STUDIO DEL TRATTAMENTO TERMICO DI ACCIAI RAPIDI PER CILINDRI DI LAMINAZIONE A CALDO

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1 STUDIO DEL TRATTAMENTO TERMICO DI ACCIAI RAPIDI PER CILINDRI DI LAMINAZIONE A CALDO M. Pellizzari, D. Cecato, G. Straffelini, R. Valentini, A. Solina In queto lavoro i propone lo tudio del trattamento di tempra e rinvenimento di due acciai rapidi prodotti per colata centrifuga. La microtruttura dei materiali allo tato grezzo di colata è data da un reticolo più o meno interconneo di carburi primari, in percentuale proima al 10% in volume e da una matrice cotituita da martenite e bainite. Le curve CCT evidenziano per entrambi un nao bainitico al di otto dei 400 C per velocità di raffreddamento inferiori a 10 C -1. Gli acciai ono tati trattati termicamente econdo il proceo impiegato a livello indutriale. L influenza della temperatura di autenitizzazione è tata valutata aumentando tale parametro da 1030 fino a 1200 C. Le relative curve di rinvenimento evidenziano un aumento ia della temperatura che della durezza di picco econdaria, differente nei due materiali coniderati, indicando un effetto benefico ulla reitenza a caldo e la neceità di un rinvenimento a temperatura uperiore per eliminare completamente l autenite reidua. In proimità della temperatura più elevata (1200 C) i aite alla rifuione di eutettici, individuando coì in queto valore di temperatura un limite proceuale invalicabile. Anche il tempo di autenitizzazione motra un effetto ulla durezza dopo tempra correlabile alla differente propenione dei due materiali alla riolubilizzazione dei carburi. PAROLE CHIAVE: acciaio, laminazione, traformazioni di fae, trattamenti termici INTRODUZIONE L acciaio rapido (High Speed Steel, HSS) ta trovando crecente impiego nella realizzazione di cilindri per la laminazione piana a caldo. Allo tato dell arte queto materiale ha rimpiazzato le più tradizionali ghie ad alto cromo ulle prime gabbie finitrici mentre notevoli rierve vi ono ancora ulla poibilità di utilizzarlo ulle gabbie bozzatrici. In ogni cao, l ottimizzazione del proceo produttivo cotituice un pao fondamentale per il miglioramento delle pretazioni in eercizio. Nel cao dei cilindri prodotti per colata centrifuga, il trattamento termico cotituice l unico proceo in grado di modificare le caratteritiche del materiale dopo olidificazione [1]. L aenza di un proceo preliminare di forgiatura e/o laminazione in grado di produrre una riditribuzione dei carburi primari ed una modifica della loro morfologia (dimenione, grado di feroidizzazione,..) riduce coniderevolmente la poibilità di migliorare le proprietà dei componenti per getti ripetto ai corripondenti materiali ottopoti a lavorazioni termomeccaniche [2]. In paato, alcuni degli autori di queto lavoro hanno già illutrato gli effetti della micro- M. Pellizzari, D. Cecato, G. Straffelini Univerità di Trento, Dipartimento di Ingegneria dei Materiali e Tecnologie Indutriali, Trento R. Valentini, A. Solina Univerità di Pia, Dipartimento di Ingegneria Chimica, Chimica Indutriale e Scienza dei Materiali, Pia truttura ul comportamento al trattamento termico di ghie a tempra indefinita, per cilindri di laminazione [3], con particolare riferimento ai fenomeni egregativi nel prodotto di colata. Al di la della compoizione chimica del materiale, la poibilità di ottenervi le proprietà deiderate è trettamente legata ad un inieme di conocenze e criteri progettuali baati ulle correlazioni tra microtruttura e le proprietà [4]. Nel coro del trattamento di tempra l obiettivo è quello di riolubilizzare parte dei carburi per produrre, al raffreddamento, una martenite molto legata, capace di dare origine ad un eteo fenomeno di indurimento