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在单道次压缩变形实验中,采用Gleeble-1500热模拟实验机测定了低碳钢SS400和T510L钢在950~1050℃、0.5/s、5/s、变形量80%条件下的热变形行为,研究了变形温度、变形速率对实验钢再结晶行为及再结晶后奥氏体晶粒尺寸的影响,建立了低碳钢的动态再结晶模型。 相似文献
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35CrMo钢动态再结晶过程数值模拟与试验研究 总被引:8,自引:0,他引:8
以热物理模拟试验研究为基础,得出35CrMo钢发生动态再结晶时的数学模型。采用热一力耦合的弹塑性有限元法对35CrMo结构钢在热变形过程进行了数值模拟。变形的不均匀性导致动态再结晶进行的不等时性,动态再结晶的发生初始于大变形区,随着应变的增加,逐渐向粘着区和自由变形区延伸。同时预测热变形过程的形变量、形变速率和形变温度对再结晶微观组织演变的影响。在一定温度下,再结晶晶粒尺寸的大小与应变速率呈反方向变化,随着变形的进行,试样内的晶粒尺寸趋于细化和均匀化。在一定应变速率下,随着形变温度的降低,再结晶晶粒尺寸趋于细化,导致了锻件的综合性能提高。为了观察显微组织演化过程,对模拟结果进行了金相法验证,模拟结果与实验结果比较吻合,模拟的结果是合理的。 相似文献
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原始晶粒尺寸对低碳钢中铁素体动态再结晶的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
采用Gleeble1500型热模拟试验机进行单轴热压缩实验,研究了4种不同原始晶粒尺寸的低碳钢在变形温度为700和600℃,应变速率为10^1-10^-3s^-1条件下的变形特性及组织演变规律,探讨了原始晶粒尺寸和热加工参数Z值对铁素体动态再结晶过程的影响.结果表明:在本实验变形条件范围内,4种不同原始晶粒尺寸的低碳钢均可发生铁素体动态再结晶,原始晶粒尺寸的减小,不但在恒定Z值条件下有利于动态再结晶过程的进行,而且使铁素体可以发生动态再结晶的临界Z值和发生不连续动态再结晶的临界Z值均增大.形变强化相变生成的细小铁素体晶粒在热变形时易于发生动态再结晶,只要控制好热加工参数,可以利用动态再结晶过程,进一步细化形变强化相变生成的铁素体晶粒。 相似文献
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采用Gleeble-3500热模拟实验机对TC21钛合金进行等温恒应变速率的热模拟压缩实验,研究其在变形温度960℃~1020℃,应变速率0.001s-1、0.01s-1、0.1s-1、1s-1条件下的动态再结晶行为。结果表明,TC21钛合金在变形过程中存在动态回复、动态再结晶现象。当温度一定时,在应变速率≤0.1s-1情况下,随着应变速率的降低,动态再结晶晶粒尺寸变大;在应变速率为1s-1时,变形过程几乎只发生动态回复;当应变速率一定时,随着温度的升高,动态再结晶晶粒尺寸变大。根据流动应力与变形温度和应变速率之间的关系,得到了TC21钛合金动态再结晶激活能Q=258.6kJ/mol;通过对热模拟实验数据的分析计算,建立了动态再结晶演化模型。依据所建模型,并基于DEFORM-3D软件预测了975℃热变形后的晶粒尺寸和动态再结晶体积分数,晶粒尺寸相对误差在±10%以内,较好的验证了模型的准确性。 相似文献
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粉冶金属钼的动态再结晶行为研究 总被引:1,自引:0,他引:1
利用Gleeble-1500型热模拟试验机研究了粉冶金属钼在应变速率为0.01~10s-1,变形温度为900~1450℃条件下的热加工性能。并根据试验结果对粉冶金属钼的动态再结晶行为进行了研究,建立了其θ-σ和θ/σ-σ曲线,并依据应变硬化率θ与应力和应变的关系曲线确定了粉冶金属钼发生动态再结晶的临界应变εc;最后确定出金属钼动态再结晶平均晶粒尺寸D与Z参数的关系为:lnD=3.65597–0.05409lnZ,为粉冶金属钼的开坯与热加工工艺制定提供了基础。 相似文献
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在Gleeble-1500D热模拟试验机上,采用高温等温压缩试验,对Cu-2.0Ni-0.5Si-0.4Cr合金在应变速率为0.01~5s-1、变形温度为600~800℃、最大变形程度为60%条件下的流变应力行为进行了研究。结果表明:随变形温度升高,合金的流变应力下降,随应变速率提高,流变应力增大;在应变温度为700,800℃时,合金热压缩变形流变应力出现了明显的峰值应力,表现为连续动态再结晶特征;从流变应力、应变速率和温度的相关性,得出了该合金高温热压缩变形时的应力指数(n)、应力参数(α)、结构因子(A)、热变形激活能(Q)和流变应力方程;合金动态再结晶的显微组织强烈受到变形温度的影响。 相似文献
