微合金化低碳贝氏体型非调质钢的控轧控冷

在热模拟试验机上研究了控轧控冷工艺对微合金化低碳贝氏体型非调质钢组织性能的影响,并探讨了贝氏体转变机制问题。结果表明,控轧控冷代替常规轧后回火工艺的途径是可行的,同时有力地支持了粒状贝氏体的扩散型长大学说。

超低碳Nb-V-Ti微合金钢热变形行为的研究

在热模拟实验的基础上,分析了变形条件及微合金元素Nb( 0 . 0 1 8%～0 . 0 56% )、V( 0 . 0 1 %～0 .0 2 % )、Ti( 0 . 0 1 %～0 .0 2 % )对0 . 0 6%～0 . 0 8%C实验钢的热变形行为的影响。在Sellas Tartat方程的基础上,建立了应力 应变曲线数学模型:动态回复模型σ(e) =σ0 + (σp-σ0 ) [1 -exp( -3 .2 3ε/εs) ] 0 .5 ,式中:σp 峰值应力,σ0 初始应力,ε变形应变,σs 加工硬化与回复进入稳态的临界应变;动态再结晶模型σ=σ(e) -(σp-σss) { 1-exp[-2. 3 63 (ε-εc)εc0 .342 5 ) 2 ] } ,式中:σss 动态再结晶进入稳态时的应力,εc 动态再结晶临界应变。利用该模型对0 .0 7%C～0 .0 1 8%Nb实验钢工业轧制时轧制压力进行了预测,其结果与实测值吻合良好。

钒氮含量对低碳钢奥氏体静态再结晶的影响

采用Gleeble1500热模拟机对不同钒-氮含量的微合金钢进行了热模拟实验,并对析出物的量进行了理论计算,观察了不同成分、温度、应变量对再结晶的影响,并与铌微合金钢进行了比较。结果表明,随着钢中V-N含量的增加,实验钢中奥氏体的再结晶被逐渐抑制;随着变形温度的降低,再结晶倾向也逐渐减小。但是与含Nb钢相比,再结晶趋势较大,主要原因是V-N钢与Nb钢的析出动力学的不同,Nb钢中Nb(CN)由于应变诱导可迅速析出,从而抑制了再结晶的发生,而钒氮钢中V(CN)的析出较慢,不能快速抑制再结晶的发生。

贝氏体型非调质钢热变形奥氏体的静态再结晶

在Gleeble15 0

C-Mn钢单道次压缩动态再结晶实验研究与数值模拟

为分析C-Mn钢的动态再结晶行为,对单道次压缩过程进行了热模拟实验和数值模拟。研究表明,热模拟与数值模拟结果基本吻合;按照晶粒尺寸的不同,可将压缩试样分为4个区,试样分区的形状、大小与压缩变形量有关。

SBL非调质钢热变形奥氏体的动态再结晶

利用Gleeble 1500热模拟试验机研究了贝氏体型SBL非调质钢热变形奥氏体的动态再结晶行为。

60Si2Mn弹簧钢热变形行为研究

采用Gleeble-3800热模拟试验机对60Si2Mn弹簧钢进行热压缩实验,研究了试样在变形温度为900～1000℃、应变速率为0.5～10s-1条件下的动态再结晶行为。结果表明,在900～1000℃变形,不同变形速率条件下试样均发生了明显的动态再结晶,变形温度对再结晶的影响大于应变速率。本实验条件下60Si2Mn弹簧钢形变激活能为85.15kJ/mol。

贝氏体型非调质钢微合金碳氮化物的应变诱导析出

在Gleeple1 5 0 0热模拟实验机上采用应力松弛法确定了一种贝氏体型SBL非调质钢微合金碳氮化物的沉淀析出行为 ,并讨论形变量。

变形量及碳含量对超低碳贝氏体钢动态再结晶的影响

采用Thermechmastor-Z热模拟试验机对0.019%C和0.052%C的两种超低碳贝氏体(ULCB)钢进行单道次热压缩试验,变形温度为1100℃,应变速率为2s^(-1),变形量为5%～50%。结果表明,当变形量低于40%时。两种ULCB钢的形变再结晶规律相同:经10%变形后产生再结晶晶核,20%变形后发生部分再结晶,变形40%后基本完成再结晶。当变形量超过40%后,0.052%C ULCB钢中晶粒比0.019%C ULCB钢细小均匀。