econdario. A tal fine l impiego di elevate temperature di autenitizzazione è icuramente benefico. Pur tuttavia in getti di groe dimenioni i fenomeni di egregazione limitano i valori di temperatura utilizzabili, per il pericolo di raggiungere la temperatura di fuione incipiente del materiale. Si impiegano quindi valori di temperatura che i attetano vicini al limite inferiore dell intervallo di autenitizzazione del materiale, con un rifleo negativo u importanti proprietà dell acciaio quali la reitenza, la durezza a caldo e la reitenza al rinvenimento [5]. Il ridotto livello di carbonio ed elementi in lega nella martenite riduce la pinta termodinamica alla precipitazione econdaria al rinvenimento per cui, al di otto di un certo valore di tale temperatura, l effetto di indurimento econdario tende a vanire. Bae temperature di autenitizzazione favoricono d altro canto maggiore tenacità, proprietà che in componenti come i cilindri di laminazione di vitale importanza per la reitenza agli incidenti, allo hock termico ed anche alla fatica termica [6,7]. Il trattamento di rinvenimento è mirato a conferire al materiale la la metallurgia italiana >> aprile

2 << Memorie Materiale C Si Mn P S Cr Ni Mo V W Tab. 1 Compoizione chimica degli acciai tudiati. Chemical compoition of the teel invetigated. pecifica combinazione tenacità/durezza determinata dalle condizioni operative in cui il componente arà oggetto in eercizio [8]. E fondamentale inoltre che venga completamente traformata l autenite reidua preente dopo tempra, pena il decadimento di proprietà quali la durezza a caldo e la tabilità dimenionale del componente. Generalmente il trattamento viene quindi condotto a temperature poco al di opra del picco di durezza econdaria, laddove venga privilegiata la durezza del materiale, ovvero a temperature uperiori quando i voglia privilegiare una maggior tenacità. Per gli acciai rapidi i rendono neceari rinvenimenti multipli: un econdo rinvenimento è empre neceario per rinvenire la martenite prodotta dalla traformazione dell autenite con il primo rinvenimento. Gli acciai a maggior contenuto di carbonio poono richiedere ulteriori cicli di rinvenimento [9]. MATERIALI E PROCEDURE SPERIMENTALI La compoizione chimica degli acciai rapidi (HSS, high peed teel) tudiati in queto lavoro è riportata in Tab. 1. Le due leghe, ed, preentano differenze di compoizione contenute, la prima preentando un contenuto in Cr e Mo uperiore alla econda, a fronte di un contenuto di V inferiore. Da pezzoni di cilindri allo tato grezzo di colata ono tati prelevati per elettroeroione i campioni cilindrici neceari all ottenimento delle curve CCT attravero prove dilatometriche condotte alla Gleeble. I campioni ono tati quindi trattati termicamente eguendo la procedura tandard impiegata a livello indutriale, comprendente autenitizzazione a C per 15 ore, eguito da doppio rinvenimento di analoga durata a temperatura di 520 C. Con l obiettivo di aumentare la reitenza a caldo dei materiali i ono realizzati trattamenti otto vuoto innalzando la temperatura di autenitizzazione fino a 1200 C. In tutti i cai, partendo da i campioni nelle differenti condizioni di tempra i ono otte- Fig. 1 Microtruttura dell acciao allo tato grezzo di colata a) come (a) dopo attacco metallografico con Nital 2% (b), (c) e (d) dopo tempra e rinvenimenti. Microtructure of a-cat a), a (a) after metallographic etching with Nital 2% (b), (c) and (d) after quenching and tempering. 8 aprile 2008 << la metallurgia italiana

