基于平面应变热模拟的3Cr2Mo钢板材动态再结晶动力学分析

采用平面应变法研究3Cr2Mo钢板材动态再结晶过程。在Gleeble-3500模拟试验机上进行平面应变热模拟试验,应变速率为0.1～50 s-1,热变形温度为950～1 100℃。用平滑处理后的流变应力数据分析热变形过程中动态再结晶的演化过程,结合平面应变实验数据回归推导得到动态再结晶的激活能为309.05 kJ/mol。引入Zener-Hollomon参数,基于流变应力曲线,分析峰值应变的模拟方程。根据不同应变速率和温度下的流变应力结果,研究3Cr2Mo钢的动态再结晶转化过程,用Avrami方程建立动态再结晶动力学方程。通过动态再结晶转化体积分数实验数据和模型计算值的对比,验证了构建的动态再结晶动力学方程可较好地预测平面应变过程中的动态再结晶过程。     

SPCC钢塑性变形中动态再结晶的数学模型与模拟分析

利用热模拟设备Gleeble-1500D,对SPCC钢在不同变形量下的真应力-应变曲线进行了测定,并结合微观组织观察,确定了SPCC钢动态再结晶的数学模型,研究并分析了变形参数对动态再结晶晶粒的影响.通过DEFORM有限元软件对SPCC钢的热压缩过程进行模拟计算.分析了不同变形条件对晶粒尺寸的影响.模拟计算结果很好地与实验结果相吻合,为进一步研究这种钢的动态再结晶提供了一定的参考依据.     

C─Mn钢热变形流变曲线的计算机模拟

本文建立了一种新的Ｃ－Ｍｎ钢奥氏体动态回复、动态再结晶热变形流变曲线模型，考察了动态再结晶特征应力、应变，例如σ＿ｓ、σ＿ｐ及ε＿ｃ同热变形工艺参数间的关系模型。依据Ｅｎｇｌｅ－Ｂｒｅｗｅｒ理论，提出了预测Ｚ参数激活能的表象公式，创立了一种运用最优化技术求解流变应力模型中应力指数、形变激活能等待定参数的新方法。     

C—Mn钢热变形流变曲线的计算机模拟

本文建立了一种新的Ｃ－Ｍｎ钢奥氏体动态回复、动态再结晶热变形流变曲线模型，考察了动态再结晶特征应力、应变，例如σｓ、σｐ及εｃ同热变形工艺参数间的关系模型。依据Ｅｎｇｌｅ－Ｂｒｅｗｅｒ理论，提出了预测Ｚ参数激活能的表象公式，创立了一种运用最优化技术求解流变应力模型中应力指数、形变激活能等待定参数的新方法。     

316LN热变形行为及动态再结晶晶粒的演变规律

采用热压缩试验研究了316LN不锈钢在温度1250℃-900℃,应变速率0．005s^-1～0．5s^-1,变形程度50％条件下的变形行为和组织演变;分析了变形参数对应力-应变曲线的影响规律,计算获得了该钢热变形应力指数和激活能;并通过动态再结晶晶粒演变规律的研究,建立了该钢热变形动态再结晶图,以及动态再结晶晶粒演变规律模型。研究结果可为316LN不锈钢锻造过程晶粒细匀化的控制提供科学的依据。     

基于45钢热变形中动态再结晶行为的本构模型

金属材料塑性变形应变积累量达到某一临界值后诱发的动态再结晶会降低流变应力,金属材料的再结晶临界条件及其动力学与形变条件密切相关。基于45钢形变温度在450~850℃,应变速率在0.1~30 s-1范围内的热模拟压缩试验数据,采用Poliak-Jonas法研究再结晶临界应变(εc)与形变条件参数Z之间的关系,以εc为应力应变曲线上的分界点,分别基于E-M方程和再结晶动力学,构建有、无动态再结晶发生时45钢变形的本构模型。结果表明模型预测值与试验结果吻合良好。     

