夏祥生
,
朱鸣峰
,
张跃
,
李兴刚
,
马鸣龙
,
张奎
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2012.02.007
通过金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,在Gleeble-1500热模拟机上研究了粗晶EW75镁合金热变形行为,变形温度为723 K、应变速率为0.05s-1,最大变形程度为80％的条件下,根据结果分析了合金高温变形时的真应力-真应变曲线以及不同变形量的显微组织,揭示了合金在变形过程中孔洞产生及消失的机制.结果表明:铸态合金平均晶粒尺寸约为149 μm,均匀化后合金平均晶粒尺寸达到197 μm左右；真应力-真应变曲线呈现出典型的动态再结晶特征；变形量为40％,原始大晶粒被细小再结晶晶粒包围,呈现典型的“项链”状特征,在局部晶粒交结处出现孔洞,随着变形量的增加,孔洞先长大后变小,当变形量达到80％时,孔洞基本消失愈合,愈合区有细小的再结晶的晶粒,形成明显的愈合带；大尺寸晶粒间的相互协调性能较差是变形出现孔洞的主要原因,随着变形量的增加,再结晶比例的提高带来的变形协调性能增强,孔洞最终被压扁,重新接触的两表面存在较高的能量,最终发生完全动态再结晶是合金孔洞愈合机制.
关键词:
镁合金
,
热压缩
,
动态再结晶
,
显微组织
,
孔洞愈合
李世键
,
孙明月
,
刘宏伟
,
李殿中
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00157
实测了核电转子用25Cr2Ni4MoV钢的高温应力-应变曲线和热物性参数,基于ABAQUS软件建立了锻造过程孔洞闭合的有限元模型,模拟了不同温度和变形量下的孔洞闭合行为.研究发现,典型的孔洞闭合过程分为3个阶段,即闭合速率减小-增加-再次减小.模拟结果表明,900-1200℃时孔洞几乎在同一压下率(约25％)下闭合,即孔洞闭合对变形温度不敏感.在模拟结果的基础上,进一步设计了孔洞闭合后焊合过程的物理模拟实验,研究了恒应变速率(0.01 s-1)下压下率(25％-45％)和变形温度(900-1200℃)对闭合孔洞焊合过程的影响.焊合界面的拉伸实验结果表明,较高的温度和闭合后持续的塑性变形能极大地促进闭合界面的焊合,当变形温度大于1000℃,压下率为35％时,闭合界面结合强度可达基体强度,孔洞实现完全焊合;当温度降至900℃时,孔洞需45％的压下率才能完全焊合.最后,基于拉伸断口的形貌,对影响孔洞焊合的因素进行了讨论.
关键词:
25Cr2Ni4MoV钢
,
锻造
,
孔洞愈合
,
焊合效率
,
模拟
李世键孙明月刘宏伟李殿中
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00157
实测了核电转子用25Cr2Ni4MoV钢的高温应力-应变曲线和热物性参数, 基于 ABAQUS软件建立了锻造过程孔洞闭合的有限元模型, 模拟了不同温度和变形量下的孔洞闭合行为. 研究发现, 典型的孔洞闭合过程分为3个阶段, 即闭合速率减小-增加-再次减小. 模拟结果表明, 900-1200℃时孔洞几乎在同一压下率(约25%)下闭合, 即孔洞闭合对变形温度不敏感. 在模拟结果的基础上, 进一步设计了孔洞闭合后焊合过程的物理模拟实验, 研究了恒应变速率(0.01 s-1)下压下率(25%-45%)和变形温度(900-1200℃)对闭合孔洞焊合过程的影响. 焊合界面的拉伸实验结果表明, 较高的温度和闭合后持续的塑性变形能极大地促进闭合界面的焊合, 当变形温度大于1000℃, 压下率为35\%时, 闭合界面结合强度可达基体强度, 孔洞实现完全焊合; 当温度降至900℃时, 孔洞需45\%的压下率才能完全焊合. 最后, 基于拉伸断口的形貌, 对影响孔洞焊合的因素进行了讨论.
关键词:
25Cr2Ni4MoV钢
,
forging
,
void healing
,
bonding efficiency
,
simulation
