2205双相不锈钢的高温变形行为研究

在Gleeble-1500热模拟试验机上进行热-力模拟试验,得到实验数据并分析试样的热塑性、变形抗力,并利用金相显微镜对其进行金相组织的分析。在950~1 200℃温度区间进行高温拉伸试验,绘制出样品的热塑性曲线与热强度曲线,通过热塑性曲线说明在950~1 200℃范围内具有良好的塑性,通过热强度曲线可以观察到屈服强度随温度的升高而降低;在变形温度为950~1 200℃,应变速率为0.1,1,5和10 s-1时进行高温压缩试验,绘制出真应力-应变曲线和变形抗力曲线,结果显示,变形抗力随应变量的增大而迅速达到最大值,而后趋于平缓,随着温度的升高,变形抗力呈下降的趋势。     

铸态 00Cr22Ni5Mo3N 的热塑性

采用Gleeble1500对00Cr22Ni5Mo3N铸态试样进行了热拉伸和热压缩试验,找出了铸态00Cr22Ni5Mo3N的最佳热塑性温度区间为1 150～1 250 ℃,并且分析了该钢的热塑性与其组织、性能的关系.     

热处理对奥氏体不锈钢00Cr24Ni13铸坯高温热塑性的影响

采用热处理实验方法,同时结合热模拟压缩和热模拟拉伸试验,研究了热处理对奥氏体不锈钢OOCr24Ni13铸坯高温热塑性的影响．实验结果表明:热处理能够明显改变实验钢铸坯中δ铁素体的形貌;经1200℃保温3h空冷后,原始铸坯中存在的大面积连续网状δ铁素体完全转变为弥散分布的细小颗粒状组织．具有颗粒状δ铁素体的热处理试样与热处理前相比,不同温度压缩时的变形抗力略有增加,但并没有急剧恶化;热模拟抗拉强度基本保持不变;相同温度下的断面收缩率（Z）显著提高,其中Z≥60％的温度区间由1150—1280℃扩展为1050~1300℃,高塑性（Z≥80％）温度范围在150℃左右（1150~1300℃）．      

GH536高温合金热加工性能的研究

本文用热扭转、热拉伸和热压缩三个试验方法对ＧＨ５３６高温合金的热加工性能进行了研究，试验结果指出，ＧＨ５３６合金的热塑性值高于ＧＨ４４和ＧＨ１２８高温合金，但其热变形温度范围则窄于后两个合金。还指出，热扭转变形过程由加工硬化、加工软化和稳态变形三个部分组成，每个部分各有其独特的组织。又指出，在较高温度下，压缩的应力－应变曲线形状与拉伸的略有不同，在曲线的中段出现有平稳区，该区越长，热塑性越高。     

13Cr超级马氏体不锈钢热变形特性

为了探讨生产13Cr超级马氏体不锈钢合适的热变形温度，在Gleeble1500热模拟试验机上对13Cr超级马氏体不锈钢进行了应变速率为2.5 s-1、不同变形温度下的高温热塑性试验及热压缩试验，对变形后的试样进行了金相组织观察，并对回火后组织中逆变奥氏体含量进行了测定。结果表明，13Cr超级马氏体不锈钢回火前的马氏体板条粗大，回火后的马氏体发生显著的细化；根据高温热塑性曲线、热变形过程再结晶组织及回火后逆变奥氏体含量，确定13Cr超级马氏体不锈钢适宜的变形温度为1 050~1 150 ℃。     

镍基耐蚀合金GH536B(G3)的高温变形特性

通过Thermomacmaster-Z热模拟机试验和显微组织观察,研究了镍基耐蚀合金GH536B(G3,%:0.002C、20.30Cr、17.50Fe、8.70Mo、1.32W、1.90Cu、0.20Nb)1 030～1 300℃、应变速率1～25 s-1的应力-应变曲线以及温度对合金断面收缩率的影响,高温变形下合金组织的变化和应变速率对合金动态再结晶温度的影响.结果表明,G3合金变形抗力大,热成形温度区间小,随应变速率增大,热塑性降低;Φ中10 mm×140 mm试样拉伸速率为100 mm·s-1,合适的成形温度为1 130～1 260℃,当拉伸速率为200 mm·s-1,合适的成形温度为1 130～1 220℃.     

C70250合金热变形行为研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机进行热压缩试验,研究了Cu-3．6Ni-1．0Si合金在变形温度为500～950℃、变形速率为0．01～10s。状态下的热塑性变形行为。根据应力．应变数据,构建了cu．3．6Ni-1．0Si合金热塑性变形过程中流变应力与变形温度、变形速率等加工参数之间的本构关系方程。经过参数拟合与优化,得到Cu-3．6Ni-1．0Si合金在650～950℃之间、热变形过程的应力．应变速率关系方程。试验结果及分析表明,Cu-3．6Ni-1．0Si合金加热保温及开轧温度应以950℃为上限,终轧温度以高于7000C为宜,不能低于650℃,热轧加工变形速率范围在0．1～10s-1之间。     