中碳钢温变形过程的流变应力

为了制定中碳钢温轧工艺,利用Gleeble-3500热模拟试验机对中碳钢进行温压缩试验,研究其在不同变形温度(550～700℃)和应变速率(0.001～10s-1)下的流变行为,讨论温变形过程流变应力的影响因素。研究结果表明:中碳钢温变形过程由铁素体动态回复、铁素体动态再结晶、渗碳体球化和稳态变形4个阶段构成,其软化机理主要有铁素体动态再结晶和珠光体动态球化。     

Al-Si-Cu-Mg-Ni活塞合金热压缩变形行为研究

针对高功率柴油发动机活塞在高温下变形和烧蚀严重,导致活塞早期失效,使用寿命不能满足设计要求的问题,文中采用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和热模拟实验机等实验仪器,研究了在不同热压缩变形参数下,Al-Si-Cu-Mg-Ni活塞合金显微组织以及流变应力的变化规律,利用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数来描述Al-Si-Cu-Mg-Ni活塞合金热压缩变形流变应力行为。研究结果表明:该合金在高温压缩变形过程中存在动态回复和动态再结晶现象,流变应力值随应变速率的增大而增大,随温度的升高而减少;在高温低应变速率下,组织形貌由于动态再结晶而形成完整的亚晶结构;该合金的热变形激活能Q=294.08 kJ·mol~(-1),建立了Al-Si-Cu-Mg-Ni活塞合金热压缩变形条件下的流变应力本构方程。     

Al-1Mn-1Mg合金热变形过程中的动态软化行为研究

研究了Al-1Mn-1Mg合金不同变形下的流变应力曲线和微观结构特征,探讨了该铝材在热变形过程中的动态软化行为。结果表明,应变速率为0.1 s-1时,若变形温度较低,则发生了动态回复;若变形温度高于723 K,产生明显的动态再结晶;变形温度为673 K时,在低应变速率条件下,产生动态再结晶,应变速率高于0.1 s-1,软化过程具有动态回复和动态再结晶的混合特征。当应变速率高于5.0 s-1时,产生几何动态再结晶。     

变形条件对QSn6.5-0.1青铜流变应力及显微组织的影响

采用Gleeble-1500热模拟实验机，测定了QSn6.5-0.1青铜材料在热变形条件下的流变应力，分析了变形程度、变形速度、变形温度对流变应力及显微组织的影响规律．经回归分析，建立拟合精度较高的流变应力数学模型并建立起回归方程．通过扫描电子显微镜分析了合金在变形过程中的组织变化规律，随着变形温度的升高和应变速率的降低，亚晶尺寸增大，亚晶界处的位错排列更为简单和完整．合金变形时的软化机制主要为动态回复，动态再结晶只在较高温度和较低的应变速率情况下才出现．     

Hot Deformation Kinetics of Magnesium Alloy AZ31

1 IntroductionManyirreplaceable characteristics andthe abundanceof magnesiumalloyin nature have drawn a world wide at-tentionin 21st century.In contrast with the cast magne-siumalloy,wrought magnesiumalloyis much betterinitscomprehensive mechanical properties ,so a wide applica-tionis found in many fields like transportation,aeronau-tics ,electricity and communication.The flowstress of a material depends upontwo majorfactors ,namely,its own characteristics and its deforma-tionterms .The basic …     

多道次轧制过程中超细晶粒控制

在高强度水平的基础上获得较高的韧性,控制热加工工艺实现晶粒尺寸超细化是最佳的途径之一。低碳管线钢的超细铁索体晶粒可以从相变前的超细奥氏体晶粒获得。通过优化轧制工艺使得奥氏体的动态再结晶发生在Z（Zeller-Hollomon）参数较大的工艺条件下,获得超细的奥氏体动态再结晶晶粒尺寸。然而,大的Z参数往往具有较大的动态再结晶临界应变。为了获得足够的应变积累来克服动态再结晶的临界应变,低温大变形量的变形是基本条件。提出了在多道次轧制过程中积累应变的条件以及避免混晶的技术路线,利用提出的模型对工业轧制工艺进行优化,模拟实验的结果得到了最终产品晶粒尺寸为1.5μm。     

Mg-RE复合处理对SS400钢铁动态再结晶行为的影响

利用Gleeble 1500型热模拟试验机进行单道次热压缩实验,测定不同温度下的真应力真应变曲线,分析了不同Mg-RE含量对SS400钢动态再结晶行为的影响.结果表明,稀土对动态再结晶有强的固溶拖曳作用,经Mg-RE复合处理的SS400钢形变抗力大;加入Mg-RE后,SS400钢的动态再结晶开始时间增大,从而提高了再结晶温度.     

