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。     

奥氏体不锈钢Z2CN19-10高温形变行为及组织结构研究

使用Gleeble-3180热模拟力学实验机,采用双道次压缩方法研究了Z2CNN19-10奥氏体不锈钢的高温形变行为。还研究了该钢的静态软化行为。结果表明:随着变形温度的降低,应变速率的增加,变形量的增大,流变应力升高。变形温度较高时,即1050、1150℃,实验钢发生了再结晶;应变速率增加,变形量较大时,变形后静态再结晶明显。变形温度对静态软化行为有显著影响,温度越高,静态软化进行的越迅速。     

Q235钢静态再结晶行为的研究

利用热模拟试验机对Q235钢进行双道次压缩试验,通过研究其在静态变形过程中再结晶分数的变化规律,揭示不同因素对其静态再结晶的影响机制。结果表明,变形量增加,温度升高,原始奥氏体晶粒尺寸减小及应变速率提高,可加速Q235钢的静态再结晶过程。同时,通过降低变形温度和增加变形量可细化Q235钢奥氏体晶粒。     

低活化铁素体/马氏体钢的静态再结晶行为

在Gleeble-3500热模拟试验机上采用双道次压缩试验对低活化铁素体/马氏体（RAFM）钢在高温热变形道次间隔时间内的静态再结晶行为进行了研究,分析了不同间隔时间、变形温度、应变速率和变形量等因素对静态再结晶行为的影响。采用2%应力补偿法计算了不同变形条件下,钢的静态再结晶软化百分数。结果表明,在其它变形条件不变的情况下,道次间隔时间的延长、变形温度的升高、应变速率的增大及变形量的加大均加速静态再结晶软化行为的进行;RAFM钢静态再结晶激活能为293 335 J/mol,通过对试验结果进行回归建立了静态再结晶动力学模型,且模型计算值与实测值吻合良好。     

2.25Cr-1Mo-0.25V钢的热变形行为及其形变组织

采用Gleeble3500热模拟试验机对加氢反应器用2.25Cr-1Mo-0.25V钢进行不同变形温度、不同应变速率的热压缩变形试验,并分析和讨论了再结晶组织的演变规律。结果表明,该钢高温流变应力和峰值应变随变形温度的降低和应变速率的提高而增大,确定了热变形激活能和热变形方程;再结晶晶粒的数量随应变量的增加而增加;变形温度越高,应变速率越小,再结晶现象更容易发生,并且进行的更完全。     

0.15C-0.14Si-0.2Mn-0.04Nb钢的静态再结晶行为研究

在Gleeble-3500热/力模拟试验机上,采用双道次压缩试验研究了0.15C-0.14Si-0.2Mn-0.04Nb钢在高温压缩变形后的静态软化行为,分析了道次停留时间、变形温度、应变速率以及应变量对静态再结晶行为的影响。并通过2%应力补偿法结合流变应力曲线计算出了静态再结晶软化率。研究表明,在其他条件不变的情况下,再结晶软化率随着道次停留时间的延长、变形温度的升高、应变速率的增大以及变形量的增大而增大。还建立了试验钢的静态再结晶动力学模型,获得静态再结晶激活能为188.986 k J/mol。     

含稀土La的C-Mn-Al-P系TRIP钢的静态再结晶行为

用Gleeble-1500D热模拟试验机和双道次热压缩方法对含稀土La的C-Mn-Al-P系TRIP钢静态再结晶行为进行了研究,考虑变形温度、应变速率与变形程度对静态再结晶行为的影响。研究结果表明：当变形温度为850 ℃时,没有发生静态再结晶;当变形温度在950 ℃以上,发生明显的静态再结晶行为;当应变率为1 s-1时,静态再结晶行为最显著;当应变速率为1 s-1时,随着变形程度的增加,静态再结晶行为更加显著。在试验研究基础上,与含稀土La的C-Mn-Al-P系TRIP钢的Avrami静态再结晶的动力学方程实现了拟合。     

30MnSi钢热变形抗力的数学模型

利用Gleeble-3800热模拟试验机对30MnSi钢进行单道次压缩实验,研究和分析了变形温度、变形速率和变形量对热变形抗力的影响。结果表明,应变速率为0.1 s-1时,材料在850~1 100℃温度区间均发生动态再结晶。随着应变速率增加,动态再结晶所需温度逐步提高,应变速率增至10 s-1,变形温度低于1 150℃均未发生动态再结晶。在实测不同变形温度、变形速率和变形量与变形抗力关系的实验数据的基础上,采用Origin软件对实验数据进行回归分析,建立了30MnSi钢的变形抗力数学模型。     

