铈对Cu-Zr合金热变形激活能和性能的影响

在Gleeble-1500D热模拟机上对Cu-1%Zr和Cu-1%Zr-0.15%Ce两种合金在变形温度分别为550,650,750,850和900℃,应变速率分别为0.001,0.010,0.100,1.000和10.000 s^(-1)条件下进行等温热压缩实验,分析了Ce对Cu-1%Zr合金热变形激活能的影响。通过透射电子显微镜,研究了合金在时效过程中的析出相和位错组态。结果表明:Cu-1%Zr和Cu-1%Zr-0.15%Ce两种合金具有相似的热压缩变形特征。高Zr和微量Ce的添加使Cu-Zr合金的热变形激活能显著提高。与Cu-1%Zr合金相比,添加0.15%Ce使合金的热变形激活能提高了约34%。添加Ce,使导电率下降了约5%IACS,显微硬度略有提高。通过导电率的变化,计算出时效过程中析出相体积分数,求得550℃时合金的析出动力学方程和导电率方程。

KFC铜合金热压缩变形流变应力

在Gleeble-1500热模拟机上对KFC铜合金在应变速率为0.01～10s-1、变形温度为650～850℃条件下的流变应力进行了研究。结果表明:在实验范围内,KFC铜合金热压缩变形过程中发生明显的动态再结晶;用Zener-Hol-lomon参数的双曲对数函数能较好的描述KFC铜合金高温变形时的流变应力行为;所获得的应变速率ε解析表达式中,参数lnA1、n和α值分别为31.1s-1、6.08和0.017MPa-1;其热变形激活能Q为288.79kJ/mol;定量描述了溶质原子对不同纯度铜热变形激活能的影响,并建立了相应关系式。

GH4199合金的热变形行为与微观组织演变

在变形温度为1050～1180℃、应变速率为0.1～10s-1、最大真应变为0.7的条件下,采用Gleeble-3500热模拟试验机研究GH4199合金的热压缩变形行为,得到该合金的热变形激活能及热变形方程式,建立合金的热加工图,并通过组织观察对其热加工图进行解释。结果表明:在实验条件下,GH4199合金均表现出动态再结晶特征;变形温度和应变速率对合金流变应力及相应峰值应变大小的影响显著,流变应力及峰值应变均随着变形温度的降低和应变速率的增加而增大;在真应变为0.1～0.7时合金的热加工图相似,随着变形温度的升高及应变速率的降低,能量消耗效率逐渐升高;在应变速率为0.01s-1时,能量消耗效率达到峰值,约为41%。

氮强化高锰奥氏体钢热变形行为研究

利用Gleeble-3500热力模拟试验机在温度为1253～1423K，应变速率为0．1～10s^-1的条件下对32Mn-7Cr-1Mo-0．3N奥氏体钢进行了热压缩变形试验，测定了其真应力-应变曲线，观察了变形后的组织。试验结果表明，流变应力和峰值应变随变形温度的降低和应变速率的提高而增大。真应变为0．6时，在1423K、应变速率在0．1～10s^-1之间的试样均已发生完全动态再结晶；在1373K以下变形时，应变速率在0．1～10s^-1之间，试样发生部分动态再结晶。动态再结晶晶粒尺寸随着变形温度的升高而增大，随着应变速率的升高而减小。32Mn-7Cr-1Mo-0．3N奥氏体钢的热变形激活能Q值为469．03kJ／mol，并获得热变形方程。

3003铝合金热变形行为

采用不同熔体处理工艺获得3种不同冶金质量的3003铝合金,通过Gleeble-1500热模拟试验机对3003铝合金进行变形温度为300℃~500℃,应变速率为0.01s-1~10s-1高温等温压缩实验。结果表明,3003铝合金具有正的应变速率敏感性,热变形激活能Q与含杂量H呈线性关系,经高效综合处理的3003铝合金热变形激活能最低为174.62kJ.mol-1,有利于材料热塑性变形。采用加工硬化率计算不同熔体处理的3003铝合金的临界应变值,获得了经不同熔体处理的3003铝合金发生动态再结晶的临界条件。

超高强Al-Zn-Mg-Cu-Zr合金的热变形行为

采用圆柱试样在Gleeble 15 0 0热模拟机上进行恒温和恒速压缩变形实验 ,变形温度范围为 3 5 0～ 45 0℃ ,应变速率范围为 0 .0 0 1～ 0 .1s- 1 。研究了 70 5 5铝合金在高温塑性变形过程中流变应力的变化规律 ,确定了合金的变形激活能Q和应力指数n。结果表明 ,流变应力随变形温度的升高而降低 ,随应变速率的提高而增大。可用应力 应变速率方程来描述 70 5 5铝合金高温压缩变形时的热变形行为。这种合金在 3 5 0～ 45

C194铜合金热压缩变形流变应力

在Gleeble-1500热模拟机上对C194铜合金在应变速率为0.01～10s^(-1)、变形温度为650～850℃条件下的流变应力行为进行了研究.结果表明:在实验范围内,C194铜合金热压缩变形时发生明显的动态再结晶;用Zener-Hollomon参数的指数函数形式能较好的描述C194铜合金高温变形时的流变应力行为;所获得的应变速率ε解析表达式中,参数A和β值分别为6.35×10~9 s^(-1)和0.119 MPa^(-1);其热变形激活能Q为316.11 kJ/mol.

