/�&�(� �� �� �� ��(��� �� �����A � �� 9*5$": $"2�E�&���� �� C� �����A �����A � 9*5"!: #)1";#)5G�E�&������ C� �� ;������ �� ��� "��� ��� ���� "������� ��& 9*5)5: #5*;G)2�E�&���� C� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*55": 2#*;

2GG�E���.��F0�&&�� C� �� ������� ��� ����� �%�<�%� 9*551: $*;2)�E����� �� �� �� E������ �� �� �� ���������� &� 9*51": 1$*;1"G�E��&�.� �� ;������������ ���A ��� 9*5$): 5*�E������ �� ��� ����� �� C�� �++���� �� ��� ��&��� +� ,� C� �� E����� �� �� ;A

)��� ������� � 9*511: "5�E����''� �� �� �����A �����A � 9*5"*: $;*)���(�� ��� E'�(� �� �� �'��� C� )��� ��������� IFG� ���'� ������+� ������ 9*51!: *G*;

*G2����/� ��� D� �� ����� ������������ ���� -���� 9*5$2: #*;$)� ����' �'�������+ <��0

����. ��� ���'���� "2G1��� �� ��� ����3� 4� �� ������ �� �����A " "; �� 9*512: *!*";*!#$���7�� ��� <��'�� ��� D�'������ ��� �������� �� �� D� ���&��� � C� " "; "����*

������� �% 9*551: 551;*!!2����/� � �� �� C� �� ��/'����� �� �� ����� ���A �� 9*51*: )*#;))!����/� � �� �� C� �����A �����A � �� 9*51): """;"1"����/� � �� �� C� �����A �����A � �� 9*51)&: "15;1!!����/� � �� �� C� �� ,+��� �� �� �����A �����A � ��0 9*51#: 1!5;1))��� +� ��� �� ��(�.�� �� �� �(���� <� "����������� ��������� �� �������

�������������� ������ 12� C�� ����� � ���'�� �� +�� C�� 9*512: 2*#;2*1��3'�+� �� C�� ������� E� E� �� ����'����� E� �������� �� ��� �������� �� &�����

��������� � ���'�� ������ 9)$ ���' *51$:��3'�+� �� C�� ��'���� �� C� �� ��''� <� �� <��� �� �������� ��� �� �� ������ ����

���� � ���(� ��.������ ��3 -� 9*51": *##;*G#��3'�+� �� C�� ���+��� C� �� �� C����� �� <� G�� "����������� <������� ��������� J��&���

���� ��� );2 9������&� *511: *;*)���(&�� �� ;A ����� $ 9*5$$: $$5;$2!���(�� � C� �� "�������� )����� 9������&� *525: *22G���(��'� �� ���A ��������������� �� 9*5#$: $2$���(��'� �� )���A3���A ��A $ 9*5$$: 5���(���'�� C� ��� ����'�� C� �� ������ <� ��A A #��A ��������� � 9*5"$: ""5;"5#���(��F� �� C� �� O� +� D� 4� �����A � �� 9*5$5: G"2���(��� �� �� ,�/�� 4� ���A ��������������� �� 9*5$): G15;G5$���' � ��� �(���(�� �� �� �� �� �� ���&&�� ,� �� ����������!� � 9*51*: )5�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#G

Page 459: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ �� �� ��� ������ �� #����!���� �� ��� ���������� �� ����� ������ ����'�'�������+ <������. ��� E���� ��E�M�M#))!ME1" 9*511:�

�(� '����� �� �� �� ��''+� �� �� ��� �����A �� 9*52": 5"5;55)��(� '����� �� �� �� ��''+� �� �� "A A"A !��� #�!A G8� ������ 9*52$: *)2;*#G��(�� �� �� �� E+��F� �� 4� �����A ��A ����������I� �A &� 9*512: 21#��(�������� �� �� �''��� �� <��� �� �������� ��� �� �� ������ ���� ���� � ���(�

��.������ ��3 -� 9*51": $");$1#��(�3���� �� �����A �����A � $0 9*5"2: )"5��(�3���� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*51$: )��(��(� �� ��� ���� �� ��� ���� �� �� �� �(��� �� �� �� ���������� ��� 9*55#: #2$;#"*��(��(� �� ��� ���� �� �� �� �(��� �� �� ������� ���������� �� ��� ;�!�� "������� ��

����� �� 9*55$: 2)!;2)$��(�.� ��� ����� ��� ����� ��� �� � ��� ���� E� �� ����(� -� ��������� ���

�!!������ �� )�� ������� ,�� ����� 0) ,�1 ������ ��� ���������' 9*51#: 2G#;2$G�

�(�(� �� ��� �/�&�(� �� �� �� ��(��� �� �����A �" � �)� 9*5$$: *1#;*1"��(���F�� �� �� ���(�+�� O� ��A "���A A "��A #���� �� 6��/����+� 9*52#: G)��(���F�� ��� ��� �� �� ���(�+�� O� �����A ;" � 9*52G: ))#;))1��(�� 3� �� 6���&'��(�� ����( =����� �� ���� 9*51$:��(��� C� ��� �+��� C� ��� �(�� -� ,�� �(� -� C�� �(��� C� �� �� ���� �� �� " "; "������������) 9)!!!: 1*5;1)#�

�(��3+� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*55$: ***2;**)1�

�(��3+� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 0��� 9*55":*"5;*1$�

�(�/�'+� C� ��� ��(����� E� 4� �� ������ �� E� �������� �� 9*522: )$#;)$2����.(� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*552: 2*!;

2*)����.(� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 0��� 9*551:

");"5����.(� �� �� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*551:����3����� �� �� �� <� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*5$$:������� +� �� ��� ��.�� �� �� �� ������ E� �� �/A ����A ���������A �� 9*5"2: *!*5;

*!)1�����(� �� �� � )����� �� ���������!��� 6��/����+ � �(��.� ���� 9*52!: ))$�����(� �� ������ &��� �� >��� ��� �������� ����� � �(+�� �� �(+�� ����� �8 �� 9*522:

#2�����(� <� �� �(� �(���� �� A�(� ����������� �� -��'���. &�(/��� � ���� ��

����'�?� 6��/����+ � ��&��.� 9*51G:�����(� <� D� �� ��('� E� 4� �����A �" � ��) 9*5G): )**;))2�����(� �� 4�� �����(� <� E� �� ��(��� �� �����A �� �A �" � ��� 9*5$5: $)1;$#!�����(� -� �� �� ���&��� �� �� ������ ���� ��� ������ ��� �������� �����' ���(0

���' ��&'������ G1! 9*5"!: *#*;*$*�����(� C� 4� ��� �����A �% 9*51!: *$$$;*$2G�������� <� �� ��� �� ,� ������� ���������� '�������� �� 9*51G: #*$;#)$�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#$

Page 460: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��'�� 4�� � ����� ��� ��������� �� �� �� �(������� �� ,� �����A �����A � �%09*51": *!)#;*!)1�

�����(� <� E� ����!����� �� �������� �� ��������� ��������� ������������ ��3 -� 9*52): #$#;#25�

�����(� <� E� �����A �" � ��� 9*525: )$$#;)$2G������(� <� E� "��������� � ��������3 ������� ���� ���������� ���� <� �� �'���� ��

�F�� �� �� �� ,�.(�� #G�( �.��� ��+ ����'� ��� ������ ,����3������(������� 6�� 9*51": 15;**)�

�����(� <� E� �� ��(��� �� �����A �� �A �" � ��% 9*52!: *!$!;*!$5������(� <� E� �� ,'������ �� ;" " �)� 9*521: #1$;#5)������(� <� E�� ����+� �� C�� <����� �� E� �� ������ �� �� "��A ����A �� �����

�������������� � ������� ������� ���� ���� �� E� �� <�'������� C� ��� ���� �'�/�0'��� �(��� 6�� 9*51G: #G*;#5)�

������� �� ��� ��� ��� E� ��� � �� �� E� �� E���(��� E� �� )�� ���!���������������� $ 9*515: *";)2�

����' �'�� C� ������� ��� ��� ��������� � 0�$�<�$� 9*555: 2#5;2G#�����/��� <� E� �� ,+��� �� �� �����A �� �A �" � ��� 9*521: "5;1*�����/��� <� E� �� ,+��� �� �� ��� �����A �� 9*521&: 2!5;2)!�����/��� <� E� �� ,+��� �� �� ��� �����A �� 9*521�: 2)*;2#2��� � �� �� ����(� <� �� ,� ;������ �� ����$�� �% 9�: 2 9*51": GG";G$)��� � ��� ����(� <� �� ,� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� � ��� ����� ����������*

