中碳馬氏體組織溫壓縮的流變應(yīng)力及微觀組織與力學(xué)性能.pdf

1、本文利用Gleeble3500熱力模擬試驗(yàn)機(jī)，對(duì)中碳鋼的馬氏體(M)組織、鐵素體+珠光體(F+P)組織和球化組織(S)的溫變形進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究，表明隨變形溫度提高，M組織的流變應(yīng)力與F+P組織和球化組織的接近，甚至可低于F+P組織。說(shuō)明M溫軋與近年來(lái)流行的F軋制具有同樣應(yīng)用的可行性。并且M溫軋后的組織更細(xì)小，力學(xué)性能更好，因此研究M溫軋既具有學(xué)術(shù)價(jià)值，更具有重要的工程意義。 溫壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)定的流變應(yīng)力表明，在350～700℃壓縮

2、，應(yīng)變速率越低，M組織的流變應(yīng)力越低，低于臨界應(yīng)變速率，高于臨界溫度或臨界應(yīng)變，M組織的流變應(yīng)力低于F+P組織，但略高于球化組織。M組織的加工軟化率和應(yīng)變速率敏感性指數(shù)都大于F+P和球化組織。 導(dǎo)致M組織溫變形流變應(yīng)力上述特點(diǎn)的機(jī)制是M組織位錯(cuò)密度和界面密度都遠(yuǎn)高于退火組織，處于很高的能量狀態(tài)，在溫變形時(shí)，除降低動(dòng)態(tài)回復(fù)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶溫度，加速此類(lèi)軟化過(guò)程外，晶界滑動(dòng)和位錯(cuò)擴(kuò)散性蠕變等其他加工軟化作用比退火組織的更顯著。

3、TEM定量觀測(cè)表明，M在550～700℃壓縮50％后，F(xiàn)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸約為0.56～1.73μm，相應(yīng)的碳化物平均尺寸約為32～60nm。而F+P組織在600℃壓縮發(fā)生部分動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，650～700℃發(fā)生完全動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，700℃壓縮F晶粒尺寸約為2.60μm，600～700℃壓縮，碳化物尺寸為160～210nm。 室溫單軸拉伸實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，M溫壓縮后的屈服強(qiáng)度比F+P溫壓縮的高3.92～27.80％，比球化組織的高22.68