14
Literature review Precipitation in creep resistant austenitic stainless steels T. Sourmail Austenitic stainless steels have for some time been used as superheater tubes in the electricity generation industries in harsh environments with temperatures as high as 650³C at pressures of some 200 atm; they are expected to provide reliable service for 30 years or more. Their detailed mechanical properties are dependent on the stability of the microstructure, particularly the formation, dissolution, and coarsening of precipitates. Although the precipitation processes have been studied extensively, there remain important discrepancies. It is known that small changes in the chemical composition or thermomechanical processing can profoundly in¯uence the evolution of the microstructure. This review focuses on precipitation in creep resistant austenitic stainless steels, in particular wrought heat resistant grades containing niobium and titanium additions. Conventional alloys such as 18 ± 8 and 16 ± 10 are included together with the new NF709 20 ± 25) and other recent variants. Precipitates forming in age hardening austenitic stainless steels are only brie¯y presented. Many studies have shown that MX is not a stoichiometric phase, and that chromium can be incorporated in the metal sublattice. Furthermore, the reported compositions show considerable variation. These studies are assessed and an explanation is offered, in terms of the Gibbs ± Thompson effect, for the variation. A rational consideration of all the results suggests a size dependence in line with capillarity considerations. The MX phase does not form in isolation; its stability also depends on the formation of M 23 C 6 . The literature reveals that NbC is more stable than M 23 C 6 but the case for TiC is less certain. The formation of Z phase in nitrogen bearing steels is a further complicating factor, and it is concluded that its formation is not adequately understood. This is unlike the case for M 23 C 6 , where there is consistent reporting in the literature. Finally, work on the M 6 C carbide in austenitic stainless steels is critically assessed. It is found that its detailed composition is not well characterised and that there are no general rules apparent about its formation. The review also covers intermetallic compounds such as s phase. It is clear that chromium concentrations in excess of 18 wt-%, combined with a low carbon concentration, promote the formation of s phase. This has implications particularly for steels containing niobium and titanium, both of which getter carbon. Other compounds reviewed include x and G phases, which form at high temperatures and during very long aging such as that encountered in service. MST/4721 The author is in the Department of Materials Science and Metallurgy, University of Cambridge, Pembroke Street, Cambridge CB2 3QZ, UK. # 2001 IoM Communications Ltd. Introduction Austenitic stainless steels are, by far, the most widely used stainless steels, constituting 70 ± 80% of stainless pro- duction. 1 With excellent corrosion resistance and mechan- ical properties at high temperatures, they are choice materials for powerplant tubes which have to operate at temperatures above 950 K, or for aeroengines. The important role of precipitation in the achievement of good creep properties has been understood for a long time and extensively studied. Although some phases are now well documented, there are still contradictions and missing thermodynamic data; in particular, there is only a limited amount of information about phases such as Z phase or Cr 3 Ni 2 SiN, which can be predominant precipitates in nitrogen bearing steels. The present paper is a review of common precipitates in austenitic stainless steels, in particular wrought heat resistant steels of the AISI 300 family and 20 ± 25 steels. Precipitates forming in age hardening austenitic stainless steels are only brie¯y presented, having been previously reviewed by other authors. COMPOSITION AND CONSTITUENTS Austenitic stainless steels are essentially alloys of Fe ± Cr ± Ni, which owe their name to their room temperature austenitic structure. The addition of chromium has long been known to improve corrosion resistance. Chromium is also a `ferrite stabiliser', and Fe ± Cr stainless steels have a ferritic structure, or possibly martensitic depending on the heat treatment. The addition of austenite stabilising elements in suf®cient quantities can allow an austenitic structure to be stable at all temperatures. Nickel is the basic substitutional element used for austenite stabilisation. The equilibrium phases depend on the proportion of the three elements, which is well illustrated in an isothermal section of the ternary diagram for Fe ± Cr ± Ni Fig. 1) calculated using MTDATA. 2 Often, alloying elements, either interstitial such as carbon or nitrogen, or substitutional such as Mo, Mn, Ti, Nb, V, W, Cu, Al, etc. are used to obtain the required properties. This review was a runner-up in the inaugural MST Literature Review Prize competition, set up to encourage the preparation of critical literature reviews by students as an essential part of study for a higher degree in the materials ®eld, and subsequently to make the best of these available to a wider readership. ISSN 0267 ± 0836 Materials Science and Technology January 2001 Vol. 17 1

Austenitic Precipitation Review

Embed Size (px)

DESCRIPTION

austenite, precipitation

Citation preview

Page 1: Austenitic Precipitation Review

���������� ���������������� � ����� �������� ������������� ��� ���� ��� ������

���������� ������� ����� ��� �� ���� ���� ���� ���� � ���������� ����� �� ��� ���������� ��������� ������������ ���� ������������ ���� ����������� � ���� � ����� � ��������� � ���� ��� ��� ���� �� �������� ��������� ����� ������� �� �� ���� �� ����� ���� ������ ������� ���������� �� ��������� �� ��� �������� ��� ��������������! �������� ��� �������! ����������! �� ��������� � ������������ ������� ��������������� ��������� ��� ���� ������� ����������! ����� ����� �������� ������������� "� �� #���� ��� �������� �� ��� ������ ����������� �� ������������� ���������� �� ��� ����� ��$����� ��� �������� � ������������������ ��� ������ ������ �� ������������ �� ����� �������� ��������� ������� �����! �� �������������� ��� �������� ����� ��������� ������� �� ������� ��������� ���������� ��� ���� � %& ' & ��%� ' %� �� ������� �������� ���� ��� ��� ()*�+ ,�� ' ��- �� ����� ������ ������� .���������� ������ �� ���������� ��������� ������� ����� �� ��� ����$� ���������� /�� ������� ��� ����� ��� /0 �� ��� �������������� ����! �� ��� �������� �� �� ����������� �� ��� ��� ��������� )����������! ��� �������������������� ���� ���������� �������� ���� ������� �� ������� �� � �������� �� � ����! �� ����� � ���1���� ' ������� � ���! �� ��� �������� � ����� ������������ � ��� ������ �������� ��2� ���������� ����� ���� ������� �������������� �� /0 ���� ���� ��� ��� �� �������� ��� ������� �� ������� �� ��� ������� � /����� �� �������� ����� ��� (�� �� ���� ���� ��� /���� ��� ��� ��� �� �� �� ��� ������� �� ������� � 3 ���� �� �������� ������ ����� �� ������ ���������� ����! �� �� �� �������� ��� ��� ������� �� ��� ��4���� ����������� ��� �� ���#� ��� ��� �� /����! ����� ����� �� ���������� ��������� �� ������������ )���! ���# �� ��� /�� ������ �� ��������� ������� ����� �� ������� �������� "� �� ���� ��� ��������� ����������� �� ��� �� ����������� �� ��� ����� �� �� ����� ���� ������ ���� ��� �������� �������� �� ������ ���������� ��������� ���� � � ����� "� �� ��� ��� �������� ������������� �� ������ � %& ��56! �������� ���� �� ����� ������������! ������� ��� ������� � � ����� ��� �� ������������������ �� ����� ��������� ������� �� �������! ���� � ����� ������ ������ 7���� ��������� �������������� � �� 1 �����! ����� ��� � ���� ����������� �� ������ ���� ��� ���� ���� � ��� ����������� ���������� /8 9:*�%

��� ������ � ��� �� ������� �� ������� ������ ��� ����������� ������� �� ��������� �������� ������� ����������� !"� �#$� �%%& '�� ����������� (��$

��������

���������� ������� ����� ��� � ��� ��� ���� ����� ����������� ������ ������������ �� � ��� �� ������� ������������� ���� � ����� ��������� ��������� �� �������� ���������� � ���� ������������ ���� �� ������������ ��� �������� �� �� ����� �!� �� ������ ������������ �!� "#� $� �� ��� ����������� %���������� ��� �� ������������ �� ��� ����!����� ������ ����� ���������� �� ��� ���������� ��� ������� �� � �����!�� �������� ������� ���� ����� ����� �� ����������� ����� �� ��� ������������� ��������� ������������ ��& �� �������� ����� �� ��� ������ ����� �� ���������� ��� ����� ���� � '���� �� (�)*�+,�*� ����� �� � ���������� ������������� �������� ����� ������ %�� ������� ���� �� ��!��� �������� ����������� �� ��������� ������� ������ ��������� ������� ��� �������� ����� �� ��� �-,- )������ �� +� � +# ������ .���������� ������� �� ���������� ��������� ������� ����� �� ��� ���/�

���������� �!��� ��� ���!����� ��!����� � ������������

�� �������� ��� ���������������������� ������� ����� �� �������� ��� �� 0� �(� �*�� ����� ��� ����� ��� �� ����� ���� ������������������� ���������� %�� ������� �� �������� �� ��� ��� 1���� �� �����!� ��������� ���������� (������� ���� 2������� �� �����3� �� 0� �(� ������� ����� �!� �������� ���������� �� ����� � ���������� ��������� �� ������ ��������� %�� ������� �� �������� �� ������������� �� ���4����� 5�������� �� �� � ������������������ �� � �� � � ������������*��1� �� ��� ��� �� ��������� ������ ���� ���

�������� �� �������� %�� �5��� ���� ����� ������ ����� ���������� �� ��� ����� �������� ����� �� ���������� �� � �������� ������� �� ��� ������ �������� 0� �(� �*� 60��� �7 ������ ����� 8%9�%��+

:����� ����� �������� ������ ���������� ���� � �� ���� ��������� �� �� ��������� ���� � 8�� 8�� %�� * � ;��� (�� �� ���� �� ���� �� � ��� ��� ��5����� �����������

��� ����� ��� � ��������� � ��� ������� �� ��������� ���� ��!� "��������# ����� �� ��"������ ��� ���������� �$ "��"� �������� ������ %& ���'���� �� �� ������� �����$ ���'& $�� � ����� '����� � ��� ������� (�'# ��' ��%��)����& �� ��*� ��� %��� �$����� ����%� �� � �'�� ���'������

���� +,-. / +01- ������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3. 3

Page 2: Austenitic Precipitation Review

%��� �� � ����4�� � ������� �� ������ �� ���������� ������� �� ����� ������ �� ���� ������� �� ��������� ����� ����� ��� ������ �� �������� �� ���1��5��!����� ������ � ������ ���� �)

*��5��*����(�����#�8���)��(����)�(���+#�*� 6����7

(��5��(���+���,�����#�8���#�#�������#�* ����#�%������#��� 6����7

-� ��� �!� � ���� ��� ����������� �� ��!�� �� ����� %����� �� ���� ������ �� ��� ��� �������������� � ��������� �� ��� �������� �������� ����� �� ����4�� � !����������������� �������� ��!�!��� ����� ��������

������� ��� ��������� ��������� �� ������� � �������������� ������� �� ��� ��������� ���� ������������� ,�!�� ������� ������ �!� ��� ����!�� �������� � ��� ������ �� ������ ����������� �� ��� ���� ����

��6�(7�#�+�����(���+)��*���)�8���)��*��

��+�(���#<�(���=�8�� 6����7

� ����� ���� )�< ��������� ������� ���� �� � �� ��� ���� ��� ���� ����������� >���!��� �� ����� � 1��� ������ ��� ���������� ������� ��������� �������� ������� �� �!���� %�� ������������)� �� ��� � �����#�� �� ��� ��������� �� ���������� �� ��������� � ��������� �� )��� ����� ������ ���� �

��)�6�(7�<"��<=+�(�*��"�+�,�������8���+��*��

��)���(������#�8�� 6����7

�!� ��� ����!�� �� ������ � ��� ������ �� ��������������

�� ���� ������������ ���� ��������� �� ����(���+ ����*� ����� � ��� ���������� >���!��� ��� ��������� ����� ������� ����� ������ �� ��� �������� ���� ����� ��������� �� ������������ %���� ����� �� ���

��� ����� �� �� ���� 1������� �� �������������������� �� ��5����� �� !��� ������������ �� ������� �������� ����������� � ���� � ��� �� ��� ������������ �������� ����� ��������� ������� �����? ������������ ���������� ��� ���������� 8+)(= ����� � ���� ����������������� ��� �������� ������� �� ��� !�������� ������!����� ������ �� ���������� ���������� %��� �� �!����� � ����� �� ��� �� �� ���� ������ �� ��� ����������� � �������� %�� ���� �� ���� ������ 2�� �����3� %���������� ����� �� ��������� �� ���� ����

