一種Cr-Mn-N奧氏體鋼在冷、熱變形條件下的行為.pdf

1、本文通過對32Mn-7Cr-1Mo-0.3N奧氏體鋼冷、熱變形條件下的力學(xué)行為和組織的研究，明確該鋼在不同變形條件下的變形及強化機制，對進一步開發(fā)高強韌性高錳奧氏體鋼有重要意義。 采用Gleeble3500熱模擬試驗機進行熱壓縮和拉伸試驗，同時在MTS電液伺服萬能材料試驗機和Hopkinson桿裝置上分別進行不同溫度、不同應(yīng)變速率下的拉伸和壓縮試驗。運用金相顯微鏡和透射電鏡(TEM)對變形組織進行分析；采用X射線對高、低應(yīng)變速率

2、拉伸試樣的變形區(qū)進行相分析；采用掃描電鏡(SEM)對拉伸斷口形貌進行分析。 熱壓縮試驗結(jié)果表明：試驗鋼高溫流變應(yīng)力和峰值應(yīng)變隨變形溫度的降低和應(yīng)變速率的提高而增大。真應(yīng)變?yōu)?.6時，在1423K、應(yīng)變速率在0.1～10s-1之間的試樣均已發(fā)生完全動態(tài)再結(jié)晶；在1373K以下變形時，試樣發(fā)生部分動態(tài)再結(jié)晶。試驗鋼的熱變形激活能Q值為469.03kJ/mol，熱變形方程如下： ε=6.398×1017[sinh(0.0053

3、8σp)]6.3423exp[469030/RT]熱拉伸試驗結(jié)果表明該鋼在1223～1423K熱加工延性良好。從試驗鋼的熱加工圖可以看出隨著變形溫度的升高及應(yīng)變速率的降低，試驗鋼的能量消耗效率η值逐漸增加，在變形溫度為1373K左右，應(yīng)變速率為0.1s-1時，η值達到峰值31％。 不同應(yīng)變速率及變形溫度冷變形研究結(jié)果表明：在低應(yīng)變速率下，隨形變溫度的下降，屈服強度和抗拉強度均顯著升高，斷面收縮率有所降低，而延伸率在77K下有所增