Gleeble试验中再热裂纹敏感性评价方法探讨

通过对2.25Cr-1Mo-0.25V钢再热裂纹Gleeble试验,发现采用内积功与插销再热裂纹的试验结果一致,且与断面收缩率的试验有对应关系。从而提出利用内积功参量的计算方法测试材料的再热裂纹敏感温度,同时对再热裂纹敏感性的内积功判据进行讨论。

Gleeble热机械模拟试验中焦耳效应的数值模拟和试验验证

为了提高Gleeble动态试验数值模拟的精度,考虑焦耳效应所产生的温度场,利用Abaqus建立了帽型试样热电耦合的有限元模拟。使用简化的长方体试样进行Abaqus有限元模拟和相同参数条件下的Gleeble试验,其结果基本一致,表明该模拟可以相当预测焦耳效应的温度场分布情况。模拟帽型试样在Gleeble试验机上的加热过程,获得了动态试验开始时试样内部的温度分布,其结果可作为应力分析阶段的定义温度场。此外,特别扩展分析了Gleeble验证试验中材料相变温度的测定。

不同型号Gleeble热模拟试验机比对试验

采用集团有限公司技术研究院Gleeble2000D型热模拟试验机和中国钢研科技集团有限公司Gleeble1500型和Gleeble3800型热模拟试验机进行了动态再结晶、静念再结晶和相变比对试验。结果表明，采用Gleeble2000D型热模拟试验机测得的静念再结晶曲线存在波动和形态异常现象，但其与Gleeble1500型和Gleeble3800型热模拟试验机测得的动态再结晶和静态再结晶试验规律一致；无论动态相变还是静念相变，采川Gleeble3800型热模拟试验机测得的相变温度均高于Gleeble2000D型热模拟试验机。

基于Gleeble热模拟机的GH2674合金变形行为研究

基于Gleeble材料热模拟试验机,对GH4169合金动态拉伸变形行为进行研究。实验表明,GH2674合金在热变形过程中应变速率比温度对其变形行为影响大,且真应力-真应变曲线在不同应变速率下随温度和应变的不同,变化规律不同,而且差异较大。在应变速率为0.1 s-1的晶粒比应变速率为10 s-1的晶粒形状等轴性好,结构均匀好,晶界分布平直、规则。

2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊接材料的再热裂纹敏感性试验方法探讨

在再热裂纹Gleeble试验的基础上,提出一种采用高温拉伸试验机对2.25Cr-1Mo-0.25V钢焊接材料进行再热裂纹敏感性测试的方法。采用该方法测得的断面收缩率(ROA值)大于Gleeble的试验结果。用其他低合金钢板作为试板时,若坡口面未堆焊2.25Cr-1Mo-0.25V过渡层,则依据该方法制作的试样杂质元素含量相对较高,试验得到的ROA值较低。

2.25Cr-1Mo-0.25V锻件再热裂纹敏感性试验研究

采用两种再热裂纹试验方法对厚度为280mm的2.25Cr-1Mo-0.25V锻件进行试验,均测得其再热裂纹敏感温度为690℃,在敏感温度下的插销临界断裂应力为220MPa,有一定的再热裂纹敏感性。试验结果表明,两种试验方法的结果十分接近,均可用于2.25Cr-1Mo-0.25V锻件的再热裂纹敏感性测试。

在CSP线生产550 MPa以上V微合金化HSLA钢的试验研究

为在CSP线利用V微合金化加控制轧制生产550MPa以上高强度HSLA钢,通过试验钢的成分设计、模拟CSP连铸、试验轧制和Gleeble试验,初步确定了该产品在CSP线的生产工艺,为下一步深入研究CSP线的V微合金化行为奠定了基础。

U75V钢流动应力的试验研究

针对U75V钢,利用Gleeble-1500热模拟试验机对其在不同温度和应变速率下的流动应力进行试验研究。通过实测数据,分析变形温度、变形速率和变形程度与流动应力之间的关系,确定了U75V钢流动应力的数学模型。对其数学模型进行回归,将理论计算与试验数据进行对比,证明此模型具有良好的曲线拟合特性,可以做为工艺计算和数值模拟的依据。

TWIP钢变形抗力数学模型及试验研究

以Fe-Mn-C系TWIP钢为例,利用Gleeble-1500热模拟试验机对其塑性变形抗力进行试验研究。通过实测数据分析了不同变形温度、变形程度、应变速率与变形抗力的关系,确定了Fe-Mn-C系TWIP钢变形抗力的数学模型,并对数学模型进行回归,模型具有良好的曲线拟合特性。

TRIP800钢变形抗力的试验研究

以TRIP800钢为例,利用Gleeble-1500热模拟试验机对金属塑性变形抗力进行试验研究。通过实测数据,分析了不同变形温度、应变速率和变形程度与变形抗力的关系,确定了金属塑性变形抗力的数学模型。并对其数学模型进行回归,模型具有良好的曲线拟合特性。