����� ��������� � ���'�� ������ 9*511: )**;)*$��� � ��� ����(� <� �� ,� �� �(���(�� �� �� �� �� �����A �����A � ��0 9*55!: 1G";

1G$����/��� ,� �� �+���� �� C� ;" " �%� 9*5$2: #G5;#$5����3�� C�� �(������ E� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ;������ �� ������� ��� �&

9*55G: 2!"5;2!1G����� �'�� �� �� �����A �����A � 9*5"G: 12$;1"G����.� ��� ����(� �� �� �� <���(� �� C� ������� ��� ������� ����� ���������� ���

�� ����������� ���(�'��� 9*55G: $G5;$2!����.� ��� D��� � D� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� �� �����������

�������� � ����! #������� �������� ���� �� ���. �� �� ������ ��� �����0�������� ������ 9*555: *)5;*$!�

���.3���� �� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*51":����.3���� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� � <����� ��� ��� ����������

��� �� �� �/��� ���� ���'� � � �(��� 6�� 9*51": )!5;)*#����.3���� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ��� � ��� ����� ��������������� �����0

���� � ���'�� ��� <� ,� ������ ������ 9*511: G22;G"!������ ��� ��.�(�� ��� ���� ��� �3�� ��� ��&�� �� �� �(�&�� O� �����A "��� ��� ����

"������� �� ;�!�� �� 9*51*: 1)!;1)"������ ��� ��� ���� �� �� �(�&�� O� ��������� �� ����������� �������� ���� �����

���� �� �� ��%�� �� �� �� ��.���� C�� ���;����� ,���'�� �����+'/��9*51): #!*;#*5�

����� �� �� �3�� �� �����A "��� ��� ���� "������� �� ;�!�� �� 9*51#: )5G���.���� �� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� �����A �����A � �&0 9*511: 225;2"G�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#2

Page 461: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��.���� �� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� �����A �����A � �)0 9*515 : *$5";*2!)���.���� �� �� �� �� �(���(�� �� �� �� �� �����A �����A � �)0 9*515&: *1**;*1*1�����(� ��� O��� �� <� 4� �� E���(��� E� �� �����A �����A � ��0 9*51*: *G#$��/������� ��;� �� �(���(�� �� �� �� �� ;A ������� ��� �� 9*515: #*1!;#*11��3''�3� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �� 9*552: *)*;

*)$�� (�(�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ;A �� ������� ��� ,������ % 9*515: G"";G"1�� (�(�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*55!: $5);

2!#�� (�(�� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ���������� �� ��� ;�!�� "������� ��� ������� 9*55*: 215;252�

���(��� ��� �&�� E�� -��� ��� ������ �� �� �.���� �� ��������� �������� ����� ��� �� �� ����(3�� � ���;���� 9*51$: G!*;G*G�

���(��� ��� -��� �� �� ������ �� �����A " "; �� 9*51$&: $$;2*����(��� ��� � ��� ��� ������ ��� -������ �� �� � ���� �� �����A " "; ��

9*51$�: 51);511����(��� ��� ���� ��� �&�� E� �� �.���� �� �����A " "; �$ 9*51": *)!;*)5����(��� ��� ���� ��� �&�� E� �� �.���� �� �����A " "; �$ 9*51"&: *#!;*#1����(��� ��� ���(�� � ��� ���� ��� �&�� E� �� �3�� -� "����������� ��*

!���� �� ��������� ������ �� #����� ����� ,������.� ���� ��.��� 9*51": *;1���� �� ��� ����� -�� � 7��� ��� 6����� ��� �3�.� �� �� ��7�� �� �����*��J*

)����� �$ 9*51*: *##G��� � �� "��A ����� #����� � 9*51*: *1$;)*)��� � �� ��������� ������ �� #����� ����� ���� <� �� E���'� �� �� 4� �3'�+�

��.��� ����� �8 ��� 6� 9*511: *1";)!1��+'�� �� ��� �'���� <� ��� ��(��� �� �� D��� ����� C� �� �����A �����A � �)0

9*515: )"*";)"#2��+'�� �� ��� �(�.� ��� �'���� <� ��� ����(�<� �� ,�� ��(��� �� �� D��� ����� C�

�� �����A �����A � �)0 9*515&: )"G5;)"2$����� -�� �(�7��3� E�� ���(��� ��� �� ��� �� �� �F��� 4� ���� "�����������

��������� �� (�� ���������� ��������� 0<���� �����3��� � ���� IG71�(�&� C�� 9*55!: ������ /�'&'� �� �(� ������ ����' ��������� C���

�(�'���.� ��0�� ���A ;A �����A $ 9*5"1: )$)��(�3'��� <� ;���� ��� ������� 9C��+ *515: )$;#)��(�3'��� <� ;���� ��� ������� 9��( *515&: *)$;*)5��(�3'��� <� ������������� %���� �� �������� �� <��� ����� �����( ����' �����'

���� �KC;*2$;5! 9�+ *55!: *;**��(�3'��� <�� ,(������ C� �� �� ����.'��� �� C�� ������� ��� ��� ��������� ��

9*55": )$";)"G��(��'��� �� ��� 4���� �� �� �� 4����''�� E� �� ��� �����A �� 9*5"2: *;*!��(���� <�� ��(��F� �� �� <�&���(� ,� )�� ������� �������� ��� D� 4� O� +�

)2# C� ,�'�+ �� ����� �- 9*52$: )2#����� �� �� ��.� �(����� 6��/����+ � �'� ���� �� �'+ 9*5"#: =����� �� O� + ��

� � 9*5"$:������� -� �� � &+�(�� �� �����A �����A � ��0 9*51#: G1$;G5)�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#"

Page 462: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ -� �� � &+�(�� �� �����A �����A � ��0 9*51#&: )#1";)#5#������� -� �� � &+�(�� �� �����A �����A � ��0 9*51$: "#;1)������� -� �� � &+�(�� �� �����A �����A � ��0 9*51$&: 1#;5*������� -� �����A �����A � �%0 9*51": *G5$;*$!*������� -� �����A �����A � �%0 9*511: )$*#;)$)*������� -� ������� ��� ��� ��������� $ 9*55*: G1*;G15������� -� "����������� ������� #����� �� 9)!!!:� )#;#"��(������� �� ,� ������ ��� #������ ������ � ������ ��&��.� 6��/����+ �����

6� 9*525: #$2��(������ E� ��/�� ������������� 6��/����+ � ��&��.� 9*55!:��(������ E� �� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� �) 9*55G:

*5#;)!1��(������ E� �� ��''�� �� �� �!!��� ����� ��� %$=%% 9*55$: *1$;*5#��(������� �� ,�� ��'/��� �� C� �� ����� <� �!�� �����A �� 9*511: *!25;*!"G������� -�� ��� �� ��� ���� �� �� ���� �� ����A A ���A �� 9*5"2: 1$���/���� E� �����A �����A � 9*5"!: 5)*;5)"������� �� E� �����A � �� 9*52!: $G;1!������� �� E� �� <����.�� �� �� ���� ����A �) 9*5G2: #!#������� �� E� �� �'��.�� �� C� �����A � �� 9*5$): ""$;1!)���+� �� ,� �� ���� O� ,� ������ ��� ������� �� ��������� ������� ��� �������� ��

9*551: *$G5;*$$1����/��� +� �� D�� ��.�� �� �� �� ������ E� �� �������� �� ���������!�� ��� ��� ����� ��

������ ��� �� - �+&�&�/� ���� �������%� ����� �����3� *5$$� ���'������&'��(�� &+ �(� �����'���� ���� ����� ��3 -� 9*5$5: *1$;*55�

���& ���� �� �� ��� �� �����*��J*)����� ;������ �� ��� "��� ��� ���� "������� ��;�!�� %� 9*55": $1";$5)�

���7�� ��� �+�� ��� � �(��� �� �� ����� -� ����� ��J )����� ;������ �� ��� "��� ��� ���� "������� �� ;�!�� %� 9*555: G*5;G)2�

��� ���� ��� ��(������ �� �� ������ �� " "; "����������� � 9*55*: 55);*!!!����+� �� ;A ��A ,��A ;�!�� � 9*5$2: )!����F �� ��� -�.��(�� ��� � �� �� �� ���� �� ����� ��J )����� ;������ �� ��� "���

��� ���� "������� �� ;�!�� $� 9*511: )#G;)G*����F �� ��� 6��� ��� 4�7�3� �� �� � �� �� (�� ������� ��� �������� ��� ���

������� ���� *�� C�� ���������' ����� �+������� �� �8(�&������ ������+ ��(� ��/������� � ����'� �� ������ ��.�.�� �(�&� C�� 9*515: 255;"!G�

���F �� ��� � �� �� �� � �� �� ������� ����������� ;" �� 9*55*: 2$10222����&�''� �� ���������� ���������� � ��0 9*51*: 25$��3���� C� �� �� �� ������ C� 4� ���� ��� �$ 9*51#: G$��F��.� �� ��� ������� ��� ��� ���������� 0�&� 9)!!!: )*G$;)*$#�6��� ��� ��(� 3� �� �� �(�(�� �� &���� � ������ ���� �� �� ���7� �� C� �� ��'�

���;����� ,���'�� �� 9*51!: *;*1�6��� -� �� � ��� �� ���A @�� "��A ����A �� ������!���� ����� "���� ������ ����

� ���'�� ���'� � � �(�� 9*512: *G*�6��(��� -�� ���&�� ��� ��F�.��(�� �� ���� �� �� �7�� � �� ����� ��J )����� $�

9*515: $!*;$!1�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( �������

G#1

Page 463: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

6������� ��� �����(�� �� �� ���� �� �����A "��� ���� "���A �� ;�!�� �� 9*51): 1$G�6������� ��� ����� �� �� ���� �� ���A "��A ����A �� ������� ��������������

9������ ?12:� C�� ��������� � ���'� 9*512: $5$;2!!�6������� ��� 4��(� �� �� ���� �� ��� �����A �� 9*512&: ))#$;))G$�6������� ��� �����(�� �� �� ���� �� �����*��J*)����� �� 9*51!: G!!�D.'�� �� �� �� ������� <� E� �����A �����A � ��0 9*51*: )!"*�D����/�� ��� <(�� �� ,� �� �8��� �� C� ;" " �&) 9*5$1: #12;#5*�D���.��'�� �� �� �� '�+� C� �� )���������� ����!�� ��� �!!������ �� ������

���� ����� �� D� �� C� �� �� '�+� ��� � ���� 9*5"": )G5;)21�D�'�''� C� E�� <��''��(� <� �� �� ���� �� �� �����A � �� 9*5#2: ))$;)2*�D�'�''� C� E� �����A �" � ��) 9*5G!: ##)�D��� � C� ��� �� �� �� �� �� �/��� �� �� ������� � <����� ��� ��� ���������

���� � � ���� ��� � �� ����� �� ,�'���. E����(� ��� �� �� �/��� ������������'� �(��� 6�� 9*512: )!#;)!1�

D+(�'� E� 4� �� E��'� �� �� D� ��� �����A �� 9*52": *G"$;*G11�D��3��(�� E� ����� ��������� % 9*5"G: )1G;)5G�,�� �� �� �'���� <� �� ������������� ���������� �� @A@6��39 � ����� ���'������

� )�)$�;*�� ����' � �(�� 0,'' ������ D����'�� ���� ��� "$$� ������������+ � ������. ����'� 9*51): #G#;#2)�

,�� �� �� ��8� �� �� ������� ������� ��� �������� :����� ���� ��� )������� ��)�� ���!�������� ��� ���������� ��� �� ����(+�(��� ���0*1� ������ ������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� 9*51): ***;*)*�

,�� �� �� ��8� �� �� #������ �� ������* ��� ������ ���0)*� ������ ������+ � ���(���' ��.������ ��3 -� 9*51G: "";5#�

,.��� �� ?�� ��� ��������� �� 9*52*: $1*�, �� �� �� ,+��� �� �� ��� �����A �& 9*51*: 55*;*!**�,��&�� C� �� �� ��� -� ������ ��������� "�������� !��!��� ��A @B3B9 9*51*:

)*2;))G� =����� &+ ���� �� ���� *515�,����� C� �� �� �����.''� �� <� ��� �����A �� 9*5"#: 52*�,+��� �� �� "��������� �� ��� ������������!�� �� ������� ��������������� ��0

��''�� ��3 -� 9*52G: *21�,��(�'�� �� ��� ���&���� �� �� �� E���� �� �� �����A �" � �&$ 9*5$#: *$!#;*$*$�,����.� 6�� ���� E�� �3�'� �� �� �� E��� ,� ���� #������ $) 9*555: *");*""�,��+�� ��� C��.F��� J� �� ���(��.� �� ;������ �� ������� ��� �� 9*55": G)"�,�/�� 4� ?A ���������� �� 9*5#): )"!�,�/�� 4� �� C�''��.(��� ,� ��A %����*<�����*"���A ���������� �� 9*5#): 1$�,�/�� 4� �� ��.�� �� ��A %����*<�����*"���A ���������� �� 9*5#): "*�,�/�� 4� �� �����'� �� ��A %����*<�����*"���A ���������A �& 9*5#": G"�,�/�� 4� �� ��(���� �� ��A %����*<�����*"���A ���������A �� 9*5G!: 5�,��+�� ��� C��.�8��� J� �� ���(��.� �� ;������ �� ������� ��� �� 9*55": G)";G#!�,(���� C� �� �� �3��� ,� ;" " �&$ 9*52*: )G*;)G#�,������ �� C� ?A ���������� �� 9*5#): )"2�,�''���� ,� 4� <���� ���� #���� � 9*55*: *1;))�,�'���� �� �� ��������� ) ,� ������ ���� ���'� � � �(��� 6�� 9*511: )$5;)"$�,�'���� �� D�� �� ����� <� ��� �����A �� 9*52G: )*�

&���� � �����

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G#5

Page 464: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

,�'���� �� �� �!�� �����A �� 9*5"1: 52*�,�'���� �� ��� �''��� �� �� �� ���'�� C� ���� A �� 9*51): $#5�,�'���� �� ��� ��&�.� �� <�� ��'/��� �� C�� �(������� �� ,� �� ����� <� ��*

������� ) ,� ������ ��� ���������' 9*511: )$5;)"$�,�'���� �� ,� �(� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*55*:�,���(�''� �� <� �� ��(��� �� �����A � �� 9*52): #G"�,�������� �� ;" " ��� 9*5G$: "5�,���(��� C� �� �� J��''� �� <� ;" " �)� 9*52$: 2!$;2)!�,�.(�� �� ��� ���.���� �� ��� �F�'/� ,� �� �� ,(���� �� E� ������������ �� ��*

������� ������ ������ ���� <� ���� �� �� �� ���7�� �(� ���''�.��' ������+ � �(� ����� ,���'�� �����+'/��� 6�� 9*51": $G*;$22�

- �'� �� �� "��A ��A #��A �) 9*51$: *";G!�-' �� �� �� �� �������� �� D� ;������ �� ������� ��� �� 9*555: "**;"*"�-������ ��� ���.3� �� �� � ��� C;�� " "; "����������� �� 9*552: 1!;12�-������ ��� ������ ��� �F�� ��� �(�7��3� E� �� ����� �� #������ ��� ���!�*

4�� �������� � ����� ��� ����� �(��� 6�� 9��/��&� *51": *;)G�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� � <����� ��� ��� ��������� ��� ��

�� �/��� ���� ���'� � � �(��� 6��9*512: *1";*5*�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ���A �� "��A ����A �� <����� ��������� ��

�������� ������ ��� ����� ,���'�� �����+'/�� 9*51": $G5;$2#�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ���A �� "��A ����A ����� �������������� IBF� ��� <�

,� ������ ��������� � ���'�� ������ 9*511: )!#;)!2�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 9*515: 5#;5"�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ������� ��� ��� ��������� 0��% 9*515&:

*$$;*"!�-�.� C� E� �� �(���(�� �� �� �� �� ������ <����� ;������ �& 9*55!: #!$�;#!5��-�.� C� E�� ���.� �� -�� ���.� �� 4� �� ��(� C� �� ;������ �� ������� ��� �)

9*55$:: $!#2;$!G*�-�.� C� E�� ���.� �� -�� ����(� ,� �� �� �(���� �� �� ������� ���������� ;" �$

9*552: $"5;$1$�-�.� C� E� �� �(�.� �� �� ������� ��� ��� ��������� � 0��� 9*55": *$1;*2"�-���� C� �� ��� � ��������� 9C�'+M��.��� *552:�-����0<���'�F� �� ��<� �(����� 6��/����+ � ��&��.� 9*555:�-��(�F3� ��� ����(��� ��� � �(��� ��� ��(� �� �� 6� �� �� ����! #�������

����� �������� D�� �/���� �F��( E���&'�� 9*552: *2G;*"#�-�� C� �����A �����A � �)0 9*515: *$2*;*$2G�-����� �� �� �.3� E� �����*��J*)����� �� 9*5"5: 55*;*!**�O���� �� �����A �" � ��$ 9*5G2: $$!;$5$�O���� �� ;������ �� �!!��� ����� �) 9*5G5: 5$!�O(�.� ��0K� �� ��''+� �� �� ������� ��������/���� �) 9*551: *$5;*21�O(�.� ��0K� �� ��''+� �� �� ��� ������� �� 9*551&: G!1*;G!5*�O(��.� �� �� ������� ��� ��� ��������� 0�&� 9)!!!: *1$;*5!�

#��������

������ ������ ���� � ����� ��� �������� ���������������� $���!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

GG!