X70管线钢热模拟变形的研究

为研究X70管线钢在高温压缩变形过程中的组织转变规律,利用Gleeble-3500型热模拟机,在应变速率为0.01~1.00 s^(-1)、变形温度为850~1 250℃的变形条件下,对X70管线钢进行单道次高温压缩变形实验,研究试验钢的动态再结晶行为。结果表明:该钢在应变速率为0.01~0.10 s^(-1)和温度为1 100~1 250℃下变形时易发生动态再结晶;考虑到晶粒细化,再结晶温度区,连轧温度应控制在1 100~1 200℃、轧制应变速率为0.10 s^(-1);非再结晶区,开轧温度应≤950℃、轧制应变速率为0.10 s^(-1)。

贝氏体非调质钢热变形奥氏体的动态再结晶行为

在Gleeble1500热模拟试验机上采用单道次压缩变形,研究了变形温度、变形速率对贝氏体非调质钢奥氏体动态再结晶行为的影响.根据所得不同条件下的真应力 真应变曲线可知,动态再结晶发生在较高的变形温度和较低的应变速率下.

45钢控轧控冷工艺模拟试验

为提升45钢轧后组织的均匀性和综合力学性能,利用热模拟试验机对45钢进行控轧控冷工艺模拟试验。通过单道次模拟轧制试验,研究45钢轧制过程中的动态再结晶行为,确定临界点及相变点,绘制试验钢的动态再结晶图及过冷奥氏体连续冷却转变曲线,完成45钢控轧控冷工艺窗口设计,为45钢控轧控冷工艺的制定提供可靠的理论依据。

船用高强度钢AH32热变形行为的研究

采用Gleeble-1500热/力模拟机研究了AH32钢在应变速率0.01～10 s-1,变形温度800～1000℃下的高温塑性变形行为。结果表明,实验用钢的应力随应变速率的增加和变形温度的降低而增加,其热变形流变应力行为可采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数来描述。以应力-应变曲线为基础,采用线性回归法确定了实验用钢的应力指数n和热变形激活能Q,分别建立了峰值应力σp和流变应力σ0.2及峰值应变εp和临界应变εc与Z参数的关系。

321奥氏体不锈钢动态再结晶的研究

通过Gleeble-1500热模拟试验机研究了321钢(/%:0.028C、0.69Si、1.21Mn、0.030P、0.001S、17.33Cr、9.19Ni、0.31Ti)单道次高温(900～1 200℃)压缩(0.01～1 s^(-1))时的动态再结晶。结果表明,变形温度越高,应变速率越低,321钢的软化作用越强,热变形条件下的真应力-真应变曲线一般没有明显的应力峰值,在应变速率0.01、0.1、1 s^(-1)时321钢动态再结晶开始发生的温度分别为1 050、1 150、1 150℃;在1 200℃变形时,仍然只发生部分动态再结晶。321钢热变形激活能Q=422.72 kJ/mol,动态再结晶Z参数Z=εexp[422 720/(RT)],临界应变ε_c=0.035 67Z^(0.066 04)。

50SiMnVB合金钢动态再结晶临界模型的建立

通过热模拟压缩试验分析了50SiMnVB合金钢在应变速率0.01~10 s^-1、变形温度800~1000℃下的高温热变形行为。利用金相显微镜观察了钢压缩变形后的显微组织。结果表明:50SiMnVB合金钢热变形过程中出现了典型的动态再结晶(DRX)现象,应变速率对合金DRX影响较小,而温度影响较大,且应变速率越小、温度越高,越容易发生动态再结晶。根据试验结果,基于应力应变曲线,确定了钢DRX发生的临界应变,并建立了临界应变模型。

