2Cr12NiMo1W1V超临界汽轮机叶片用耐热钢的热变形行为

 为了解决2Cr12NiMo1W1V耐热钢在锻造过程中晶粒粗大和组织不均匀的问题，利用Gleeble-3800热模拟试验机，在变形温度为1 000～1 200 ℃、应变速率为0.01～10 s－1、变形量为70%的条件下，研究和分析了2Cr12NiMo1W1V耐热钢的高温塑性变形和动态再结晶行为。结果表明，该耐热钢的真应力-应变曲线具有动态再结晶特征。再结晶晶粒尺寸随着变形温度的增加或应变速率的降低呈增加趋势，在变形温度为1 150～1 200 ℃，应变速率为0.01 s－1时，晶粒尺寸急剧增加。在真应力-应变曲线的基础上，建立了材料热变形本构方程，其热激活能为453.74 kJ/mol。根据峰值应力绘制了合金的热加工图并获得在各加工条件下的效率值，合金的最佳热加工区间为变形温度为1 000～1 150 ℃、应变速率为0.1～1 s－1以及变形温度为1 060～1 125 ℃、应变速率为0.1～10 s－1。     

Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢高温变形奥氏体的动态再结晶

用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Cu-P-Cr-Ni-Mo耐候钢(%:0.10C、0.075P、0.65Cr、0.22Ni、0.43Mo、0.28Cu)在应变速率0.01～1 s-1、温度850～1150℃时的动态再结晶行为,得出该钢奥氏体区的真应力-真应变曲线和动态再结晶图,分析了变形参数对峰值应力的影响和不同热变形时耐候钢的动态再结晶体积分数与真应变的关系,建立了该钢的奥氏体热变形方程、动态再结晶临界条件回归方程和奥氏体动态再结晶体积分数数学模型。结果表明,随变形温度升高,峰值应力下降;随变形速率增大,峰值应力升高;随Z参数增大即变形温度降低,应变速率增加,发生再结晶的临界应变εc和发生完全再结晶的应变εs均呈线性增加。     

Cu-Cr-Zr合金的热变形行为

采用Gleeble-3500热模拟实验机对Cu-Cr-Zr合金进行了压缩变形实验,分析了在变形温度为25~700℃、应变速率为0.0001~0.1000s-1的条件下流变应力的变化规律,利用扫描电镜及透射电镜分析合金在热压缩过程中的组织演变及动态再结晶机制。结果表明:Cu-Cr-Zr合金在热变形过程中发生了动态再结晶,且变形温度和应变速率均对流变应力有显著的影响,流变应力随着变形温度的升高而降低,随着应变速率的增加而升高,说明该合金属于正应变速率敏感材料;当变形温度为400~500℃时,低应变速率(0.0001~0.0010 s-1)的真应力-真应变曲线呈现动态再结晶曲线特征,高应变速率(0.01~0.10 s-1)的真应力-真应变曲线呈现动态回复特征;在真应力-真应变曲线的基础上,采用双曲正弦模型能较好地描述Cu-Cr-Zr合金高温变形时的流变行为,建立了完整描述合金热变形过程中流变应力与应变速率和变形温度关系的本构方程,确定了合金的变形激活能为311.43 kJ·mol-1。     

中碳钢奥氏体区内的热变形和动态再结晶特性

在各种变形条件下系统地研究了0．47％C（JIS-S45C）钢稳定奥氏体区内的热变形特性，以收集其高温变形和显微组织演变方面的基本数据。在稳定奥氏体区内，中碳钢在很大的温度（850℃～1150℃）和应变速率（10—3／s～100／s）范国内均显示了动态再结晶。动态再结晶晶粒度随稳态应力而单调递减。当$45C试样在850℃和1／s时变形时，经动态再结晶后得到的最小晶粒度为8．3μm。在现象逻辑模型的基础上，将应力-应变关系进行公式化。通过所得之公式估量出的应力-应变曲线与试验结果非常一致。     

T91钢的高温塑性变形及动态再结晶行为

采用Gleeble-1500热模拟试验机进行了T91钢的压缩试验,研究了变形温度为1100~1250℃、应变速率为0.01~1 s-1时该钢的变形行为,分析了流变应力与应变速率和变形温度之间的关系,计算了高温变形时应力指数和变形激活能,并采用Zener-Hollomon参数法构建该钢高温塑性变形的本构关系,绘制了动态再结晶图和热加工图.结果表明:在试验变形条件范围内,其真应力-真应变曲线呈双峰特征;钢中发生了明显的动态再结晶,且再结晶类型属于连续动态再结晶.T91钢的热变形激活能为484 kJ.mol-1,利用加工图确定了热变形的流变失稳区,结合力学性能,可以优先选择的变形温度为1200~1 250℃,应变速率不高于0.1 s-1.      