Fe-18Mn-0.6C TWIP钢的热变形行为

在Gleeble-3500热模拟实验机上通过单道次压缩实验,研究了变形温度、应变速率和变形量对TWIP钢流变应力和临界动态再结晶行为的影响规律。结果表明,试验TWIP钢热变形的峰值应力随温度的升高而降低,随着应变速率的增大而升高;各种变形条件下,TWIP钢的奥氏体晶粒尺寸有很大差异,随着变形温度的升高,再结晶晶粒粗化,而应变速率和应变量的增加有利于晶粒细化;最后采用线性回归方法计算出TWIP钢的热变形激活能为443.3 kJ/mol,并求出了该钢种动态再结晶临界条件与Z参数之间的关系,以及动态再结晶动力学规律。     

7085铝合金的热变形组织演变及动态再结晶模型

通过等温压缩实验,系统研究热变形参数(变形温度、应变速率及应变量)对7085铝合金热变形组织演变的影响。结果表明:升高变形温度以及降低应变速率,均有利于7085铝合金的动态再结晶发生,导致变形后的7085铝合金位错密度降低,再结晶晶粒尺寸增大;随着应变量的增加,变形后的合金位错密度降低,动态再结晶体积分数增大。采用线性回归方法建立包括峰值应变方程、临界应变方程、动态再结晶动力学方程以及动态再结晶晶粒尺寸方程的7085铝合金动态再结晶模型。     

30Cr2Ni4MoV低压转子钢的静态再结晶行为

在Gleeble-1500D热模拟实验机上,使用双道次热压缩的方法,研究了30Cr2Ni4MoV低压转子钢在高温变形时的静态再结晶行为。讨论了变形温度、应变、应变速率与原始晶粒尺寸对其静态再结晶的影响。根据实验结果,建立了30Cr2Ni4MoV钢静态再结晶动力学模型以及静态再结晶晶粒尺寸模型。实验结果表明:间隔时间越长、变形温度越高、应变和应变速率越大,静态再结晶体积分数越大;变形温度越低、应变越大、原始晶粒尺寸越小,静态再结晶晶粒越细小。     

核电用304不锈钢静态再结晶模型的建立

利用Gleeble-1 500 D热力模拟试验机,对304不锈钢进行了热压缩模拟试验。研究了变形温度在950℃~1 200℃之间,变形速率为1×10-3 s-1、1×10-2 s-1、1×10-1 s-1,变形量为50%的变形行为及组织特征,建立了304钢的静态再结晶晶粒尺寸模型。结果表明：变形量、变形温度、应变速率因素的影响较大;应变量越大,变形温度越低,应变速率越高,晶粒越细;304钢静态再结晶晶粒尺寸模型的建立为大锻件静态再结晶数值模拟分析提供了可靠的判据。     

21Cr节镍型双相不锈钢高温形变过程的静态软化分析

采用热模拟研究了21Cr双相不锈钢在高温变形道次间隔时间内的静态软化行为,讨论了变形温度、应变速率和变形程度对静态再结晶行为及微观组织的影响。结果表明,变形条件通过影响两相内部应变分配进一步影响双相不锈钢静态软化行为。随着变形温度和变形程度增加,铁素体相内承担的应变增加,铁素体内部再结晶程度增加,促进双相不锈钢的静态软化程度增加;而随着应变速率的增加,试验钢静态软化率的变化规律与奥氏体相承担的应变变化规律相同,都呈现出先降低后升高的变化趋势,奥氏体相在应变速率为1 s^-1时的内部再结晶程度最低。21Cr双相不锈钢静态再结晶激活能约为301 kJ/mol。     

热压缩变形对Al-1Mg-1.0Si-0.5Cu-0.2Zr合金组织的影响

利用Gleeble-1500热模拟机对Al-Mg-Si-Cu合金进行高温压缩变形模拟实验,分析了变形温度、应变速率和应变量对显微组织的影响。结果表明:在应变速率和应变量一定时,变形温度较低时(380、430℃),合金变形带中未出现明显的再结晶晶粒,且有大量的位错杂乱的缠结在第二相粒子周围,形成位错塞积;变形温度较高时(480、530℃),变形带间出现了许多动态再结晶晶粒,晶粒的数量随着温度的升高而增加同时位错数量显著减少。在合金变形温度为480℃、应变量0.76时,再结晶晶粒随着应变速率升高,其数量有所增加而平均尺寸有所减小,再结晶程度增强。当合金在较低温度、较高应变速率和较小应变量下变形时,Al-Mg-Si-Cu合金主要软化机制为动态回复;在变形温度较高,应变速率较低,应变量较大时,合金的动态软化机制主要是动态再结晶。     

