38MnVTi非調(diào)質(zhì)鋼熱變形過程中微觀組織演變的研究.pdf

1、非調(diào)質(zhì)鋼由于其后續(xù)不需要調(diào)質(zhì)處理，即減少了高能耗的熱處理環(huán)節(jié)，因而能夠降低能耗，節(jié)約能源。隨著非調(diào)質(zhì)鋼的發(fā)展，當(dāng)前生產(chǎn)汽車所使用的大多數(shù)關(guān)鍵設(shè)備如動力部件、連接功能件、車輪轉(zhuǎn)向部件等都使用非調(diào)質(zhì)鋼來進(jìn)行加工。這些汽車零部件在使用過程中會不斷的承受拉伸、沖擊、彎曲等比較復(fù)雜的載荷，因此要求材料在鍛造成形后具有較高的強(qiáng)度、較好的韌性、高的抗疲勞性。良好的綜合力學(xué)性能取決于熱鍛和鍛后冷卻組織的演變，因此對非調(diào)質(zhì)鋼成形和冷卻過程當(dāng)中顯微結(jié)構(gòu)演化

2、規(guī)律的研究是比較重要的。通過模型和實(shí)際生產(chǎn)情況的結(jié)合，可以有效的減少材料的浪費(fèi)和提高產(chǎn)品的質(zhì)量，對我國非調(diào)質(zhì)鋼的研發(fā)和應(yīng)用具有重大的意義。
　　本文以38MnVTi鋼為實(shí)驗(yàn)對象，對熱壓縮過程中的顯微組織演化進(jìn)行了重點(diǎn)探討。根據(jù)單道次熱壓縮實(shí)驗(yàn)的結(jié)果建立了高溫流動應(yīng)力模型，然后通過線性回歸的方法確定了高溫流動應(yīng)力模型的參數(shù)，并根據(jù)38MnVTi鋼的金相數(shù)據(jù)，建立了其對應(yīng)的動態(tài)再結(jié)晶金相規(guī)律和相應(yīng)的晶粒尺寸模型。在雙道次熱壓縮實(shí)驗(yàn)的基

3、礎(chǔ)上建立了靜態(tài)再結(jié)晶動力學(xué)模型和對應(yīng)的尺寸模型，并詳細(xì)討論了靜態(tài)再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)的影響因素如形變的溫度、第一道次的應(yīng)變量、形變的速率等，得出影響體積分?jǐn)?shù)的主要原因是形變的溫度和第一道次的應(yīng)變量，而形變的速率對其影響不大。通過奧氏體晶粒長大實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)探討了奧氏體區(qū)保溫時(shí)間和加熱溫度對晶粒尺寸的影響，結(jié)果顯示溫度的停留時(shí)間變化與晶粒尺寸間近似呈拋物線函數(shù)關(guān)系；加熱溫度的高低與晶粒尺寸間近似呈指數(shù)函數(shù)的關(guān)系，最后通過大量晶粒尺寸的平均化處理得到了

4、相應(yīng)的晶粒尺寸模型。
　　通過物理實(shí)驗(yàn)的方法，探討了冷卻終鍛溫度和冷卻速度與非調(diào)質(zhì)鋼顯微金相組織之間的關(guān)系。由于本文采用的鋼為典型的鐵素體-珠光體型鋼，珠光體的層片間距對非調(diào)質(zhì)鋼的綜合性能有很大的影響,因而借助掃描電鏡得出了冷卻溫度和冷卻速度對珠光體層片間距的影響規(guī)律。最后借助于 EBSD技術(shù)研究了冷卻速率對38MnVTi非調(diào)質(zhì)鋼的晶粒取向差和織構(gòu)的影響，得出冷卻速率對38MnVTi非調(diào)質(zhì)鋼的織構(gòu)是有一定影響，但并沒有固定的規(guī)律。