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钒氮微合金钢的动态再结晶数学模型研究

赵宝纯 , 赵坦 , 李桂艳

钢铁钒钛

利用Gleeble-3800热模拟试验机对含钒微合金钢进行了温度范围为900～1 050℃,应变速率范围为0.1～10s-1的单道次压缩试验,得到了试验钢的应力-应变曲线.采用回归分析法确定了双曲线本构方程中的材料常数,动态再结晶激活能和临界应变量与Z参数的关系.根据该试验钢发生动态再结晶的条件,建立了其动态再结晶图.

关键词: 钒微合金钢 , 动态再结晶 , 临界应变量 , 数学模型

3004铝合金中的PLC效应

材料导报

通过对3004铝合金进行系列温度拉伸试验,研究了其应力-应变关系曲线上出现锯齿屈服的现象,并结合动态应变时效机制对其进行了分析.试验结果表明:在3004铝合金发生DSA的温区内,低温区出现的正常的PLC效应是由于合金中Mg原子与位错交互作用造成的;而在高温区,随着大量沉淀相的析出,出现了反常的PLC效应.

关键词: 锯齿屈服 , 动态应变时效 , 3004铝合金 , 临界应变量

锰元素对形变强化相变完成时临界应变量的影响

田景 , 刘锦 , 杨王玥 , 孙祖庆 , 薛卫京

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.04.010

利用形变强化相变机制研究了两种锰含量不同的低碳锰钢过冷奥氏体在780℃,以10s-1的速率变形时,锰元素对相变完成时临界应变量εc的影响.结果表明,锰元素对εc的影响很大,主要表现为对组织演变和转变动力学的影响.锰含量增加,主要推迟了相变过程的进行,εc增大.低碳锰钢过冷奥氏体形变强化相变组织演变和转变动力学都分为两个阶段:第一阶段对应着曲线上的斜率接近4,铁素体在原奥氏体晶界形核;第二阶段在曲线上表现n值减小,大约1.0-2.0,对应着铁素体在奥氏体晶内高畸变区大量反复快速形核,直至相变完成.锰含量增加,铁素体晶粒细化显著.

关键词: 锰元素 , 低碳锰钢 , 形变强化相变 , 临界应变量 , 组织演变

温度对中碳钢淬火组织塑性变形力学行为的影响

继锋 , 高聿为 , 荆天辅

物理测试

利用Gleeble3500热力模拟试验机对中碳钢M和P＋F组织的温加工流变应力在不同的变形参数条件下进行了对比研究。结果表明：存在临界温度和临界应变量,使M组织的流变应力等于和低于F＋P组织;应变速率（.ε）为0.01 s-1时,650～700℃压缩,M和F＋P的流变行为近于一致,M组织的加工软化作用都大于F＋P组织,二者的σ-ε曲线存在交点,交点所对应的ε值为临界应变量。

关键词: 马氏体 , 温变形 , 流变应力 , 临界应变量 , 临界温度

工艺参数对低碳钢形变强化相变的影响

田景 , 杨王玥 , 孙祖庆

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.05.015

研究了低碳钢过冷奥氏体变形时,工艺参数即变形温度、变形速率和原始奥氏体晶粒大小对形变强化相变组织演变、转变动力学及相变完成时临界应变量εc的影响.结果表明,εc随变形温度降低而减小,随形变速率和原始奥氏体晶粒大小增大而增加.其中,变形温度对εc的影响最大.在相同应变速率的条件下,降低变形温度、减小原始奥氏体晶粒尺寸,都起到了促进相变的作用,使转变动力学提前.在所研究的不同工艺中,组织演变和转变动力学均可分为两个阶段.第一阶段与晶界、孪晶界或形变带作为相变优先形核位置的"位置饱和"机制有关;第二阶段为晶内铁素体/奥氏体相界前沿高畸变区的反复快速形核,是以形核为主导的过程,表现为"形核位置不饱和"机制.晶粒的长大在时间与空间上受到限制,形变强化相变完成时,可以使铁素体晶粒细化到2～3μm.

关键词: 低碳钢 , 形变强化相变 , 临界应变量 , 组织演化 , 转变动力学

应变速率和变形温度对T122耐热钢流变应力和临界动态再结晶行为的影响

曹金荣 , 刘正东 , 程世长 , 杨钢 , 谢建新

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2007.01.007

利用Gleeble-3500热模拟试验机研究了T122耐热钢在900-1200 ℃,应变速率为10-2-101 s-1条件下的热压缩变形行为采用应变硬化速率-应力(θ-σ)曲线图较精确地获得了饱和流变应力和峰值应力;用回归法确定了双曲线本构方程中的变形激活能及材料常数,确定了T122钢在饱和应力和峰值应力条件下的变形激活能分别为570和548 kJ/mol;采用力学方法直接从流变曲线确定了T122钢发生动态再结晶的临界应变量,并回归出临界应变量与Zener-Hollomon参数的关系式.

关键词: T122耐热钢 , 热变形 , 双曲线本构方程 , 临界应变量

固溶处理对Ni-Co基高温合金反常动态应变时效的影响

田成刚 , 崔传勇 , 谷月峰 , 孙晓峰

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00212

研究了亚固溶和过固溶处理对Ni-Co基高温合金在400和450℃和不同应变速率下拉伸时的锯齿状塑性失稳现象的影响.实验结果表明,过固溶合金的晶粒尺寸和二次γ 相间距大于亚固溶合金.2种固溶处理后的合金都表现为反常动态应变时效,其锯齿状流变现象都是由置换固溶原子和可动位错的相互作用引起的.2种固溶处理后锯齿状流变的临界应变量的差别与合金内二次γ'相的间距和塑性变形时合金内位错密度有关；其应力差值的区别与塑性变形时合金内位错密度及由晶界控制的扩散有关.

关键词: Ni-Co基高温合金 , 动态应变时效(DSA) , 激活能 , 置换固溶原子 , 临界应变量 , 应力差值

碳含量对低碳锰钢形变强化相变完成时临界应变量的影响

田景 , 刘锦 , 杨王玥 , 孙祖庆 , 舒涛

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.01.002

利用"形变强化相变"机制研究了两种不同碳含量低碳锰钢(A钢,B钢)过冷奥氏体在780℃和750℃,以10 s-1的速率变形时,碳元素对相变完成时临界应变量εc的影响.结果表明:碳含量对εc的影响很大,主要表现为对组织演变和转变动力学的影响;碳含量增加延长了相变孕育期,εc明显增大;另外,碳含量增加,相变完成时铁素体晶粒尺寸明显减小.

关键词: 碳 , 形变强化相变 , 临界应变量