张志正
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王春旭
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黄顺喆
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厉勇
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刘宪民
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周晓龙
机械工程材料
采用Gleeble-3800型热模拟试验机在温度1 173~1 473 K、应变速率0.01~10 s-1的条件下,对镍微合金化9310钢的高温热变形前行为进行了研究,得到了试验钢的高温流变曲线,并用光学显微镜观察了试验钢变形前后的显微组织.结果表明:镍微合金化9310钢的流变应力和峰值应变随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小;试验钢在真应变为0.9,应变速率为0.01~10 s-1的条件下,随着应变速率的提高,其发生完全动态再结晶的温度也逐渐升高;测得试验钢的热变形激活能Q值为362.649 kJ·mol-1,并建立了其热变形方程以及动态再结晶条件下峰值应变σp与Zener-Hollomon因子的关系式.
关键词:
镍微合金化
,
9310钢
,
流变应力
,
热变形激活能
,
热变形行为
黄顺喆
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厉勇
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王春旭
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韩顺
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刘宪民
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田志凌
材料热处理学报
采用Gleeble-3800热模拟试验机,在温度为1173 ~ 1473 K,应变速率为0.01 ~10 s-1的变形条件下,对一种航空用高强度渗碳钢-9310钢进行热压缩实验,基于真应力-应变曲线,研究了两种高温变形流变应力的本构方程模型-位错模型和Sellars模型在该钢上的应用,根据动态再结晶是否发生,建立了不同热变形阶段下9310钢的流变应力本构方程.研究表明,在ε >0.1条件下的动态软化和稳态流变阶段中,基于位错密度和动态软化机制的位错模型方程,精度误差在15%以下,但该方程参数多,计算量大,而基于Sellars模型的本构方程,在低温热变形(T< 1273 K)及大应变(ε>0.5)条件下的精度误差更小,且方程相对简单,便于应用.在高强渗碳9310钢的热加工生产中,建议采用Sellars模型作为大应变条件下流变应力的预报方程,精度误差控制在10%以下;为了提高方程精度,Sellars模型下由于动态再结晶软化引起的应力降低值△σ中,相关参数的取值还有进一步修正的可能.
关键词:
9310钢
,
热变形
,
动态软化
,
本构方程
,
Sellars模型
黄顺喆
,
厉勇
,
王春旭
,
韩顺
,
刘宪民
,
田志凌
钢铁
在Gleeble-3800热模拟试验机上对9310钢进行了900~1200℃温度范围内的高温轴向压缩试验。基于动态材料模型理论(DMM),在Prasad和Murthy 2种流变失稳准则下建立了9310钢的热加工图,并结合变形过程中的显微组织进行了热加工参数优化的分析。结果表明,本试验条件下,9310钢热变形在Prasad和Murthy流变失稳准则下的稳定性函数ξ(ε·)均大于0;在变形条件为950~1050℃,0.01~0.1 s-1时具有最佳的热加工性能,此区域内功率耗散率值均大于32%;能量耗散功率恒定时,变形温度对动态再结晶晶粒尺寸起主导作用,变形温度恒定时,高应变速率下的动态再结晶晶粒更加细小均匀。
关键词:
9310钢
,
流变失稳准则
,
热加工图
,
动态再结晶