含Sc超高强Al-Zn-Cu-Mg-Sc-Zr合金的热压缩变形流变应力

采用Gleeblel500热模拟机在应变速率为0．001～10／s、温度为380-470℃、真应变为0-0．7的条件下，研究了实验合金的流变应力行为。结果表明：该合金热压缩变形时存在较明显的稳态流变特征，当ε〈1／s时，流变应力开始随应变增加而增加，达到峰值后趋于平稳，呈动态回复特征；当ε≥1／s时，流变应力均出现了明显的峰值应力，为连续动态再结晶特征。带Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数可描述合金高温变形时的流变应力，σ解析表达式中A、α和n值分别为5．952×10^8／s、0．021MPa^-1和5．397；热变形激活能Q为157．9kJ／mol。

Delta工艺Inconel 718合金热变形条件下的流变行为

在Gleeble-3500热模拟实验机上对Delta工艺Inconel 718合金进行高温压缩实验,研究其高温压缩变形的流变应力行为。结果表明:δ相时效态Inconel 718合金在本实验条件下具有正的应变速率敏感性,流变应力随着应变速率的降低和变形温度的升高而减小,动态再结晶是合金重要的软化机制。δ相时效态Inconel 718合金的热变形激活能为497.407 kJ/mol,高温压缩峰值流变应力与变形温度和应变速率的关系可用双曲正弦函数表示。

低碳钢的热变形行为

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了低碳钢在700～1050℃、0.01～10s-1条件下的热变形行为。结果表明,低碳钢在奥氏体区、铁素体区和奥氏体-铁素体两相区的热变形行为不同:在奥氏体区和铁素体区变形时,随变形温度的降低流变应力增加;而在两相区变形时,随变形温度的降低流变应力显著降低。低碳钢奥氏体区和铁素体区的热变形激活能分别为322和219kJ/mol;通过回归分析,确定了该低碳钢奥氏体区和铁素体区的热变形方程,为低碳钢热变形工艺优化提供了理论依据。

一种非调质连杆用高碳微合金钢的热变形行为

用Gleeble-3500热力模拟试验机在温度为1223～1323K，应变速率为0．2～10s^-1的条件下对一种非调质连杆用高碳微合金钢进行了热压缩变形试验，测得了其流变曲线，并观察了变形后的组织。试验结果表明，流变应力和峰值应变随变形温度的降低和应变速率的提高而增大。试验用钢在真应变为0．8，温度为1223～1323K，应变速率为0．2～10s^-1的条件下，发生完全动态再结晶。测得试验用钢的热变形激活能为289．9kJ／mol，并得出了其热变形方程，以及动态再结晶晶粒尺寸与Zener-Hollomon参数之间的关系和动态再结晶状态图。

300M钢的热变形行为研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机在1123～1423 K、以0.01～10 s-1的应变速率,对300M钢进行了高温轴向压缩变形试验,并对不同变形条件下300M钢的金相组织进行了观察分析。结果表明:300M钢的高温流变曲线类型可分为动态回复型和动态再结晶型两种,随着变形温度的降低和变形速率的增加,300M钢的高温流变曲线逐渐由动态再结晶型向动态回复型转变。流变应力和峰值应变随变形温度的升高和应变速率的降低而减小;实验钢在真应变为1.2、应变速率为0.01～10 s-1的条件下,随变形速率的提高,其发生完全动态再结晶的温度也逐渐升高。当变形速率为10 s-1时,其变形温度高于1423 K,才会发生完全动态再结晶;测得300M钢的热变形激活能为391.51 kJ/mol,并建立了300M钢的热变形方程以及动态再结晶条件下峰值应变εp与Zener-Hollomon因子的定量关系。

GH674高温合金的热变形行为

采用Gleeble-1500热模拟机对GH674高温合金在应变速率为0.01s-1～1.0s-1、变形温度为950℃～1200℃、真应变为1的条件下的热变形行为进行了研究.结果表明,在试验研究的变形条件下,GH674型高温合金在热压缩变形过程中发生明显的动态再结晶;用Zener-Hollomon参数的指数函数能较好地描述该合金高温变形时的流变行为;所获得的峰值应力热变形方程为σp＝21.3139ln+9.580495×105/Τ-538.11638;其热变形激活能Q为373.7102803kJ/mol.

