Effect of heat treatment parameters on mechanical and metallurgical properties of hot forged rebar

Abstract

Mechanical properties of iron alloys, such as strength, hardness, and toughness, can be modified with a controlled process of heating and cooling, known as heat treatment. This thesis proposes the effect of different heat-treatment parameters on the mechanical and metallurgical characteristics of headed rebars during the hot forging process.

According to the literature review, heating, and cooling parameters for different-sized rebars are determined with the help of simulation software. By making experimental tests such as tensile tests, hardness measurements, and metallography for the rebars, the theory-based simulation results can be verified and adjusted.

Teräksen mekaanisia ominaisuuksia, kuten lujuutta, sitkeyttä, ja kovuutta voidaan muokata kontrolloidulla lämmitys- ja lämpökäsittelyprosessilla. Tämän työn tavoitteena on löytää harjateräksen mekaanisiin- ja metallurgisiin ominaisuuksiin sekä laatuun vaikuttavat parametrit tyssäysprosessin aikana tapahtuvassa lämmityksessä ja lämpökäsittelyssä sekä määrittää nämä niin että tyssätyn tuotteen lujuusominaisuudet ovat hyvät.

Teoriaan, simulaatioihin sekä kokeellisiin tutkimuksiin pohjautuen erikokoisille harjateräksille määritetään lämmitys- ja jäähdytysparametrit. Lämpökäsiteltyjen harjaterästen mikrorakennetta tarkastellaan metallografisesti.