核电用奥氏体不锈钢的动态再结晶行为

利用 Gleeble-1500D 热模拟试验机对316LN 奥氏体不锈钢进行单道次热压缩试验,分别设置变形温度为900~1200℃、应变速率为0. 001~10 s-1、真应变为0. 1~0. 9及试样的初始晶粒度为122~297μm之间,以研究热变形条件及初始晶粒度对316LN钢动态再结晶行为的影响. 对试验数据进行处理,得到临界应变与峰值应变以及临界应力与峰值应力的比值分别为0. 38和0. 89,建立了动态再结晶动力学方程和晶粒尺寸演变方程. 对建立的动态再结晶模型进行修正,将修正后的模型嵌入DEFORM-3D有限元模拟软件中进行计算,发现修正模型的模拟值和试验值符合较好,证明修正模型的准确性.     

316L不锈钢动态再结晶行为

在Gleeble-1500热模拟试验机上, 通过高温压缩实验对316L不锈钢的动态再结晶行为进行了系统研究. 结果表明:316L不锈钢热变形加工硬化倾向性较大, 在真应力应变曲线上没有出现明显的应力峰值σ_p;316L不锈钢在热变形过程中发生了动态再结晶, 但只是在局部区域观察到了动态再结晶晶粒. 对动态再结晶的实验数据进行拟合, 得到316L不锈钢的热激活能和热变形方程, 并给出了发生动态再结晶的临界应变和临界应力以及Zener-Hollomon参数和稳态应力的关系.     

316LN热变形行为及动态再结晶晶粒的演变规律

采用热压缩试验研究了316LN不锈钢在温度1250℃-900℃,应变速率0．005s^-1～0．5s^-1,变形程度50％条件下的变形行为和组织演变;分析了变形参数对应力-应变曲线的影响规律,计算获得了该钢热变形应力指数和激活能;并通过动态再结晶晶粒演变规律的研究,建立了该钢热变形动态再结晶图,以及动态再结晶晶粒演变规律模型。研究结果可为316LN不锈钢锻造过程晶粒细匀化的控制提供科学的依据。     

40Cr钢奥氏体动态再结晶及晶粒细化

在Gleeble-1500热模拟机上以40Cr钢为对象,研究了热变形奥氏体动态再结晶行为以及动态再结晶晶粒尺寸与变形参数间的变化规律.通过控制形变温度、变形量及应变速率等工艺参数,40Cr钢高温形变动态再结晶可使晶粒细化到9 μm左右.奥氏体动态再结晶晶粒尺寸取决于Zener-Hollomon(Z)参数,提高应变速率及降低形变温度都有利于Z参数增大,流变应力峰值较高,奥氏体动态再结晶晶粒减小.在传统的动态再结晶晶粒尺寸公式中引入应变量,得出40Cr钢的动态结晶晶粒尺寸计算公式.     

控氮304不锈钢热变形过程中的动态再结晶行为研究

为优化控氮304不锈钢热成型的工艺,深入分析了其在热变形过程中的动态再结晶行为并建立了完整的数学模型。通过热压缩实验获得了16组不同温度、不同应变速率下的流动应力曲线,采用二次求导法确定了发生动态再结晶的临界应力σc、饱和应力σs、稳态应力σss等特征值,结合相应的显微组织分析表明:随着变形温度的升高、应变速率的减小,动态再结晶易发生。基于Estrin-Mecking位错密度演化方程及Avrami动力学方程,建立了该材料的热变形流动应力模型及动态再结晶动力学模型,模型预测的流动应力曲线与实验结果吻合较好,动力学模型预测的动态再结晶分数曲线也与实验观察到的晶粒组织变化趋势一致,证明了该数学模型的有效性。     