50Cr5MoV轧辊钢的静态再结晶行为

在Gleeble-3500热模拟机上采用双道次热压缩试验,研究50Cr5MoV轧辊钢高温变形道次间隔时间内的静态软化行为,通过应力补偿法计算静态再结晶体积分数,分析热变形温度、应变速率、变形程度以及初始奥氏体晶粒尺寸对静态再结晶体积分数的影响,并建立50Cr5MoV轧辊钢的静态再结晶动力学模型,获得静态再结晶激活能191.85 k J/mol。结果表明:变形温度、应变速率、变形程度和道次间隔时间对静态再结晶体积分数影响较大,而初始奥氏体晶粒尺寸对静态再结晶体积分数影响很小;将静态再结晶动力学模型的预测值与实测值进行比较,二者吻合较好。     

50Cr5MoV轧辊钢的静态再结晶行为北大核心CSCD

在Gleeble-3500热模拟机上采用双道次热压缩试验,研究50Cr5MoV轧辊钢高温变形道次间隔时间内的静态软化行为,通过应力补偿法计算静态再结晶体积分数,分析热变形温度、应变速率、变形程度以及初始奥氏体晶粒尺寸对静态再结晶体积分数的影响,并建立50Cr5MoV轧辊钢的静态再结晶动力学模型,获得静态再结晶激活能191.85 k J/mol。结果表明:变形温度、应变速率、变形程度和道次间隔时间对静态再结晶体积分数影响较大,而初始奥氏体晶粒尺寸对静态再结晶体积分数影响很小;将静态再结晶动力学模型的预测值与实测值进行比较,二者吻合较好。     

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.     

17CrNiMo6钢的静态再结晶行为

采用Gleeble-1500热模拟试验机,在压缩温度为950~1050 ℃(间隔50 ℃)、预应变为0.1~0.2(间隔0.05)、应变速率为0.01~1 s^-1、不同原始晶粒尺寸和道次间隔时间条件下,对17CrNiMo6钢进行双道次热压缩试验。讨论了道次间隔时间、压缩温度、预应变、应变速率和原始晶粒尺寸对17CrNiMo6钢静态再结晶行为的影响。根据回归分析得到静态再结晶在不同变形条件下的流变应力曲线,结合压缩后试样的显微组织,建立了17CrNiMo6钢静态再结晶动力学模型和晶粒尺寸模型。结果表明,17CrNiMo6钢静态再结晶体积分数随压缩温度、间隔时间、预应变和应变速率增加而增大;静态再结晶晶粒尺寸随压缩温度和原始奥氏体晶粒尺寸增加而增大,随预应变和应变速率的增加而减小。通过对比所建模型的预测值与热压缩所得的试验值,发现二者较为吻合,验证了模型的准确性。     

X90级别管线钢静态再结晶行为

利用MMS-200热模拟实验机对X90级别管线钢进行了双道次热压缩实验,研究了变形温度和道次间隔时间对X90管线钢静态再结晶行为的影响。根据实验结果计算得到了X90的静态再结晶的激活能,建立了静态再结晶动力学模型。结果表明:X90管线钢静态再结晶行为受道次间隔时间、变形温度的影响较大,随着变形温度的升高和道次间隔时间的增加,实验钢的静态再结晶体积分数增加;但其中变形温度的影响更为显著。变形温度低于950℃时,实验钢不会发生静态再结晶,而当温度高于1000℃时,可实现完全静态再结晶。     

钛微合金化高强钢的再结晶规律

依据薄板坯连铸连轧工艺,在Gleeble 3800热模拟机上研究了钛微合金化高强钢的再结晶行为。结果表明:在低应变速率和高温下变形容易发生动态再结晶,而所有试验温度在ε=1 s~(-1)时均表现为动态回复型;静态再结晶软化率会随着道次间隔时间、变形温度、变形速率、变形量的增加而升高;950℃以下变形随着道次间隔时间延长,会发生纳米碳化物的应变诱导析出,抑制静态再结晶发生。连轧过程中的变形速率远大于1 s~(-1),不具备发生动态再结晶的条件;在连轧总变形量不变的前提下,采取前后加强、中间减弱的道次变形量分配方式,细化成品组织。