7055铝合金的热变形行为及挤压工艺研究

采用Gleeble热模拟压缩试验研究了7055铝合金的热变形行为和组织演变规律,获得了变形温度和应变速率理论参数,实现了工业生产验证。结果表明:当温度在380～460℃范围内,应变速率在0.001～0.1s-1间时,合金表现为稳态流变;应变速率为1s-1时,合金发生流变硬化;在此变形参数区间的组织演变以动态回复为主。当变形温度为460℃、应变速率为10s-1时,合金发生严重的塑性失稳。基于热模拟试验与组织分析提出了热变形工艺理论参数,并在工厂进行了挤压验证,最终确定了7055合金较佳的挤压温度为420～440℃,挤压速率为0.3～0.7 m/min。     

00Cr22Ni5Mo3N热变形动态软化机理研究

通过平面应变压缩的试验方法,研究了变形温度对00Cr22Ni5Mo3N热塑性的影响,并通过TEM观察,探讨00Cr22Ni5Mo3N两相组织热变形动态软化机理。结果表明,变形温度对00Cr22Ni5Mo3N试样的峰值应力影响显著,在热变形过程中,其铁素体相的软化通过动态回复及再结晶实现,而奥氏体相的软化则只能通过动态回复实现。     

基于正交试验耐热合金热加工工艺的研究

介绍了采用4因素3水平正交试验,研究一种含钼镍铬基耐热合金在不同热加工条件下的变形均匀性及组织优劣,筛选出该合金较优的热加工工艺参数的试验过程。研究了采用不同均热温度、均热时间扩散热处理后的试样,进行不同变形量和变形温度的单道次变形。结果表明,影响压缩变形均匀性及组织优劣的因素关键性依次为:变形温度、均热温度、均热时间。确定了该合金在1 160℃进行10 h扩散处理,并在1 160℃进行压缩变形,可获得均匀的变形条件和优良的组织。     

Formation of Edge Crack in 1.4%Si Non-oriented Electrical Steel during Hot Rolling简

Microstructure evolution, dynamic recrystallization, high temperature oxidation and hot ductility of 1.4 % Si non-oriented electrical steel sheets were investigated to reduce edge cracking. The causes of cracking were found to be coarse as-cast microstructure, grain boundary oxidation in reheating furnace, lack of dynamic recrystallization during hot rolling and increase of temperature, resulting in reduced hot ductility in strip edge region. Countermeas- ures against the edge crack are proposed accordingly. Lowering reheating temperature and reducing holding time re- duced oxidation and decarburization. Hot charging temperature was increased to decrease reheating temperature. And using an edger can refine microstructure in strip edge region. Finally, edge heater can be added to increase edge re- gion formability by inducing dynamic reerystallization and ductility by increasing temperature.     

2Cr11Mo1VNbN钢再结晶动力学方程及本构方程的建立

采用Gleeble-3800热模拟试验机,在温度为1 000~1 200℃、应变速率为0.01~1 s-1和变形量为70%的条件下研究了2Cr11Mo1VNbN钢的热变形行为,建立了动态再结晶型本构模型以及动态再结晶体积分数模型。结果表明:2Cr11Mo1VNbN钢在高温小应变速率的变形条件下易发生动态再结晶,计算得出2Cr11Mo1VNbN钢发生动态再结晶时的临界应变以及变形激活能并得到了动态再结晶体积分数模型,最终构建出的动态再结晶型本构方程能良好地描述2Cr11Mo1VNbN钢的高温流变行为。     

新型二次硬化渗碳钢的高温塑性及热加工图

 利用Gleeble-3800热模拟试验机,对一种新型二次硬化渗碳钢C61进行了高温轴向压缩试验,测得其高温流变曲线,观察了高温变形后的显微组织,获得了该钢的热变形激活能[Q]为414.84 kJ/mol,建立了试验钢的热变形本构方程,并绘制了其热加工图。结合高温变形后的显微组织和热加工图,确定最优热变形工艺参数为变形温度范围为1 050～1 100 ℃,应变速率范围为0.1～1.0 s－1,此时试验钢组织发生了完全动态再结晶,晶粒明显细化,且对应的能量耗散效率达到峰值。     

Fracture and ductility in hot torsion of Nickel

Fracture of Nickel 270 under conditions of warm working and hot working was studied using a hot torsion testing device. Under all conditions, fracture initiates as wedge-type cracks at the peak on the torque-twist curve. A hot fracture initiation criterion is proposed based on the initial deformation conditions. The higher the temperature and the slower the strain rate, the smaller the strain at which fracture initiates. Under hot working conditions, fracture propagates slowly and microstructural evidence suggests that deformation aided diffusion processes predominate. Under conditions of warm working, fracture propagates more rapidly and grain boundary sliding processes predominate. Metallographic and other experimental evidence show that the softening process under all test conditions is dynamic recrystallization. The influence of changes in the kinetics of dynamic recrystallization on ductility and microcracking is discussed.     