微合金化钢的动态再结晶及其显微组织的研究

应用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟试验机测定了微合金化钢在不同终轧温度下的真应力－－真应变曲线，研究了终轧温度及微合金元素含量对动态再结晶的影响，研究结果表明，Ｖ，Ｎｂ可显著抑制微合金化钢轧制过程中形变奥氏体的动态再结晶，因此，在较高的终轧温度下，仍能得到细小而均匀的显微组织。     

微合金元素对重轨钢动态再结晶及其显微组织的影响

应用Gleeble-1500D热模拟试验对重轨钢进行单道次压缩实验,测定不同终轧温度下的真应力-真应变曲线,并用扫描电镜观察变形后空冷的显微组织,研究不同终轧温度和微合金元素V,Nb和Re对重轨钢动态再结晶及显微组织的影响.结果表明,V,Nb和Re能显著地抑制形变奥氏体的动态再结晶.在终轧温度较高时仍能得到细小均匀的显微组织.     

稀土对4145H钻铤钢动态再结晶的影响

应用Geeble-1500D热模拟试验机分别对稀土含量为6×10-6和16×10-6的钻铤钢进行单道次压缩实验,测定其不同终轧温度下的真应力-真应变曲线,采用应变速率0.01 s-1,变形量60%,终轧温度为850,950,1050,1150℃,研究不同稀土含量,不同终轧温度对钻铤钢再结晶的影响。结果表明,稀土含量为16的钻铤钢能显著地抑制形变奥氏体的动态再结晶。     

Hot deformation behavior and flow stress model of F40MnV steel

Single hit compression tests were performed at 1 223-1 473 K and strain rate of 0.1-10 s-1 to study hot deformation behavior and flow stress model of F40MnV steel. The dependence of the peak stress, initial stress, saturation stress, steady state stress and peak stain on Zener-Hollomon parameter were obtained. The mathematical models of dynamic recrystallization fraction and grain size were also obtained. Based on the tested data, the flow stress model of F40MnV steel was established in dynamic recovery region and dynamic recrystallization region, respectively. The results show that the activation energy for dynamic recrystallization is 278.6 kJ/mol by regression analysis. The flow stress model of F40MnV steel is proved to approximate the tested data and suitable for numerical simulation of hot forging.     

Deformation behavior and microstructural evolution of Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr alloy during high temperature compression

The deformation behavior of a new Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr alloy was investigated with compression tests in temperature range of 380–470 °C and strain rate range of 0.001–10 s⁻¹ using Gleeble 1500 system, and the associated microstructural evolutions were studied by metallographic microscopy and transmission electron microscopy. The results show that true stress—strain curves exhibit a peak stress, followed by a dynamic flow softening at low strains (ɛ<0.05). The stress decreases with increasing deformation temperature and decreasing strain rate, which can be represented by a Zener-Hollomon exponential equation with the activation energy for deformation of 157.9 kJ/mol. The substructure in the deformed specimens consists of few fine precipitates with equaixed polygonized subgrains in the elongated grains and developed serrations at the grain boundaries. The dynamic flow softening is attributed mainly to dynamic recovery and dynamic recrystallization. Foundation item: Project(2006AA03Z523) supported by the National High-Tech Research and Development Program of China     

1215钢与Ti6Al4V合金的动态应力应变行为

通过热模拟实验研究易切削材料1215钢和难切削材料Ti6Al4V合金的动态应力应变行为,讨论易切削材料和难切削材料动态形变行为的差异及其原因,分析切削过程中2种材料的形变再结晶行为。结果表明:1215钢在高温低应变速率条件下,可以诱发动态再结晶过程,出现明显的软化;对于Ti6Al4V合金,在Zener-Hollomon参数(Z参数)较小时,没有出现明显的软化,相反在高应变速率下出现了软化,这种现象难以用动态再结晶理论来解释。