5 ���� �6 ���������� ��������� �����0��� ����� ���� )�< �� �� ��� ������ *0��"���������� ������� ���� ����������� ��!��� ���� ����6% � �7�<�# %�� ��� ��� ����� ������� �� ���������� ���1�� �� ��� ����� �� ����� �������� �� � ������������� �� ����� �������� 0�� � ���� �� � �� ������ �� ���������� ������� ���� ���� �� ����(�� �� ����*��%�� �-,- )�� �����4������ ��� ��� ������������ ��

!����� ��������� ������� ����� 6����7 �� ��!�� ��% � +� ��� ���� ����� ��� ����� ��� �������� ���������������� ������<

@���� ������� A ������ �� �� �� 6���) ����7 ������� ������� * ������ �������� 6��� � ���� )�=A*7�8��� ����� ���� � ����� �������� ����� �� ����� )�=� )+���� )<�� �� ��� ��������� �� 8�� * � �� %�� %������ ��� ����� !����� �� ����� ������������� ���� � ���B����� ,C,)�� ������ ����� ������� ��� �-,- )�� ������� �� ���� ��������� ��� ������� �� ��� ������� ����� ���� 0�� ���!�������� � ��������� ����� �� ������������ ��� �-,- )�� ���������� �� ���� �� ��� ����������� �!�� ��� ����� ��� ������� ������� �� ��� ��� � ��� )�= ���� ������� ��������-� ��� ������� ��!���� �� �� ��� ��� ��������� �� ������ � ���

������������ ��5������ �� ��� !����� ����� �� ������������� ��������� ������� ������ �� ����� �� � ���� ������������� �� ��� !����� ����������� �� ���� �� ��� ��������������� ��!���� �� �������������� ����� �� ��������� ���� ��� ���������� �������%���� �� ��� ����� �� ���������� �� ������������

�������� �� ��� )�� ������ �� ���� ����� �!� ��� ��������� � ����� �������� ������ %�� ��� �� ���� ��� +�(� �+#*� ������ >���!��� �� ����� ��� ��� ��� ���� ��!���� �� 6%���7 ���� ��������� ������� �����6���� �+�=7 �� !��� ���� �����������= %��� �� ����� � ����� ���������� ���4������ �!� ���������� ��� ��������� �� ���� ����� �� ���� ��5������ ����!�� �� �������D�� 6��������� ��� ��� �����7� ��� ������ ��� �� ����� ������ ������� ��� ��� ��� ��� ��� � ��5����� ��� ���������

��� �6 ����7��5 ��� ����8������ �� ��� ���������� �� ��������� ������� ������ �� ������� ��� ���1� ������ �������� �� ��� ����������� ��1��� �� ��� �������� ������� %�� ���1� ��������� � �!�� �� < ���� � ��� ������� �� + � = ����8��>���!��� ������ ��� ��������� ��������� �� ����!��� ��������� �� ��� � �� �� ��� ��� ��������� ��������� � ��� � � ����� 8������ �� �� ���� �� ������� ��� ��� ������ �������� �� ���������8�� ����� ��� �� ��� ����� ���� ������� �� ������ -�

�����!�� ��� ����� ���������� �� ������� ����� � ����������� ��������� -� �� �������� �� ��� �������������

wt-% Cr

wt-% Ni

wt-% Fe

� �������� ���� �� �� �� ��� � � � �� � ��������� �� ���� � ��� ��� !" ����� � �� � #���� � � $���%���#���� #� �� &'()') �� *+', ��-��

'-�� � ����� � ��� �� ��� #���� � � �� ����� ������% �� !

� � � � �� � � 8 � �% � 6�

�&�� 1+9 : �$� 9; �+�+. �+ �,�++ +�+9 3. / 3< �+ 0 / 3+ �+ �+ �+ �+ 8���6.+< : �$� =; +�+- +�9+ 3�++ +�++- ,+ 3�= ,= +�++= +�3-. +�,- +�+= 8��

, � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 3: Austenitic Precipitation Review

>���!��� �� �������� � �� A!�� ���� �������� �� ������� �����

,� ������ ������� ���� � * � %�� �� ; ����������!� ��� ����� �������� �� ��������� ������� ���������� � ������������ 4�� �� ���� �����������>���!��� ���� ������ ��� ����� ��������� %�� ���� ���� �� �� ����� ���� �� ���� �� �������� �� � �������� ������������� ������ �� !��� ������������ �� ���������� ������ %��� �� �� �!� ���� �������������������� �������

(� �� ��� �������� � ���� ������� ������������� �������� ����� ������ �� ���� � ������������ �������������� ���� * � %� �� ; �� ��������

*������� �� ������ �������� �� ������ -� �� �� ����� ��������� ��� ����� ��� �� ��������� ������� �����? �� ���� �1� �� �� �� �� ����� ������� ���� � ������������ ����� ���� �� ������� �� ��� ��� ��������� �� ��� ���������������� �� ���� ������� �� ���� ������ �������������� ������ ��� ��� �� �� ��� -� �� ��� ���!�� �� ������ ��� �������!��� �� �������� �� �� �� �� ��� ���� ���������� ������ ��������� �� ��������������< >���!������� ������ ������ ������� ��� �������� ��������������� ���������� �� ������ ��� �������� �� 8+)(=

����� �� ��� �� ��� ���� �� ���� �� �����

�������� �� �������

> � ����������%�� �������� �� 8E ����������� �� ��������� ������������ ������ ���� ������ �� ���F������� ������� 6%�� * �;� '�� %� ����7 �� ���� �� ��� ��� %���� �������� �!���� ������� ��� ���������

�� ,� ������ ��� �� ����� ���������� ���������?���� �� ������� �� ��� 4��� ��� �� ������ ����������� �� ��������� � �<� � "���( ��� ��!�� ����� ����� ���!���� 8��� �� ��� �� �� �� ���� 2���� ��3 ������������� �� 8(�

+� .��!����� ���� ����� ���������? ���� ���� �� ��� 4������ ������� ��� �������� �� ��!�� �� �����!� � ����8E � ����� �� ,� ��5���� ������������ ������ ����������� �� �������� ��������� � ����� ������� �������� ��)� � =� ��� � ����������� ������ ���� �� �+#��(�%�� ������ ��� �� ������� �� ����

8�� ������� �!� ����������� �� 8E ������������� �� �� �� ��� ��������� ������� �������� �� � ���������� ����������� %�� ��� ���� �� ��� 8E �����������

�� ��� ������������� �� ������� �� ����������� ��� ��!���� �� ��� ���� ���� ����� �� �������������

����"���� ��' $������� �$ ���"������%�� 8E �� ��������� �!� *( ��� ������� �� �� 6���7���������� ���� ����� �������� � ��!�� �� % � )� :������������ ����� �������� �!� ����������� !������/������ ��� � ������� �� ���� ������� ������ ������������ �� ����������%�� 8E ����������� ���� ���� �� ���������� ������

��� ���� � �� ���1��� ���� 6���� ����� ���� %�(7� �� ������ �� ���� ��������� %��� �!� �������������� ��� ���� ���� ���4����� �����

���%�& �$ > "��%'�� � ��������,� ������ ���� � ������� �� ��� ��� �!� ��� ���1���� �� ������ ��� ��� ���� �� �� �� �� ��������� G��������� �� ��� ��� �� ��������� ��� ������������ �� �����������? )� ��� ������ �� �������� �� *� �������� ��

���8��E��*�)

����� H8I �� ��� ������������ �� ���� �� ��� �� ������������ �� ������� �� ��� ���� 6������ ��� HEI7 �� � ����� ���������� �� $� %�� ������� H8IHEI �� ����� ���������� � ��� ��� ���� �������� ,������ ���1����) �� � ��������� $���%�� ��� ������� ����������� �� � ����� �� ���

�� ������� 6��� � ���� J���� ) �� <7

���%���(��+�"��=���

���* ��(��<�##�")#�

%��� �� �������� !�� ��� ����� �� � �+ ����� 0�� +� � +# ����� $�1���� �� ��$" ����� ��� %�(� )��� <�# $���*�)�<+ ��� ��� * (� )��"�� $�� �� *�<�"+� �� �� ����� ��� ������� ����� !��� �!� ��� ������� ���+� � +#� �� ����� �� ����� ���1� ��� ��� ���� �� ��������� ����� �� ��� ����!����� �� ���� ����� ������������ %��� ����������� ��� ����� 8 �� E �� � ���� ������� ��� ���� ����� ������� �� ����� 8E �� ��� ���� �� ������� ����� ��������� �� 8E ��� ������������"

>���!��� ���� ���� ���� �� ������� ��� ���� 8 �� E ����� ���� ��� ������ ����� ���� 8E ������� �� ��������-� �� ��������� ��� ��� 1������ ��� ��� ���� ����� ��

8E �� ���� �� ��������� >���!��� ������ ���� ����������� ��������� ������� ����� ����� ������ ��� �� ���� ��������� �� ���� ��� ��� ������ �� ��� ������66%��* 7� 6* �;7� ����7� �� ����������� � �!� �� �������� ��� ���� �� ����� �� ��������� ��� ��� ���� ��������������� �� ��������� 6��� � ���� 6%��* 76(�*77�J������� ���� ������� �!� �������� ���������

�������� �� ��� ��� �� �� ��� ��� ���� �� �����

'-�� � ����� � ��� �� )�*� .�� ��� �� �� ����� �/����K �� ��� ��� ���� #���� � � �� ����� ������% �� !

� ��?� � ��?� � ��?� �� � � � �% � 4 6�

1+3 +�3= 3�++ ,�++ 3- / 30 @ -/ 0 @ @ @ @ 8��1+, +�3= 3�++ ,�++ 3. / 3< @ 0/3+ @ @ @ @ 8��1+9 +�+0 3�++ ,�++ 30 / ,+ @ 0/3, @ @ @ @ 8��13+ +�,= 3�=+ ,�++ ,9 / ,- @ 3< / ,, @ @ @ @ 8��13- +�+0 3�++ ,�++ 3- / 30 ,�+ / 1�+ 3+ / 39 @ @ @ @ 8��1,3 +�+0 3�++ ,�++ 3. / 3< @ </3, @ @ =�A� ��� @ 8��19. +�+0 3�++ ,�++ 3. / 3< @ </31 @ 3+�A� ��� @ @ 8��

�3,=+K +�3 +�= -�+ 3=�+ @ 3+�+ @ @ @ +�,= 8��,+ / ,= �% +�+= 3�+ 3�+ ,+�+ @ ,=�+ @ +�. @ @ 8���,0- +�+= 3�+ 3�+ 3=�+ 3�, ,-�+ �+�30 @ �3�< �+�,= 8��

K�3,=+ � ������� 3,=+�

'-�� . 0�� �� ������� �� ��� &1 ���� � ����

> �# �� �$�

�%� +�91< 2���� 10 / 33==�%� +�99. 2���� 10 / 31-9�� +�9,9 2���� 10 / 39,+�� +�911 2���� 1, / 3101

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� 1

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 4: Austenitic Precipitation Review

��������� �� ��������� �� ����������� � �+ 0�� � ����J����� �������� ��� * 6(�*7

6�* 7�6�(7�#��#( �6�*7�#���#

* �������

�����

�� #(��+�* (�����,�

�� #*��+�* *����

�,�

�� # �� ��� �5��� ���� �������� �+� �� ��� ������ ���������� ������ �� , �� ��� ���!��� �� ��������

>���!��� �� ���� � ����� ��� ����� ������� �� ����8E �� �������� ��� ��������� ������ -� ����� ���� ������� ��������� ��� ��� �������� �� ���1� �� ������������������ ������� ���4���� �� ��������� ������� ���������� ��� �������� �� ' �����

%���� �� ����� �������� ��� ' ���� 6(�* *7 ������� ��� ��� �� ����� ��������� ������� ������ ���� ���4����� ����� �� ��������� -� ���� �� ����� ��� � ����� ���= ����* �� ������� �� ����� )<� ����� ' ���� �� � � ��������)