3 Materiale %vol carburi [%] 9.0± ±1.5 MC [%] TIPOLOGIA DI CARBURI M 7 [%] M 2 C [%] Tab. 2 Percentuale volumetrica dei carburi primari negli acciai tudiati. Carbide volume percentage in the teel invetigated. nute le curve di rinvenimento, coniderando un tempo per ogni ciclo di rinvenimento di 15 ore. La caratterizzazione microtrutturale dei due acciai è tata condotta al microcopio ottico dopo preparazione metallografica con carte abraive e lucidatura finale con pata diamantata da 1micron. Per la determinazione della quantità relativa dei differenti tipi di carburo i è ricoro ad attacco chimico elettivo impiegando in equenza opportuna i reagenti di Murakamy, Cogne e Nital 2% ed eeguendo analii quantitativa al microcopio ottico impiegando un oftware Leica Q-Win. baa, dall ultimo liquido, tendono a egregare nella regione interdendritica. La microtruttura della matrice all interno delle dendriti è cotituita da bainite (fae cura) mentre nella regione interdendritica, in virtù del maggior contenuto locale di elementi di lega, da martenite (placche cure) ed autenite reidua (fae bianca) (Fig. 1b). Le relative microdurezze rilevate ono indicate in Tab. 3. La diomogeneità chimica e microtrutturale evidenziata dai materiali allo tato grezzo di colata i ripercuote ul ucceivo trattamento termico, che riulta in grado di modificarla limitatamente alle traformazioni che i verificano a temperatura più baa. RISULTATI E DISCUSSIONE La microtruttura dei materiali allo tato grezzo di colata evidenzia la tipica egregazione interdendritica cui il liquido va oggetto durante il proceo di olidificazione (Fig. 1a). In entrambi i materiali tudiati la olidificazione prevede la critallizzazione iniziale delle dendriti di autenite che i accrecono fino a quando, il progreivo arricchimento in carbonio ed elementi di lega rende termodinamicamente tabile la precipitazione di carburi eutettici. Il liquido origina una o più reazioni eutettiche che portano alla formazione di carburi MC, M 7 ed M 2 C, nei quali l elemento metallico prevalente è il Vanadio, il Cromo ed il Molibdeno, ripettivamente. In Tab. 2 ono riportate le percentuali volumetriche delle differenti tipologie di carburi rilevate nelle due leghe, ottenute attravero analii metallografica quantitativa. In entrambi gli acciai è preente una percentuale di carburi primari inferiore al 10%. In virtù dell elevato contenuto in V, i ricontra la prevalenza dei carburi MC (M=V, ) ugli M 7 (M=Cr, ) e ugli M 2 C, preenti olo in piccole tracce. Il valore più elevato del rapporto MC/M 7 nella (Fig.1d) ripetto all (Fig.1c) i traduce anche in una differente morfologia dei carburi di tipo MC, che precipitando a temperatura elevata, in preenza di una grande quantità di liquido, riultano eere di forma globulare e quindi poco interconnei. In quete condizioni il carburo MC precipita all interno di un cella eutettica, dando origine a quello che viene definito eutettico diociato. L interconneione aumenta in preenza di una crecente quantità di carburi M 7 (e M 2 C), che precipitando a temperature più Fig. 2 Curva CCT dell acciaio. CCT curve of. Materiale Martenite 601±25 HV0,1 685±34 HV0,1 Bainite 511±44 HV0,1 488±36 HV0,1 Tab. 3 Microdurezza dei cotituenti microtrutturali nei materiali allo tato grezzo di colata. Microhardne of the microtructural contituent in the a-cat teel. Fig. 3 Curva CCT dell acciaio. CCT curve of. la metallurgia italiana >> aprile

