Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 51, Numéro C1, Janvier 1990
Proceeding of the International Congress
Intergranular and Interphase Boundaries in materials
Page(s) C1-653 - C1-658
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:19901103
J. Phys. Colloques 51, C1-653-C1-658 (1990)
DOI: 10.1051/jphyscol:19901103

EFFECT OF S AND C SEGREGATION ON GRAIN BOUNDARY PROPERTIES IN ULTRA HIGH PURITY IRON

M. TACIKOWSKI1, A. KOBYLANSKI2 et M.W. GRABSKI1

1  Institute of Materials Science and Engineering, Warsaw University of Technology, Narbutta 85, 02-524 Warsaw, Poland
2  Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 158 Cours Fauriel, F-42023 Saint-Etienne, France


Abstract
L'effet de ségrégation de S et C sur les propriétés des joints de grains (JDG) dans le fer de très haute pureté a été examiné du point de vue de leur rôle dans la rupture à chaud. A basse teneur en S la fragilité interganulaire est controlée par la présence des precipités de AIN. L'addition de C améliore la ductilité détériorée par la ségrégation du S. Le carbon change le mécanisme de la rupture. La présence de C et de S décroit la diffusivité des JDG et empêche leur migration. Cependant l'addition de C attenue l'effet particulièrement fort du S sur la migration des JDG.


Abstract
Ultra high purity iron doped with S and C was investigated from the point of view of the influence of S and C segregation on grain boundary (GB) properties related to high temperature fracture. At low S contents intergranular fracture was found to be controlled by GB precipitates presence (AIN). C addition improves high temperature ductility deteriorated by S segregation. C and S effect on grain boundary properties seems to be complex. Both elements were found to decrease GB diffusivity and inhibit GB migration. S effect on migration is particularly strong, but it is healed by C presence. C addition seems to change fracture mechanism from mechanical decohesion on GB towards diffusional voids formation and growth. This effect combined with C influence on migration and cohesion are favourable for good high temperature ductility.