预变形对低合金高碳钢超塑性变形行为的影响

在Gleeble 1500D热模拟试验机上进行单轴压缩实验,研究了低合金高碳钢连续冷却至珠光体转变孕育期变形时的组织演变过程,并探讨了所得组织的超塑性.结果表明:组织演变过程包括珠光体相变、渗碳体球化和铁索体再结晶3个阶段,最终形成微米级(约1μm)铁索体等轴晶粒+亚微米及纳米级渗碳体颗粒的复相组织;利用速率突变法测得该复相组织在700℃, 1×10^(-4)—2×10^(-4)s^(-1)应变速率下m值(应变速率敏感性指数)可达0.40;随预变形量增大,所得组织在700℃各应变速率下的流变抗力降低.

一种实现低合金超高强钢超塑变形的新思路

将Mn-Si-Cr系低合金高强钢在过冷奥氏体状态下进行适当预变形,水冷后的组织主要由铁素体、球状碳化物和马氏体组成。研究表明:700℃时的低速率小变形可使上述组织转变为(铁素体+球状碳化物)复相组织,对超塑性变形有利;预变形后水冷的试样在700℃应变速率为10-4 s-1～2×10-4 s-1范围时的m值可达0.48,流变抗力为40～60 MPa,激活能约158 kJ/mol,属于晶界滑动变形机制,具有超塑性变形的特征。