热变形参数对X60管线钢高温变形行为和显微组织的影响

通过热模拟试验测定了X60级管线钢以0．1－20s^-1的应变速率在900－1050℃温度区间压缩变形过程中的真应力－真应变曲线，观察了变形后空冷至室温的显微组织，结果表明：在此变形条件下，材料没有发生动态再结晶，但随着变形温度的升高和变形速率的下降，将出现动态回复 现象；低温和大变形速率变形能细化铁素体晶粒组织。     

铸态超级双相不锈钢S32750热变形行为及组织演变

通过Gleeble-3800热压缩实验研究了铸态超级双相不锈钢S32750(/%:0. 017C,0.53Si,0.93Mn,0.023P,0.001S,25.58Cr,7.00Ni,4.03Mo,0.28N)在变形温度为950～1200℃、应变速率为0.1～25/s、真应变为1条件下的热变形行为与组织演变规律。结果表明,超级双相不锈钢S32750热变形行为受变形温度和应变速率的影响明显。在950～1050℃、0.1/s变形时,流变曲线表现出"类屈服平台"特征;当变形温度为1100～1200或应变速率为10/s、25/s时,流变曲线为典型的动态再结晶特征。对其微观组织进行观察发现,铁素体在各变形条件下均发生动态再结晶;奥氏体在950℃和1200℃时基本不受应变速率影响,前者发生动态回复,后者发生动态再结晶。而在1050℃时,受应变速率影响较大:小应变速率下(0.1/s)下发生动态回复,大应变速率下(10/s)发生动态再结晶。     

Custom 450高强度不锈钢的动态再结晶行为

摘要：为了探究Custom 450钢的动态再结晶行为,采用Gleeble 3800热模拟试验机,在变形温度为1050~1200℃和应变速率为0.01~10s-1的变形条件下开展了单道次等温压缩试验。研究结果显示,在变形温度为1050~1200℃和应变速率为1.0~10s-1的变形范围内,钢虽发生了完全的动态再结晶,但应力应变曲线未表现出明显的应力峰值;钢的动态再结晶的晶粒尺寸随着变形温度的升高和应变速率的降低逐渐增大,当应变速率为001s-1时,动态再结晶晶粒发生长大。采用双曲正弦函数构建了Cutom 450钢的热变形方程,并建立了钢的动态再结晶动力学、临界应变、峰值应变及动态再结晶晶粒尺寸与Zener Holloman参数的定量关系。     

40Cr钢热变形行为研究

利用Gleeble-3500热模拟试验机在变形温度900～1 200℃和应变速率0.01～10 s^-1范围内，对40Cr钢试样进行压缩实验。研究了40Cr钢真应力-应变曲线特征，建立了峰值应力、应变速率和变形温度间的本构方程，并确定了40Cr钢热变形激活能为310.625 kJ/mol。研究结果显示：40Cr钢热变形时的流变软化机制为动态回复和动态再结晶；随着变形温度增加和应变速率减小，流变应力减小；试样的变形温度越高，应变速率越低，显微组织中的动态再结晶越完全，并且动态再结晶晶粒越容易长大。     

含Mo低碳贝氏体钢动态再结晶研究

在Gleeble-1500热力模拟试验机上,测定变形量为60％,应变速率分别为0.1 s^-1,2.2s^-1,10s^-1,变形温度设置在1 100℃、1 050℃、1 000℃、960℃的含Mo低碳贝氏体钢的应力应变曲线.结果表明,钢在高温、低应变速率时,才有峰值应力出现,发生动态再结晶,在同一变形量下,相对于同一变形温度,变形速率越高,所对应的应力值越高.     