Q345GJC高层建筑钢热变形行为及流变应力数学模型研究

利用Gleeble-2000热模拟试验机对Q345GJC钢(/%:0.16C,0.36Si,1.37Mn,0.026Nb)进行了单道次压缩试验,实测了试验钢900~1150℃、真应变0.8~1.2、应变速率0.1~1 s^-1的变形抗力,分析了各工艺变形参数对试验钢动态再结晶和变形抗力的影响。确定了试验钢的动态再结晶激活能为245.448 kJ/mol(峰态时)和166.994 kJ/mol(稳态时),并建立了试验钢高温变形抗力的数学模型。该模型具有良好的曲线拟合特性,用该模型计算的结果与实测值吻合较好。

马氏体不锈钢Z2CN131动态再结晶行为研究

使用Gleeble-1500热模拟力学实验机研究了不同变形温度、应变速率对Z2CN131马氏体不锈钢流变应力的影响。结果表明：Z2CN131马氏体不锈钢在低的应变速率（0.01 s-1）、高的变形温度（1050、1150℃）时发生动态再结晶;在lnθ-ε曲线图出现的拐点,-坠lnθ/坠ε-ε曲线图上出现的极小值点,所对应的应变为动态再结晶的临界条件,由此可确定动态再结晶临界应变。基于Avrami方程建立了Z2CN131马氏体不锈钢的再结晶模型。

Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形和铁素体变形动态再结晶规律研究

在Gleeble-1500热模拟机上利用单道次压缩实验研究了Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形和铁素体变形的流变行为和动态再结晶规律。结果表明,900℃变形时超低碳BH钢处于(γ+α)两相区,γ→α相变使得较软铁素体相越来越多,软化了变形金属,金属流动应力随之降低。700℃变形时,除了应变速率为0.1 s^(-1)时未发生动态再结晶,只发生了动态回复外,应变速率为1、10、40 s^(-1)时均发生了动态再结晶。变形温度从750℃升高到850℃,应变速率为0.1 s^(-1)和1 s^(-1)时基本上均未发生动态再结晶,只发生了动态回复,应变速率为10 s^(-1)和40 s^(-1)时均发生了动态再结晶的现象。Ti+Nb处理超低碳BH钢奥氏体变形时形变激活能为Q_(def)=131984 J·mol^(-1),奥氏体变形动态再结晶模型为Z=εexp(131984/(RT)),铁素体变形时形变激活能为Q_(def)=268995 J·mol^(-1),铁素体变形动态再结晶模型为Z=εexp(268995/(RT))。

高Ti微合金钢热变形奥氏体的静态再结晶行为

在Gleeable-3800热/力模拟试验机上采用双道次压缩法,研究了一种高Ti微合金钢在奥氏体区变形后道次间隔时间内的静态软化行为,分析了变形温度和间隔时间对静态再结晶行为的影响规律,采用应力补偿法计算了静态再结晶分数。结果表明,变形温度、道次间隔时间对Ti微合金钢静态再结晶行为影响显著,变形温度越高,间隔时间越长,静态再结晶进行得越迅速;确定了Ti微合金钢的静态再结晶激活能为412.56 k J/mol,同时建立了静态再结晶动力学模型。

Nb微合金化高强耐候角钢的变形抗力行为研究

变形抗力是表征金属塑性变形难易程度的指标,其量化研究对于改善加工控制精度和提升加工设备使用寿命具有重要意义。利用Gleeble-1500热模拟试验机和光学显微镜对Nb微合金化高强耐候角钢进行连续冷却转变规律和再结晶规律研究,进一步分析不同变形温度、变形速率和变形程度对变形抗力的影响规律。结果表明,当变形温度和变形程度一定时,变形抗力随着变形速率的增加而增大;在高变形温度和低变形速率下,Nb微合金化高强耐候角钢才发生动态再结晶,变形抗力随着变形程度的增加而增大,出现峰值后,变形抗力则逐渐减小;在低变形温度和高变形速率下,变形抗力则随着变形程度的增加不断增大;在低变形温度和低变形速率下或者高变形温度和高变形速率下,变形抗力与变形程度关系较为复杂。