Page 465: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������� �� �� 1!� *$!� )"5&������ ���� *5� )5� #*� #G(������' �/�/��3 G� 1� *$

�&�� 4� ##"�&���� �� C� *1!� )#"� )$!;*� )$"����� � C� �� *2� ��F� �� *!$;2� &��.'�� 4� �� #1"�';�'��� �� �� *))�'&�+� �� C� 5G� )*1;*5�'�8���� �� C� ##1�'�� �� *#)� *#$;2� *G"� )G)�''��� �� �� 21� #5*� #5$;2�''���� �� <� "#;G����� �� #$2;"������ �� �� )5� #G� )""����3�� �� ,� "G� ""����� �� �� 21�V .��� C� *$5;2!��(&+� �� 4� 5G���� 21�� ������ �� )#G������� �� �� 21�/��� �� *2#�8��� �� C� *22�F�F� �� C� *$1;5

�&�� �� �� �� *"G�&�� �� �� 12;"� )#1� )2G� )22;"� )"!� #"#�.+�� �� -� �� "2��'�+� �� 4� )"$� ##5���� �� �� *;$� *#� "#� )*5� )"$� )1$� �� C� �� *$"� �� E� <� #)"� ##$� �� E� <�� �������. *!!� *!)� **!� **)�&�� 4� C� )#1� )$"� )2*� ��� C� *G2� *22� *"#� )!"���� �� C� "G������ <� �� )#1;5�+�'���� �� #*"��/��� �� �� )$"��''� �� *!� #1� G!)���7���� C� �� )15������� C� �� #*";*1

�����+�� �� #51;5��+���� <� #1)�(���(�� �� �� �� �� )1#����' ���� )#5;G#� )G$� )G"� )2!;*� )2G�

)22;1������������� ))"� ))5;#!� )#)&������ ���� )#� )$� )";5� ##;$� #1;5� G1�

$!;*�&���� 2";5� ");$� "1;5� 1* ������� *#);2� *#5� *G$� *G";$)� *2!� *2"�

*25� *");#� *1)� *1G� *1"���(���� )15� )5";1� #!5;*!����� ����'� ##G;$� #G$� #G"� #"2� #55����� �� ���� )!1� )*!� )*);*$� )*";*1�

))!� ))"�������. *!#� *!$;2� *!1� **!� **#�(����+����� *)*� *)G;1���� �� '�3� &����� *5!� *5);#� *5$� *5"�

*55�(�� �� �� "G�(���(++� �� )*$��'&+� �� �� $*���E� *"#�'� ���� �� �� #5*����� E� �� #!1� ##!� #G$� #$#��3��� �� #!#;$��3'��� C� �� GG� G1� ))!��'�+� C� E� #G��%��� �� �� )G$���(� <� �� *!5� #)";5� #1!��3�� <� �� *1!��3�� �� ,� *")� *"G��3��..� �� )5!��FF�� �� #!*� #!"���(�� <� C� �� #)1;5���.�� �� C� $��('�� �� G!*����((� E� 4� *)���� ��� 4� �� #!)��.���� �� �� 5$���(� �� �� 5#� )5*

�&''��� 4� <� #"2;"�(�� C� ,� *$"

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG*

������ "���2

Page 466: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�''����� ,� E� #1G���� �� C� *!G���(��� E� �� *!$�(���� <� E� #*5�(���� C� 1G;2�(���'� E� �� #!"�(���� (�(� �� �� )#5� )2$�(�.� �� �� )#� *)$;"� *#G� *G";5� *51�(������ �� �� #*)�(�� �� <� )$5�(�/���� �� G�(�7��3� E� )G)� )$*� )")� )"$�(��� �� -� )5$�(��� �� C� )#$� )5$�(������ C� ,� *)!;*� )!);G� )!1� )2"� )12&������ ����� )2� $*� $G;1(������' �/�/��3 $� 5� *1 ������� *#2� *GG� *$#� *$2� *2#

�(��.� �� ,� ##!�' � �� �� 1*�'+���� �� #1G;2������ �� �� #!;*����� �� 21� "#;G��(��� �� *#� )"5� )5!;*� #"5� #1*� #55������������� )!)� )!G� )!"&������ ���� G);#� $!� $2�&���� 25� "G ������� *#2� *#1� *G2;"� *2!� *")� *"G� *12���(���� )5!� )5)� #!*� #!#

��'���� �� �� )5*� )5G��''���� �� �� #$$� #$"��''���� �� #)$��''���� �� C� *!$����� �� *#"� *#5������''� �� #*5�����''� �� �� "� )!2� )51;5� #!)�����''� �� �� )!2��8� �� �� ##!��� �� �� <� $"��� +� �� #"��''����� �� #51���+� �� �� #!*

����� �� )$G��.��� C� )2� *5G� )5!�''��� �� �� )2*� )25��� ��� E� �� #)*�/������ �� �� *22�/������ �� �� *5� $1;5� )!5�/������ �� �� )� G� *#� *1#� )*5� )"$� )1$�/���� <� C� #$!�/���� E� <� ))������ C� #51������ �� C� *2� #$G

����� <� 55;*!!� )5*� )5"��.�.� -� 1� 21���� � E� �� )#*��'�+� �� )!)��'�+� C� "*� "#������ �� )*"��/��(�� E� #1$;2����&�.� �� �� G!*;)������� �� *"5������ �� �� )5� #G��F�'� �� #5*� #5$���� C� �� *#"��3'��.� C� �� )G2��F��/� �� -� )!$;2��&�N� �� �� *$� )#)� )#G� )G)��&��� +� ,� C� 25� #*!��&�/� D� �� )*$��� 3��(� ,� �� #"1;5������ �� �� $!��&��� �� #1!����� �� #55

����'��.� �� �� #5"���������'��� �� )"";1�������� �� D� 5� "#� *)G� *5#� *55� )*";*1�

)#$� G!#&������ ���� )"� #1;5� $*� $G� 21 ������� *$#� *"#���(���' �������� )5";1� #!5;*!� #*";*1����� ����'� #"2;"� #1"���(�'�.+ )1!� )1#

��3��� �� �� ##5��3��� E� �� #"1;5�'���� <� �� )#$� )2G� ##!������ E� 1� "#���3��'�� �� E� G)�������� �� �� )!"��;������ �� )$"�� � �� #2*����(/�'�� �� D� #1�/��� <� �� )$!� )2#;G�/��� �� E� D� #"5

4��''� �� �� G!)4��=�� )1!4� E� �� )G*� )2"� #!$4��(�� E� �� 224��F.�'�� 4� #1)4'�3���� �� �� C� #1*4���� C� G!)4���� � �� �� )14����� 4� *)4��'��� <� )G4����/��� D� "!� 1);#� #5*

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG)

Page 467: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

4� '��� �� <� )$$4��3�''�.� E� #"54��&�.� C� #*4����3�'�� �� )*24�7��� �� **#4�''��� E� �� )$

<���(�'� �� �� #5#<.��� �� #*!<'/�;��;��'/� �� )"1<�(�� C� #1G;$<��.�� �� )*1� #)5;#!<(����� �� #1#<(��(� <� 12� *#$� )5#<�&���� <� �� #!)<'���� �� )5!� #G$<'�� ���� �� �� *G$<�'� � C� G!)<�'���� �� �� *$5<���(� �� C� )#$<������3� E� �� $5� *G2� *55� )!$� )!1<������ C� 21� "#;G<��.���� �� 4� )#"<& �� �� C� #!1< � �� �� )2� #$G;$� #$1<(�� �� ,� *22<�.�� E� �� *1#<��'� �� #"#<���3�''� �� #)2<���3���� <� ,� 51<�..� �� )G"<����.�� �� �� G;2� *#� $5� )"5<��.� ]� )#"� )$!� )$#� )$$;"� #51<���� C� �� #$G<��''��(� <� �� G<�����F� �� 1)