4 << Memorie tempra a caua delle ecceive tenioni che i verrebbero ad intaurare. Di fatto i trattamenti di tipo indutriale peo prevedono un raffreddamento continuo fino a C eguito da una lunga ota iotermica atta ad omogeneizzare la temperatura, prima della fae di tempra finale. La curva dilatometrica in Fig. 4 () non evidenzia variazioni dimenionali di rilievo nel tratto iotermo, coa che i verifica durante il raffreddamento finale, quando in corripondenza dei 230 C i oerva l epanione data dalla traformazione martenitica. Fig. 4 Curva dilatometrica relativa al trattamento di tempra iotermica dell acciaio (tempo di autenitizzazione: 0.5h). Dilatometric curve related to iothermal quenching of (autenitizing time: 0.5h). Curve CCT Le curve CCT degli acciai e riportate in Fig. 2 e 3 ono tate determinate autenitizzando i materiali ad una temperatura di 1030 C per la durata di 0,5h. Entrambi i diagrammi evidenziano un nao bainitico che viene incrociato per velocità critiche di raffreddamento inferiori a 10.5 () e 8.5 C/ () ripettivamente per temperature inferiori ai 400 C. Le temperature di martenite tart ono di 136 () e 212 C (). Dalle curve dilatometriche non i apprezza alcun egnale relativo alla precipitazione proeutettoidica di carburi, la cui preenza è invece tetimoniata dall analii metallografica. Il trattamento di componenti di groe dimenioni, come i cilindri di laminazione cui i due acciai tudiati ono detinati, non conente il raffreddamento continuo in fae di Effetto del tempo di autenitizzazione L effetto del tempo di autenitizzazione è deducibile dalla dilatometria ottenuta ottoponendo allo teo ciclo di Fig. 4, un campione autenitizzato per 8 ore a 1030, in luogo dei 30 minuti (Fig. 5). La curva, ancora una volta, non motra traformazioni nel tratto iotermico, evidenziando la traformazione martenitica al raffreddamento alla temperatura di 277 C. In accordo con il valori di M, il relativo campione metallografico evidenzia un frazione di martenite traformata maggiore ripetto al campione autenitizzato per un tempo ridotto, ovvero una quantità di autenite reidua inferiore. L influenza del tempo di autenitizzazione ulla durezza dopo tempra (in aria) delle due leghe è indicato in Fig. 6. I due materiali preentano comportamento alquanto divero. Mentre HSSA motra un picco di durezza in corripondenza delle 5 ore, preenta un minimo alla tea temperatura. La durezza dell è piccola per piccoli valori di tempo di autenitizzazione, a caua della limitata olubilizzazione dei carburi econdari. La martenite che i forma è relativamente poco legata e quindi tenera. Oltre le 5 ore di trattamento la olubilizzazione diventa via via più intena originando una martenite più dura, accompagnata però da una quantità crecente di autenite reidua. La durezza dopo tempra è relativamente baa, ma il materiale riulta eere nelle migliori condizioni per dare origine ad un inteno fenomeno di indurimento econdario al rinvenimento. L andamento della curva per ne denota una ripota meno efficace all aumento del tempo di autenitizzazione. La durezza del materiale aumenta di circa 3HRC paando Fig. 5 Curva dilatometrica relativa al trattamento di tempra iotermica dell acciaio (tempo di autenitizazione 8h). Dilatometric curve related to iothermal quenching of (autenitizing time: 8h). Fig. 6 Effetto del tempo di autenitizzazione ulla durezza dei materiali tudiati. Influence of autenitizing time on the hardne after quenching of tudied material. 10 aprile 2008 << la metallurgia italiana

5 Effetto della temperatura di autenitizzazione Le curve in Fig. 9 motrano l effetto della temperatura di autenitizzazione ulla curva di rinvenimento dei due acciai, trattati otto vuoto per 10 ore alle temperature di 1050, 1100, 1150 e 1200 C e penti in azoto alla preione di 5bar. All aumentare della temperatura la durezza dopo tempra dei materiali diminuice, in accordo col contenuto crecente di autenite reidua. L effetto è tanto maggiore nell, il materiale che tra i due denota la maggior propenione alla riolubilizzazione dei carburi durante autenitizzazione, coì come ottolineato nel paragrafo riguardante l effetto del tempo di autenitizzazione. Le curve relative ad evidenziano un ignificativo potamento