8����!��� �� (� �*� ������ 8E ����������� �!� ����������� �� ���� ������� ���� ���������������������<��#

*� �������� �!� ��� ����� �� ��� �������� ��������� ��� ��� ���� �� ������������� �� ��������� ����������� ������� ����� �������� � �� ' ���� ���������-������ ' ���� �� �!�� ���� ���� ��� ,������4� @����%������� G����� 6,@%G7 ������������ �� ���������� � ������� ���� � 8%9�%� �� %������(��

6������� ��' ���"������& �$ > ���"������� ��� �� �� ������� �!� ��� ��!���� �� ������������ ����� ������� 5�������� �� 8 �� E �� ��� �� ����� �� ����!�������� ������� ����������� �� ����� �!�� �������� �� ��� ��� ���� �� 8E� %��� �� ��� ���� ������� � ��� ���1 �� $�1���� �� ��$"

%�� ������ ����� �� ��� ���������� �� ��� ������ ����� �� � ����� �� ���� �� � �� � ����� ��� ����� �������������� ��� ��!�� ������� H8IHEI� -� �� �� ���������� 1���� �� ������������� �� ��� ���������� ����� �� ���������� �� �� � ����� � ���� �� ��/����� ��� ��������������5�������������� �� ��$�= �������� 5�������!� ������ ��

�������������� �� ������ ��� ��� ����� �� ������������� �� ���� �� 5���� ����� ���� 8 �� E �� ������� �� ����������� ������������� �� ��� ����������� ����� � ������ �� ��� 60��� +7� C���� ��� �� �� $���� ��.��1�������� ���� ������ ��� ������� ����� �!�� ����� ����� ���� ��� * F( ���� ������ ��� �������������* <() 6��� �� � �+ �� �� � �� �����7�:���� �������"��� ������ ��� ������� ����� ��� ��

� ����� ��� * F( ����� ���� �� � ? � ��� +� � +# ����7�%�� ���1 ���� � $�1���� �� ��$" ���� ��� �������� ��������� ������������� ����� ��� 4��� ����������� ���� ���������� ��� ����� ���� � ? � �� + ? �� ����� ���� ��� ��!������ ������ ���� �����! �� ��� ��!��������� >����!��� ������ �� 8������ ��!� ������ ��� ��� ����������� � ? � �� �� ? � 6��������!��� ����� ����� � ? � ��< ? )7� �� 4�� ����� ����� ���������� ��� ��� � ? � ���������� � ����� � � ������ �� ��� * ( ���� ��������� ��� ������������� � ? � �� +� � +# ������ -� ������������� �� ���� ��� ����� ������� ��� �� ����!������� ���� ����� ����� 6�� !����� ��� ��� ���� �7� *������ �� ��� ����� �� ��� �������� ��� ���4��� ������������ �� �������������� ������� ��� ��� ���� ���������������� 8����!��� ���� � ������ �� ��� ���� ��������������� �� ����� ���� �������������� �������� �� 8 ��E ������ ��� 8E ����������� ���� ���� ����� 4��������������� ����� �� ��� ���!�� �� � ����� �!����� �������%�� ����������������� �� 8E ����������� �� �� � �+

��������� ������� ����� �� ��� ���4���� � �������� ��������<��# %�� ������ ����� ��� 8E �� ������ �������������� ��� ����� ���� 6������ ) � � �#��(7��� �������� ��� ����� �� �������� �� ������������ 8 6%�� * � ;� ����7� %��� �������� ��� �������� �������� �� 8E �� ����� ������� ���� ������ �� ��� ��������� /�� �� !������ �� ������ ��� ��������� �� 8E �� ������ �� ��������� %�� �� ��������� ��8 � �������� �� ��� �� �� �� ������� ��� ��������� ����� �������� 8����!��� �������� �� �����!� � ���� 8 �� �� ������� �!�� ��� ��������� %���������� �� �� ��������������� �� �� ������� 8E����������� �� ��������� 1������� �!�������� -� ������������� ������ ���� ����������� �� ��� �������� (������� �� �1�� �� ������ �� ������ ��� �� �5��� ���� ���� ����������� �� !��� ��� -� ���� ��� ����������������� �������� � ����� ������ ������� ���� ��D�������� %�� ������ ������ �� ��� ����4����� �� ���5��� ���� �� ������ ����������� ��� /� ��� ������������ ������� %��� ������ ���� ������� ��/����� �������������� �� 8E� ����� ��� �������!����� �� ��� ���������!�!�� �� !��� ���������� -� ���� ������ ������� ���� ��D� ����� ����� ��� ����������� �� ��� ����������>���!��� �������������� �� ���� ��� �!� ���� ����

������ ��� ������ ������� ����� ���� ���� � ��� � ������� �� �������������� �� ����� %��� �� ������ �������� ������L� �� ��$� ��� �������!��� �� ����� ������� ������ 8E����������� �� �� �� ��� ����� ����������� ����� ������������������<

B �C���%�� ' ���� �� ����� �� �������� ����� ����� ����� ��� �� ����� ��������� ������� ����� ��������� ����!�� ���� �!� �� ��������� -� �� ��� ������� ��������!����� ���� ��� ��������� ���� ��� ���������� � B�1�� B�1 �� �"�+��" �� �� ����� ���� ��� ���� ������

� )�#�� �� � �- # ��- �� 2 �-�� ��� ���� � �� ���� 3�. 4 ����� ���#� �� ������� � �.�. 4" � �#�� � �� �� ������ �� ��2 � �� ��� ��� �� ����� �%��$��� -� ����'���'% ����� � �� � �� �� ��� � ��� �� ) �� 5 � ����#�� )5�% �� �' �� �' ���� ���� ��� �� ����� ������� � �����6

9 � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 5: Austenitic Precipitation Review

��!���� 6��� � ���� J��� )7 ��� ��� ���������� �� ����������� �� ��� !��� ���� �� �!�� ��� ��� �� �������!� �� ���� ���� ������� ���� ����� �� ����������

����"���� ��' "��������%�� ��������� �� ' ���� �� ������� ������� �� � ��������� �� � B�1 �� B�1?�" �� �� ������� ���� ��6���� ����� �-F���7� ���� ����)�)� �� �������)"� ��� %�� ���� �� �� � ����� � ��� �������� ��(�� * � �� * ����� ��� ����� ���� (�+* +*+ ��� ������� ;��L��1+� ������� ��� ������� ���������� ����������� ��� ' ���� �� ���� )�=A*

6���7'�6���7�������'�������

-� ������� ���� 8E ������������ �� ����� ��� ' ���������!�� ��� 6�� ��7 �� ��������� �������� J��!� ����$+� ������� ��� �� �� �����!� �� ��� �� �����(�* 6(*7� ������� ��!��� �� �!������ ��� ����� %�� ����� �� (�* ( ���� �������� ��� �� �� �� �������!� �� ' ����� �� �� �� �� ��� ������ ������ �������� ��� ��� �� �� ���4����� 5������� ��� ' ���� ��* ( �� ������

�""�����"�%�� ' ���� �� ����� ��������� �!�� �� ��� � � �� ������ �� ����� %��� ���� � ����� �� ��� ����������� �� �������� ������� �� ��������� ����� �� ��� !��� ������������� ����� �� ������ 8E ������������

-� ������ ����� �� ���� ��������� !��� ������ ���� �� ���� �������� �� ������ ��� ���� � ����� �� ���������� ���� �����������++ ���� �� ������ �� �� ���� � 4�� ���������� �� ������� 6�� J���� �)� +�� �� ++7������ �1�� �� � ����������� ���� ���� ���� ��������������� �� ������� %�� ��������� �� ��� �������� �� � ������ �� ���++ �� ����1���<

%���� �� ���� �������� ��� ' ���� ����� � ��������������? J��!� �� ��$+� ������ ��� �������� ������������ 6� � � �)�� $7 �� � �� � �+ ���� �����������) ����* �� ���" ����*� ���� � ���������� ����������� ��������� ��� ����� �� ��� ������ �������� ��������� ��� ���� � � �== $� �� �� ��� ��� ��������������������� 0�� 8+)(= �� � ���� ������� �� ��������%���� ������ ������� ��� �� � ��� �������� � �#�) $�� ���4����� �� �����!� ��� ' ���� �������& ���� �� ��������������� ���� ��� ���1 �� J� ����� �� B�1++ ���������� ��� ��!�� �� ��� ' ���� �� � ������ �#�) ���=+) $ �� ���� ��������� ���� ������ �� ��� ��� �����������

J� ����� �� B�1++ ������ ��� �������� �� ' ���� �� +�(� � "*� ���� ��������� ��)� ����* �� ��+� ����* ������ ��� �� �����(� �� �����(� ' ���� �� ��� 4��� ����� ���� ������� -� �� ����� �������� ������ ���� ����)� ��� �� ������� ������ �� ����( �� ����� �� ������������ ��� ���� ���� �= �� �� ���� ������������ ;��L��1+)

������� �������� � ��������� �� ���� �� ' ���� �� ���� )�=A* ��� ���� ��� ��D� �� = �� ���� �+ � �=#��( �� �+ �� ���� )� �"� � � ��� ��� �����������

%���!����� �� 9�����+< �������� ��� ������� ���� ������ ������� �� ��������� ������� ������ ���� �� � �+ ���� ���� ��< ����;� ���) ����* � ����<) ����*� ����� #��� � � �#��(� �� ' ���� ��������� �� 6* �;76(�*7 ��� �� �������� ����� ������������L� �� ��$��< ���� ��� ��� ����������� �� !��� ���������������� ������ �� �������� ��� ��� 8E ������������� �� ������������� ��� �� ���� 8E��#� ���������� ������ � � ���� �������� � 6* �;7�>���!��� ��� ������������ ���������� �� ��� � ���!���� ��� ������ ��������� ��� ���� �� ����� �������������� �� ��� ��� ������� ' �����

����'������� �� ���%�& �$ B �����-� ����� ���� ����� � �� ������� ��� ' ���� �� ����� � ��� ��� ��������� ���� �� ��������� ������� ��������� ���� �������� �������� >������) �������� ��� �� �� � � ������ �� ����� )<� ���� � ���� � ��� ����� ���������� �� ������ ��� ���= ����� $�����+# 4��� ' ������ +� � +# ��<� ����* ���� ���� ���+� ����*� ��������� ������� ��� ��� �������� ��F�� ���1� ���������� � �������� ��� �� ��� ��� ���� �� ���� �����%�� ��� �� ������ �� ��� ������ �� 1��� ������� * (

�� ' ���� �� ��� ���� �� �� ;��� ��� ������� �!� ������� �������� �� * � (� �� * �������� �� �� ��� ������������� ����� ���� �� ���� �� �� ����� ��� ��� �� ��� ���� �� ��� * ( �� (�* * ����� C�� �� ��$+= �������� ��� ' ���� ������ �� � �� � �+ ��� ��� �� ��������� ���� �� �� �� ��������� ��� ��� ��� ������� �������� ��� ��� ��5����� �� ��� ��� ������ �� �� �� ��������� %��� ���� ������� ��� ' ���� �� ��� ������ ������ 4��� ���� ����������� ������ * ( �� (�* * ���1�� �� ������ :� ��� ����� ���� $�����+# ��������* 6(�*7 ���� + � � �#��( �� +� � +# ����� ������������� ' ���� ���� ������� ����� 0��� ��� ������������ ��!���� �� *0��"�# ����� ' ���� �� �������� ���� ��������� �� ��< � � �#��(� �� �� �� ��������� ����� ��8+)(= �� 8=(� �� �� � �������� ��� ' ���� �� ������ � ��� * ( �� ��� ��� ���� �� �����!� ������������ �� ��� ������ �� ��� ��� �� �� ��� ��5��������� >���!��� J��!� �� ��$+� ������ ���� ��������� ������ ����� )<� 6�� � �+ ���� ��� ����* �� ���� ����(7 �� )<��. 6�� � �+ ���� ��) ����* ����" ����*� ����" ����(7 ������ �� ���� �� * (� �����' ���� �� ����� �� ���������� ���� ��� ���� ���� �� ���* ( �� ����� � ������ �������� %�� ���������� �� ���� ��������� ���� � � ����� ������ � ��� ���������������� ���� ����������

���"����� �%��� B �����@������ �� �� � �������� ��� ' ���� ������������ ����� ��� ����������� .����� �� �������� �� ��� �� ���� ����� ���������� �� ��� ������� �� ��� ������������ 64������������7& �������� ��!�� ����������� ������ �������������� �� ����� ����������� �� ���������� ���� ���������������������� -� �� ���4��� � ��� �� ��� �������� !��� ����� !����� 1������� � ���!��� -� �� ��� ��� ������� ' �������� ����� ���� 8E ����������� � ��������� � ��������� �� $�����+# �� �����L� �� ��$��< �� ������� ���������� � J� ����� �� B�1�++ %���� � ���!����� �� � ��������� �� �� ���� � ���!�� ��� ��� ���!��� ����� �� +�(� � ��*� ��++ �� �����4���� ��������� ���� ��� �� ��� � �+ ��� %�� ��������� �� ' ���� �� ��� �������� ����������� ����� ��� ����� ������� �������� ����������� ��������� �� ��� ������ ������ (� �* �*� �� ���!������ ������������ �������� ��5����� ��� �� �����������

,1�-����"���� ��' "��������%�� ���� 8+)(= �� ���� ����� ������� ��� (�+)(=� ������� *�� 8�� �� 0� �� ����� �� �� ������� ����� ������������ -� �� ��� ��� �� ��� �� ������ ����� �� ����������� ��������� ������� �����& �������� ����� ��������� (�+*� -� �� ��� ��������� 6�� ���� ����� .� �7�� ����� ������� !����� ������ ���#� �� ���=� �������� �� ��� ����� ����� ��� �� ��� ��������� -� �� ������������� �� ���� ���� �� � �� �� � ���������� �����������

������������8+)(=

������������8+)(=

-� �� �� ���� ���� ��� ��� �� ��� ����� �� ���������������� ������ ������� 8+)(= �� � ��� ����� �� ��

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� =

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 6: Austenitic Precipitation Review

�� ��� ����� �� ��� ��� ���� �� ������������ ����� ��������� !��� �����

��������� ��' �"�����%�� ���� 8+)(= �� ���� �������� �� ���������� �� ���������� �������� ������ �� �� ���� �����? ���� ��������� ���������� �� �������� ���� ������������������ ������ -� ��� ��� �� ����� ������ �� ����������� �������� �� ������ �� �������!�� 6���������� ��� ������� ��������7 ��� ��� �� ����������@������ 8+)(= ����� ��� M���N �� M���N ������������� %��� �� ��� � ����� � O��1��� �� (��1�+�

��� ������ ��� ����� ���� �!� ��� ��� ������������������� ���� ��� ���������

���� ����� �� ���� �������� %�� ������������ ��8+)(= �� ��� ��� ����� �� ��� ��!���������������!��� � ��� ��������� �� ����� �� ������������������� :� ���� �������� 8+)(= �� ������������� ���� ���������� ���������� -� �� ����� ����!��� ����� ���� ����� 6)� ��� � �#��( 6J��� +�7� �!���� �� ����� ������ -� ����� ��� ���� ������ ����!�� �� ��������� ����� �� ��� ����� ��� ��� ���� ������� ���� ��� ����� �� ������� ������������� �� ��� M���N ���������� %���� ����������� ������ ��� 60��� )7� ���� ���� �� ����� ��� ��� ��������� �� 8+)(= ��� ��� ���� �������� ���������)�

���� ���4�� ������ ��� ��� ����� ������� ��������� ���� ���� ������ ������ �� ������ ���1��� ���������� :���� ������� �� ���� �� 8+)(= �� ��� ���� ����

���� ����� �� ��������� ��� �������� �/��������� :� ���������� �� �������� ���� ��������� 8+)(= ����� ��� ���� ��� �� ��� ���� �������� 60��� <�7� %�� ���� ��� � ��� �� ���� ��8+)(= �� ��������� ������� ������ ������ � M���N�� M���N ���� ���� %�� ��� ���� �� M���N ������� �� ��� ���� ��������� .��� ���� ���������� ��� ���������� ���� ������� �� ���� �� �������� ������� ������� ���� ��� �������.����������� �� ��� �������� ������ ������ �������� ��� �� ���������� ��������� %�� ���������� ����� �������� �� ��� ��� �� P��� �� ������!�����O��1��� �� (��1+� ��������� ��� �� ���� ������� ����� ���������� ���� ������ ���� ,���1�� �������������� �� ��� ����� �� ����� ���� �������� ����� ���� �� ��� ����� >���!��� ������ � ���!������!� �� ,���� �� 8����)� �� ������� ��� ���1������� ���� 4��� �� ��� ����& 8+)(= ���� ���� �������� ��� ,���1�� ������� ��������� �� ���� �� ���

���1��� ���� ����� � ����� � � ���������� �� �������1��� ��� �� ��������� O��� �� �� � ��� �������� ���� �� ���� ������� ���� ��� �������� ���� ��� ����� 6�������� �� ����� �������������� ����� � ��������� �� ��� ���������� ���� ������ � ���1��� ���7� ������� �������� �� ��� �������� ���� ������� � ,���)+ *����� ������� �� ��� ���� �� ���� ��� ������ �� ���������� ���� �������� �� ��������� �� ��� � ������� ���������� ������� ���� ��� ������� ���������,�� ��������� ��� ��� �������� �� ���� �� 8+)(=

���� �� �� ������� ���� ��� ���������� ���� ��������� �� �� �������� ��������� �� � �������� ������ ������ ��!����� �� ����� �������� -� ���� ������ ���� ��� ������ ��� ��/������ ��� ��������? ���� �!���� ��� �������� �� 8+)(= ���� ��� �� ������� ��������� ����� ����� ��� � �� ����������� ���� ������� ��� ����� �5��!��� ������������

'������������ ��� ����� -� ��� �������� ������8+)(= ����������� � �� ���� �� ����� %�� ���� �!���� ��� ������������� � ��� ���� ������� ���� ���� �������� 6�� 0��� <�7� %�� �� ���� ���� ������������ ���� ���� ���� ���������� ���� ����������� �������� %���� ����� �� ���� ������� ������� �������� ��������� �� 8+)(=� O��1��� �� (��1+�

�!� �������� ���������� � ������ ��� ����������� �� ����� �������� ���������? ��� ������ �������� 8+)(= �������� ���������� �� ����� ����������������� �� ������ %�� ���������� �� ������������� ��������� �� ��� � ������ � ���� ������������� ��� ���� ���������� �� ���� ���������� ������������������ 1��� �� ��������� ������������ �� ���

�������� � ,���)) .��� �� 8+)(= �� ���� ������������!�� ��� ��� �� ��������� �� ��� ��� �� ���������� 60��� <�7� -� ���� ���� ��� ��� ���� �� M���N �� �������� �� M���N� %�� ������ ��� ���� ����� �� ��� ���������� ������ ����� �� ��� ����� ����� ��� ��������!�� ������ �� ��!�1���

�� �$ ����� ��&�� �������-������ 8+)(= �� (� �0� �� ���� >���!��� �������������� �� �������� � �� ��� !�������� 0�� � ������ ����� +�+#(� � �8� ����� 8+)(= �� ����������� �����)0� � ��)�(� � ���8�� ��++( 6��� �������7� ���� �� ����� )�< ����� �� �� ����� �� ���<0� � ��=#(� � ����8� ���++(� %���� �� �� �!������ ���� ��� ��!�� ���������������� ��� 8+)(= ����������� ��������� ��������� �� ��� ��� ����� �� ������������� A���� ��>�������+� 5���� ����� � .��� ��� �� ��$)< �� ����� ��������� ������� ��� 8�() ����� �� ��� ��� ����� ������ �� � �� � � ����� � ��� 0�F(� ���� �� ���� �������������� ��� 1���� ����������� �� ���� ����� ,������8���< 5����� �����)# �� ����� ��� ������ ���� ����� �� <� ����0� �� � ����� �� 8+)(= �� ��� ��� ������� ������������� �� �� ��� ��� ��� ����� ��������������� ���� ����� -� �� �������� � ��� ������� �������� ����� ����������� ������ �� � � ����� � ��������� �������� ��!�!��� -� ������������� ������ �������� �� �� ��!� � ��� ���������� ���� ��� /� ����� ������� �� ������ �� �5��� ����� %��������� ����������� ������������ �� ��� �� ����� ��!�� � ��� ��������� ������� ��� �1 ������������ �� � � ������!���� ��� ����� ������� ��� /� ��� 6����� �� ���������� ����� �� ��� ������� ��!���& ��� ��� � ���� J��� )= ��)�7�-� ��� ��� ��� �� ��� ���������� ������ ���� ��

�� ������� ��� �� ��� ��� ��� �� !��� �� 5���������O���� �� �� ������� �������� � �� �������� ��� ���������� ��������� 8+)6(�O7=� %���� �� ���� ������!����. 7��� � ��� &�.�6 �� �� � -�#�����3

- � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 7: Austenitic Precipitation Review

��� ��� �������� ��!�!��� �� �� �� ����� � ��� ������������ ��� ����� ������� �� 8+)(=� ��������� ����������� ������� ���� ��� ��������� %�� �������� �� ���� ��8+)(= �� ��� ����������� ����� ��� ��� � 4�� ������������� 6�.0-8& ��� � ���� J��� )�7� %�� ��� ����� ���� ��� ��������� -� �� ��� ��� ���!�� �� �!� �� ��� ���� �� 8+)(= 6��� � ���� J��� )"7� >���!��������� � �������� ������ ��������� � �� ��� ��������� ������� D��� ��� ���� �� �������� �� 8+)(=� ������������ �� ����� �� ���� ����� �� �� ����� ���� �� �� ������ � ����������

G ���� �� ��� 4�� ��������� ����� 8+)(= ������������� �� ��� ����� � ��� ���� ����� ����������� -� �� ������������� ���� ���������� ���������� � ��� ����������� ��� ���� �������� ����� �� �������� ���������� �� ����� � �� ��� �� ��� ������� ��������6��� ���� �� ���� ��� �� � ����������� ���� �������� � ������������ ���������7�

���%�& ��' *���"� �$ ���"������%�� ��� ���� �� �� �� �� ��������� ���� ����� �� 8+)(=��� ��� ������ �� � ������� ����������� ���� �<�

���(����������=+�+

�� �� � ���� �� 0��� #� ���� �� !�� ��� ����� �� � �+����� �� ��� ����� � � ������� � ��� ��� ���� �� �� ���� ������ � ����4�� � ��� �������� �� ���1��������� -�������� ��� �������� ������� ������� ������ ���� �� �� �� �� ��������� -� �� �������� ���1������� �� 8+)(= ������������� � ���� � ������� ���� �� �������? ���� ���+ �� ���� ����(� ��� ���� �� ��� (���!� �� ������� ���� ��� �� ��� ��

�� 4��� 8+)(= ����������� �� ���� ��������� ��������� ��������� ����� �� ���������� ���� ����������������� ���� ��������� �� 4�� �� ��� ���� ������������� -� ��� ���� � �� ����� � �!��� ��������� ��1�� �� ��� ���� ������ ���� �������� ���� �� ���� �������� �������1�� ����������

%�� 1������� �� ������������ �� ������� � ��� ����������� �� ����� ��� �� ��� �� �������� ��� ���������:� ��� ����� ���� �������� �� �� 1���� �� ����� ����������� �� ��������� ���� �� 8+)(=� �� � ������������� � ������ �� ��� �������� ������� ��� �������!������ �� �������� �� �� �� �� ��� ���������<�" >���!���9��� �� 0���<� ����� ��� �� ��� �� �� ������� �������� ��� ���� ����� ��������� ��� �������� ����������� �!� ��� �������� ������� 8��� ������ ��!����������������� ��� �������� ���� ������� ��� ��������� ���� ��������� ������� � ��������� ��� �������� ��

!������� �� ���� ��� �������� �� 8+)(=� ��� ����������� ����� �� ���� ����� ���� �� �� �� ����� �� �������� � ����������

����� ���%�& �$ ,1�--� ����� ���� )�< ����� 8+)(= �� ����� ��� ��� �� �������� � �� ���� ����� ������� ��������� 8=( ��������<+ �� �� � ����� ���� �� �� ������� �� ��� �� ����� ���� �� 8+)(= ���� ����� �� 8=(� ���� ��� ������ �� ���� 6���� )�=7� 8+)(= �� ����� �������� ��8=( 6�� ���7& �� �� ����!�� ��� �������� ��� 8+)(=

������ ��� ��� �� ��� �!�� ���� ��� ����� -� ����8+)(= �� 8=( �� ��� ��� �� ��� ���� E#(�*�8����)6��(� � �)*� � #8� 6����77 ������� � %���� �� ��$<) %��� ����� ��� ��� ���� ��� ��� �� ��!�!�� �� ��� �������� ��8=(� ����� ����� ���� ���� �� � �� ������ ���������� �� ��� � ��� ���� ������<<

-� �� ����� ������ ��� �������� �� ���� ���� ����� �0��� ��� �������� ������ �� �� ��� ����� � �� ���� ����������� 8+)(= �� ��������� ������ 4��� �� ��� �����8E ������������� ��� ����� ���� �� ��� ���� �� � ����� ���� �����%���!����� �� 9�����+<�<#�<= �������� ��� ������ ��

!����� �� ������ ������� �� ����� ��� �������� �����

a b

8 7���� �� &�.�6 ���� �� � ��� ��������� �� � -�#���� �� � ��#�� �-��%�" ���� � ����3

CARBON wt-%

TE

MP

ER

AT

UR

E °

C

� *��#- � �� �� � � #���� �� � �� ����� �� &�.�6 ���� � �� ��% ���#���� #� �� &'()')% ���� �� ��� #��� � ��% &�.�6% &��.% �� � 9# � � �� ������� ��% ��% � %�:.* % �� �:�&� ��� !"� ��� � � ��� ��� �� � �� ��-��;�� � ��� ��� �� � �� �����% �9#��� ���������� ���� � �� ���� ���� �8�

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� .

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 8: Austenitic Precipitation Review

��� 8+)(= �� ���� �� � ��� %�(� �� ��� ���* (� %��� �� ���������� ���� ��� ������ �� @��� ��,������<� ��� ����� �������� �� 8+)(= �� ���� )+����� ���� ��� ���� ����� �� ���� ��� ������ �� $�1������ ��$" ��� +� � +# ����� %���� ������ �������� ���%�( ������ ��� ������������ �� 8+)(= �� ���� ����������� ���

:� ��� ����� ���� O����� �� A����1���<� �������� ���� )+� ���� ��� �� ��� �� ���!��� ��� �� ���� � =���(���� ��� 4�� �� 8+)(=� �� �������� ��� %�( �� ������ �� A�<" � ���!�� �� 8+)(= �� ���� )+� ���� ���� ���� ������� 6�= ��� � +" ��� � � =���(7�

: !������ ������������ �� ��� ����!� �� ������ �� ������ ����� �1�� ����� ��� �� ��� ������� ������� �����4����� �� ��� ��� �� �� �������� �� �� ��� ������������ 8+)(= ����� ���� ��� � ���� �� ��� %�� ������� ������� 8+)(= �������� ����� � � ���� �� ��������� �� ����� ��� ������� ������� �� ������ ��� �� �5��� ��� ��5����� ��� �� �� ��������

%�� �������� �� ����� ��� * (� ����� �� ���� �� ���� 8+)(=� >���!��� 8+)(= �� ���� � �������������

-�%�� ���� 8=( �� �� 1���� � � �� ���� �� �� �������� ��� 8=( �� !��� ��������� ���� � ���� 6A!�� ����7� -������� ������ �� ���� �� !��� !�� � ������������ -����� ����� �� �� ������ ��� ���� ��� ���� ������ ����������� �� ����!�� ���� ����������� 8����!��� ���������� �� ���������� �� ������� ��1�� �� ��� ������� ������������� �� �� �� ���4��� �� ���� �� �� ����� ������ �� ���� � ���������� ������������6%%.7 ������

����"���� ��' "��������%�� ��������� �� 8=( �� ������ ���� ��� �� ���� ���� ����� ������� !����� ������ ���"# �� ���+� ��� -������ ����� �� .� �� �������������� �� ���� 8+)(= �� @���� ����� ��� �!� ��� ���������� ���� ����� ������������� �� � .� � ���� ������ %�� � �� ������������ �� ������ �� � ,������� �� J��� #�� ���� ���� %��� ��������� ���������� ���� ���� ��������������� �� ��� ����� ������� ����� �� ������������� ��������� ������� ����� �� ��!����� �����

%�� ����������� �� 8=( �� � ��� ����� ����660�(�7+�8�)(=7 �� ��� ��� ���� 60�)* )(7� %�� ��� ������ ���� 0�)8�)( 6������� ��7 �� �������� �� ������� ����� ������ �� ��!�� �� ��������� ������#� -������ ������� �� ��� ����� �� ������ � ���� �� ����������� ��� ����� ������� �� ������� 6�����"# ��7�#� %������������� �������� � O��� �� ��$#+ �� )�= ������������� ������� ����� �� ����� ������ �� ���1��� �����!��� �� 8=(? <�#,� � =�#8�� ���%� � )�(� ���#8�� +=��0� � )�*� 6����7�

,����� �� ��� �������� �� �����!� �� ���� ���� �� ����8#,�(� �� ���� ���� �� !��� ����� ������ :����������� ��� �� � ������� �� ��� ����� ������� 8 ��*�� %�� �� (�� -� *0��" 6 +� � +# ��� ��� �� �������� ���� ���� ����*7� ��� ���� ���� ��� ���������� (�)*�+,�(& ���� ����������� �� ��� �������� ������#) �� ����� �� �������� ���� )�= �� �%�������� �� �����#< �� ����� ����� � �����

�� ����������� 6<==�(7 �� ��� �!� =���(� -���������� �� ���� ����� �� ��1�� ���� ��� ����������������� ����� � ���������� �� ������� ��� ���������� �������� �� ����� ������ ���1�� %��� ������� ����������� �� ����� ������� �� ���=+ �� 6B(.9, ���))�7� ������1�� �� � ������ ����� �� 8+)(= ���� �������� ������� !���� ������� ��� �������� �� � (�)*�+,�(� ������ ����������� ������� �� ����� ������ �� ��� ������ �� ���� 6�� % � <7� ��� ������������� �� ������������ ���� �����������#) ����� ��������� ����������� ���� ����� ����� 6(��8�7)6*��0�7+,�(�B�������.��������## ����� �������� ���� ����� ����

6(�)*�+,�*7 ���� ������ ���� �� +�(� � +#*� � #8� ���+* ����� -� �� �������� ���� ��� # �� )��� � � �#��(��� ��������� �� ��� � � �5��� ���� ����� -��������� ���� ��� � ���!���� ��� ��� ��� ������������ �������� ���� ����������� ��� ���������������� �� ���� ��� ������� � ���� � +# ����8� 6�� ����� �� ��� ���� ��� ����� ������� �� ��� ��7�

�""�����"� ��' ���%�&

�� ��� ��� ���� -� ���� )�= ����� �������������� �� 8=( �� ���� �� 60�(�7+�8�)(=� ������� ,���1��#� �������� ��� �� ������ �������� ��

8+)(=�60�(�7+�8�)(=�8=(

-� �� ��� �������� � 8���� �� ��$<< ���� �� ��� � ��#��( 6������� � ���� �� �����7� ��� � A� ��8���1�#= ���� �� ��� � � =�� �� =#��(� ��� �O���1#� ��� ��� ��� ���� ����� �� �� "���(�>���!��� �� �� ����� � ,�����#� �� ��������� �� )�=���� ��� �� ��� �� ���!��� � =#��( ��� +� ��� ��=� ��� �� �� !��� �� ������ �� ��� ������������ 8+)(=�*������� ����� �� �!� ��� ��/����� �� 8=(

��������� %���� �� ��$<) ��� ��� 4�� ���� �� ��� �������� � �� ���� )�= ���� ���� ���)� ����*� �� ����� ������ ��� � � ���� � "���( ���� ��� �������� ��������� ���=" ����� @!��P�1 �� O����� ������� ��� ����������� ��������� � B�������.��������#" ���� �������!����� � ��� ����� ��� � ������� �� �������� �� +�(� � +#*� � <�#8� 6����7 ���� ������� ��� ���!��� �������� 8=( ���������>���!��� �� ���� � ����� ��� 8=( �� ����� �����

������ �� �� ��� ,@%G �� ���� � ����� ���������������� ��� ��� ��� ��� ����� ���� �� ���&��� �� �� �� ���� ������ � ��� ��� �� ��� ����� ������������� �� ��� � ���������� -� ���� ������ �� �� ����� ��� �� ��� ��� � ��������� �� �� ��� ���� �� ������ ������ ��������� ������������� -� �������� B�������.���������#" ������� ��� 8#,�* �� ��� ������� �� �!����� ����� �������� ��������� -� ������ ���������� ��� �������������� �� ����� ��� � ���������� �� ��� ����������� ������ ���� !���� ���� ��� ���0�� ���� )+� ���� 6������� �� �����7� ���� �� ���

������� ����� �� ��� �������� ������ 8=(�

0� ��� ��� ���� -� ���� )<� ����� �� �������� ����������� �� ��� ��� ����� �� ������� ��� �������� �� ��� ��� ���� 8=(� (�� ����� � �1�� � .��� ����$=� ���� ������ � ��� @ ���� �� 8=( �!������ ��� ��������� >���!��� �� ��� ���������� �� !���

'-�� 8 *�� ����� � ��� �� ��.� �* � � ��� ���.�6 �����% �: ! �<��: �."

�����������# �� �� � � � 6�

=++ 1= 33 ,+ ,9 3+-++ 1, 3= ,+ ,9 3+ 6 7��� � �� �� ��9#���� ��� �� �� &6� ���� �- � �

�/����% � �������� -� & � � ��6�

0 � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 9: Austenitic Precipitation Review

������ ��� ����������� ����� ���� ������������0�)* )( �� (�)*�+,�( 6� �� *0��"7 ���� *��=* =,���%�� � �������� ������� ���� � ��1�� ���� ��������� �� ��� !����� �������� -� ������ ��� ��� ����8=( ����� �� ���� ��� �� ��� ���� ����� $�1������ ��$" �� ��� ������ �� ���� ���� � � ����( �� +� �+# ����� -� � �� � � ����� �� �� �������� ������ =���� ����( � 8���� �� ��$<< � !��� ��� ����6�#� ��� �7 ��� =���( �� ���� 6�+��� �7 ��� ����(�%��� ������� ��5����� �������� �� 0��� =�=� %����������� ������ ��� � ���� ��� ��� �� �������� -���� ��� �� ��� ��� ��� ��5����� ��� ��� ������ �� �� ��� �� ���� ���� �� � ���!�� 6���� %�������� ��J��� <<� ����� �� ���� )�< ���� ���)* � ���=%� �����( 6����77�

-� +� � +# ���� � ��������� �!�� 8=( �� @ �����!� ��� � ����� ��� �������� 6��� � ���� J��� =+7 ����� ������� ����� ������4����� ����� �� E��� �� ����������������� ���� -� �� ���4��� �� ������� ����� ��������� ������������ J����� �� ����=) ������ 8=(�� +� � +# ���� ���� �� ������ ������� 6���) ����7� ������� ������� ������ @ ���� 6�� ������ ���������< � ��� ����7�

���� �������� �� ������� 6�� )<� �� +� � +# ����7 �����4����� 5��������� ' ���� ����� �� �� �� ���4��� ����������� ��� �� ���� ����!� �� 8=(�

�� 0��1 ��� + ��� %�� @ ����� ����� ������������ ������� ���� �� � ������!� ������ �������� �� (�)*�+,�(� �� ��������� �!�� �������������� (�)*�+,�( �� !��� ����� �������� �� ������������ %�������� �� ����� �!� �������� ����������� �� �������� ���� �� ����������� ���� �� ����� )�= ���� ��� ������� �� ��� ����* � %��� �����#<