�& ��� �� )"5�& ��� �� C� )"";1��F�&��� � �� �� ))�''� �� )2"�������� �� *)��� �� #))����.� E� �� #5*������ �� �� )G*� )2"� #!$�3 ���� �� C� *G2� )!"�+���� �� C� *G!�++���� �� �� #5#��� �'� E� ,� *$��(����� E� 4� $5� *))� )2"� )"5� ##5�&���� 21� "!;#���(���� )1$� )5G���� �� '�3� &����� *15� *5G� *51;5

�������� ,� 4� #"#

��''�� ,� #1#;G� #1G������ �� #")��'���3''� �� G!*��''��� �� *)� #!� )"5� G!1 ������� *))� *$*� *$2� *$5;2*

������� �� �� �� "!� 1)���+� �� �� #!$���(� C� �� )5)��&&�� E� �� 21� "#���.���� ,� �� #1#�� ��� �� ,� #"5� #55��''���� C� �� 5G����� �� )"*����+���&�� E� ,� �� $5� "5;1*� *5!� *52;"�

)15;5!� #G$����� -� )G5;$!� )$G� )2G���� E� �� )*1� )51���&�.��� �� )*#����''��� E� ��� ");#��3�� E� �� *#� *2!� *"G� )!"��/� � �� #)#���.� �� �� ""� 1)��' � �� #21;"!��''� �� $*��'�.��� �� *!;*)� #*� 1G;$� *2*;)����0E��(�+� ,� "G� *")

��(������ �� #1G��.��&�� �� )G*� )")��. �� �� #!$���� C� C� #"1�/���� �� C� *$;*2� 21���(���� )1$;5� )5*;#� )52;"� #!!� #!$;2����� ����'� #G#� #G"� #21�������. 5#;G� *!!;*

����(�/� �� D� ""��(�.��� �� ##!��(� 3� 4� )$*���� -� )#1� )$G� #51;5

C� � �� �� 1*C �� �� �� 5GC���� C� �� *1!� #5*C�� �� )"C�''��.(��� ,� G� )!"� )*2� )"5C������ �� �� )*$� #"5C��(� D� #1"C�(�� O� G!*C��� �� #1$C��.�(��.� -� *1!C�(����� �� �� *2#� )52C�'�/��� �� GC���� C� C� )!G� #$!;*� #$#C����� �� �� )5$� #")

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG#

Page 468: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

C����� �� �� #)5C����� �� *25C����� ,� �� �� )*1;*5C��� ����� �� )5� #G� G)� *!)� )""C����(��� �� �� #)*C������ �� )$G

�7�3� �� $1�'��(� �� 25� )5*� )5$� #"1� #1!�'���� � C� #1)� #1G���� �� )11��.� �� �� 21�� E� C� )*1� )2G� #!2���+� �� *25�+�� �� �� *")��(� �� �� "#� )12��('� <� �� )*$�� ��(��� �� G!G��''+� �� �� ))� #$� "2;"� 5#� )5*������� �� 4� G1� 5$� *");#� )5)� #"1;5���3�� �� E� )$G��� E� )2)� #))��������� �� �� )5G� #*#�(�� �� �� *1)� *1G� *1"�������� �� �� )#$����� �� #)G���.� �� �� #1������� �� E� #G� *$!�� '�+� C� �� #!� *!!� *1)� )#!� )$#�'��� �� �� 2;1� *)1� )"5�'��.�� �� C� ##5�'��(� E� �� )2G� #)$� ##!� ##";5�'�.� E� �� #5#�'� ��� �� �� )G2� )$#� )$$;"������ C� 4� )5#� #!*;#���3'��� �� �� $1��� �� *#;*G� )!"��� �� 6� 4� *$$� )5G� #*#;*G���������� �� �� *1$� G!)����� �� ##*;#����/'� <� 21���� �� �� �� ));#��/'�/� +� <� D� )""��F��� �� ##!�(�� �� E� #!$� #!"� #1!���������� �� *G� 2$���(���/� �� E� )5#��/�.'F� �� �� G!G����� �� �� *"2���7���/� <� D� 1� **� #2;"� $1

��� <� -� 21������� C� 4� )$G� #51��.�� �� 21� )!"

��.�� �� ,� "G� *G$��.�� C� �� *G$��. ��� <� )5!� #1*��� E� �� )*!� )*#��� �� ,� )$G� )$"�/���F� �� ))�3� �� )#$��&�� �� #25���� �� C� *2)���� -� C� **);*#� )$"� )"$�����?+�/� �� �� )""������_̂� �� )5G� #*G���'��� ,� �� "#� *5#� )2G� )12;"� )5)��3��� �� #��� �� -� 51�� �(��F� �� �� 51���� �� #*1;*5���F� �� �� )"#�����'�� �� #1*����F� �� #55��� <� O� #5*� #5$������� �� �� *2� *"2� *"1� )2G� #)G;$� #)"�+��� �� 2;1� *)1� )"5� )11

�&��(�� �� )$*;)������ C� )""������(���� �� �� )5"�����.''� �� <� $!���/�'+� �� C� )5*��<�(� C� �� )2G�� � �� *")� *"G� )2!�� ��F��� C� �� GG�����3�� �� )$G���(�� C�� �� C� #!*� #!#��E�&��� �� �� #!#�.��� �� �� ))� G)� *1$� )5*���� �(� )!1� �� �� ))� 2*�'�� �� �� *2!�&�.�� E� �� *1$���(''� �� ,� #))���+�� 4� ##)���� �� C� 21� "*;#� *15� *5G� *55��(���� �� )!"��'�� � �� �� )#"������ �� )$2����F �� �� *2"� ))*��..��� �� *)G��('� E� 4� G� 2� **;*#� *2#�������� �� <� #!2���( ����� D� �� �� )*1� )51� #*!� #""��''�� E� 4� *2� 12��''�� �� E� )G$;2������� �� #22

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GGG

Page 469: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����F� �� #**��+�� �� ##)����� �� C� #5*;#� #5G;$��.�� �� E� *2���� �� )$G��� 3� �� #$$������� E� C� *1!;*��7(��� �� �� *$*;)� *2!��''�;���&(� �� *G$�� ��� �� #!1���(+� �� �� *!5� #)";5� #1!������ �� �� #G!������� �� C� �� #1G������ �� �� )!2�+��� �� C� )2!�+��� C� #)1

�&�� 4� E� �� *$2�. �� �� 2$� "!� 1)� 1G� 12� ��� �� 2$� 1G;$� 12� ���(�� �� )#1� )$G� ��.�� �� #G5� #21� #55��� ,� C� 55��(� �� ##2�+'�� C� �� )2� )5!� #!$� #!"��(��&�.� �� �� )#G������� �� )2��/'����� �� �� )"� G*� )5$� )51��'�� �� <� )*2;*"� )"5� )1*���(�� � �� )"*� )"$� #$"���(�+�� O� *)� #2;"� $1;5� 21����_̂�� �� �� )1������.� C� ))� #)"� ##$�������. *!!� *!)� **!� **)

����� <� #**�&' � C� �� *5� $5��(�� �� )$!������� <� E� #)5�.3� E� #$)�(���� -� G1� $5� *5!� *52;"�&���� "";1� 1G;$���(���' �������� )15� #!"� #!5

� � �� $5;2!� *2G� *"G� *52;"� &+�(�� �� #G!� &�� E� )$G� ����� �� $5;2!� *2G� *"G� *52;"� ���� �� )$2�'�'��� E� �� )$G�'� 7��� �� #!1�'���� <� �� )2*� )25&������ ���� G);#� $!� $2 ������� *#$;2� *#1� *G!� *G"� *$$� *$5� *12

�?���''� �� #"5� #51

����� E� �� #)*�3��� ,� �� *!� G)� "#� *22� *"#� *55� #2!