vero detra all aumentare di temperatura di autenitizzazione, effetto che nell acciaio è molto meno pronunciato. Oltre i 1100 C nel materiale i oerva un calo della durezza di picco, a fronte di un aumento complei Fig. 7 Curve di rinvenimento, ingolo (1x15h) e doppio (2x15h), per gli acciai a) e b). Tempering curve, ingle (1x15h) and double (2x15h) for teel a) and b). dalle 5 alle 10 ore di trattamento, valore deciamente inferiore a quello ricontrato nell (di quai 5HRC) paando dalle 2.5 alle 5 ore di trattamento. Tale comportamento lacia preagire un indurimento econdario meno pronunciato per tale materiale. Rinvenimento Le curve di Fig. 7a e 7b rappreentano le curve di rinvenimento per i materiali ed, avendo fiato un durata del trattamento di 15h. In ogni cao riulta evidente il picco di durezza econdaria in proimità dei 500 C. Le curve tratteggiate i rifericono all andamento del tenore di autenite reidua, avendo impiegato una tecnica magnetocopica per la ua determinazione, coì come avviene a livello indutriale. Analii comparative realizzate preo il laboratorio dell Univerità di Trento impiegando la diffrattometria ai raggi X dimotrano che per le leghe in quetione la traformazione dell autenite reidua può riteneri completa (%a.r.<2%vol, oglia di rilevabilità dei raggi X) per valori del Quanix inferiori a 40. Per entrambi gli acciai tudiati quindi, il doppio rinvenimento a 520 C riulta idoneo ia al raggiungimento dei maimi valori di durezza ottenibili (60HRC per e 58 HRC per HSS B) che alla tabilizzazione microtrutturale e dimenionale del cilindro di laminazione. Il ingolo rinvenimento richiederebbe temperature molto più elevate per la completa eliminazione dell autenite a pee della ceione di qualche punto di durezza. Non conentirebbe peraltro il rinvenimento della martenite formatai durante il primo raffreddamento. I valori della durezza di picco ottenuti dopo il econdo rinvenimento confermano quanto affermato in precedenza circa la propenione all indurimento econdario dei due materiali. Contrariamente a quanto i ricontra dopo tempra, la durezza dopo il rinvenimento dell HSSA è infatti maggiore a quella dell, in virtù di una martenite maggiormente ricca di carbonio ed elementi di lega. È il differente bilanciamento analitico dei due acciai a giocare un ruolo fondamentale. Nell HSS B è il Vanadio l elemento carburigeno prevalente, il quale riulta combinato oprattutto ottoforma di carburo primario, all interno delle celle eutettiche ed, in miura minore, ottoforma di carburo econdario nella matrice. L elevata temperatura di formazione di queto carburo tuttavia fa i che la ua olubizzazione è praticamente impoibile a temperature proime ai 1030 C. Nell il maggior tenore di Cr e Mo, a fronte di una minor concentrazione di Vanadio produce una differente tipologia dei carburi primari (v. Tab. 2), ma oprattutto una differente tipologia di carburi econdari, che indagini TEM [10] hanno dimotrato eere di tipo M 23 C 6 ed M 2 C. Queti, meno tabili termodinamicamente degli MC, riultano maggiormente propeni a riolubilizzare durante la fae di autenitizzazione promuovendo in tempra una martenite più legata. Effetto delle condizioni di pegnimento in tempra La velocità di raffreddamento in fae di tempra gioca un ruolo importante per gli acciai in eame, data la propenione di queti ultimi alla formazione di carburi econdari. La riultante martenite riulta infatti impoverita di elementi di lega, preentando una durezza inferiore. In Fig. 8a e b queto fenomeno è poto in evidenza dal confronto delle curve di rinvenimento ottenute per i materiali temprati in aria (v. Fig. 7) ed i materiali raffreddati dopo trattamento otto vuoto con azoto ad una preione di 5 bar. La durezza dopo tempra nel cao del raffreddamento forzato è di circa 7HRC uperiore a quella ottenibile per raffreddamento in aria. Inoltre, per effetto della maggior alligazione della martenite anche il picco di durezza econdaria è maggiore. la metallurgia italiana >> aprile

