Tempcore Process Analysis based on the Kinetics of Phase Transformations

The description of the phase transformation kinetics of undercooled austenite in the form of the CCT (Continuous Cooling Transformation) diagram as well as the phase transformation kinetics during tempering in the form of the CHT (Continuous Heating Transformation) diagram of the plain carbon steel, B500SP, intended for production of reinforcing bars by means of the Tempcore technology, is presented in the hereby paper. Changes in the microstructure of the bar cross-section (of a diameter of 8 mm) were described and the mechanical properties were determined in the static tensile test. It was found that the hardenability of the steel under testing is sufficient in respect of its application in the production of reinforcing bars using of the Tempcore technology. It will allow to obtain, in the bar near-surface, martensite (eventually also bainite), which will be tempered due to the heat from the bar core activity. Parameters of the Tempcore process should be selected in such a way as not to heat (temper) martensite - formed directly below the surface – to temperatures higher than 300C, in order to prevent an advancement of the cementite precipitation, which would significantly lower strength and hardness of martensite.

---

W pracy zaprezentowano opis kinetyki przemian fazowych przechłodzonego austenitu w postaci wykresu CCT oraz opis kinetyki przemian fazowych przy odpuszczaniu w postaci wykresu CHT stali niestopowej B500SP przeznaczonej do produkcji pretów zbrojeniowych wykonywanych według technologii Tempcore. W odniesieniu do wyżej wymienionych wyników opisano zmiany w mikrostrukturze na przekroju pręta o średnicy 8 mm oraz określono własności mechaniczne w statycznej próbie rozciągania. Stwierdzono, że hartowność badanej stali w odniesieniu do jej przeznaczenia na pręty do zbrojenia betonu wykonanych wg technologii Tempcore jest wystarczająca, tj. pozwoli na uzyskanie w ich warstwie przypowierzchniowej martenzytu (ewentualnie i bainitu), który ulegnie odpuszczeniu w wyniku działania ciepła z rdzenia preta. Parametry procesu Tempcore powinno sie dobierac tak, aby powstały bezpośrednio pod powierzchną martenzyt nie nagrzewał się (odpuszczał) do temperatur wyższych niz 300 C, aby nie został zaawansowany proces wydzielania cementytu w wyniku czego, wytrzymałość i twardość martenzytu obniżałaby się znacząco.