����&(�� E� )1#��� -� �� )$"� )"$����������� <� �� )G�.���� E� C� )#"� �� �� E� #!2� #)*� ##!���'� C� E� )!)� )!G���� �� E� *12�8���� �� ,� *$�+���� �� "#����(� �� C� #**;*)� ��'� �� �� #)*���('� ,� )*#��� ���.� 4� �� *$;*2&������ ���� )G� )"� #G� #1�&���� 22� 21� "#� "5���(���� )1$;5!� )5#� )52;"� #!!� #!$;"����� ����'� #G#� #G$� #G"� #21�(����+����� 5#;G� *!!;*���� �� '�3� &����� *"2� *"1� *15

��' ��.���� E� #)5��''��.� C� **!� #)"������ �� ))������ �� �� **"�����(� ,� "2�� (���+� �� �� )$5� #))����+� C� "*� "#����/��� �� G���� C� 1������� E� E� #1#���+� <� E� #!�������� �� �� #5#

J��''� �� <� 5)� *!5� #1!;*

E��� C� #)2E��'� �� �� D� *2G� *"G� )!"� )*2;*"� G!!;)E.(/�� D� G)E��(� <� �� )5)E+� E� �� )!G� #$!;*� #$#E���� <� )G$E����� � �� <� "GE(����� 4� �� )#*E�� �� E� �� )#1� )G#;GE��'� �� �� )""� #1!;*E��'�+� �� 1G;2� **!� *))� #)"E��.�� �� E� )G5� )$*E���(��� E� �� **!� )*1���(���� )51� #!)� #!2� #*$;*"� #)!;)� #)5�

##*E�&���� �� �� "*E�&������ C� �� #

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG$

Page 470: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

E�&��� C� �� **!E���.��F0�&&�� C� �� )"GE�''���� �� �� *"G� )!"� G!!;)E����� �� �� #5)� #5GE��&�.� �� #*E������ �� �� 25� #5*;)� #5G;$E����''� �� �� 1E+��F� �� 4� #5*

��(�� �� *)� #2;"� $1� *1!���/� ��� D� �� )#$� G!G�� �� �� *"5��7�� �� #22���/� � �� �� C� )5$� )51&������ ���� )"� #1;G*� G1;$)� $5�&���� 2G;$� "#� 1)� 12

�� +� �� #1�3'�+� �� C� #1)��(&�� �� *"#;G��(�� � C� �� *"2��(��'� �� *)� *21� G!*��(���'�� C� �� 2G� 21��(��F� �� C� #"5��(��� �� ")��(3�F� �� �� 21������ �� �� ###�(� '���� �� �� "2�(�� �� �� #5*�(�������� �� #5*� #5$;2�(�3���� �� #)5�(��(� �� �� )5#� #*!�(�.� �� #$2�(�(� �� �� *12�(��� C� �� )25�(���F�� �� 21�(�� 3� �� #5$�(��3+� �� )*);*#�(�/�'+� C� �� #)*�(/�( �� D� �� )$5� #))�(3���F�� E� #1#;G���.(� �� �� )#� )$� *2G� *22� )*!� )*#���3����� �� �� �� <� )15�'+�F�/� D� O� 51����(� �� � $1����(� �� #!#����(� <� �� ,� "G;$����(� <� �� )2����(� <� D� G� 2� **;*)����(� C� 4� #!1����(� �� 4� *"G������� <� )2)��'�� 4� #));#�����(� <� E� G1� 21� 1*� *G2� *5);G� )"5� )12�

#G5

������� �� �� **!� ##*����' �'�� C� )!1����/��� <� E� *15&������ ���� *5� )2� #5� G1;5�&���� 21� "";1

�� � �� )5� #G� "G;$� 5$� )15���/��� ,� *G!���3�� C� ))*;#���� �'�� �� �� 22���.� �� **#� #)1���.3���� �� )#5;G*� )G"� )2$� )2"����� �� )5$� #2)��.���� �� �� �� )2";1������� �� *2*����(� �� #)!�/������� �� �� )2*�3''�3� �� )#� )"� G1� $!;*�3������� E� ,� ##!

� (�(�� �� )1;5� )2"���� �� '�3� &����� *5!� *5)� *5$� *5"

� ��� �� #5*���(��� �� *"5� )"*� )"$����� ����'� #$)� #$$� #$";5� #21

��� �� �� #$2���� �� ))�� � �� #$!� #$$�+'�� �� �� 12� ))!���� -� #2)�(�3'��� <� )G)� )$!� )")�(��'��� �� �� #*2�(���� <� ""� 1)� #"5�(������� �� ,� )*$� ##1� #"5� #5*�&���� "G� 12�������. *!#� *!1� **#

����� C� �� )2G���� �� �� #!2������ -� ##5;G*������ -� )5G��3������ E� �� *!G��/���� E� *G#;$������ �� E� $5� )"5� )11� #)*� ##5(������' �/�/��3 G;"� *#

��+� �� ,� #*1;*5���/��� +� �� D� 1$���& ���� �� #))���7�� �� 1!� #"1��� ���� �� )*1���� �� �� #1!���+� �� G1���F �� �� *5!� )!5� )**� ))2� #"1���&�''� �� **"�3���� C� �� �� #!#�F��.� �� �� *2$

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG2

Page 471: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

6��� �� *"56��� -� #5*6��(��� -� )$*;)6������� �� *22� *"5� )!"� )*$� #"1

D.'�� �� �� #)5/� E��+��� <� �� *1!;*D����/�� �� "#D���.��'�� �� *!!D�'�''� C� E� G;$� )"5D��� � C� �� )2G

,�� �� )#$� )2G� ##!,.��� �� 51, �� �� #1,'������ �� )!)� )12,����� *)� #2;"� $1;5,��&�� C� #!1,����� C� �� $!,�.(� �� E� )5� ##;$� ")� )15,+��� �� �� *15&������ ���� )2;"� #1;5� G*� G1;$!�&���� 21� "";1� 1*

,��(�'�� �� �� GG,����.� 6� )#$� #2";1,�������� �� )12,�''�� �� G� *5

,��+�� �� #)!,�/�� 4� G� *#;*G� 2$� 21� "),(���� C� �� *"#� *55,������ �� C� O� *),�''���� ,� 4� 55;*!!� )5*� )5"� #2),�'���� �� �� **G,�'���� �� D� *!� #**� #5",�'���� �� �� #5",�'���� �� ,� *!"� **G,���(�''� �� <� "G,���� ,� �� )1#,���(��� C� �� 5)� *!5,�.(�� �� �� #"*;)

- �'� �� �� 2G� "G-'��� �� �� G!#-������ �� )$*� )$G-�.� C� E� "G� )*!� )*#����' ���� )#5;G*� )2!� )2"������������� ))"� ))5;#!� )#)

-���� C� �� #1$-����� �� #5!-����� �� #$)O� +� #!2� #"5O���� �� *")� )#)� )#G� G*!(������' �/�/��3 1� *!� *#

O(�.� �� K� #$� ""� #5*� #5$

������ "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� ������(

GG"

Page 472: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%��)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��( ������(

Page 473: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

&��'��� ������ �� �(��+ *$2���'���� ���'�� ����'� #$#;1����' ����� )#";"2 �.��. ����'� )"#;G.�3�( )G!;#�����'���� )2";"$'����� ���(�� )G$���(�'�.+ )#";G!���'����� )G#;$�����'�.��' � ���� )$5;2!�����0 ����� )25

���/���� ���.+ *#2;5�����/� ������ �'� *21�/���� &������ ����'� #G#;52''�������(�� ����� #5� )2);$''�+��&���� *!!;*� *!1;*G�����'��� )"G;$��� #5"� G!);#

'�( S .�� �(�� %�'�� ))2;"'������� �8��� )G1;$!��'���� ��'��� G!*�����(��' ��� ������� )#G ������� *21

��������� ���� )*5;)!������� ���� ����'� $5��'��� ������� )!2�(��' ��������� ��� ������� *1$�� ���� &������ ����'� #"1;1!��������� �����'� ��� ���� #15;5$��������&������ ����� )#!;)������������� 52;1� ��� *22;1.�� ��F� )5!;*���;���������' .�3�( )#!;)�������. 2G;1�(�� ���� *)2;"���� &����� (����. ))2;#G3�'���. )2!