6 << Memorie Le proprietà ottenibili dopo trattamento termico per due acciai rapidi ottenuti per colata centrifuga ono trettamente legate a parametri quali la temperatura ed il tempo di autenitizzazione, ma an Fig. 8 Curve di rinvenimento per gli acciai a) e b) temprati con differenti velocità di raffreddamento. Tempering curve for teel a) and b) quenched by different cooling peed C 9.0± ± C 8.2± ±0.4 Tab. 4 Percentuale volumetrica dei carburi primari negli acciai tudiati in funzione della temperatura di autenitizzazione. Influence of the autenitizing temperature on the carbide volume percentage in the tudied teel. vo della reitenza al rinvenimento, mentre nel materiale HSS B l aumento della temperatura di autenitizzazione è empre legato ad un aumento ia della durezza che della temperatura di picco. Dal confronto riulta evidente che il materiale è quello che dall aumento della temperatura di autenitizzazione trae il miglioramento più ignificativo del comportamento a caldo. La temperatura di autenitizzazione più baa (1050 C) riduce le differenze tra i due acciai, evidenziando un comportamento lievemente migliore per in termini di durezza. L effetto riulta evidente anche da prove di compreione e durezza a caldo volte preo il laboratorio di metallurgia dell Univerità di Trento. I dati in Tab. 4 evidenziano anche come all aumentare della temperatura di autenitizzazione i aita ad una parziale riolubilizzazione dei carburi eutettici. L indagine metallografica evidenzia tracce di fuione incipiente in corripondenza dei 1200 C, non oervate alle temperature inferiori, indicando un importante limite tecnologico per il trattamento dei due acciai. CONCLUSIONI Fig. 8 Curve di rinvenimento per gli acciai a) e b) temprati con differenti velocità di raffreddamento. Tempering curve for teel a) and b) quenched by different cooling peed. 12 aprile 2008 << la metallurgia italiana

7 che alle condizioni con cui i materiali vengono raffreddati durante la tempra. Il preente tudio evidenzia l effetto benefico prodotto dall aumento della temperatura di autenitizzazione fino a 1150 C ulla reitenza a caldo della martenite. L acciaio HSSA denota una miglior ripota in queto eno, preentando un maggior tenore di carburi econdari in grado di riolubilizzare. Il tempo di autenitizzazione ha un effetto analogo, indicando la neceità di tempi di trattamento molto lunghi per ottenere riolubilizzazione dei carburi alle più baa temperatura di trattamento. Il comportamento dei due acciai durante trattamento di tempra al raffreddamento continuo è piuttoto imile, in corripondenza di un breve tempo di autenitizzazione (0.5h). Il nao bainitico i preenta in corripondenza di temperature (<400 C) e velocità di raffreddamento molto imili (<10 C -1 ). Le analii dilatometriche eeguite per imulare il trattamento di tempra iotermica cui i cilindri di laminazione vengono di olito ottopoti non hanno evidenziato traformazioni dell autenite nel tratto a temperatura cotante, confermando che le tee i manifetano durante il raffreddamento finale. La ridotta velocità di pegnimento i ripercuote u una maggior valore del rapporto bainite/martenite e u una maggior frazione di carburi econdari che poono precipitare durante la tempra, limitando la precipitazone dei carburi durante il ucceivo rinvenimento e le proprietà a caldo degli acciai. RINGRAZIAMENTI Il preente lavoro è tato realizzato nell ambito di un progetto MIUR-COFIN2004 dal titolo Meccanimi