316LN-Mn奥氏体不锈钢的热加工图和动态再结晶行为

316LN-Mn奥氏体不锈钢因其优越的低温力学性能,成为了制造聚变工程实验堆线圈外壳的最佳材料。然而,其在高温加工时的变形抗力很大,在锻造过程中很容易发生开裂现象,对实际生产造成了很大的挑战。本文旨在通过热压缩实验,分析变形温度和应变速率等变形参数对高温变形条件下材料流变行为的影响,建立热变形本构方程和动态再结晶的数学模型,绘制不同变形条件下316LN-Mn奥氏体不锈钢的热加工图。借助各种表征方式对不同变形条件下的样品进行组织观察,分析各参数对该材料微观组织的影响,从而揭示材料在热变形过程中的软化机制。研究结果表明,流变应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而不断下降。本构方程建立了各变形参数之间的关系,并得出该材料的变形激活能为497.92 kJ/mol。通过热加工图的构建,发现316LN-Mn奥氏体不锈钢的最佳热加工窗口是：变形温度为1107–1160°C、应变速率为0.005–0.026 s-1。该材料的动态再结晶行为是以不连续动态再结晶（discontinuous dynamic recrystallization , DDRX)为主,并伴有连续动态再结晶（continuous dynamic recrystallization , CDRX)）为机制的,而且组织中孪晶界的形成也促进了动态再结晶的形核。     

Y参数在制做50 CrV钢热变形奥氏体静态再结晶图上的应用

本文研究了热变形参数对50CrV 钢静态再结晶行为的影响,引用了 Y 参数(Yao Parameter)使热变形奥氏体静态再结晶图大为简化.本实验再一次指出:Y 参数不仅在18Ni 马氏体时效钢中具有实用性,而在50CrV 钢中验证了 Y 参数也同样具有实用性.     

含稀土的23Cr型双相不锈钢的高温变形行为

利用Gleeble-3500热力模拟试验机在950~1200℃,应变速率为0.1~10s-1条件下进行了含稀土的23Cr型双相不锈钢的热压缩变形,获得了流变曲线,建立了热变形方程,分析了变形组织。结果表明:在流变曲线上既存在峰值应力也有稳态应力;在高温低应变速率条件下,峰值应变减小。上述变形条件下,试验钢的热变形激活能Q=436kJ/mol,表观应力指数n=3.91,热变形方程为:ε=2.41×1016[sinh(0.012σs)]3.91exp (-436000/RT)。奥氏体的动态再结晶在试验钢的动态软化机制中起主导作用且随着温度的升高和应变速率的降低越来越充分;而大应变下,铁素体的软化主要表现为较充分的动态回复。稀土元素影响了热变形时两相中Mo元素的再分配是稀土改善双相不锈钢高温塑性的重要原因之一。稀土使Mo在铁素体中浓度较低温度下降低,高温下升高;而奥氏体相中,使得Mo浓度在较低温度下升高而高温下降低。     

690合金高温连续变形动态再结晶行为

应用液压机对690合金圆锥试样在3种不同温度下(1100、1140和1180℃)进行连续压缩变形实验,利用光学显微镜和背散射衍射技术研究690合金在热加工过程的动态再结晶行为.研究发现:在连续热压缩变形过程中动态再结晶以三叉晶界形核—原始晶界形核—孪晶形核(孪晶界和孪晶碎化)—晶内形核的顺序发展,而孪晶促进了690合金的再结晶过程.     

SWRH82B钢热变形奥氏体动态再结晶规律及模型研究

通过在Gleeble-1500热,力模拟实验机上的热压缩实验,对SWRH82B钢奥氏体动态再结晶规律进行实验研究,分析了变形条件对其动态再结晶行为的影响.结果表明,变形的温度、变形速率均对SWRH82B钢的动态再结晶有影响.获得了实验钢的动态再结晶激活能及动态再结晶数学模型.     

奥氏体不锈钢钻削变形系数的实验研究

以奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti为工件材料,应用最新研制的涂层钻头进行大量切削实验,研究钻削参数对变形系数的影响以及变形系数与轴向力、转矩和钻削温度之间的关系．结果表明,不锈钢钻削变形系数反应了轴向力的变化趋势．实验还揭示了奥氏体不锈钢钻削加工中切削速度和进给量的变化对变形系数的影响规律．研究结果为奥氏体不锈钢钻削刀具选择及其参数的优化提供了依据．     

高速钢高温形变动态再结晶机制(英文)