Hot ductility of DSS and its microstructure observation during hot deformation

selecting several typical DSS 00Cr22Ni5Mo3N,00Cr21Ni2Mn5N and 00Cr25Ni7Mo4N as research materials,hot ductility characteristic of DSS was studied and microstructure evolution during hot compression was observed.The results show that the optimum hot ductility temperature range of DSS is 1 050~1 200℃.00Cr25Ni7Mc4N exhibits the worst hot ductility and 00Cr21Ni2Mn5N has similar hot ductility to 00Cr22Ni5Mo3N.During hot compression,austenite of DSS mainly occurs dynamic recovery,the ferrite of 00Cr22Ni5Mo3N,00Cr21Ni2Mn5N can perform dynamic recovery and recrystallization,but only dynamic recovery can be observed in the ferrite of 00Cr25Ni7Mo4N.     

铸态超级双相不锈钢S32750热加工性能

 为研究热变形参数对铸态超级双相不锈钢S32750热变形行为和显微组织的影响,运用Gleeble-3800热模拟试验机对S32750进行不同温度和应变速率下的高温拉伸和压缩试验。结果表明,S32750在1000~1200℃范围内具有较好的热塑性。在变形温度较低、应变速率较低时,流变曲线表现出不同于单相不锈钢的“类屈服平台”特征;当应变速率较高或变形温度较高、应变速率较低时,流变曲线为典型的动态再结晶特征。微观组织演变显示,铁素体和奥氏体两相都发生动态再结晶,且铁素体的再结晶先于奥氏体。降低应变速率,提高变形温度,可促进动态再结晶发生。基于热变形动力学模型建立了本构方程,表观应力指数为3.99,热变形激活能为393.75kJ/mol。S32750的高温软化机制与Zener-Hollomon(Z)参数有关,随Z参数增加,热变形峰值应力增加。     

Hot Working of High Nitrogen Austenitic Stainless Steel

With hot rolling in laboratory and Gleeble thermal simulator,the hot working of a high nitrogen austenitic stainless steel(HNASS)was researched.The results showed that dynamic recovery(DRV)and dynamic recrystallization(DRX)in HNASS occurred during hot working,and both of them had well-defined stress peaks in flow curves under different conditions.During hot rolling experiment at temperature from 950 to 1050 ℃,recrystallization phenomenon does not take place in test material until the deformation ratio is up to 40%.Recrystallization influences remarkably the strength and ductility of material,and the test HNASS possesses better combination of strength with ductility.According to the curve of θ-σ(strain hardening rate-steady state stress),the DRX critical strain of test material was determined.Also,the activation energy of hot working was calculated to be 746.5 kJ/mol and the equation of hot working was obtained.     

中温中压容器用钢13MnNiMoR的热变形行为研究

为制定中温中压容器用钢13MnNiMoR的热加工工艺提供理论依据并实现其工业化生产,利用单道次热压缩模拟实验研究了变形温度(900~1150℃)和应变速率(0.01~1s~(-1))对其热变形行为的影响.结果表明:当应变速率低于0.1s~(-1)时,新晶粒有足够的时间进行形核和长大,奥氏体容易发生动态再结晶;当变形温度降低或应变速率增加时,实验钢在变形过程中主要发生动态回复,流变应力也随之提高.基于测定的流变应力曲线,通过拟合得到实验钢在热变形时的应力指数为4.29,动态再结晶激活能为319kJ/mol,据此建立了13MnNiMoR钢在高温变形时的热加工方程.     

胀断连杆用高钒中碳钢的动态再结晶行为

利用Gleeble 3800热模拟试验机进行单道次压缩试验,研究了1种新型胀断连杆用高钒中碳钢37MnSiVS在900~1 150℃温度区间和0.1~10s-2变形速率条件下的动态再结晶行为。结果表明:试验料的热变形特征与传统的中碳微合金钢基本一致,较高的温度和较低的应变速率有利于发生动态再结晶。试验料在变形温度低于1 000℃时开始发生再结晶的时间进一步延长。透射电镜(TEM)观察结果表明,试验料中的钒主要以固溶态的形式存在于奥氏体中,从而影响奥氏体的动态再结晶行为。所获得的试验料的热变形激活能为364.9kJ/mol,并得出了其热变形方程及动态再结晶晶粒尺寸与Zener-Hollomon参数之间的关系式。     

FGH4102粉末高温合金等温热模拟压缩试验及动态再结晶组织研究

本文研究了新型第四代粉末高温合金FGH4102在等温热模拟压缩过程中的组织演变,对γ′相在动态再结晶过程中的作用进行了探讨。结果表明,热等静压态合金在1060~1120℃温度范围变形时,热加工性能较好。1140℃变形后试样容易发生开裂,合金热加工性能较差。合金在γ+γ′两相区变形时均发生了不同程度的动态再结晶,再结晶晶粒尺寸远小于热等静压态的晶粒尺寸。变形过程中,尺寸较大的γ′相起到促进动态再结晶的作用。变形参数对动态再结晶的影响非常显著。低温高应变速率变形时,γ′相促进动态再结晶形核占主导地位,再结晶晶粒比较细小;高温低应变速率变形时,晶粒长大逐渐占据主导地位,再结晶晶粒尺寸较大。