������������� ))$;#2�����'+��� *1$;"��� ������ G#;G

����������. 5*

�/�� �=����� *2G;2�F�F ��'��� �����. ������� *$1;5

&� 0��0&� ��� �� ������� G!"��� �.���� #";1��� ���� #"� GG;"&����� �������� #!!;*��� ���� �+��''�.�(+�&���� 1$;1��� ���� #11;52 ����� *5;2)(����. ��������� )#G;$����������� ������� "G;$

&������ ����'� #G";$#��� ���� �/���� &������ ����'����� �������� #)#;#2���'��� �3� #22;1 ��.�� �������� #*!;))�������' ������� *$;*23�'�&�'��+ #5";1

� �0������. �&��� ��&�'��+ ��.�� **!����(��.� � ��� )5)�� �������� )!G;2&���. ''�+� #1";1&���� ��� � ##2&'�� + �������� �'�������� #"$;2&��� *"";1!� )$G;5��.�� /����� $2;"

�0��/�� *#�&���0 ��(�.( ����.�( &����� ����'� #"#;"��'���� ��( �' ����'� #1$;"

�&����''�+� *!!;*� *!1;*G

�(����' ����������� 1$;1����(���� *!2;1����������� 2#;5!

�+��''�.�(+ "2;1$ ������� "*;$�����0 ����� ))!��&�'��+ ��.�� **!

�&��

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

GG5

��E�� "���2

Page 474: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

�&��� ����(���� *!";1����������� 5�����&����� "*;)�=��/'��� #11� #51;5���������. "*;)� *$!;)������&����� 1��� ���� #11;52

��� ��� ���������� ���'��. ��� ��������.��

���������&������ ���� (����. )#G;$

�������. 51;*!!����������� *!*;1�������/� .�3�( *2*;)(&�� �'��� ""

��������� �'�����(�� "2;"����������� ������� *5*;G

�(�+ ���� )51;#!!�(����' �����������''�+��. �'������ )5;#$

�&���� 1$;1�(����' ��/��. ���� )!);G�(����' �������' **1;))�(����' �''��. �������� #$1�(����' ��.�.���� *1);G� #$1�(�;�&���� 1#;$�'�����0�'�+��� �=����� )*2;*"�'�/.� ���� ��(� #!"�������. � ��������� 51;*!!��'� �� ��. #51��'��� &����� )"5;1*������������/���� &������ ����'� #GG''�+ �&���� **#

��������� *!*;1�(����' 1$;1������������&�� 5�8����� �&���� *!)

�������� ��� ������� )*1;*5���������� ���'��. ��� ������ ��.��

9���: *"G;"����������'+ ���'�� ����'� #2);1�����'0�''�� ����'� #G1;$1�����''�� �.��. #")�������/� .�3�( *2*;)����� ����������� (�����. **#;*G������� ��.�� #*5;)*�������� ������� #)*;#

�;�� ����'� #)";#*�;��D ����'� #)5�� .�3�( �� #*G;*1���� ������� &������ ����'� #)#;#2

�������.&����� #1!;)��������� �(�.�� #1*;)

�+��''�.�(+�&��� ����������� "2;1$�'+ ����( $;2'�( � &����� $1;5���(�'�.+ *5;)2�(�������'�.��' �(��+ G2;$)�(�/�� #$;GG� $1;5��8��� #$!;#�(��+ GG;$5

�+�'�� (�����. #*#;*G�+�'�� �� �����. #*2;*"

��&+� �(��+ G!!���&�������� ���������� ����� *5*������������� �������� 52;1�� ������� G2� $$� G!"�� �������� )!G;2

��/������ �� �=��'�&��� **";*1���'��� �3� &������ ����'� #22;1�� ����� %�'� ���� *$2;"�����/�+ � &����� );G���'������ ������+ )2;5� "!;*�����&����� � �&�� "*;)��/��. ���� )!);G��' �(�� ����'� #$1;21�����'��+ )52;1

�(�� ��� �'���%����� G!1�'�����' �������� #55;G!!�'�������� � &'�� + �������� #"$;2��&���'����� �������. #!";*!������' �=������ &�����0��� ��������

*G!;)������� '���� #*#���.+���/���� *#2;5<�&&� �� **1;*5� *#!;5����� *)!;)���� 1*� *)*

��(���� �;�� &������ ����'� #)5;#*����(����� �&���� *!2;1����'��0�&���� 1*;)�=��'�&���� �(����+����� **";*1� *)2;1��0�&���� 1);#�/�'�����&����� *)5���'��� *#);$

�8���''+ ��'��� ������� )!2�8����� �&����� ����������� *!)

��E�� "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G$!

Page 475: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��.���� .�3�( �� #*G;*1'���� #**;*)��������� &������ ����'� #*!;))������ �������� #*5

4��� ��� ���� ������� ����� ����������������

�������� ���� ��������> &���������������/� .�3�( *2*;)'�3� &����� ����������� 21;"*��'��� ������������� '�����/�� #G#;$

4�� ?� %�� '3 )#);G �.��. ����'�����' ����� )"#;G&������ #"!;)

������� (+��.�� � ���� G!# ���� ������� ����� ��������

�������� 94���: #25 ���� ���(����� ���.(���� #!*;"

<�&&� �� ���.+ **1;*5� *#!;5<�&&�0�(������ � ��� **#.'����'�0���� �� ��&�'��+ �������� *$5.��&������� )1);#��F� �������� *22;1� )2!� )5!;*

.��' &����� )"";5<� %�( �=����� #!$.�3�(����' ����� )G!;#���������' ��'���� *));2���(���� $);G���' ����������� *$);2*�� ������� *)5;11������� G!1�(�/�� *G2��&�'��+ *$#;$�(����+����� *));1

(&�� �'��� ""�''0����( �'�����(�� )15;5!(�����.''�+ �&��� ����������� *!!;*����� ����������� **#;*G�+�'�� #*#;*G'�� #*1;*5������+ ����������� *"!;*����(���&�'��+ *1!;*

(����� )12;5��O ��� (��0 ����� F���(�� ���������������� ))2;#G��������� �� &������ ����� )#G;$

���� �������� #)2;"� ##);#�������0������� )#$���� &����� ))2;#G

(��0 ����� F��� 9��O: ##*;)� #5";1(�.( ��&�'��+ ����'� #$1;21(�.( ����.�( ����'� #"#;1)(�.(0����+ ��� #5"(�.(0���'����� ������� $!;)(������'��'������� *"�/�/��3 *;*1

(+��.�� )$5� G!#(+������� ������� )*2;*"

��� ��� ��/���;'��� ��������� ���.(���� )51;#!*���'�������������� .�� ��F� �� 3�'�� )2!���'����� )G$;2!

������'��� ������ �(�������� 2;1� *)G;$�������/� (����. #2"�������' ������� *$;*2�����'��� ����' ���� ����'� )25;"$�����'��� ''�+� )"G;$�������%����� ���� #!);2���������' ���'��. #2#� #2$;2���� ��������'+��� G#;G��&�'��+ *$$;2������� �������� *$#;5�������� $";1

�����' ������ G!*�����' ������� )!2;"� G!*;)���������' ��������� � ,�'���. #51;5�����(�� ����������� "5;1*���������' ��'���� ����. .�3�( *));2��/���0'��� ���� 9���: G$;"��/���0�'�� ���� 9���: G2� $$� G!"��/��� &����� ���(�'�.+ )"5;1!��� ��� ��/���;�'�� ���������� ���� ��� ���''�+� #5"�&�� �(�� ��.�� #15(�.(0����+ #5"����.�� ''�+� G!);#

�������0������� ��� (����. )#$����(��' ��� ������� ������� *2#;G��8�� ������������ *52;5

C����� ,�'���. ��.������. ������+#51;5

7������ �������� ���'� ##G;2

��E�� "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G$*

Page 476: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��� ����������� ����������� #!);2 ������� *);*$�&��� ����������� "*;$��������� ����������� *5*;G.�3�( ��� *)5;11����(��' ��� ������� *2#;G����.�( 5G�������. 5G

��������� �� �&�.� �=����� *1$���7���/0��(� ��������� #2;"� $1

'��0(����� ���'�� #*1;*5'�( � &����� *5;)2� $1;5��� ���� �+��''�.�(+

'����� ��/��� �(� G5'����� ���(�� )G$'���0�'����0 ����0���(���� 9��4�: #!)'�3� ����' ����� )2$;1'�3� &����� 22;"*� *15;)!! ���� ����������� 21;"*.�� &������� )1);#

'�3� �(�' �.���� )51

�.�����''+ ������� &����� G!G������������;������� ����'� ###;G���� �� ��&�'��+ *$$;2�������. *55� #!5;*!��� ������� *1$;"

��� �� ��(���� ����' *15;5*��� %�'� ���8������ *"*���(���'��/��. ���� )!);G�������� )1$;#G)��&�'��+ )!";*1

����+ � ��� )#$����(������ &����� )11��������������� ���� ��8�����&����� $5;2*��&����� G!*����� �������%����� ��� #!);2������� )*G;*2�������. ������� **);*#

����&� &����� ����������� $5;2*��'�������� (������' *"��8�� ����������������(��' ��� ������� *52;5����'� ##5;G!

