Q235碳素钢应变诱导相变中的应力一应变曲线分析

分析了单向压缩热模拟条件下碳素钢应变诱导铁素体相变过程中的σ-ε曲线特征结果表明,应变诱导相变过程有自己特定的σ-ε曲线,与典型的奥氏体动态再结晶σ-ε曲线有明显差异随形变温度的降低σ-ε曲线由典型的奥氏体动态再结晶型过渡到铁素体应变诱导相变型在900℃奥氏体稳定状态应变时,随应变速率的提高,奥氏体动态再结晶被推迟,铁素体应变诱导相变提前奥氏体的动态再结晶并不能完全抑止铁素体的诱导相变在770℃奥氏体亚稳态应变时,奥氏体不能动态再结晶应变速率的变化主要与铁素体析出速率相关这时表现为过冷与应变对转变的相对贡献上粗晶奥氏体的σ-ε曲线与细晶不同,两者的差异主要表现在铁素体转变的后期应变诱导相变过程中,铁素体析出的临界应变量εc与应变峰值εp的关系受应变温度和应变速率的影响在奥氏体不能动态再结晶的条件下,εc＜0.3εp.降温单道次形变过程中,Q235碳素钢中会相继发生奥氏体的动态再结晶,铁素体应变诱导相变及铁素体的动态再结晶并反映在σ-ε曲线上     

Q235碳素钢应变诱导相变中的应力-应变曲线分析

分析了单向压缩热模拟条件下碳素钢应变诱导铁素体相变过程中的σ－ε曲线特征结果表明,应变诱导相变过程有自己特定的σ－ε曲线,与典型的奥氏体动态再结晶σ－ε曲线有明显差异．随形变温度的降低σ－ε曲线由典型的奥氏体动态再结晶型过渡到铁素体应变诱导相变型在９００℃奥氏体稳定状态应变时,随应变速率的提高,奥氏体动态再结晶被推迟,铁素体应变诱导相交提前奥氏体的动态再结晶并不能完全抑止铁素体的诱导相变．在７７０℃奥氏体亚稳态应变时,奥氏体不能动态再结晶．应变速率的变化主要与铁素体析出速率相关．这时表现为过冷与应变对转变的相对贡献上．粗晶奥氏体的σ－ε曲线与细晶不同,两者的差异主要表现在铁素体转变的后期应变诱导相变过程中,铁素体析出的临界应变量σ－ε与应变峰值εｐ的关系受应变温度和应变速率的影响．在奥氏体不能动态再结晶的条件下,εｃ＜０．３εｐ．降温单道次形变过程中,Ｑ２３５碳素钢中会相继发生奥氏体的动态再结晶,铁素体应变诱导相变及铁素体的动态再结晶并反映在σ－ε曲线上．     

Q235碳素钢应变诱导相变中的应力—应变曲线分析

分析了单向压缩热模拟条件下碳素钢应变诱导铁素体相变过程中的σ-ε曲线特征，结果表明，应变诱导相变过程有自己特定的σ-ε曲线，与典型的奥氏体动态再结晶σ-ε曲线有明显差异，随形变温度的降低σ-ε曲线由典型的奥氏体动态再结晶型过渡到铁素体应变诱导相变型，在900℃奥体稳定状态应变时，随应变速率的提高，奥氏体动态再结晶被推迟，铁素体应变诱导相变提前，奥氏体的动态再结晶并不能完全抑止换素体的诱导相变，在770℃奥氏体亚稳态应变时，奥氏体不能动态再结晶，应变速率的变化主要与铁素体析出速率相关，应变诱导相变过程中，铁素体析出的临界应变量εc与应变峰值εp 的关系受应变温度的和应变速率的影响，在奥氏体不能动态再结晶的条件下，εc＜0．3εp，降温单道次形变过程中，Q235碳素钢中会相继发生奥氏体的动态再结晶，铁素体应变诱导相变及铁素的动态再结晶并反映在σ-ε曲线上。     

变形条件对体育器材用碳素钢微观组织的影响

研究不同形变温度对碳素钢应变诱导相变微观组织的影响。结果表明,变形温度较低时,奥氏体的再结晶是微观组织的主要变化规律。变形温度升高时,奥氏体的再结晶规律变弱,形变诱导产生铁素体和动态再结晶成为微观组织的主要变化规律。碳素钢组织中铁素体的大小和形态与变形温度有着密切的关系。     

