Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 5/2014

01.05.2014

Magnetic Field-Induced Precipitation Behaviors of Alloy Carbides M2C, M3C, and M6C in a Molybdenum-Containing Steel

verfasst von: T. P. Hou, Y. Li, Y. D. Zhang, K. M. Wu

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 5/2014

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

The effect of a 12-T high magnetic field on alloy carbide precipitation in an Fe-C-Mo alloy during tempering at an intermediate temperature was investigated. Thin foils and carbon extraction replicas of the treated specimens were examined by transmission electron microscopy (TEM). The results show that the applied high field effectively promoted the precipitation of (Fe,Mo)6C alloy carbide. The concentration of Fe atom in Fe6−x Mo x C carbide is increased whereas that of Mo atom decreased when the high magnetic field was applied. However, the high magnetic field almost had no detectable influence on the atom concentration in (Fe,Mo)2C and (Fe,Mo)3C carbides. First principle calculations have been performed to calculate the magnetic moment per iron atom of the carbides to explore the origin of the effect of the magnetic field. The influence of the high magnetic field on the precipitation behaviors of alloy carbides was closely related to the magnetic moment of (Fe,Mo)2C, (Fe,Mo)3C, and (Fe,Mo)6C. The magnetic field promotes the formation of the carbides with high total magnetic moment. The effect of the high magnetic field on the substitutional solute atom (Fe and Mo) concentration change in the three alloy carbides was attributed to their magnetization differences per Fe atom.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat H.D. Joo, S.U. Kim, N.S. Shin and Y.M. Koo: Mater. Lett., 2000, vol. 43, pp. 225-29. CrossRef H.D. Joo, S.U. Kim, N.S. Shin and Y.M. Koo: Mater. Lett., 2000, vol. 43, pp. 225-29. CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Z.X. Xia, C. Zhang, H. Lan, Z.Q. Liu and Z.G. Yang: Mater. Lett., 2011, vol. 65, pp. 937-39. CrossRef Z.X. Xia, C. Zhang, H. Lan, Z.Q. Liu and Z.G. Yang: Mater. Lett., 2011, vol. 65, pp. 937-39. CrossRef
3.
Zurück zum Zitat R. Smoluchowski and R.W. Turner: J. Appl. Phys., 1949, vol. 20, pp. 745-46. CrossRef R. Smoluchowski and R.W. Turner: J. Appl. Phys., 1949, vol. 20, pp. 745-46. CrossRef
4.
Zurück zum Zitat V. Sadovskii, N.M. Rodigin, L.V. Smirnov, G.M. Filonchik and I.G. Fakidov: Fiz. Met. Metalloved., 1961, vol.12, pp. 302-04. V. Sadovskii, N.M. Rodigin, L.V. Smirnov, G.M. Filonchik and I.G. Fakidov: Fiz. Met. Metalloved., 1961, vol.12, pp. 302-04.
5.
Zurück zum Zitat T. Kakeshita, K. Shimizu, S. Funada and M. Date: Acta. Metall., 1985, vol. 33, pp. 1381-89. CrossRef T. Kakeshita, K. Shimizu, S. Funada and M. Date: Acta. Metall., 1985, vol. 33, pp. 1381-89. CrossRef
6.
Zurück zum Zitat T. Kakeshita, K. Shimizu, T. Maki, I. Tamura, S. Kijima and M. Date: Scripta. Metall., 1985, vol. 19, pp. 973-76. CrossRef T. Kakeshita, K. Shimizu, T. Maki, I. Tamura, S. Kijima and M. Date: Scripta. Metall., 1985, vol. 19, pp. 973-76. CrossRef
7.
