兰勇军
,
黄成江
,
李殿中
,
李依依
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2003.03.004
为了定量考虑热变形对普碳钢奥氏体向铁素体转变的影响,计算了热变形的C-Mn钢中的位错密度和变形储存能.在计算变形奥氏体向铁索体的平衡转变温度时,将计算所得变形储存能加在母相γ的能量项中,从而使变形奥氏体向铁素体转变的平衡转变温度Ae3提高,在本工作的热变形条件下,变形储存能为10-20 J/mol,使平衡转变温度Ae3提高10 K左右,因而相同的冷却条件下奥氏体向铁素体转变的实际温度Ar3也会提高.从γ/α界面移动速度控制铁素体生长速度角度的计算表明,奥氏体中储存能△Gdef使相变驱动力△Gγ→α增加,使铁素体的长大速度增加,加速奥氏体向铁素体的转变过程,但长大速度并未发生数量级的变化.在连续冷却相变模拟的过程中,利用超组元模型计算相变的平衡参数,计算结果与文献实验结果吻合良好.
关键词:
C-Mn钢
,
热变形
,
变形储存能
,
相变动力学
肖纳敏
,
岳珠峰
,
兰勇军
,
佟铭明
,
李殿中
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.05.009
为了定量描述热变形奥氏体在介观尺度上微观变形的非均匀性,采用晶体塑性有限元方法(crystal plasticity finite elemetn method,CPFEM)模拟了C-Mn钢在不同变形条件下的变形行为,得到了在介观尺度上奥氏体的微观应力应变和变形储存能分布.模拟所得到的应力-应变曲线与文献测定的应力-应变曲线基本一致.通过对真应变为0.5,变形速率为50 s-1的热变形奥氏体的研究发现,即使在外部的均匀变形条件下,无论是在晶粒内部还是晶粒间,材料内部变形都非常不均匀.这种变形不均匀性主要是由晶粒的初始取向不同,近邻晶粒的取向差,以及变形时滑移系的运动特性不同所引起的.本文定量描述了介观尺度上奥氏体变形储存能不均匀分布,为结合介观尺度组织模拟,实现组织演变的多尺度耦合计算提供了参考.
关键词:
晶体塑性有限元
,
热变形
,
奥氏体
,
变形储存能
兰勇军
,
黄成江
,
李殿中
金属学报
为了定量考虑热变形对普碳钢奥氏体转变的影响，计算了热变形的C-Mn钢中的位错密度和变形储存能。在计算变形奥氏体向铁素体的平衡转变温度时，将计算所得变形储存能加在母相r 的能量项中，从而使变形奥氏体向铁素体转变的平衡转变温度Ae3提高，在本工作的热变形条件下，变形储存能为10-20J/mol，使平衡转变温度Ae3 提高10K左右，因而相同的冷却条件下奥氏体向铁素体转变的实际温度Ae3 也会提高。从γ/α界面移动速度控制铁素体生长速度角度的计算表明，奥氏体中储存能△Gdef使相变驱动力△Gγ/α不从增加，加速奥氏体向铁素体的转变过程，但长大速度并未发生数量级的变化。在连续冷却相变模拟的过程中，利用超组元模型计算相变的平衡参数，计算结果与文献实验结果吻合良好。
关键词:
C-Mn钢
,
null
,
null