微合金非调质钢30Mn2V奥氏体未再结晶区形变σ-ε曲线与相变特征分析

研究了奥氏体未再结晶区，形变温度与形变速率对其σ-ε曲线以及相变特征的影响。结果表明：随着形变温度的降低，峰值应力逐渐增加，形变抗力在很大的应变范围内开始下降或保持不变，曲线由奥氏体再结晶型转变为动态回复型；在低温奥氏体区，当形变温度为700℃时，奥氏体是非稳态的，压下率达到65％左右时，则有可能引起形变诱导铁素体析出，导致形变抗力下降，反映在曲线上，为第二个弱峰值应力的出现；室温组织中观察到的类似于形变铁素体的组织，并非真正的形变铁素体，实际上是在冷却的过程中，铁素体沿形变带晶界析出并长大的结果。     

Q235碳素钢应变强化相变过程中的动力学问题

利用热模拟单向压缩实验,分析了Q235碳素钢应变强化相变过程中应变对铁素体晶粒数目及铁素体长大速率的影响,同时考察了铁素体转变动力学与应变速率、形变温度、奥氏体晶粒尺寸、纯净度的关系,并与无应变时进行比较,结果表明,应变使铁素体转变动力学发生一定的变化,应变作用下奥氏体晶界的形核率明显增加,但未[观察到应变明显提高铁素体长大速率的现象,应变作用下铁素体的长大速率被周围铁素体快速形成或铁素体的动态再结晶所抑制或掩盖,应变速率的提高主要使铁素体转变时间提前;形变温度越高,应变对铁素体转变的促进作用越明显;原始奥氏体晶粒尺寸不同,转变动力学曲线的斜率稍有不同,这主要由转变初期的形核益的多少引起。     

低碳含铌细晶双相钢的组织控制

利用热模拟压缩变形实验研究了低碳含铌钢基于过冷奥氏体动态相变细晶双相钢的组织控制.相变前的奥氏体状态(再结晶奥氏体或形变奥氏体组织)及Nb的存在状态对动态相变有较大的影响.结果表明,由于铌在再结晶奥氏体中主要以固溶状态存在,其固溶拖曳作用延迟了铁素体动态相变,要求在动态相变中施以大的应变量才能获得细小马氏体岛弥散分布于细晶铁素体中的双相组织;形变奥氏体中,大部分铌在奥氏体未再结晶区形变中应变诱导析出,动态相变中固溶铌拖曳作用的降低以及未再结晶区形变对奥氏体有效晶界面积(Sv)的提高均有利于铁素体在动态相变中快速形核,在小应变量下即可获得铁素体晶粒为1～2μm,马氏体岛＜1μm的超细晶双相组织.     

45钢在不同相区形变热力学行为和显微组织特征

对45钢进行不同温度、应变率和变形量热拉伸形变(拉断)后空冷实验,研究了45钢形变温度、应变率、变形量与形变热力学行为和显微组织变化的相互关系.结果表明:将45钢加热到830℃完全奥氏体化后,再分别冷却,在800℃形变,奥氏体发生动态再结晶.在760℃以两种应变率形变,均发生奥氏体形变诱导铁素体相变.在720℃形变,铁素体发生动态回复,形成亚晶组织.     

超声振动下Q235钢奥氏体再结晶模型的适用性试验研究

超声振动改变碳素钢热变形条件,从而影响形变后微观组织。通过仿真和试验分析了超声振动条件下两组常用碳素钢奥氏体再结晶模型的适用性。结果表明:Q235圆柱试样1150℃加热5 min完成奥氏体化后,超声振动形变处理试样内奥氏体再结晶平均晶粒尺寸更接近C. M. Sellars模型的计算结果。试样950℃加热完成奥氏体化,800～700℃温度区间超声振动形变处理,因试样表层不具备发生铁素体动态再结晶温度条件,距表层50μm深度范围内,超声振动剧烈形变导致组织纳米化;而试样内部超声振动造成了高Z值条件,铁素体动态再结晶晶粒明显细化。     

