超快速加热退火下保温时间对5083铝合金组织及力学性能的影响

利用Gleeble-3500热模拟系统和电子背散射衍射(EBSD)技术对5083铝合金超快速退火组织的演变规律进行了研究,探讨了5083铝合金经过80%冷轧变形后以500 ℃/s加热至450 ℃时,不同保温时间(1~60 s,冷却速度40 ℃/s)对退火组织及力学性能的影响。结果表明,随退火保温时间从1 s延长到60 s,5083铝合金的平均晶粒尺寸由4.94 μm增大到6.44 μm,合金中主要产生了再结晶立方退火织构{001}<100>、旋转立方织构{001}<110>,以及少量的高斯织构{011}<100>和黄铜型织构{011}<211>。当退火保温时间从1 s增加到60 s,整体上合金中的再结晶退火织构先增强再减弱。退火保温时间对5083铝合金的强度影响较小,5083铝合金的屈服强度、抗拉强度没有明显的变化,分别约为170 MPa、326 MPa,而其伸长率由25.63%逐渐增大至30.06%,最后又降低至25.20%。     

基于3D热加工图的SUS304奥氏体不锈钢热变形特性研究

目的 研究SUS304奥氏体不锈钢的热变形行为.方法 在GLEEBLE-3500热力模拟实验机上对SUS304不锈钢进行了等温热压缩实验,变形温度为850～1250℃,应变速率为0.01,0.1,1 s?1,真应变为0.69,基于Arrhenius模型构建了本构方程,并建立了3D热加工图.结果 实验钢在850～1050...     

基于3D热加工图的节镍型高锰奥氏体不锈钢热变形特性研究

为优化较大变形量节镍型奥氏体不锈钢热轧工艺,在GLEEBLE-3500热力模拟试验机上对1Cr14Mn10Ni1.5不锈钢进行了温度950-1250℃,应变速率0.01-5.0s-1,应变为0.36、0.69和0.92的等温热压缩实验。建立了基于应变影响三维热加工图,使用Arrhenius型本构方程计算出了三种应变下的热激活能,联系微观组织分析了热加工图受应变影响的演变行为。结果表明：当真应变从0.36增加到0.69和0.92时,热激活能Q从501kJ/mol分别下降到427kJ/mol和424.86kJ/mol,说明在0.36-0.69应变区间内,位错引入和生成的速度低于位错运动和湮灭的速度;热加工图显示,峰值区域和谷值区域会随着应变的增加向低温和高速方向移动,这是由于应变输入的总能量增加导致的;该实验钢在热加工图中存在三个峰值区域,0.69真应变,1175-1225℃,1.0-5.0s-1的条件下能够达到最高38%的热加工功率,这与高应变速率下的温升有关;随着应变增加到0.69和0.92,失稳区域的面积先增大后减小;应力应变曲线和微观组织证明,高功率的区域的软化机制为动态再结晶,失稳区域表现为不连续动态再结晶和动态回复。     

20CrMnTi钢和20钢奥氏体晶粒长大行为对比

通过试验研究了20CrMnTi钢和20钢在不同保温温度(1000～1200℃)和不同保温时间(0～300 s)条件下的奥氏体晶粒长大行为,并基于试验结果建立了描述奥氏体晶粒长大行为的Sellars数学模型。通过对比两种钢的奥氏体晶粒长大模型计算值与试验值的平均相对误差(AARE)和相关系数(R),验证了模型的可靠性。试验与模拟结果表明,随着加热温度的升高,试验钢晶粒尺寸都有明显的增加;随着保温时间的延长,在前60 s晶粒尺寸增长快速,之后增速减缓。但在相同试验条件下,20CrMnTi钢的奥氏体晶粒尺寸都明显小于20钢,且没有出现晶粒异常长大现象,说明Ti元素的添加具有明显细化组织的作用。