15MnV钢控制轧制研究之二——热轧奥氏体的再结晶行为

一、引言控制轧制是将形变与热处理结合在一起,利用晶界强化、沉淀强化、固溶强化、亚晶强化、形变强化和相变强化的综合作用,是提高强度和改善韧性的有效工艺之一。从1970年起有关控制轧制工艺及其基础理论方面的报告飞跃地增加,不仅是一个比较活跃的学术领域,而且已经成功地利用到钢材生产线上了。根据资料介绍,从晶界强化的角度出发,在高温区(奥氏体再结晶区)进行控制轧制的作用主要是细化奥氏体晶粒;在低温区(奥氏体未再结晶区)进行控制轧制将使奥氏体晶粒压扁,从而增加晶界表面面     

Q460GJE钢形变奥氏体的动态再结晶行为研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机,对Q460GJE钢进行了单道次热压缩试验,研究了试验钢形变奥氏体动态再结晶行为,并建立了试验钢的再结晶图。结果表明:在较高变形温度和较低应变速率下,试验钢容易发生动态再结晶;当应变速率高于1 s-1时,动态再结晶难以发生。试验钢动态再结晶激活能为438.5 kJ/mol,并确定了动态再结晶临界应变与Z参数之间的关系。研究结果可为Q460GJE钢现场轧制工艺的制定提供依据。     

09MnNiDR低温容器钢奥氏体的静态再结晶行为

通过对09MnNiDR低温压力容器用钢板进行双道次及多道次压缩热模拟试验,研究了等温和非等温条件下奥氏体静态再结晶行为,计算出静态再结晶临界温度（SRCT）、非再结晶温度（Tnr）。分析了试验温度与间隔时间对静态再结晶软化率的影响,同时得出了试验钢静态再结晶激活能,并建立了静态再结晶动力学模型,为制定合理的控轧工艺提供试验和理论依据。     

25MnV钢贝氏体转变行为研究

通过膨胀仪方法,研究了25MnV钢在模拟2种无缝钢管控轧控冷试验工艺条件下的贝氏体转变行为。结果表明,在终轧温度较高,轧后快速冷却到390～485℃再缓冷的情况下,可获得硬度大于22HRC的全贝氏体组织。采用控轧控冷工艺生产贝氏体组织N80钢级套管是可行的,此项研究成果为开发贝氏体非调质热处理钢管提供了依据。     

S34MnV钢的奥氏体晶粒长大动力学

利用DIL-805AD/T动态膨胀相变仪对S34MnV钢在不同加热温度和保温时间下进行奥氏体化试验,通过晶界腐蚀、光学显微镜观察和截点法测定了奥氏体平均晶粒尺寸,并对S34MnV钢奥氏体晶粒长大规律进行了深入分析.通过对比Beck模型、Hillert模型和Sellars模型,根据实测晶粒尺寸数据拟合并优化了模型参数,建...     

工业15MnV钢焊接接头性能的研究

本文以X纵向、横向和K纵向王种接头为例,分析了用合成渣脱硫的15MnV钢手工电弧焊焊接接头性能。特别对接头的韧性进行了详细的测定和分析。     

HTP高铌钢形变奥氏体再结晶规律研究

采用阶梯试样,通过光镜观察,研究了0.08%NbHTP(High temperature processing)钢形变奥氏体再结晶规律,分析了变形温度、变形量等工艺参数对变形奥氏体再结晶百分数的影响,得出了实验钢变形奥氏体再结晶图。结果表明,变形量为60%时,试验钢的完全再结晶临界温度为1070℃,未再结晶临界温度为900℃,分别比含Nb0.04%的普通HSLA钢相应温度提高了120℃和100℃,热机械加工性能得到大幅度提高,证明了高含量Nb对奥氏体再结晶的强烈阻滞作用。     

热变形过程中35Mn2钢奥氏体动态再结晶行为的研究

以35Mn2合金钢为研究对象,采用Gleeble-3500热模拟试验机对其进行热模拟压缩试验,分析不同变形条件下的应力-应变曲线,揭示试验钢动态再结晶过程中的本构关系。结果表明,35Mn2合金钢在不同变形条件下发生了动态再结晶,其机理是由扩散控制的位错攀移。     

C250钢热变形奥氏体静态再结晶行为北大核心CSCD

利用双道次热压缩试验方法,在Gleeble 1500热模拟机上研究了C250马氏体时效钢在热变形时的静态再结晶软化行为。分析了变形温度、应变速率、变形量以及初始奥氏体晶粒尺寸等不同工艺参数对静态再结晶行为的影响,并观察了不同变形条件下的静态再结晶晶粒尺寸变化。基于试验数据,构建了C250钢静态再结晶的动力学模型,得到了C250钢静态再结晶的激活能为146900.1 J·mol^(-1)。试验结果表明:提高变形温度、加快应变速率、增大变形量以及增加道次间隔时间均能有效地增加C250钢的静态再结晶体积分数,其中变形量对静态再结晶体积分数的影响最大,而初始奥氏体晶粒尺寸对其影响较小;不同变形条件下试样的金相组织有显著的静态再结晶现象,且与计算得到的影响趋势相同;基于双道次热压缩试验数据,将静态再结晶动力学模型的预测结果与试验结果进行对比分析,两者较为吻合。     