Zurück zum Zitat D. San Martín, K.W.D. Aarts, P.E.J. Rivera-Díaz-del-Castillo, N.H. van Dijk, E. Brück, and S. van der Zwaag: J. Magn. Magn. Mater., 2008, vol. 320, pp. 1722–28. D. San Martín, K.W.D. Aarts, P.E.J. Rivera-Díaz-del-Castillo, N.H. van Dijk, E. Brück, and S. van der Zwaag: J. Magn. Magn. Mater., 2008, vol. 320, pp. 1722–28.
8.
Zurück zum Zitat D. San Martín, N.H. van Dijk, E. Jiménez-Melero, E. Kampert, and U. Zeitler: Mater. Sci. Eng. A., 2010, vol. 527, pp. 5241–45. D. San Martín, N.H. van Dijk, E. Jiménez-Melero, E. Kampert, and U. Zeitler: Mater. Sci. Eng. A., 2010, vol. 527, pp. 5241–45.
9.
Zurück zum Zitat H. Ohtsuka. Mater. Sci. Eng. A., 2006, vol. 438–440, pp. 136–39. H. Ohtsuka. Mater. Sci. Eng. A., 2006, vol. 438–440, pp. 136–39.
10.
Zurück zum Zitat M. Enomoto, H. Guo, Y. Tazuke, Y.R. Abe and M. Shimotomai: Metall. Mater. Trans. A., 2001, vol. 32A, pp. 445–53.CrossRef M. Enomoto, H. Guo, Y. Tazuke, Y.R. Abe and M. Shimotomai: Metall. Mater. Trans. A., 2001, vol. 32A, pp. 445–53.CrossRef
11.
12.
Zurück zum Zitat X.X. Zhang, Y.D. Zhang, M.L. Gong, C. Esling, X. Zhao and L. Zuo: J. Magn. Magn. Mater., 2012, vol. 324, pp. 4184-88. CrossRef X.X. Zhang, Y.D. Zhang, M.L. Gong, C. Esling, X. Zhao and L. Zuo: J. Magn. Magn. Mater., 2012, vol. 324, pp. 4184-88. CrossRef
13.
Zurück zum Zitat D.A. Molodov and P.J. Konijnenberg: Scripta. Mater., 2006, vol. 54, pp. 977-81. CrossRef D.A. Molodov and P.J. Konijnenberg: Scripta. Mater., 2006, vol. 54, pp. 977-81. CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Y.D. Zhang, N. Gey, C.S. He, X. Zhao, L. Zuo and C. Esling: Acta. Mater., 2004, vol. 52, pp. 3467-74. CrossRef Y.D. Zhang, N. Gey, C.S. He, X. Zhao, L. Zuo and C. Esling: Acta. Mater., 2004, vol. 52, pp. 3467-74. CrossRef
15.
Zurück zum Zitat T. Gladman: The Physical Metallurgy of Microalloyed Steels, Institute of Materials, London; 1997. T. Gladman: The Physical Metallurgy of Microalloyed Steels, Institute of Materials, London; 1997.
16.
Zurück zum Zitat Y.D. Zhang, X. Zhao, N. Bozzolo, C. He, L. Zuo and C. Esling: ISIJ. Int., 2005, vol. 45, pp. 913-17. CrossRef Y.D. Zhang, X. Zhao, N. Bozzolo, C. He, L. Zuo and C. Esling: ISIJ. Int., 2005, vol. 45, pp. 913-17. CrossRef
17.
Zurück zum Zitat K. Watanabe, S. Awaji, M. Motokawa, Y. Mikami, J. Sakuraba and K. Watazawa: Jpn. J. Appl. Phys., 1998, vol. 37, pp. 1148-51. CrossRef K. Watanabe, S. Awaji, M. Motokawa, Y. Mikami, J. Sakuraba and K. Watazawa: Jpn. J. Appl. Phys., 1998, vol. 37, pp. 1148-51. CrossRef
19.
Zurück zum Zitat P. Blaha, K. Schwarz, G.K.H. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luitz: WIEN2K, An Augmented Plane Wave + Local Orbital Program For Calculating Crystal Properties, Vienna University of Technology, Austria, 2001. P. Blaha, K. Schwarz, G.K.H. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luitz: WIEN2K, An Augmented Plane Wave + Local Orbital Program For Calculating Crystal Properties, Vienna University of Technology, Austria, 2001.
20.
Zurück zum Zitat J.P. Perdew, S. Burke and M. Ernzerhof: Phys. Rev. Let., 1996, vol. 77, pp. 3865-68. CrossRef J.P. Perdew, S. Burke and M. Ernzerhof: Phys. Rev. Let., 1996, vol. 77, pp. 3865-68. CrossRef
21.
Zurück zum Zitat P.E. Blöchl, O. Jepsen and O.K. Andersen: Phys. Rev. B., 1994, vol. 49, pp. 16223-33. CrossRef P.E. Blöchl, O. Jepsen and O.K. Andersen: Phys. Rev. B., 1994, vol. 49, pp. 16223-33. CrossRef
