塑料模具鋼3Cr2Mo相變動力學(xué)和相變塑性的實驗研究.pdf

1、3Cr2Mo鋼具有適中的硬度、良好的切削加工性能和鏡面拋光性能,適合于制造大型、精密、復(fù)雜的塑料模具,因而得到廣泛應(yīng)用。本論文著重研究該材料的CCT/TTT曲線、各相的力學(xué)性能、不同相變的相變塑性及應(yīng)力對相變動力學(xué)的影響,為進一步實施該材料淬火過程計算機模擬提供準確而必要的輸入?yún)?shù)。鋼的相變動力學(xué)曲線是制訂熱處理工藝的重要依據(jù),也是熱處理工藝計算機模擬必要的輸入?yún)?shù)。本文利用膨脹法在Gleeble-3500熱模擬試驗機上測試了塑料模具鋼

2、3Cr2Mo的奧氏體連續(xù)冷卻相變曲線(CCT)和過冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動力學(xué)曲線(TTT)。CCT/TTT曲線表明:該鋼獲得馬氏體的臨界冷卻速率為5℃/s,極易獲得貝氏體組織,但貝氏體轉(zhuǎn)變不完全。鋼的力學(xué)性能是實現(xiàn)精確淬火過程計算機模擬所必需的。本文利用Gleeble-3500熱模擬試驗機進行了膨脹試驗和高溫拉伸試驗,測定了3Cr2Mo鋼中不同組織(馬氏體、珠光體、貝氏體和奧氏體)的力學(xué)性能,包括熱膨脹系數(shù)、彈性模量、塑性模量和屈服強度。試

3、驗結(jié)果表明:不同相組織的力學(xué)性能差別很大,而且都隨溫度變化而顯著變化。通過膨脹實驗研究了3Cr2Mo鋼中馬氏體、貝氏體、珠光體相變的相變塑性,對應(yīng)Greenwood-Johnson相變塑性模型中的參數(shù)K分別是: K=7.30843 E?5+6.18494 E?7σ; K=7.56269 E?5+7.46058 E?7σ; K=1.32036 E?4+2.45691E?6σ。同時研究了外加應(yīng)力對不同類型相變動力學(xué)的影響。發(fā)現(xiàn)對于馬氏體轉(zhuǎn)變