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利用刚粘塑性有限元与动态再结晶演化热力耦合的方法,进行了7050铝合金热压缩过程变形与动态再结晶的热力耦合模拟,讨论了应变速率对7050铝合金塑性成形与动态再结晶的影响.模拟结果表明,热变形过程中,试样的各个部位的变形分布不均匀,心部的等效应变最大,变形的不均匀性随应变速率的增大而增大,但是变化的程度不大;试样内部各部位的应力大小分布不均匀,随应变速率的增大,最小应力值由自由变形的鼓形区域逐步向心部移动;动态再结晶品粒尺寸标准偏差随应变速率的增加而减小. 相似文献
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GH761合金的热变形行为与动态再结晶模型 总被引:6,自引:0,他引:6
采用Gleeble-3500热模拟试验机研究GH761合金在变形温度为900~1150℃,应变速率为0.1~30s-1条件下的热变形行为,建立了GH761合金在热态变形过程中的本构方程.采用Quantiment-500型自动图像分析仪定量测定试样中的动态再结晶晶粒尺寸和再结晶体积分数.根据实验结果,建立了GH761合金动态再结晶过程的物理模型,为科学设计和有效控制GH761合金的锻造工艺提供理论依据. 相似文献
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在Gleeble-1500D热模拟试验机上,对Cu-Cr0.5-Sn0.31-Zn0.15-Y0.054合金进行高温等温压缩试验。变形条件是应变速率0.01、0.1、1、5 s-1,变形温度600、700、800℃,最大变形程度为真实应变0.6。结果表明:随变形温度升高,合金的流变应力下降,随应变速率提高,流变应力增大;在变形温度为700、800℃并且应变速率较低时,合金热压缩流变应力出现了明显的峰值;从流变应力、应变速率和温度的相关性,求得了热变形激活能(Q)和流变应力方程;合金动态再结晶的显微组织强烈受到变形条件的影响;变形条件对冷却后合金的硬度和导电率产生了明显的影响。 相似文献
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Sumantra Mandal P.V. Sivaprasad R.K. Dube 《Journal of Materials Engineering and Performance》2007,16(6):672-679
An artificial neural network (ANN) model was developed to predict the microstructural evolution of a 15Cr-15Ni-2.2Mo-Ti modified
austenitic stainless steel (Alloy D9) during dynamic recrystallization (DRX). The input parameters were strain, strain rate,
and temperature whereas microstructural features namely, %DRX and average grain size were the output parameters. The ANN was
trained with the database obtained from various industrial scale metal-forming operations like forge hammer, hydraulic press,
and rolling carried out in the temperature range 1173-1473 K to various strain levels. The performance of the model was evaluated
using a wide variety of statistical indices and the predictability of the model was found to be good. The combined influence
of temperature and strain on microstructural features has been simulated employing the developed model. The results were found
to be consistent with the relevant fundamental metallurgical phenomena.
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P.V. SivaprasadEmail: |