60Si2CrVAT弹簧钢高温拉伸变形行为研究

材料导报, 2016, 30(18): 97-103. doi: 10.11896/j.issn.1005-023X.2016.18.021

60Si2CrVAT弹簧钢高温拉伸变形行为研究

雷磊 ^1, , 梁益龙 ^2, , 杨明 ^3, , 姜云 ^4, , 龙绍檑 ^5,

1.贵州大学材料与冶金学院,贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳550025

2.贵州大学材料与冶金学院,贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳550025

3.贵州大学材料与冶金学院,贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳550025

4.高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳550025

5.贵州大学材料与冶金学院,贵阳550025;高性能金属结构材料与制造技术国家地方联合工程实验室,贵阳550025;贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳550025

基金项目: 黔科合GZ字(2014)3018号国家自然科学基金(51461006) 贵州省科技厅工业攻关项目筑科合同(2013101)

关键词： 60Si2CrVAT弹簧钢 , 高温拉伸 , 本构方程 , 动态再结晶 , 临界应变

Research on High Temperature Tensile Behavior of 60Si2CrVAT Spring Steel

Keywords： 60Si2CrVAT spring steel , hot tension , constitutive equations , dynamic recrystallization , critical strain

在DIL805A/T热模拟机上对60Si2CrVAT弹簧钢进行了等温单向热拉伸实验,研究了该弹簧钢在温度900～1050℃、应变速率0.001～1 s-1条件下的高温变形及动态再结晶行为.使用包含变形激活能Q和温度T的双曲正弦形式修正的Arrhenius关系来描述60Si2CrVAT弹簧钢高温拉伸变形时的最大变形抗力方程;在此基础上,引入参数α(ε)、n(ε)、Q(ε)和A(ε)得到包含σ、ε、T、ε的本构方程.结果表明,由本构方程计算得到的应力值和实验值有较好相关性(R2=0.98985),平均相对误差绝对值为3.6646％;最后采用加工硬化率法通过对θ-σ和lnθ-ε曲线进行三次多项式拟求解拐点的方法,得到了不同变形条件下发生动态再结晶的临界应力和临界应变值,建立了临界应力、临界应变和Z参数的关系,得到了动态再结晶的临界应力和临界应变方程.

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