近年來,隨著鋼鐵生產(chǎn)技術(shù)向優(yōu)質(zhì)高效、綠色環(huán)保、低成本方向發(fā)展,微合金化元素Ti越來越受到人們的關(guān)注。針對Ti微合金化鋼在控軋過程中奧氏體組織晶粒粗大且具有混晶現(xiàn)象等問題,提出Ti-Zr復合微合金化,利用Zr來影響Ti的化合物析出相,發(fā)揮軋制階段Ti的碳氮化物對再結(jié)晶的作用,使奧氏體晶粒尺寸超細化和均勻化。因此,深入研究軋制過程中奧氏體熱變形行為、形變奧氏體組織動態(tài)再結(jié)晶規(guī)律、組織演變規(guī)律以及其影響因素,從而控制其動態(tài)再結(jié)晶行為,闡明Ti-Zr微合金化鋼的熱變形行為,探尋超細化奧氏體的新途徑,同時也希望為實際生產(chǎn)Ti-Zr微合金化鋼的工藝優(yōu)化提供理論依據(jù)。本文通過利用Gleeble 3800熱模擬實驗機進行不同熱變形條件下的等溫壓縮試驗(T=900-1100℃,ε?=0.001-10 s^-1),利用透射電鏡（TEM）、掃描電鏡（SEM）和金相顯微鏡（OM）等手段表征其微觀組織以及高溫階段未溶相的形貌特征;分析了熱變形條件對流變應力的影響,并以此構(gòu)建出高溫本構(gòu)方程及動態(tài)再結(jié)晶的數(shù)學模型;此外還探討了熱變形參數(shù)對其顯微組織形貌的影響以及Zr對于細化再結(jié)晶奧氏體的機制;以... 

【文章來源】：昆明理工大學云南省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【圖文】：

在1225℃的Ti及Ti-Zr微合金化鋼奧氏體微觀組織

φ10×15 mm 的圓柱形試樣，其表粗糙度為 3.2，并要求試樣兩端的平行度為0.025 mm，垂直度為 0.01°，以確保實驗的安全以及結(jié)果的可靠性。2.3.3 試驗方案利用 Gleeble3800 熱模擬實驗機進行高溫熱模擬壓縮試驗，將試樣以 10℃/s的速度加熱到1225℃保溫300s，以確保試驗鋼內(nèi)部組織及成分均勻，再以10℃/s的速度降至各個變形溫度（900 - 1100 ℃，以 50 ℃為間隔），等待 30 s，確保試樣內(nèi)部溫度梯度均一。然后分別以不同的應變速率（0.001、0.01、0.1、1 及 10s-1）進行等溫熱壓縮試驗，待工程應變量達到 60%以后立即淬火以保留高溫狀態(tài)下的顯微奧氏體組織形貌。工藝路線如圖 2.2 所示。在實際的熱壓縮過程中，試樣的中心部位會出現(xiàn)“鼓肚現(xiàn)象”，為了在試驗過程中獲得準確的數(shù)據(jù)，除了要保證試樣兩端的光滑以外，還要在高溫狀態(tài)實驗時在試樣的兩端涂抹一層鎳基高溫潤滑劑，并且還要在試樣的兩端與設(shè)備壓頭之間墊上鉭片，鉭片的厚度約為 0.1 mm，以減少摩擦對試驗數(shù)據(jù)的干擾。

18圖 3.1 Ti-Zr 微合金化鋼在不同變形溫度下的流變應力曲線, (a) = . s-1, (b) = . s-1, (c) = . s-1, (d) = s-1, (e) = s-1Fig. 3.1 The flow stress curve of Ti-Zr microalloyed steel at different deformationtemperature, (a) = . s-1, (b) = . s-1, (c) = . s-1, (d) = s-1, (e) = s-1在應變速率較低且變形溫度較高時，試驗鋼的流變應力曲線呈動態(tài)再結(jié)晶型，其軟化機制主要以動態(tài)再結(jié)晶為主。在熱變形開始階段試驗鋼內(nèi)部的位錯密度增加并且位錯之間的相互作用阻礙了位錯的運動，因而流變應力迅速增加。當流變應力達到峰值后，隨著應變量的增加促進了位錯滑移和攀移的進行，使得位錯發(fā)生合并與重組，因而流變應力緩慢下降并趨近于一個穩(wěn)定的值，最終趨于平緩，


本文編號：2938922