Gleeble热力模拟试验机试样温度场分析

Gleeble热力模拟实验机试样在电阻加热中温度分布很不均匀,试样中均温区的大小对实验操作和数据分析具有重要影响。本文利用Python程序通过前后处理器Mentat调用有限元软件Marc,用二分法对输入试样的热通量进行了优化计算,实现了试样按任意规定速度加热和冷却的模拟。计算结果表明,采用铜夹具对6 mm×70 mm C60钢试样加热,在自由宽度20 mm时,均温区长度只有4~5 mm。试样均温区的主要影响因素为自由跨度,自由跨度越大均温区长度越大。试样与夹具之间的接触传热系数对均温区影响不大,加热速度对均温区长度没有影响。

不同型号Gleeble热模拟试验机比对试验

采用首钢集团有限公司技术研究院Gleeble 2000D型热模拟试验机和中国钢研科技集团有限公司Gleeble1500型和Gleeble 3800型热模拟试验机进行了动态再结晶、静态再结晶和相变比对试验。结果表明,采用Gleeble2000D型热模拟试验机测得的静态再结晶曲线存在波动和形态异常现象,但其与Gleeble 1500型和Gleeble 3800型热模拟试验机测得的动态再结晶和静态再结晶试验规律一致;无论是动态相变还是静态相变,采用Gleeble 3800型热模拟试验机测得的相变温度均高于Gleeble 2000D型热模拟试验机。

钒改进钢在压力容器中的应用及发展趋势

介绍了有关标准规范对钒改进钢的规定,总结了国内外有关文献对该类钢在压力容器中的应用及存在的问题。重点讨论了焊接工艺、焊接材料、焊后热处理、再热裂纹等问题。

二次热循环对2.25Cr-1Mo-0.25V钢再热裂纹敏感性的影响

通过对2.25Cr-1Mo-0.25V钢及其焊缝金属进行不同二次热循环下的Gleeble试验,证实经过二次热循环后,2.25Cr-1Mo-0.25V钢母材的断面收缩率(ROA值)在各种焊后热处理温度下均有显著的提高,再热裂纹敏感性由原来的稍敏感降低为不敏感;对于焊缝金属来说,经过FG(R)-WM和IC(R)-WM的二次热循环模拟后,其ROA值均较CG(R)-WM有所提高,再热裂纹敏感性有所降低;而SC(R)-WM的模拟对其再热裂纹敏感性的影响不大。

高强韧炮钢热塑性变形应力-应变本构模型及锻造仿真研究

使用Gleeble3500型热模拟机对高强韧炮钢材料进行压缩试验,得到不同温度及变形速率下材料的真实应力-应变曲线。试验数据表明,高强韧炮钢材料为应变率和温度敏感材料。拟合得到高强韧炮钢材料热塑性变形的应力-应变本构模型。采用有限元方法对高强韧炮钢进行模拟仿真,计算得到相同工艺条件下,空心与实心坯料锻造过程中的应力-应变等结果,为高强韧炮钢热锻过程控制提供理论基础及技术指导。

工业纯钛高温拉伸断裂极限

拉伸断裂极限值是预测零件高温裂纹的主要依据。为了研究工业纯钛在高温拉伸下的断裂极限,采用理论模型和试验相结合的方法,通过GFL(Gleeble fracture limit)试验测得工业纯钛在不同温度下的真应力-应变曲线,并利用真应力-应变曲线求得工业纯钛的断裂极限值,分析了温度和应变速率对断裂极限值的影响。结果表明,温度和应变速率对断裂极限值有较大影响。温度升高使断裂极限增加,在应变速率为0.1 s-1下随着温度从800℃升高到1000℃,断裂极限值从1.798增加到2.343;在900℃相同温度下,随着应变速率从0.01 s-1的提高到1 s-1,断裂极限值从2.496降低到1.745。

不同固溶处理制度对高温合金热塑性的影响

根据Waspaloy合金的热塑性，测量断面收缩率（RA）来研究该合金热影响区的裂纹敏感性。通过加热过程及冷却过程的Gleeble试验来阐明在996～1080℃之间4h固溶处理的不同热处理制度对合金的影响。加热试验过程中在1050-1100℃的温度范围内都观察到断面收缩率可达80％～90％的最大热塑性，γ′和M23C6相颗粒的尺寸和分布不同，这显著地影响了加热过程中在更低的温度试验区间的热塑性。在加热过程中韧脆转变温度在1100°C开始，同时表明在更高的试验温度下晶界液化。在冷却试验中显示开始于1240℃的塑性回复除了1080℃／4h处理之后，在980℃显示60％RA，在其它所有的试验温度和条件下具有非常有限的断面收缩〈30％。

LNG低温钢筋连续冷却转变规律探讨

利用膨胀仪、Gleeble热模拟试验机对LNG低温钢筋静态连续冷却转变规律进行了研究,绘制了LNG低温钢筋静态连续冷却转变曲线,结合光学显微镜、显微硬度计分析冷却速率对其组织演变规律的影响。结果表明,在冷速不小于20℃/s时,得到针状铁素体和贝氏体组织,随着冷速的提高,针状铁素体含量减少,贝氏体含量增多,贝氏体的形态由粒状转变成板条状。结合其组织和性能要求,轧后冷却速率宜控制在20~30℃/s区间。该结果为制定LNG低温螺纹钢的控制冷却工艺提供了重要的理论和技术参考。