本采用金相、扫描和透射等手段,研究了高速钢高温形变和动态再结晶行为,建立了动态再结晶的微观模型。分析了高温形变时的动态析出过程,并讨论了动态析出与动态再结晶之间的关系。结果表明,高速钢由于形变时基体中存在大量的残余碳化物以及在形变过程中大量的动态析出,其形变再结晶行为远比低碳低合金钢复杂。钢中的动态再结晶方式与析出十分密切。不同的形变条件下变形会发生不同的动态析出,从而引起不同的动态再结晶方式。高速钢中存在两种最基本的动态再结晶方式,即形核长大方式和晶粒碎化方式。     

冷变形对18—8型奥氏体不锈钢晶界腐蚀敏感性的影响

本文用美国材料试验协会的一种标准方法ASTM A262E研究了18~8型奥氏体不锈钢的冷变形对其晶间腐蚀敏感性的影响.冷轧和冷拉伸均能改善所研究材料的晶界抗腐蚀能力,然而前者更为有效.30~40%冷轧变形能在改善力学性能的同时,成功地降低经受650℃2小时敏化处理的材料的晶界腐蚀敏感性.     

热轧态双相钢压缩形变后的回复与再结晶

利用透射电镜（ＴＥＭ）观察了热轧态双相钢压缩态相钢压缩形变后回复与再结晶过程的组织结构变化，研究了硅及形变量的影响。结果表明：硅明显地延迟试验钢回复与再结晶过程。经３０％形变的试验钢的回复与再结晶过程，迟于经９０％的同样过程，由硬度（ＨＲＣ），试验钢再结晶过程的激活能。     

Nb-Ti钢高温变形时动态再结晶行为及模型探讨

在热模拟实验上机实验的基础上，对Nb-Ti微合金钢高温变形时动态再结晶行为进行探讨，对该钢种动态再结晶数学模型进行研究。     

生物用无镍奥氏体不锈钢的塑性变形以及对耐腐蚀性能的影响

对无镍奥氏体不锈钢经塑性变形后自由表面微观形态变化以及对耐腐蚀性能的影响进行了观察分析.结果表明:随着压缩应变量的增加,各晶粒变形不均匀性加剧,试样表面形成的褶皱增大,原本平整的表面逐渐变成粗糙表面,茶碱对试样无腐蚀作用,而生理盐水对变形试样起应力腐蚀作用.     

环保型奥氏体不锈钢着金黄色的研究

提出了奥氏不锈钢(1Cr18Ni9Ti)在硼酸缓冲液中,在柠檬酸三铵、硫酸亚铁铵和添加剂的存在条件下进行彩色化的环保配方,通过正交实验得到着金黄色的最佳工艺条件。并分析讨论了影响着色的因素,试验表明,用电化学方法所得到的不锈钢着色膜光亮美观,呈金黄色。     

奥氏体不锈钢焊缝超声波探头的研制

研究了窄脉冲探头的设计与制造工艺、探头与探伤仪的匹配以及斜楔形状和尺寸的设计，从而获得一种灵敏度高、分辨率好、信噪比高和定位比较准确的窄脉冲纵波斜探头，适用于较厚的奥氏体不锈钢焊缝的超声波检测     

IF钢热变形铁素体的静态再结晶行为

在Cleeb-1500热力模拟试验机上采用双道次压缩法,研究了IF钢高温铁素体区变形后道次间隔时间内的软化行为根据实验数据分析了温度与间隔时间对其静态软化行为的影响,并且得到IF钢的铁素体静态再结晶激活能为Qrec=115kJ/mol,建立了静态再结晶动力学数学模型。     

奥氏体耐热不锈钢310S动态拉伸变形行为研究

采用扫描电子显微镜(SEM)静载动态拉伸原位观察方法研究了310S奥氏体耐热不锈钢常温动态拉伸过程中裂纹的萌生、扩展及断裂过程.结果表明:裂纹源容易在夹杂物、基体界面以及应力集中部位形成.随着拉伸变形进行,不同位置形成的微裂纹中,处于与拉伸应力方向相同或相近的有利位相的微裂纹不断亚稳扩展,最后与周围微裂纹连接形成主裂纹.当主裂纹扩展到一定程度达到或超出临界裂纹尺寸后,试样裂纹发生全面失稳扩展而试样迅速断裂.