�� ���!���� �!������=< ��� @ ���� ����������������� ��� ���� �� �� �� ��� !� ��

-� +� � +# ��� ��� �� �� �� ��������� ������ ����!���.��� �� ��$=��=# �� G�� �� ��$== �!� ����� @ ���� ��� ���!�� ��� * ( ����� ��������� �� @ ���� ��������� -� ����� ����� � �� ������� ���� �� +� � +# ����� @���� �� �� ����� ���� ����� �� (�)*�+,�(� ��� � ����� �� ��� ���� ���1� ��������

>���!��� �� *0��" 6J��� #� ����������� ��!�� ��% � �7� (�)*�+,�( �� ��������� %��� �� ������������ ������� ������� 5����� �!� ����� ���� �� ������� @ ���� �� � ��� ���� �� � ����� -� �� ��� ��� ������� ��� ���������� �� �� �� �������� �� ��!�������� �� ��� �����������(�)*�+,�( �� ������� -�!���������� �� ��� � �� ������� ���� ���������� �� ��5����� �� ��������� ������� �� �� ������� �� �� ���� � ������� ���� � � ������� � �� ������� � ���������� ���� ��� �!� � ���!����� ��� @ ������ ���� �� � ��� (�)*�+,�( �� ��� ��� � ��������� ���� ����� � ���������

�������� �� ������

� �C���%��� �� �� 1���� ���������� ���� ����� ����� �� ���0� �(� ������� ���� ����������� 0�(�� -� ����� ���������� ��� ����������� �� !�� �� -�� ������������ ���������� ���� �� ���������� -� ����� �������� ������ ����� �� ��������� ������ �� ����� ���������� ��������������� �� ���� ��������� �� ���� ������ ���� ������������� �����������

����"���� ��' "��������%�� � ���� �� ������� ���� �� 6���� ����� �-�F���7 ���� ������� �� �� ����<#< �� 60�(�7� %��� ������ ������� )� ����� J������� ���������� �����������

��<

6���7��6���7�6����7��6�<�7�

��

6���7��6���7�6����7��6����7�

%�� ����������� !���� ���� ����� �� �� �� ���4��� �� ��!� ������ 0�� � ���� B�������.��������#" ������� ���������� ���� �� ����������� 6����7 ��� � �� +� � +#���� ���� ��� ����� ������� !����� ������ <�# ��=�� ����? 6)# � <)70� � 6� � �7,� � 6� � "78�� 6+� � )+7(� �6�� � �=78�� 6� � �#7*�� 0�� ���� )�= �����)" ���������������� �� 6����� ����� ������� ��� ��!��7 <<0� �+"�+(� � ��)8��

�""�����"��� �� ����� ��!��� �� � ���� ������������ �� (� �*���������� ����� �� ��� ���� � O���1�=� %�� ��������������� 4��� �� ����� ������ ���� �� ���� ����� �������� ���� ���� � ���� ���������� 6�� ��� � �# ��� � ���) $7� �� �� ����� �� ���������� ���� �������� ����������� ���������� %�� �������� �� �������� ����� ����� �� ������!����� �������� �������� ��� ����� � ������� �� 8+)(= �� ��� �������� �������� ,�������!� �������� ��� �������� �������� ���� ��� ������������ 8+)(=� �� �� �������������< -� �� ����� �� ��������� �� ��������� ������� ����? ����� )�<� )�= 68�7� )+�6%� �� �����7� �� )<� 6* �� �����7 6��� ��� � ����J��� <<7� >���!��� �� ����� ���� ��������� ������ %��+#(� � +�*� ����� �� � �� �� � ���� � +� ���� �� ������-� �� ����� ������ ��� �������� �� ����� ��� �� �����

������ 8���� �� ��$<< ������ ������������ �� � �������� � � ����( �� ����� )<� �� )+� 6)<� ������������ ������� ����� ��� )+�7� -� )�<� )�=� �� %��������� ����� �� ����� �� �����4��� 5�������� ��� ���� �� ��� �60��� �7� -� �� ����� ������ ��� %�������� �� ��� ����� ������ �� ���� * F( ���� �� ���=� ���� ���� ���� �����<� �� ��� )<� ����� %��� �������� �� ���� ��� ��� ���� ����� ���� ��� �� �� ������� �� ��� ������ !������ ��� �������� �5��!��� �� ������ ��� �� ����� -����� )<�� ���� ��� �� �� �� ����� ����������� �* (� ���� ��� �� ��� ��� ������� �� %�������� �!������ �� �� �� �������� %�� ��������� ����� ��� )+� ����

� 7��� � �� �� �� � � � ������� ����� �� #���� � ��� ����� ����� � ������ '����� )� � �� � �� ������ �� �-=� �� � �� �:�6% ������ .8� ����� �� �� � ����:8�> ��������� � �� ������ -� 4?@ �<��: 88"

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� <

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 10: Austenitic Precipitation Review

���� � ��1�� �� ��� ���� ���� �� %�( ���� ����� ��8+)(=� %�� ������������ �� 8+)(= ����� ��� ��� �� ���� ��� �������� ��������� %�� ������ �� @��� ��,�����<� ���� �� ������� �� � ���� �������� � �� ��+��� � �� ���� )+�� %�� � ���� �� �� ����� �� +� � +#60��� �7� ;����� ������ ����� ��� �������� �� � �����G������ ���� � (�� * � %�� ��8� �� 1���� �� �������� ��������� ,����� �������� �� �������� ��� ���������-� ������ ��� �������� �� � �� �������� �� ��� ��� ���������� ��� �� �������� (����5������ ��� �������� �� � ��������������� � �������������=�

� ������ �� ��� ��!����� � ������� �� ��$=� ��������� ��� � ������� �������� �� � ��� ��� �� ���������� !���� ��� �� 02 !

�0!���==�*��������(���+�==�0���<�==�(��8�����#�==�;��=�==�'������==�* � 6����7

-� ��� !�� ��02 ! �� ������ ��� +�#+� ��� �� ����� ���� ��

��4�� �C���A!�� ���� �� ����� �� !����� ����� �� ��������� ������������ -� �� ����� ����� ������������ -� ��������������������� �� ��� ���� �� �5�� �� �������� ��������� �� ���� ���������#� ������� �� ��� A!�� ���� �� ��������� ������ �� ����� ���������� �� ��� ���������� -���� ��� �� ����� ������ ����!��� �� �� �1�� ��� A!������ �� ��������� ����� �� ��� ��� �������� �� 8=(6�� ���7�

����"���� ��' "��������A!�� ���� �� �� ��� ���� �� ���� ����� �3 F�������� ����<�) �� �� ������+ ��� �� ��� ��� ���������������� ��� �������� �� ��� ����!� ����� ��D� �� �������������� ����� ��� ����� �� ����������� �� ������� B�������.��������#" ������� ��� ����������� ��A!�� ���� �� +� � +# �� ���� # ����8�� �� ��������� �� ��!�� �� % � #� %��� ����� ��� A!�� ������� � ���� ��� ���� � ��� � �� �5��� ���� ������������� -� �� ����� ������ 0�+* �� 0�+%� 6���� �����7�� �����

9���� �� ,����1=" �������� ��� 0�+* ��� ����������������� �����������

6����70�+* �6���7�6�����70�+* �6����7�

�""�����"�-� ���� )�< ����� A!�� ���� �� ��� ������ ����� �� ��� ����� �� 8�� * � �� %�� -� ���� )�=� ����� ������������� + � +�# ����8�� �� �� ����� ���� ����!�� ������� ������ 8���� �� ��$<< ������ ��� �������� ���� ������� �� ���� �� ������ =+# �� ����(� %�� � ��������� ������ �� A��� �� �� �������� ���� ��� ������������ 0�+8� �!� ����(� (��������� ����� �� A� 8���

�� ��� ������ �� A!�� ���� ������������ ������ =<��� ����( ��� ���� ����� �� �� "�� �� ����� �� ,���1��#�

������ ������ ������ � ���� ���������� ��� A!�������������� �� ���� )�=� � ���� ����� �� �� �� ��#�(� -���������� �������� �� ���������!� �� ���� ��� �� � ��� ������ 0�� � ���� ��� �������� �� � ������� ���� ����������� ����� �� ������� ��� �� ��� � �� � ������

-� ������� �� ����� ������ ��� �������� �� 0�+%� ����!�� �������� �� ������������ ����� �� ��� �� )+� �����8���� �� ��$<< �� ��� ������ �� ��� ���� ����� �� ��#� ��� � ������ =�� �� �#��(� �� ���� )+� �����>���!��� �� �� ����� � O����� �� >���+ �� � �+�= ������� ��������� �= ����(�� += ����*�� �� ��� ����%������ ���� � � ��#�(� %��� �� ������� ����� �� ��� �������� �� ������� ���� �� ���� ������ ������� ���� ����� )+� ���-� ��� ��� �� ����� ������ 0�+* �� ���5����� ��������

���� ��� ���� ������ �� � �������� ���� ������������� ���� 0�)* )( ������ -� �� �������� �� ���� �� ���� )<� ���� ���� ����* �� ���# ����(� ���� ���� � ������ =#� �� ����(� �� �� ������� ����#��� � �� ��� ��<< >���!��� ��� �������� �� ��������� ����� !� ���� �� ��� ���� -� ��� ��� ������ ���%�������� 6�� � �� ���� ���) ����* ��� ���� ����(7���� ��� ���������� A!�� ���� ���� ���� ��������� ���� �� +# ��� �� -������ ��� * ( �� ����� 6�� 0��� =7� %����� ������ �� �������� � J��!� �� ��$�+� ��� �����* ( �� A!�� ���� �� ���� )<� ���� ���� ��� ����* �� ���� ����( 6���� � � �=���(7� �� ��� ' ���� �� ����4�� )<� ���� ��) ����* �� ���" ����*� -� ����������� ��� � ��� ��� * ( �� ' ���� �� ������ � ��� 0�+* �

� �C���%��� ��� ���� �� ��� ����� ����� ���������� ����� -� ������ ����� �� ���� )�= ���� �!� �#��(�

����"���� ��' "��������%�� � ���� �� ��� ������� �� �� 6 ��7 ���� �� ��������� &-2 �� %�� ���� �� ������� #� ���� �� �� ����� ������� !����� ������ ������ �� ������ ��� ������ ����������� �� 0�)=(��+8���� �� ��� ���� �� ���� ������� ��� ��� ������������ %�� ����� ����������� ��� ����������� ����� �� ��� �������� �� �� ������������ �1��� ���� ���� ����� ������ �� � 8��(�� ���� -� ������� �� ���� �������� �� �������������� ��������� �� �� ���������� �� �����������

�""�����"�������� �� �� ��������� 6 �� �����7 ������� �� !��� ��5�������� �� )+� �����<< � ���� �� �����4��� ���� ��� ������ )�=� ���� ��� ���� ���������� �� ���� ������� 0��� ���� �� �� �������� � 8���� �� ��$<< ��� ����� �� ��+# ��� � �� ����������� ������ ��� �� �#��(� �� �A��� � ��� ��� ���� ���� � ������ ��# �� �#��( �������� �� �� #��� �� �� ��� � ,�����#� ���� +� ��� ��=� ��� � � =#��(�

5 �C���%�� @ ���� �� ������� ������� �� ��������� ������� ������� ����� ���� ������� �� ��� ���� -� �� 4��� �������� �O����� �� ;���������) �� �"#= �� � �+�= ���� ����� ����� ������������ �������� +=*� � �#(� �� ���� !�� �6� � +�) ����7 ������� �� ������� ��������� -� �� ��� ��� ���!�� �� ���� ��� ����� ��������� �� ����� �� ���)�� ������ �� �� +� � +# ������ >���!��� .��� �� ��$=�

������ �� �"�� ��� �� ������ ����� ���� ���� �� +� � +#��� ��� �� ����� ���� �� ��� ���������� ����

'-�� � ����� � ��� �� 02�� ����% �� ! �<��: �3"

6� � �� � � �

�$��� 3+ �� �� 0=+�� ,<�, 1-�, 3<�, 31�3 3�=�+�0 3�0�+�=�$��� 1+++ � �� 0=+�� 1.�3 1=�3 3,�3 39�3 �+ +�.�+�,

3+ � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 11: Austenitic Precipitation Review