低碳钢过冷奥氏体形变过程中的组织及取向变化

利用ＳＥＭ,ＴＥＭ及ＥＢＳＤ研究了低碳钢在７５０℃ ,１０ｓ－１应变速率条件下形变过冷奥氏体的组织及取向变化．结果表明,组织演变由二个阶段组成,形变前期是以形变强化相变铁素体转变为主;当应变达到一定时,以铁素体的动态再结晶为主．应变量较小时,形变强化相变铁素体晶粒优先在原奥氏体晶界形核,随应变量的增加,以相界前沿畸变区的反复形核为主,铁素体转变量逐渐提高,同时珠光体等第二组织增多,铁素体晶粒内部位错密度提高．铁素体连续动态再结晶初期亚晶在珠光体与铁素体交界处优先形成．随应变增加频率提高．形变前期＜００１＞织构为相变铁素体在取向上的特征;形变后期＜１１１＞织构是动态再结晶铁素体在取向上的特征．     

DEFORMATION ENHANCED FERRITE TRANSFORMATION IN PLAIN LOW CARBON STEEL

1. IntroductionGrain refinement is an effective way of increasing strength and ductility of metallicmaterials simultaneously. In recent ten years the approach to the grain refinement in steelsexperienced a period from thermal mechanical controlling processing (TMCP) in the yearsof 60--70's to the strain induced transformation in 80's. Its basic concept is to the controlof recrystallization, transformation and grain growth in different periods of hot working byutilizing microalloying elemellt…     

Dynamic Ferrite Transformation Behaviors in 6Ni-0.1C Steel

Phase transformation from austenite to ferrite is an important process to control the microstructures of steels. To obtain finer ferrite grains for enhancing its mechanical property, various thermomechanical processes followed by static ferrite transformation have been carried out for austenite phase. This article reviews the dynamic transformation (DT), in which ferrite transforms during deformation of austenite, in a 6Ni-0.1C steel recently studied by the authors. Softening of flow stress was caused by DT, and it was interpreted through a true stress–true strain curve analysis. This analysis predicted the formation of ferrite grains even above the Ae₃ temperature (ortho-equilibrium transformation temperature between austenite and ferrite), where austenite is stable thermodynamically, under some deformation conditions, and the occurrence of DT above Ae₃ was experimentally confirmed. Moreover, the change in ferrite grain size in DT was determined by deformation condition, i.e., deformation temperature and strain rate at a certain strain, and ultrafine ferrite grains with a mean grain size of 1 μm were obtained through DT with subsequent dynamic recrystallization of ferrite.     

Q235碳素钢应变强化相变的基本特点及影响因素

在热模拟单向压缩实验中,通过形变参数的变化考察了Q235碳素钢应变强化相变的基本规律及铁素体晶粒细化效果,结果表明,铁素体的超细化在热力学上是由于应变强化相变最大限度地提高了相变过冷度,在动力学上是由于形核集中在局部的高应变区,同时在转变过程中形变不断产生新的形核地点并抑制铁素体生长的结果,实现铁素体的超细化需要一最小变量及一定的应变速率,以使转变完毕并加抑制铁素伯的生长及形变成长条状,应变明显削弱了奥氏体晶粒尺寸的差异带来的铁素体尺寸的差异,应变造成的铁素体动态再结晶进一步细化了晶粒,这种特征是动态转变所特有的,此外,还比较了应变强化相变与无应变及传统近轧控冷铁素体形成时的差异。     

双相不锈钢2205热变形行为的实验

利用扫描电镜的EBSD技术,通过对单道次压缩热模拟实验后淬火试样组织的深入系统分析,研究了2205双相不锈钢热变形过程中的软化行为。研究结果表明,2205双相不锈钢的主要软化机制为铁素体的连续动态再结晶和奥氏体与铁素体之间的相转变,变形速率为主要影响参数,并通过影响应变在两相之间的分配控制组织在变形过程中的软化进程。变形速率很小时,铁素体的动态再结晶和铁素体向奥氏体的相转变是互为竞争的两个软化机制;随着变形速率的增加,主导软化机制转变为铁素体的动态再结晶和奥氏体相向铁素体相的转变。     