di danneggiamento ad alta temperatura di acciai e ghie peciali. Si ringrazia INNSE Cilindri (Brecia) per aver fornito il materiale utilizzato in queto tudio e RIVA ACCIAI di Leegno per la diponibilità della Gleeble e la realizzazione delle curve CCT. BIBLIOGRAFIA [1] H. F. FISCHMEISTER, R. RIEDL and S. KARAGÖZ, Met. Tran. A 20(1989), p.2133 [2] M.R. GHOMASHCHI, C.M. SELLARS, Met. Tran. A, 24 (1993), p [3] M. PELLIZZARI, A. MOLINARI, A. BIGGI, G. CORBO, A. TREMEA: Atti del 19 Convegno Nazionale Trattamenti Termici, Salomaggiore, maggio 2003, AIM, 333 [4] R. EBNER, H.LEITNER, F. JEGLITSCH, D. CALISKA- NOGLU:. Proceeding of 5th Int. Tooling conference, Leoben (Autria) 29 eptember - 1 october 1999, 3-24 [5] K.E. THELNING, Steel and it heat treatment, Second Edition, Butterworth, London (1984), p [6] A. MOLINARI, A. TREMEA, M. PELLIZZARI, A. BIGGI AND G. CORBO, Mater. Sci. Technol. 18 (2002), p [7] A. MOLINARI, M. PELLIZZARI, A. TREMEA, A. BIG- GI, G. CORBO: Mater. Sci. Technol (2005), p [8] G. HOYLE: High Speed Steel, Butterworth & Co. (Publiher) Limited, [9] G.A. ROBERTS, R.A. CARY: Tool Steel, IV Ed., American Society for Metal, Metal Park, OH, USA, 1980 [10] Rapporto concluivo del progetto MECCANISMI DI DANNEGGIAMENTO AD ALTA TEMPERATURA DI AC- CIAI E GHISE SPECIALI. COFIN STUDY OF HEAT TREATMENT OF CENTRIFUGAL CAST HIGH SPEED STEELS FOR HOT ROLLS Keyword: teel, rolling, phae tranformation, heat treatment A tudy i propoed aimed at the evaluation of heat treatment of two High Speed Steel (HSS) with different chemical compoition (Tab 1), produced by centrifugal cating. The two grade only how minor difference, the firt one having a higher content in Cr and Mo and a lower content in V. The microtructure of a-cat material i given by a matrix of martenite and bainite and an interdendritic network of primary carbide (Fig.1), le than 10pct in volume (Tab.2). For both material CCT diagram (Fig.2 and Fig.3) evidence a bainitic noe below 400 C and cooling rate lower than 10 C -1. The dilatometric curve realized to imulate the iothermal quenching to which roll are uually ubjected (Fig.4 and Fig.5 - ) doe not how any tranformation during the iothermal tay, indeed occurring during the ubequent cooling to room temperature. Steel were heat treated following typical indutrial condition, compriing ABSTRACT autenitizing from C and double tempering at C. An increae of autenitizing time (Fig.6) and/or temperature (Fig.9) play a poitive influence veru the econdary hardening developing on tempering. An increae of temperature from 1030 up to 1200 C caue an increae of the econdary peak hardne a progreive hift toward higher temperature (Fig.9). In correpondence of the highet temperature a remelting of the low temperature eutectic i oberved, evidencing an important technological limit for the heat treatment of uch teel. The autenitizing time alo influence the econdary hardening evidencing the need of very long period to promote ignificant microtructural change (Fig.6). The different repone of the invetigated HSS with repect to heat treatment parameter can be correlated to their divere propenity veru carbide diolution during autenitization. The teel containing the highet content in vanadium, i.e., promoting the preferential precipitation of econdary MC carbide, how very limited compared to the teel howing the precipitation of econdary M 23 C 6 and M 7 carbide. At the ame time, a reduction in the quenching rate promote the precipitation of carbide on cooling thu limiting the precipitation of econdary carbide on tempering and the reulting propertie at high temperature of the teel (Fig. 8). la metallurgia italiana >> aprile

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