A new kinetic model for anisothermal metallurgical transformations in steels including effect of austenite grain size

In this paper, we propose a new kinetic model for anisothermal metallurgical transformations, valid for diffusion controlled as well as martensitic transformations. It is first described in the case of two phases and a unique transformation, then extended to the case of n phases and several (possibly simultaneous and unsymmetrical) transformations. The effect of austenite grain size can also be included; an evolution equation for austenite grain size is then needed. We show that the classical equation is limited to the case of constant austenite proportion, and propose a reasonable extension of this classical equation to the general case. Dans cet article, nous proposons un nouveau modèle cinétique pour la description des transformations métallurgiques anisothermes dans les aciers, valable aussi bien pour les transformations contrôlées par la diffusion que pour les transformations martensitiques. Il est d'abord décrit dans le cas de deux phases et d'une transformation unique, puis étendu au cas de n phases et de plusieurs transformations (éventuellement simultanées et non symétriques). On peut aussi tenir compte de l'influence de la taille du grain austénitique; en ce cas, on a besoin d'une équation d'évolution pour cette taille de grain. Nous montrons que l'équation classique est limitée au cas d'une proportion d'austénite constante, et proposons une extension raisonnable de cette équation classique au cas général. In dieser Arbeit wird ein neues kinetisches Modell für nicht-isotherme metallurgische Umwandlungen vorgeschlager. Es wird zuerst für den Fall von zwei Phasen und einer einzigen Umwandlung beschrieben, danach erweitert für den Fall von n Phasen und mehreren (möglicherweise gleichzeitigen und nichtsymetrischen) Umwandlungen. Der Einfluβ der Korngröβe des Austenits kann ebenfalls eingeschlossen werden; dann ist jedoch eine Gleichung für die Entwicklung der Korngröβe nötig. Es wird gezeigt, daβ die klassische Gleichung auf den Fall eines konstanten Austenitanteils beschränkt ist. Diese klassische Gleichung wird auf den allgemeinen Fall erweitert.