连杆式钢包回转台动载荷特性研究

针对连杆式钢包回转台结构动态设计要求，通过计算机模拟钢包加载过程，分析了连杆式钢包回转台在不同冲击载荷模式作用下的动载荷特性，讨论了结构动载荷系数的取值规律，现场实机测试表明，实际加载过程中所表现的动载荷特性与理论结果一致，从而为钢包回转台动态设计和动载荷系数的选取提供了可靠的理论依据。     

IN706合金的热加工性能

对ＩＮ７０６合金在不同温度及应变速率下的热变形行为及规律进行了研究。结果表明，ＩＮ７０６合金８５０～１１５０℃具有良好的热变形行为。其真应力随温度的升高而降低，随真应变速率的增大而增大，并且两者的变化都存在着一个折点。这个折点的出现可能与变形过程中的动态回复与再结晶有关。     

15钢在双相区控制轧制时的组织变化

研究了不同控制轧制工艺下１５钢的组织变化。发现，１５例轧制前先奥氏体化比直接轧制更能促进铁素体的动态回复过程，而且当形变量较大时，发生几何学动态再结晶，但形变诱发相变的现象不明显。     

CSP生产Q235B钢的动态再结晶规律的研究

为研究CSP工艺条件下钢的动态再结晶规律,利用Gleeble-1500热模拟实验机对CSP工艺生产的Q235B钢连铸坯进行了热模拟研究。研究结果表明,在较高变形温度和较低应变速率下Q235B钢容易发生动态再结晶,试验中Q235B钢发生动态再结晶的适宜条件为:变形温度970℃以上、应变速率在5/s以下。再结晶组织为铁素体和少量珠光体。通过热模拟数据的拟合分析,得出了其动态再结晶模型为Z=εexp(289.58/RT)。     

低碳钢Q235奥氏体的动态再结晶与动态相变

对成分为0.18C-0.22Si-0.60Mn(质量分数)的低碳钢在1 100～750 ℃之间的奥氏体动态再结晶及动态相变行为进行了研究.确定了此钢奥氏体发生动态再结晶的临界应变条件及完全动态再结晶后的晶粒尺寸.计算表明,在奥氏体低温区大变形以致使奥氏体发生完全动态再结晶时,可得到6～9 μm 的奥氏体晶粒尺寸.在Ae3以下,变形可以引发动态相变.但奥氏体快速冷却明显推迟了动态相变的发生.与相同温度下单一奥氏体变形相比,有动态相变发生时应力值不增加或降低,其降低程度随变形温度的下降而增加.     

钒对直接切削用非调质钢动态再结晶的影响

 在Gleeble-3800热模拟试验机上进行热变形试验,研究不同钒质量分数的直接切削用非调质钢在变形温度为950～1 150 ℃,应变速率为0.1～10 s-1,变形量为60%的单道次压缩的奥氏体再结晶过程,计算得出V1钢的动态再结晶激活能[Qd]比V2钢提高了79.617 kJ/mol,增加钒质量分数具有抑制奥氏体动态再结晶发生的作用。根据试验模拟结果并结合实际生产情况,确定V1钢和V2钢最佳的热加工工艺参数。     

双相不锈钢2205铸态组织的热变形研究

研究了工业连铸双相不锈钢2205在不同温度和应变速率下的热变形过程。通过单道次热模拟压缩试验分析了铸态2205流变应力与温度和应变速率的关系,计算出铸态2205的热变形激活能Q=599 kJ/mol,说明铸态2205热加工性能较差。组织分析显示,两相之间变形不协调是相界微裂纹产生的根本原因。     

转炉炼钢过程的动态模型控制

介绍了唐钢第一炼钢厂150t转炉炼钢过程控制动态模型的组成和功能。以转炉冶炼过程的物料平衡、热量平衡关系以及炼钢反应的理化原理为依据，该模型完成了转炉冶炼从备料到钢水处理各阶段的下料计算。     

有效控制板坯浇铸用的技术软件包

近年来，达涅利自动化公司在板坯连铸控制方面积累了相当多的经验。和达涅利威恩联合公司(薄板坯连铸机)及达涅利戴维狄斯汀顿(厚板坯连铸机)合作顺利完成的大量工程项目使本公司能够开发一套改善生产流程和优化浇铸过程的技术方案。这些方案是以技术软件包的形式，随硬件、软件、文件及服务一起提供的，它们可以安装在新建连铸机上或改造后的现有装置上。介绍了板坯连铸的主要技术软件包和成功应用的某些现有项目。