Fe-13Cr-4Al合金的高温流变行为

在Gleeble-1500热模拟实验机上对Fe-13Cr-4Al合金进行了等温压缩实验,研究了该材料在变形温度800~1000℃、应变速率0.01~10 s-1条件下的高温流变行为;构建了包含Arrhenius项同时考虑应变、应变速率及温度影响的高温热变形本构方程。结果表明,Fe-13Cr-4Al合金的高温流变应力状态主要受温度和应变速率的影响,并且在较低变形温度和低应变速率(800~900℃、0.01~0.1 s-1)的变形条件下呈现出动态再结晶;而在较高温度(950~1000℃)的变形条件下呈现出动态回复。材料常数Q、α、n和ln A均是应变ε的函数,采用五次多项式可拟合两者之间的关系。同时应用包含应变补偿的本构方程可预测Fe-13Cr-4Al合金在实验温度和应变速率条件下的流变应力。

Fe-13Cr-4Al合金的热加工图分析

在Gleeble-1500热模拟试验机上对Fe-13Cr-4Al合金进行了等温压缩试验,研究了该材料在变形温度为800~1 000℃、应变速率为0.01~10 s-1条件下的热变形行为。根据试验数据,绘制出了Fe-13Cr-4Al合金的流变应力曲线,根据动态材料模型和耗散结构理论,建立了Fe-13Cr-4Al基合金在不同应变量下的热加工图。结果表明,在热变形过程中,Fe-13Cr-4Al基合金在低应变速率时(0.01~0.1 s-1)容易发生动态再结晶,而在高应变速率时(1~10 s-1)容易发生动态回复。不同变形条件下应变对功率耗散率的影响比较复杂,没有明显的线性规律;在变形温度1 000℃、应变速率为0.01 s-1的变形条件下出现峰值功率耗散率,并且随着应变的增加而增大。该合金的适合加工区域为:变形温度为800~850℃、应变速率为0.01~0.1 s-1;变形温度为900~1 000℃、应变速率为0.01~0.02 s-1;变形温度900~1 000℃、应变速率0.5~10 s-1。