Inconel 751合金热压缩变形条件下的流变应力模型

采用Gleeblc-1500热模拟试验机对Inconel751合金在应变速率为0.005s-1～20.0s-1,变形温度为980℃～1200℃条件下的流变应力进行了研究。结果表明,在试验范围内,Inconel751合金热压缩变形过程中发生明显的动态再结晶;用Zener-Hollomon参数的双曲对数函数能较好的描述Inconel751合金的流变行为;得到了回归的峰值应力表达式和热变形激活能表达式。

403Nb钢高温热压缩变形条件下的流变应力研究

采用Gleeble-3500热模拟实验机进行了403Nb钢的高温热压缩实验,并对其流变应力进行了研究。实验结果表明,温度在1100℃～1150℃,应变速率在0.01s-1～0.1s-1时,403Nb钢在热压缩实验中发生了明显的动态再结晶;用Zener-Hollomon参数的双曲对数函数能较好的描述403Nb钢的流变行为;经回归得到了403Nb钢峰值应力σP的表达式和热变形激活能Q值。

CuZn(Cr,Zr)合金的热变形行为

制备了CuZn和CuZnCrZr两种合金 ,用Gleeble 1 50 0测定它们在恒温和恒速下的稳态变形抗力 ,绘制成lnσ—ln ε和lnσ— 1 /T关系曲线 ,从而确定合金的变形激活能Q和应力指数n ,并观察了热变形组织。结果表明 :在Cu1 3Zn合金中加入 0 .1 %Zr和 0 .1 %Cr,对合金的动态再结晶有强烈抑制作用 ,合金在 650～ 82 0℃之间热变形为不完全动态再结晶组织 ,而Cu1 3Zn合金在 750～ 82 0℃之间为完全动态再结晶组织。与此相对应 ,CuZn合金热变形激活能在 650～ 70 0℃温度段为 367kJ/mol,在 750～ 82 0℃温度段为 2 52kJ/mol;而CuZnZrCr合金始终保持为 366kJ/mol。

Ni76Cr19AlTi合金的热变形行为

在Gleeble-1500热模拟机上对Ni76Crl9AlTi合金棒材进行恒温和恒速压缩变形实验,变形温度范围为800- 1150℃,应变速率范围为10-3-100s-1．结果表明,实验合金在800和850℃热压缩时变形抗力较大,容易发生开裂;而在950-1150℃温度范围内热变形由于发生动态再结晶,合金变形抗力减小,变形容易进行,不会发生开裂．研究了合金在高温塑性变形过程中流变应力的变化规律,确定了合金在950-1150℃范围内的变形激活能Q为376．84 kJ／mol,应力指数n为 4．15．对合金的热压缩变形真应力-真应变曲线及变形机制的分析表明,合理的变形条件为1050-1150℃及10-1-100s-1．

00Cr25Ni7Mo4N超级双相不锈钢的热变形行为

采用Gleeble．3800热模拟机研究了铸态00Cr25Ni7Mo4N双相不锈钢在应变速率为0．1s^-1。10s^-1，变形温度为1000，1200℃下的热变形行为，分析了流变应力与应变速率以及变形温度之间的关系。结果发现在同一应变速率下随温度的升高峰值应力值σp。减小；在同一温度下随着应变速率的减小峰值应力值σp也减小，并获得了在热变形条件下该双相不锈钢的热变形方程以及其它热变形参数，计算出该双相不锈钢的热变形激活能为433kJ／mol。

AZ80镁合金热变形流变应力研究

在应变速率为0.001s-1～10s-1,变形温度为200℃～400℃条件下,在Gleeble-3800热模拟机上对AZ80合金的流变应力进行了研究。结果表明,AZ80合金的流变应力强烈地受变形温度的影响,当变形温度低于300℃时,其峰值流变应力呈现幂指数关系;当变形温度高于300℃时,其峰值流变应力呈现指数关系。在该文实验条件下,AZ80合金热变形应力指数n=8.43,热变形激活能Q=165.83kJ/mol。

一种含Ti奥氏体不锈钢的热变形行为

采用Gleeble3500热模拟机研究一种含Ti奥氏体不锈钢在温度850～1250℃、应变速率0.01～10s-1条件下的热变形行为。确定其热变形方程为ε=6.516×1015[sinh(α·σ)]4.33exp(-453000/RT),由计算得到的能量消耗效率η建立了热加工图,该奥氏体不锈钢的热变形激活能为453kJ/mol,不同真应变下的热加工图相似,随着变形温度的升高及应变速率的降低,能量消耗效率η逐渐升高。