Q235碳素钢应变强化相变过程中铁素体晶粒取向分析

利用Ｘ射线衍射和背散射电子衍射（ＢＳＥＤ）分析了单向热压缩条件下碳素钢Ｑ２３５应变强化相变产生的铁素体及 先共析铁素体在应力作用下的晶粒取向分布特点,结果表明,通过应变强化相变产生的铁素体晶粒取向并非完全随机分布,而有较 强的（１１１）／／ ＮＤ线织构 这明显不同于形变铁素体和部分动态再结晶的铁素体晶粒取向待征,先共析铁素体的相对量与（１００） ／／ＮＤ线织构的强度对应。ＢＳＥＤ局部取向（差）定量分析表明,（１１１）取向既可来自应变强化相变,也可来自形变的先共析 铁素体。虽然先井析铁素体形变后外形为形变长条状,但内部仍存在一定的大角晶界;表明先共析铁素体在大应变下进行了一定程 度的动态再结晶     

应变速率对硅锰系TRIP结构钢力学性能的影响

硅锰系结构钢、采用临界区等温淬火热处理工艺,获得铁素铁、贝氏体和残余奥氏体三相组织。该钢以三种不同应变速率在Ms- Md温度之间形变,应变诱导相变,相变诱发塑性（TRIP）。应变速率越低,相应诱发塑性效果越好。     

微合金元素Nb对高碳合金钢动态再结晶行为的影响

为研究微合金元素Nb对高碳合金钢动态再结晶行为的影响,利用Gleeble-3500热模拟试验机进行单道次压缩试验,测定了高碳合金钢在变形温度为950~1150 ℃、应变速率为0.01~5 s^-1的流变应力曲线,利用Zeiss光学显微镜观察了奥氏体动态再结晶晶粒形态,通过回归计算获得了相应的再结晶激活能,建立了热变形方程。结果表明:较高的变形温度和较低的应变速率有利于含铌高碳合金钢发生动态再结晶;含铌高碳合金钢的动态再结晶晶粒尺寸随着变形温度的升高而增大,当变形温度为1050 ℃时,含铌高碳合金钢已大量出现动态再结晶晶粒;0.040%铌加入到高碳合金钢中,在应变速率为0.1 s^-1,变形温度为1150 ℃时推迟了钢的动态再结晶开始时间约2.23 s,动态再结晶形变激活能增加了52.26 kJ/mol。     

18.7Cr-1.0Ni-5.8Mn-0.2N节Ni型双相不锈钢的大变形热压缩软化行为

在1123~1423 K、0.1~10 s^-1条件下对18.7Cr-1.0Ni-5.8Mn-0.2N节Ni型双相不锈钢进行70%大变形量热压缩研究。利用OM、SEM和EBSD分析热变形组织。结果表明,铁素体动态再结晶(DRX)主要发生在1123 K较低变形温度,随应变速率增大,晶粒细化程度增加,晶粒不均匀程度减小。应变速率对铁素体DRX影响较大,而奥氏体DRX对变形温度更加敏感。在1223 K、10 s^-1条件下,铁素体相发生了以小角度晶界(LAGB)向大角度晶界(HAGB)转变的连续动态再结晶(CDRX),而在1323 K、0.1 s^-1条件下,奥氏体相以不连续动态再结晶(DDRX)为主。低应变速率条件下升高温度易诱发DDRX,而在高应变速率条件下易发生CDRX。在高温低应变条件下,奥氏体相晶粒取向主要为(001)和(111)再结晶织构,而铁素体相在(001)和(111)织构之间存在竞争关系。拟合获得临界应力(应变)并确定了其与峰值应力(应变)的关系。随着应变增加,热加工失稳区缩小,且稳定区逐渐向高温高应变速率方向移动,1323~1423 K、0.01~6.05 s^-1的热参数条件最适合热加工。     

SWRH82B钢奥氏体动态再结晶的实验研究

以线材SWRH82B为研究对象,采用GLEEBLI-2000热模拟试验机对奥氏体动态再结晶进行实验研究。通过实测数据,分析了变形温度、变形速率对动态再结晶的影响;同时,分析了参数Z和动态再结晶的关系。结果表明:升高变形温度、降低变形速率,Z值越小,容易促进动态再结晶发生。