22.
Zurück zum Zitat T.P. Hou, Y. Li and K.M. Wu: J. Alloys. Compd., 2012, vol. 527, pp. 240-46. CrossRef T.P. Hou, Y. Li and K.M. Wu: J. Alloys. Compd., 2012, vol. 527, pp. 240-46. CrossRef
23.
24.
Zurück zum Zitat D.A. Porter and K. Easterling: Phase transformations and alloys, 2ed Ed., Chapman and Hall, London,1992. CrossRef D.A. Porter and K. Easterling: Phase transformations and alloys, 2ed Ed., Chapman and Hall, London,1992. CrossRef
25.
Zurück zum Zitat K.H. Jack: J. Iron Steel. Inst., 1951, vol. 169, pp. 26-36. K.H. Jack: J. Iron Steel. Inst., 1951, vol. 169, pp. 26-36.
26.
Zurück zum Zitat Y. Hirotsu and S. Nagakura: Trans. Jpn. Inst. Met., 1974, vol. 15, pp. 129-34. CrossRef Y. Hirotsu and S. Nagakura: Trans. Jpn. Inst. Met., 1974, vol. 15, pp. 129-34. CrossRef
27.
Zurück zum Zitat D. Dyson and K.W. Andrews: J. Iron Steel. Inst., 1964, vol. 202, pp. 325-29. D. Dyson and K.W. Andrews: J. Iron Steel. Inst., 1964, vol. 202, pp. 325-29.
28.
Zurück zum Zitat P. Ettmeyer and R. Suchentrunk: Monatsh. Chem., 1970, vol. 101(4), pp. 1098–103. P. Ettmeyer and R. Suchentrunk: Monatsh. Chem., 1970, vol. 101(4), pp. 1098–103.
30.
Zurück zum Zitat T. Takei: Kinzoku. no. Kenkyu., 1932, vol.9, pp. 97-124. T. Takei: Kinzoku. no. Kenkyu., 1932, vol.9, pp. 97-124.
32.
Zurück zum Zitat R.M. Bozoroth: Ferromagnetism, Van Nostrand, New Jersey, 1951. R.M. Bozoroth: Ferromagnetism, Van Nostrand, New Jersey, 1951.
33.
Zurück zum Zitat D. Fruchart, R. Fruchart, Ph. L’Héritier, K. Kanematsu, R. Madar, S. Misawa, Y. Nakamura, P.J. Webster, and K.R.A. Ziebeck: Magnetic Properties of Metals, Springer, Berlin, 1988. D. Fruchart, R. Fruchart, Ph. L’Héritier, K. Kanematsu, R. Madar, S. Misawa, Y. Nakamura, P.J. Webster, and K.R.A. Ziebeck: Magnetic Properties of Metals, Springer, Berlin, 1988.
34.
Zurück zum Zitat H.I. Faraoun, Y.D. Zhang, C. Esling, and H. Aourag: J. Appl. Phys., 2006, vol. 99, pp. 093508-1–093508-8. H.I. Faraoun, Y.D. Zhang, C. Esling, and H. Aourag: J. Appl. Phys., 2006, vol. 99, pp. 093508-1–093508-8.
35.
Zurück zum Zitat J. Crangle: The Magnetic Properties of Solids, Edward Arnold Ltd, London, 1977. J. Crangle: The Magnetic Properties of Solids, Edward Arnold Ltd, London, 1977.
36.
Zurück zum Zitat K.O.E. Henriksson, N. Sandberg and J. Wallenius: Appl. Phys. Lett., 2008, vol. 93, pp. 1-3. CrossRef K.O.E. Henriksson, N. Sandberg and J. Wallenius: Appl. Phys. Lett., 2008, vol. 93, pp. 1-3. CrossRef
37.
Zurück zum Zitat E. Du Trémolet de Lacheisserie: Magnétisme-Fondements, Grenoble Sciences, Grenoble, 2000. E. Du Trémolet de Lacheisserie: Magnétisme-Fondements, Grenoble Sciences, Grenoble, 2000.
Metadaten
Titel
Magnetic Field-Induced Precipitation Behaviors of Alloy Carbides M2C, M3C, and M6C in a Molybdenum-Containing Steel
verfasst von
T. P. Hou
Y. Li
Y. D. Zhang
K. M. Wu
Publikationsdatum
01.05.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 5/2014
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-014-2188-2

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2014

Metallurgical and Materials Transactions A 5/2014 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.