黄顺喆
,
厉勇
,
王春旭
,
韩顺
,
刘宪民
,
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
徐文帅
,
王春旭
,
厉勇
,
项金钟
,
黄顺喆
,
韩顺
材料热处理学报
利用金相实验方法,基于实验数据,应用Beck、Hillert、Sellars数学模型研究了40CrNi2MoE钢在加热温度850 ~ 1200℃和保温时间30 ~480 min下的奥氏体晶粒长大规律.结果表明,随加热温度升高和保温时间延长,40CrNi2MoE钢奥氏体晶粒逐渐长大,当加热温度超过1050℃或保温时间超过120 min时,试验钢奥氏体晶粒开始粗化.通过对Beck、Hillert和Sellars 3种晶粒长大数学模型对比分析,Sellars模型对40CrNi2MoE钢的奥氏体晶粒尺寸预测具有较高的精度,其奥氏体晶粒长大模型方程为:当温度为850℃≤T≤1050℃时,D5.49Sellars=7.64 ×1021texp(-390081/(RT));当温度为1050℃≤T≤1200℃时,D8.13Sellars=8.04×1041 texp(-771322/(RT)).
关键词:
40CrNi2MoE钢
,
奥氏体
,
晶粒长大
,
Sellars模型
刘燕波
,
陈文琳
,
王梁
,
陈国强
,
秦学枫
材料热处理学报
通过金相实验,对20CrMnTiH钢在不同加热温度(850 ~1150℃)及保温时间(10 ~40 min)下的晶粒长大规律进行了研究,基于所得数据,通过回归分析建立了适用于此种材料加热与保温过程的奥氏体晶粒长大模型,并将该模型引入有限元软件对奥氏体晶粒长大行为进行数值模拟.结果表明,奥氏体晶粒尺寸随加热温度升高而增大,且长大速度越来越快,随保温时间延长而增大,且长大速度不断减缓;1000℃为20CrMnTiH钢的粗化温度,T≤1000℃时,晶粒长大缓慢,T≥1000℃时,晶粒急剧长大;有限元软件成功模拟了奥氏体晶粒长大过程,模拟结果与实验结果相符.
关键词:
20CrMnTiH
,
晶粒长大模型
,
Sellars模型
,
有限元模拟