#�� � �#��(� �� ��������� ��� �� �� ��� ������4�� �8=( �� ����� ������� �� ��� ��� �����

����"���� ��' "��������%�� @ ���� �� ����� ����� ��=9=(�� ����� � ��9 �� ��������� �������� �� ( �� ����� -; ������&== ��� ���� ���1�� �� 9 �� ���� ��� ���=��=#�== ����������<" G�� �� ��$== ��������� ��� ����� ���� ���� ���������� �� �� 5��������� �� 9 6���� ��� ��� ���������7 � ���� �� ��������� �� .��� �� ��$=�

������� ��� ������� �����������? #�*� � +"* � �<,� �<�#0� � ��#(� 6����7�

A�<" ����� ������� ��������� @ ���� �� ���� )+������ �� ��!�� ����������� ������ � ������ �� ���1�?=)�)*� � +��"%� � �+�+,� � )�<�0� � ���)(� 6����7� *��� ���������� �� ����� ������������ ���� ����� �� ��������� ��9 ���� ������ �� ���� ��� �������������� ������

%�� @ ���� �� ��� ��������� ���� ����� ��������� ���+ ��& ���� ����������� �� ������� �� ��= ���� ������� ��� %�� ���� ����� ��� ���� ��������� �� .� �� -� ������1 � ��� ��� ����� ������� ����� �� � ��� ������ *��=* =,�� 6�� J���� =� �� =#7 �� *��=%�=,�� 6��J���� <" �� �+7� -� � ����� ������ ,������� ��*�������=+ �������� +� � +# ��� ��� �� ����� ����� ����� ����� ������� �� ���+#�����# �� ��� ���� ����������4�� � 8=(�

�� ��������� �!�� .��� �� ��$=� �!� ��������� ���@ ���� �� ������4�� � 8=( �� ��� ���1 �� +� � +#��� ��� �� ����� ����� ����� �� ����� ����� ������������� �� ����������� � ������ ��!��������� �� ������������ �� ���4����� �� ��!� ��� ��� ���== �� ��������!������ �� ��� ������ � ��� ��� �� ������� ������ ��������������� 6GGA,7 6� �� J��� =�7 �� �!��������������!� ����� ������������ �� ,G8 6� �� J��� <"7� ��� ������5��� �1��� ����� � 5�������!� ������������ �� ���� ������� 6(� *7� %���� ������� �!����4���� ��� ����� �� ���������� ������� �� @ �����

�""�����"� �$ 5 ����� ��������" ������� �����%�� ����� ������� �� @ ���� �������� ��?

6�7 �� ����� !��� ����������� �� ���� ��������6����� ��� ���7

6��7 �� �� ��� ��� ��� �� ����� �� +� � +# ��� ����� ����� ����� �� �� � � ���� ��� ������� �� ��������� �������

6���7 �� �� �� ��� �������� �� ���� )+� ����� �� ����������� �� �������������

� ��� + ��� -� ��� �� ��� 4��� ������� �� @������+ ��� ������� ���� @ ���� �� �������� �� ��+�= ���� ����� -� �� ��� ��� ��� ��� ���������� ������������ �� ���� �� ������ � �� �� ����� ����� �������� ��� ������� ��������� >���!��� @ ���� �� �������� �� ��� �� ��������� ��� ���� ����,�� �������� � ������ ��������� �� ��� !���� ������������ � ������� �� ������ �������� ������ + ���� ��������� ���������� ��� �������� �� @ ����� %������1 �� ������� ���� �� ����� ��� ������� ��������� ���� �1� ��� ���� �� ��� )�� ������� �� �� @ ������ ������%�� ��� ������ ����� �� ������� ���� @ ���� �� ����

)+� ���� �� 5����� �!��<" %���� �� ��!�� ���� )+� ��������� @ ���� ���� �= ��� �� #� ��� � � =���(� %�������� ������ �� ��� ����� ���� )+� ����� ����� �� ����������� ���� @ ���� �� ���� ����� �� ����� �� ���� ��D���� � � ���� �� ������� ���� ����� �� ��� ����� ���� �� �������� >���!��� ����� ����� ����������� ������������<<�<� �� ��� ������ @ �����

0� ��� + ��� -� +� � +# ��� ��� �� �� ���� ����� ������ �� �� ��� ��� ��� @ ���� �� ����6�� J���� =�� =#� �� ==7 ��� ������� ��� ������������ .��� �� ��$=� ��� ���1� �� ,������� �� *������=+

�� 9���� �� ��$�< �� � ������� � ����� �!��������� @ ���� �������� �� �� �� ������� ��� 8=( ���� � ����������� � @ ����� -� J��� =+� �� �������� ��������� ������� ����� ������� �����+#�����# ��� ����� �� ���� ����� �� ��� @ ������������.��� �� ��$=� ��������� ����� ���1 �� %%. �����

� ����� �� 0��� �� -� ����� �� 6��=� ����* ����)� ����(� ��=� ����,�7� @ ���� ����� ������ #���� �#��(� 4��� �� ������ ���� ������ ������� ��* (� �� ��� ���� !��� ��� ���� �� * ( ������� �� ������� � %�� ������ ������� ��� ���� �� ����� �� �������� ��������� �� ��5����� ������� �� ��� ���� ����������G�� �� ��$�== �������� ��� ���������� �� @ ���� ��

����� +� � +# ��� ��� �� ����� ������ ������� ��� ���������� ����� �� ����������� � �� ���� �������������!� �� ������ �� * ( ���� ����� �� ��� @ �����%��� ����� ��� � ������� �� ��� � ���� ������� �� �� ������ ���� ���� �� * ( ����!� �� @ ����� �� ����������� � ���� �� ������ �� ��!�!�� �� �������������������� ������ ����� �� � ���� ���������� �����* ( ����� �� ������ ���������� �� ������ �� ��� ������ %�� ������ ���� ������ �� ���� �!��� � �� @ �������������-� +� � +# ��� ��� �� �������� ��������� ������

����!��� � ��������� �� ��� �!� ������� ��������8=(� �� ����� ��� (�)*�+,�* ����� ����������� �� @����� *� ������ ���� � ����� �� ��� �������� �� ����������� �����������-� ������ �� � �+ ��� ��� �� ����� ������ @ ����

����� �� � ����� ��� ����� ����������#)�#< -�������� ��������� ������� �� = ���� ������� �� ��� �������� ������������ ���� �� ��� ��� ���� @ ����� ���!����� ����!������ �� �� �� ��� !� � �� ���� (�)*�+,�(� *� ������� ��� ����� �� ��� �������� ��� ������� ��� ��� ���� @���� �� ������� �� � �+ ������

�1� ��� ������ � ����������.���������� ���� � *�)%� �� *�)6%���7 �� ��� ����� �� ������� ��� �� ��������� ������� �����? ��� ������������� �������� ������ � ����� ���� �� ���� ������� ���+�=� �#(� � +#*� �� �%� ����� %���� ����� ������������� �� ������� �� 5�������� �� ������ ������� ����� �� ��� )�� ������ �� ����� ������������� ������ �� �� ����� *�� %�� ��F�� � ������������ �

Tem

pera

ture

(˚C

)

� ' �� ������#�� ���� � �� �� �''7" � �� ��7����� � ��6� ��� �� � �� �����

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� 33

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 12: Austenitic Precipitation Review

��������� �� 0��� " 6J��� �#7� >���!��� ����� �� !��� ���������� �� ����� ��� ����� ���������� �� ����� ����� �� ��!����������� �� ��� ���� ���������� �� ��� !� � 6������ � ���� J��� �=7� 0�� ���� ����� �� ����������������� �� ����� ����� �� ��� ��!����� �� J���� �#�� ��� �� �� ��� ������� ��� �� ��!�� ����� ����������� �������� %���� ��?��

6�7 ��� ����� �� ��� *�)� �� *�)6%���7 ������������������ �� ����� ������� ��)=� ��& �� �� ����� ��������� ��������� �� *�)%�

6��7 �� ����� �� �� ��� 6����#�" ��� �����)+ ��7�� �� ��� �5��� ���� ��������� �� *�)%�

6���7 �� ����� �� *��� ������ � ���� ����������� 6���� ����(7 �� ����� ���� ����� 6�� � ��� �7�

����� ������������

��������� �� ��� ����������� �� ����������� ���� ������������� �� ������� �� ����� �������� ��������� ������������� >���!��� ����� ����� �� ��������� ������������������ �� ��� ����� ��������

��,�%��� ����� �� ������ ����� ��������� ������� ��������� ���� �������� ������� 6��+ ���� � "���( ����+� ����*�7�<� -� �� �� ��� ���� ��1�� 6���7 ������ �� ����� �������� ����<�� �� �� ����<<< ���<

������� �P�� ���������� �� ���� �������� ������ ����� ������ �� �� ��� ����� �� ������ �������� ����������� ����� ����� �������� ��������� ������� ������ ����� �� ��� ���� �������� ������� ����� �� �� ������������� ����� ������ ����� ' ���� ����� �� ���������������� � ������ ��!��� �� ���� ���������� �� ������ �� J��� ��

� ��� ���%��� �� �������� � B�������.��������##�#" �� ���� �� ������ ����� +� � +# ���� ���� ��+� ����*� %�� ��������������� �� ��� � �#��( �� 6������+7,� � 6������)78��6<���7(� � 6+���7*� � 6�)��78�� 6�"��70� 6����7� -��� �� �� ��������� �� ����� ������� ����=) ���##

������� �� 8�����C����%�� ������� �� �������� %�<(+,+ �� �������� � A�<" ��!����� ���� )+� ����� ��� � �=���( ��� ����� �������= ��� �� #) ��� �� �� � 8���� �� ��$<< �� ���������� %�� ���� ������ ������� ��� ���� ���� �� ����

������� �� ��� ������� ������ ���������� -� �� � ������������ �� ����� ������� ����)+� �� ��������+ ���

����� � ����������A���� �� �� !� � ���������� ��� ������ �� ������ ������� �������� ��������� ������� ������ %���� ��8������ ���� ) ���� ������ �� %��������� ��������� �� )<� ���� ��� ������� �� �� ����� ���������� %��� ������ �� ������������ �� ������ ��������� ������������ �� ��� ������������ �� ����� ������%�� ����� ������� �������� �� �����4���� �������� ����������� ���� ��� ������ ������������

�C � �� �C���C����%�� �������� ��������� (�). �� ��� �������� �J������� �� *��������" �� � �� � �� ���� ������) ����.� -� �� ������� ���� �� ��������"��= �� �� ����<##� ���

�� ���� �������

�� ������ �� ��� ��� �� ��!��� ��� ������������� ����� ��� ����������� ����� �� ��������� ������� ������ ��������� ������� ��� ��������� ������ .����������������� �� �� �������� ������� ����� �!� ����������� ��� ���/�� ������ ��� ��� ����� �������������� �� ���� �� ���������� �� ��� �������� �� ��������� ������ ���� �� �� ���� ��� ��� ��� ������ ���������� �� �������� ����� �� ����� ��������������� %���� �� ����� �� 1������� ��� ��� ����� ������������� ������ ��� ���� ����� �������� ���� ��������� ������������ ���%�� ' ����� ����� ��� � ������� ��� �� ������ �����

�������� ��������� �� �������� ������� ������ �� ��� ��������� ��� ,@%G �� ��� ������� ���� ���� ������������� ������� ��1��� ���� � 8%9�%� �� %������(�� %�� 1������� �� ��� �������� �� �� ����� � ������-� ���������� ��� �� ���� �� 8=(� ����� �� ���� ���������

������ ���� ��� � ���!���� ��� ���� ���� �� ���� ������������� �� � ��� ������� ����������� �� ��� � �������������� ��� ��� � ��������� ������ ,������ �������������� �� ��� !� � ��� ��� ��� ����� ���� ��� �� ���� ���������� :���� �������� ������������ ��� ������� ����� ,@%G �� ��� ������ 0�)* )( �� (�)*�+,�E�%�� �������� �� 8E ����������� �� �� �����������

�� ���� ������������ �� �� ������� �� ���� ������ ���� �� ��������� ����� �� �1�� �� � �������� ����� 1������� �� ������������� �� ��������� �� ��� (� �* �* ������ ���� ��� �� �����!� ��� ����������� �� * E������������ �� ���� �� ���!��� ������������ ����� ' �����% � = ��!�� � �!��!��� �� ��� ��������� �� ��������

���� �� ��� ��� ����������� �� ��������� ������� ����� ���������� �� ��� ������� �����

���� ��������

%�� ����� �� ������ �� 9� @���� �� *���� .����� ��������� ��� ���P��� �� ����� ���� �������� ��!��� �� ����>� ���� �� �1� �� ���1 .�������� �� ����� �� ���C��!������ �� (� ����� ��� ��� ���!����� �� ��������������� �� ��� �����!����� .�������� >� $� 9� >�O������� ��� ��� �������� ���������� �� �������������������

TITANIUM, wt-%

AL

UM

INIU

M, w

t-%

3 ,����� �� )� �� ' �� �9# � -� # ����� ������� ������ � ���� � ��� #���� � � ��������

3, � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 13: Austenitic Precipitation Review

���������

�� �� �� �������? �� 2,������ ����� �<3� + � +�& �"�#� A������%�� -�������� �� 8����

+� 8%9�%�� *���� .����� A ������� %���������� 8������� � C$� �"�"�

)� �� � ������ �� � ���� �� �� �� �� 6���7? 2,������ �����3�"")� A�� C��� 0����� GL ������� �� .����5���

<� �� � �� ��? 2���������� ������� ������ �������������� ��������� ����������3& �"�<� A������ G��!����

#� 2Q���� �� ���������� �� *0��" ��������� ������� ���� ��� ���� �� ��� ���������3� %������ ������� *����� ,���(����� %�1��� B��� �""=�

=� �� � � ��� 6���7? 28��� ��� ��13� ���� ���� ;�� �& �""��8����� .�1� :>� �,8 -����������

�� �� �� ��� �� �� �� ����? 28����� ������� �����������3� ;�� �& �""+� *�� R��1� ;(> .� �������

�� �� �� � ������ �� �� ���? 2>��� �������� �����3& �"""�O����� ,��������;����

"� �� �������� �� � � ��� � �� ������� �� ���� � ��� � � ���� �� �� ����� ? .���� -��� (���� �� 2(����3�%�1��� B��� ���� �"�=� +�# � ++�& �"�=� %�1��� B��,������ �� 8������ G���������

��� �� ���? �����$ ��$ �������$� �"��� :� )+< � )+����� �� ���? �����$ ��$ 4��$ *� �""�� �%:�� �� � "<��+� �� ��� �� �� �� ��� ���? ������$ ����$ *� �""+� ���� =#� �

=#���)� �� ������? 5$ '��� ����� '��$� �"=�� ���� ��# � �����<� �� �� �GL� � ������� �� �� � ����? �� 2,������ �����

�<3� "� � "=& �"�#� A������ %�� -�������� �� 8�����#� �� �� �GL� � ������� �� �� ���? 5$ �����$ ��$� �"���

%�� +)=# � +)=���=� �� � ������� �� �� ������ �� �� �� � ����? ���$ ��$�

�"�=� %�� )<+ � )<����� �� � ���� �� �� �� �������? �� 2(���� �������� �� ���� ��

��������������� ���3� �)< � �<)& �"�<� A������ %�� 8���,�������

��� �� �� � ��� �� �� �� � ��? 5$ '��� ����� '��$� �"�+� �%��+�� � +�#�

�"� �� �� � �� �� �� �� � ��? 5$ '��� ����� '��$� �"�+� �%�� �"� ��"+�

+�� �� ����L��? ������$ �����$� �""�� ��� #<" � ##+�+�� � �� � � �� �� ����� �� �� � � �����? ������$ ����$

*� �""+� ���� +<## � +<=��++� �� �� ����� �� �� �� � ��? 2*�� ��!�������� �� �������

���� ���������3� 6��� J� A�7� �� � �=& �"�#� 8��� .�1� :>�������� ,������ ��� 8����

+)� �� ����L��? �� 2���������� �� ������� ����� 3"+3� 6��� >�*��� ��� �� B� OP�S�1���7 ;�� �� �+) � �)+& �""+� 8�����.�1� :>� �,8 -����������

+<� �� ���� ����� �� �� �� �����? ���$ ��$� �"�+� %�� ��< ��"��

+#� �� ������? ���$ ��$� �"��� %%� ��� � �++�+=� �� ��� � ���� � �� �� ��� � ? �������� �""+� �� <=� �

<�<�+�� �� � ������� �� �� � �� ��? *��� ������$� �"=�� %�� ��) �

�+"�+�� �� �� ����� �� �� � �������? *��� ������$� �"=#� %�� ��#" �

��=��+"� �� ���� �� �� �� �� �� �� �� ����� ? C��� ����� ���1�

C��!������ �� (� ������ C$�

)�� �� � � � �� �� � � �� ��� �� �� � ��?�����$ ��$ 4��$ *��""�� ���:� ��<" � ��#+�

)�� �� �� ���� � �� �� �� � ��? *��� ������$� �"=�� %�� �=�) ��=���

)+� �� � �� �? ����$ �����$ ��$� �"�<� �� =�� � =+)�))� �� � �� �? 5$ �����$ ��$� �""�� ��� #<)" � #<<<�)<� �� �������� �� ���� �� ����� �� �� �� �� �? ��6�$ ��$

,��$ ��6����$� �"=�� �&� ##��)#� �� �� � �� �� �� �� ������ ? 5$ '��� ����� '��$� �"="� ��*�

���)�)=� �� �T��? '�'5 '��$� �""+� ��� +"� � +"=�)�� � � �� �� �� �� ��� ��? ����$ �����$ ��$� �""=� :��

��� � +=<�)�� �� ��S ����� � �� ����� �GL? �����$ ��$ 4��$ *� �"""�

��*�� )) � )��)"� �� �� �� � �? �����$ ��$ 4��$� �"�)� �%� ��� � ��"�<�� �� �������? 5$ '��� ����� '��$� �"��� ��&� ���+ � ���<�<�� �� ��� � �� �� �� ����?��6�$ 46���$ ��$ ,��$ ��6����$� �"��� &:�

=<# � =#)�<+� �� � ���� �� �� �� ���� ? ������$ ����$ *� �"��� %��� �)=� �

�)=+�<)� �� ����� � � ����� �� �� �������� ? *���$ 4����7�8

���/�$� �"="� :�� ))) � ))"�<<� �� �� ��� �� ���� � �� �� �� ?�����$ ��$ �������$� �"�=�

�� �"# � ��=�<#� �� ���� ����� �� �� �� �����? ���$ ��$� �"��� %� #�) �

#���<=� �� ���� ����� �� �� �� �����? .���� -��� (���� �� 2%��

�������� �� ���� �� ���3� ������ @������ ������ �"�"��## � �=�& �"�"� : ����� .�������

<�� � �� ��� �� �� �� �������?������$ ����$ *� �"�#� ��� +�+) �+�)��

<�� �� ������ �� �� �� ���� ��? �� 2%�� ��� ������� ��������� �����3� 6��� G� �� (����� �� >� �� $����7� �� � "�&�"��� �������� .�� %8,��-8G�

<"� �� �� �� � �? �����$ ��$ �������$� �"�#� %� "� � ����#�� �� �� �� ���� ��? �� 29�!������� �� ��� �������� ���������

�� �� �����3� �<� � ���& �"="� *�� R��1� .���� .�����#�� �� ����� �� � �������? ������$ ����$� �"�+� �� �#� � �==�#+� �� ��� �� �� ��� �� �� �������? 5$ 0���$ �����$� �"���

%�%� ��" � �+)�#)� �� �� ����� ��? �� 2,������ ����� �<3� <�) � <�+& �"�#� A������

%�� -�������� �� 8����#<� �� �� ������ �� �� �� �� ����� ��? �� 2Q�������!�

���������� ���� ���� ���� ���������3� 6��� @� �� A�������� ��$7� ++) � ++�& �"��� A������ %�� -�������� �� 8����

##� � �� � � ��������������? ���$ ������$ �����$� �"")� �&��)"" � �<�)�

#=� �� �� �� � � �� �� ����� �? ���$ ��$� �"��� %�� <�# � <+��#�� �� � ���? ������$ ����$ *� �"�)� %:�� =)# � =<��#�� �� �� �����? 5$ �����$ ��$� �"��� %�� ��)" � ��#��#"� � �� � � ��������������? "$ ��������$� �""�� *+� ��� � ��)�=�� �� �� ������� � ��������� �� �� � �����? *��� ������$�

�"��� ��� ��) � �+<�=�� �� �� ��� �� ���� � �� �� � ��� ? �� 2*�� ��!��������

�� ������� ���� ���������3� 6��� J� A�7� +)� � +<+& �"�#�8��� .�1� :>� ������� ,������ ��� 8����

=+� � ������� �� �� �����? 5$ '��� ����� '��$� �"=#� ����)"� � <�#�

=)� �� � �� �� �� �� � �� ����? 5$ '��� ����� '��$� �"��� ��&�)"� � )"<�

=<� �� �� ����� �� �� �� �� ������ ��? 5$ 0���$ �����$� �"��� +&�++) � ++=�

'-�� 6 ������ ���#��#��� �� ����� � ��� �� � ���� � ���� � #���� � � �� ����� ������

���"����� ����"���� ����������# �� ���������

�%� $"" ��+�99. �%��%� $"" ��+�99+ �%��� $"" ��+�911 ���� $"" ��+�9,9 ��B ����� ��������� ��+�1+1.# ��+�.1<3 ���%� ,1�- $"" ��3�+=. / 3�+-0 ��3-6�= �,�- :����; -� '����' "�%" ��3�+-, / 3�3,0 :6���;,3 �1�# 6�1�%1�# =��� ����� ��������� ��+�00+# ��+�9=9 6� /� /�� / ������ ����� ��?����� ��+�9.1# ��+�.., 6�, �# 6�,�%� ����� %"" ��+�00+. / +�00.0 6�1-��3, �3+5 ����� $"" ��3�3, �3-�%-�.# �3-�-�.

� ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� ����� 31

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.

Page 14: Austenitic Precipitation Review

=#� �� �� ������� � ��������� �� �� � �����? �� 2,����������� �<3� )�+ � )"�& �"�#� A������ %�� -�������� �� 8����

==� � �� ����� � �� ����� �� �� �� �����? 5$ �����$ ��$� �"��� ���+�=� � +����

=�� �� � ���? �����$ ��$ �������$� �"��� :� # � �#�=�� �� � ����� ��� �� �� ����� �� �� �� �� ����? ����$ *'�4�

�"==� ���� #�"�="� � �� ��� � �� �� �� �������? 5$ '��� ����� '��$� �"="� ��*�

#�# � #"+���� �� �� �� � �? �����$ ��$ 4��$� �"�)� �&� �"# � +�"���� �� �� ����� �� �� �� � �? ���������� ��� �"��� �� #� � =���+� �� �� �� ���� �� �� �� � ���? 5$ ���$� �"#�� "�� � "����)� �� �� �� ���� �� �� �� ������? 0������ �"#=� %*&� +����<� � � �� ������ �� ������ �� �� �� � �� ? 5$ '��� ����� '��$�

�"=#� ���� ")� � "<<�

�#� �� �� �������? �� 2%�� �������� �!������ �� ������������3� 6��� 0� O� .��1�����7� )"� � <��& A������ �"�"� %��8��� ,�������

�=� �� �� �� � �� � � �� �� � ���� �� �� �� � � ���?����$ '���� '��$ ���$� �""=� :+� <�" � <+)�

��� �� �� �����? �� 2%�� �������� �!������ �� ������� �����3�6��� 0� O� .��1�����7� <+� � <<�& �"�"� A������ %�� 8���,�������

��� � ���� � �� �� �� ��? �� 2��!���� ��� �������� �������� ����� ���������3� 6��� J� ;������� �� B� *������7�<"< � #�=& �"""� A������ -�8 (������������ A���

�"� � �� �������� �� � �� �������? *��� ������$� �"�+� ����<) � �##�

39 � ������ ���"������ � "���� �������� �������" ������� �����

������ �"��"� ��' ��"�����& 2�����& ,++3 4�� 3.