��&�'��+ �������� *$5����� &������ ����'� #G#;52���(�'�.+ *5;)#����' ����� )#";G!&����� )"";1G

��.'�.�&'� ���������. '��' �=��'�&��� 9��;��: ���� #*

��� ����� ����'������� $)����' ��� � ##2���(�+�0,����� ��������� #2;"� $1;5����.�� )$G;1��� ''�+� G!);#������'���� ��� ������ ������� G!1��;�� ��� ��.'�.�&'� ���������. '��'

�=��'�&������'���������' ����� )G#;$&����� *#5;G!�/�'����� *#);$���(����� *#$;5�� *#5� *G*������� G!1�'� � ���'������ )G$;2!�(����+����� *#!;$���/��' ������� *#)

���0���������' .�3�( )#!;)������������������� �'�����(�� "2;"���� �������. #1*;)���7���/0��(� #2;"� $1

��.��� *;*1

�0�� ��� ���������. '��' �=��'�&����&�'�� �(�� ����. �� ������� )#);G��=��'�&��� *!;**� **5;)!��� �3 #*$� #*1���' ����������� *$);2*���''+ &������ ����'� *1$;"����'� ������ $);G���������.� �&�� "*;)� *$!;)���������. '��' �=��'�&��� 9�;��: ���� #!��'��� ������������� '�����/�� #G#;$��'���� &����� )1*;)��N�'�� ���&� *G#;$���/� ��� �������� )G1�(���=��'�&��� ***%�'�� ))2;"��� ������� G!1

�(�������'�.��' �(��+ G2;$)�(���(��� )$);G���0��. ����� #1G;$����'��� ����'� #$#;$�'������+ )2;5� )!*� )!";*G�'��'��.�(����. �(��+ *G#;$����'� #$#;$�(�� ���� )#;2

��E�� "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G$)

Page 477: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

����� ����� )2$��&����� ������������ G!*�����������''�+ �&���� *!!;*�&���� 2#;5!� ))!(�����. 3��( ����� **#;*G�����(�� "5;1* ������� "#;$� *5*;G'�3� &������ ����� 21;"*������+ (�����. ����'� *"!;*

������' ���������� G$������ ������ �''��. �������� #$$;1��� ����� �'����� �����'� ����.�( ���

)5#;2� #*G

=�������/� ��������� � ����������������� *5G;2

=�������/� �������� ����'� *5*;2=���0�'�/.� #$*

�' ����'� #1);1��� ���'��. �����'0�''�� ����'� #$#;1��� (����.� �������0������� )#$� ��( �'������ *"";1!���� ��� ����� �� �'����� �����'� ����.�(

)5#;2������&������&�� 1��&���������' ��'���� 5$;2

������0���/���� ''�+� ##"������0���/���� ����'� ##2;5�.�����/� (�� �������� ##);#����� '� � ��������� *!#;2�����' �������� ))1;5����������� ������� "#;G

�����' ������� G!*;)�������� ��� ������ )*1;*5

������������ #)#;#2 ��.�� #*!;))������� #)*;#

������ �������������'��+ )5";1 ��.�� #*5���(���' ��&�'��+ )*";*1

�/���&'� ����� ��&���'����� #!";5�'� � ���'������� ���'����� )G$;2!�''�� ����'� #G1;$1

������+ (�����.''�+ �&��� ����������� *!!;*

����'� ����������� *"!;*��.�.�����(����' *1);G�''�� ����'� #$1

�(�� �(�.�� ��(� ������������ $*;2(�.(0���'����� ������� $!;)

����'��.� ���(���� $2;"�(�� '����� ��/��� G5�(�/�� *5;)2&������ .�3�( �� *G2�+��''�.�(+ #$;GG� $1;5

��'���� ��( �' ����'�� �&���0 �� #1$;"����'������ ��� ������� *25;1!���.'� ��/���;�'�� ���� G!"�����( ���'�� #**;*G��'��0���� ��� ������� G!5��'��� �. *G";$!��'��� �����. '3 *$";5��&�'��+ � .�3�( *$#;$����� /��� G1��� ���������&����� *G!;)��� ������� *#*;)

����' ��������� ���(��'�.+ )"G;$�����'�.+ )$;2����' ����� )$5;2!����� ���.+ *)!;)���� )!*;)G����' ���� ��� ������� )25���.+ 1*� *)*������� ��� ������� )!2��/���0�'�� G2� $$�'�� ���.+ 1*

���.'� ��/���;�'�� G!"������� &������ ����'� #1!

����.�(&����� )12;5#�� �����' � ��� )5*;)����� &������ ����'� #G$;"�������� ���������� )5#�������. )5*�����'� )15;5!�'����� �����'� )5#;2

�����0 ���������' ����� )25�&��� ����������� ))!

�����0������� ��� ������� )!2������� )!*;)G������� �������� #)*;#�������%����� ���� #!);2�����' )!2;"� G!*;)����������� )*G;*2

������' ����'� )"*;#

��E�� "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G$#

Page 478: Bainite In Steels. Transformations, Microstructure and Properties

��&0������ &����� .�3�( �� *G2;"��&���������' ''�+��. �'������ )5;#G��&���������' ��'��������. .�3�( *))������&����� 5$;2��'�(� *"";1!� )$!;)����(���&�'��+ *1!;*����'��.� ���(����� $2;"���������� ����� *$!;)� *5*

����������� ���� ����0��������0��� ������

��.��&�����0��� *G!;)�� )!G;2����.�( ���������� )5#

��� ������0��� *#*;)�������.&����� 5*;**2� #1!;)���� #1!;)��&���'����� #!";*! ������� 5G�������� *55� #!5;*!��������� �(�.�� #1*;)�������� ����������� **);*#����'� ��������. �������� 2G;1���� #1!����.�( )5*

�����'� ����.�( )15;5!��8����� �+��''�.�(�� #$!;#�(��' (����+ ��������� *!$�(����+����� **";)1�'+ ����( 1;*!�=��'�&��� **";*1� *)2;1.�3�( *));1���'����� *#!;$

�(������(���' (�.( ����.�( ����'� #"";1)�(�� ���� � &����� �'��� )#;2�(��0�'�� �������� 2*�(�� �(�� �+��''�.�(+ "";1����0��������;��� ������ 9���:

��.�� **� *#� *)#� *"*;G������� )$G;1�8��� )G1;$!

���.(����� ���� ���(���� #!*;"

�� ����'� #1);"��� ������ ������� �'������+ 9�E��: � ���

#2);1� #"G��� ���������������� ���� )*5;)!�����'+��� G#;G��������� �����' ������� )*1;*5���������' ���'��. #2$;2 ������� *2#;1���' ����������� *$5;2*�(�� G!1�'������+ )!*� )*5;)!������� )2!;$� G!1�����' ������� )*1;*5����'������ *25;1!��'��0���� G!5��� �������� *#*;)����'� G!$;*!����� ���.+ *)!;)���� ������� )!2�����0������� )!2

����0�������� ��.�� **� *#� *)#� *"*;G��������� *15;)!!���' 7����� ##G;2����' *5*;2

�������� *5G;2�E�� ��� ��� ������ ������� �'������+���'� �(�� ����'� #2)��� ��� ����0��������0��� ����������.����0����.�(���� ����'� ##*;)

6��� ��� �'�0'�30�&�� &�������'����� �����'� ����.�( )5#;2�'�0'�30�&�� &������ 96���: ����'� #21;"!���/��' ���'����� ������� *#)���� &����� 2#;2� *15;)!!���� �(�' �.���� )51

/��� ��'������ #$#D�� �?� (����� 5#

3�'� ���'������ )2!3�'�&�'��+� &������ ����'� #5";13(��'� #1"

��E�� "���2

������ ������ ���� � ����� ��� �������� �����������������%*�)!��!" # $� ���� �%��� ���� � ���� �� &�' � ��� �������

G$G