超低碳贝氏体钢形变奥氏体再结晶规律的研究

奥氏体热变形时再结晶规律是制定合理控制轧制工艺的理论基础。采用阶梯试样并通过光学显微镜来观察变形奥氏体的组织形貌,测量奥氏体再结晶百分数及晶粒尺寸。研究了道次变形量和变形温度对超低碳贝氏体钢变形奥氏体再结晶百分比影响规律,得到实验钢变形奥氏体再结晶图。实验证明试验钢的静态再结晶临界温度(SRCT)为950℃,在SRCT之上进行再结晶轧制,并利用随后的析出抑制再结晶和晶粒长大;在SRCT之下轧制,晶内产生大量的变形带,最后可以得到比较细小均匀的晶粒。但在部分再结晶区轧制时容易出现混晶组织恶化钢的性能,所以实际变形应该避开部分再结晶区域。     

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。     

一种高锰奥氏体TWIP钢的高温热变形与再结晶行为

在变形温度为1223~1423 K及应变速率为0.01~10 s-1的条件下,利用MMS-300热模拟试验机开展单道次压缩变形实验,结合SEM-EBSD和TEM等观察分析技术,研究了一种高锰奥氏体孪晶诱发塑性(TWIP)钢的高温热变形及再结晶行为,对其动态再结晶过程中的组织演变规律及其与应力-应变曲线的相关性进行了分析和表征.结果表明,该高锰奥氏体TWIP钢的热变形行为对应变速率较敏感;当应变速率低于0.1 s-1时,热变形过程中发生动态再结晶;当应变速率高于1 s-1时,发生动态回复.通过回归计算建立了该高锰奥氏体TWIP钢的热变形本构方程,分析认为动态再结晶过程中的组织演变规律与其应力-应变曲线密切相关.随着应变量的增加,晶界迁移诱导再结晶形核;形变量进一步增加,产生大量亚晶界;相邻亚晶界上的位错攀移和滑移等运动使晶界合并,导致再结晶晶粒形成.     

82B高碳钢热变形奥氏体再结晶行为研究

用Gleeble2000热模拟试验机对82B钢奥氏体再结晶进行了研究。结果表明,82B钢以0.5s-1的应变速率在950℃及其以上温度进行变形时将发生动态再结晶,950℃以下发生动态回复;以2s-1的应变速率在1000℃以上进行变形时发生动态再结晶,1000℃及其以下仅发生动态回复;在所有试验温度以10s-1和30s-1的应变速率变形时,均仅发生动态回复。恒温双道次压缩时,在3￣200s的间隔时间内均发生了静态再结晶。     

82B高碳钢热变形奥氏体再结晶行为研究

用Gleeble2000热模拟试验机对82B钢奥氏体再结晶进行了研究。结果表明，82B钢以0．5s^-1的应变速率在950℃及其以上温度进行变形时将发生动态再结晶，950℃以下发生动态回复；以2s^-1的应变速率在1000℃以上进行变形时发生动态再结晶．1000℃及其以下仅发生动态回复；在所有试验温度以10s^-1和30s^-1的应变速率变形时．均仅发生动态回复。恒温双道次压缩时，在3-200s的间隔时间内均发生了静态再结晶。     

16Mn钢奥氏体动态再结晶及晶粒细化研究

研究了16Mn钢奥氏体动态再结晶、晶粒细化、晶率细化率及γ—α相变后铁素体晶粒大小与变形量ε、变形温度之间的关系。结果显示,奥氏体晶粒细化率和γ→α相变后铁素体晶粒大小都与变形量。之间存在指数函数关系;动态再结晶完成后,奥氏体晶粒平均直径与变形速率温度修正系数Z之间符合线性关系。     

AF1410钢动态再结晶行为研究

根据AF1410钢本征特性及热压缩模拟试验结果,建立了动态再结晶模型。根据动态再结晶模型,运用DEFORM软件对合金双锥试样热压缩过程进行模拟,并与双锥试样热压缩实验结果进行对比和验证分析。结果表明,试验结果与模拟计算结果相符性较好,基于AF1410钢高温变形动态再结晶模型的有限元模拟对其热变形过程中的再结晶程度有较好的预测性。     

316LN奥氏体不锈钢亚动态再结晶行为的研究

采用Gleeble-1500D热力模拟试验机,进行了1050℃～1150℃和0．005s^-1～0．1s^-1。应变速率条件下的双道次热压缩试验,研究了316LN奥氏体不锈钢不同温度和应变速率条件下的亚动态再结晶行为。结果表明,随着道次间隔保温时间的延长,316LN奥氏体不锈钢的软化程度增大;随着温度的升高以及应变速率的增加,软化分数迅速增大。通过分析实验数据,得出了316LN奥氏体不锈钢热加工晶粒尺寸预测的亚动态再结晶动力学方程以及晶粒尺寸演变模型。     

15MnV钢预加涂层粉末渗硼的研究

探讨了１５ＭｎＶ钢预加涂层强化剂固体粉末渗硼工艺。试验结果表明，预先加涂剂于１５ＭｎＶ钢表面可明显强化渗硼过程，渗硼层致密均匀，连续性好，渗硼层的耐磨、耐蚀性能有明显提高。