高錳TRIP鋼高速變形行為及α’-M逆轉(zhuǎn)變的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-15 02:56
高錳TRIP(transformation-induced plasticity)鋼在變形過程中能夠發(fā)生馬氏體相變,因而具有優(yōu)異的強(qiáng)度、塑性和加工硬化行為。在高應(yīng)變速率條件下高錳TRIP鋼的塑性不減,因而有著廣泛的應(yīng)用背景。本文對(duì)高速變形條件(ε>103s-1)下的馬氏體相變?nèi)∠蛞蕾囆浴⒆凅w選擇、動(dòng)力學(xué)特征以及裂紋擴(kuò)展規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)研究,同時(shí)利用馬氏體相變模型對(duì)TRIP過程的晶體學(xué)特征進(jìn)行理論計(jì)算。此外,對(duì)高錳TRIP鋼在冷軋過程(1 s-1<ε<100s-1)中的形變和相變行為進(jìn)行研究。在此基礎(chǔ)上,還研究了形變誘發(fā)α’-M的逆轉(zhuǎn)變(α’-M→γ)機(jī)制和奧氏體的再結(jié)晶行為,為形變?chǔ)痢?M逆轉(zhuǎn)變?cè)诮M織調(diào)控中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。獲得的主要結(jié)論如下:應(yīng)變速率對(duì)γ→ε-M和ε-M→α’-M兩階段相變具有不同的影響。高應(yīng)變速率使得γ→ε-M相變被抑制,ε-M→α’-M相變被促進(jìn)。高速變形條件下,馬氏體相變?nèi)匀痪哂信c靜態(tài)變形時(shí)相似的取向依賴性。但應(yīng)變速率的提高使得α’-M變體選擇減弱,形變誘發(fā)α’-M變體之間的取向差表現(xiàn)出新的特點(diǎn),滿足<111>60°取向差的α’-M...
【文章來源】:北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
不同成分高銘鑰室溫拉伸的力學(xué)性能(}10}s)}"}Ca)不同成分高錳鑰抗拉強(qiáng)度,(b)不同成分高侶鑰延伸率
?高錳TRIP鋼高埠變形行為及a'-M逆轉(zhuǎn)變的研宄???含量為25%,鋁和硅含量為2?3%時(shí),高錳TWIP鋼的抗拉強(qiáng)度和延伸率的??乘積大于50000?MPa%[6]。對(duì)不同成分高錳鋼靜態(tài)力學(xué)行為的研究表明[151,??Mn含量降低,高錳鋼的強(qiáng)度和應(yīng)變硬化率顯著提高;Mn含量增加,高錳鋼??的抗拉強(qiáng)度降低,延伸率增大,當(dāng)Mn%>25%,延伸率基本保持不變(圖2-1、??圖2-2所示)。C含量增加使得固溶強(qiáng)化作用增強(qiáng),高錳鋼的硬度和強(qiáng)度均提??高。若C含量過高,沿晶界分布的碳化物增加,高錳鋼的韌性下降。A1元素??可以減少并消除高錳鋼鑄態(tài)組織中網(wǎng)狀二次碳化物,且可以提高其加工硬化??能力,但是也會(huì)使奧氏體晶粒尺寸變大[17]。??(a)?x/y/z?Fe-xMn-ySi-zAl?(b)?x’y/z?Fe-xMrvyShtAI??
馬氏體相變可由淬火或加以合適應(yīng)力誘發(fā),分為熱致馬氏體??和形變誘發(fā)馬氏體。后者具備良好的機(jī)械性能,即加工硬化能力和延伸率,??這種現(xiàn)象被稱為相變誘發(fā)塑性或TRIP效應(yīng)[2()]。如圖2-3所示,在應(yīng)力的作??用下,馬氏體相變的開始溫度(Md)高于Ms點(diǎn)。即在力學(xué)驅(qū)動(dòng)力(AGm)??和化學(xué)驅(qū)動(dòng)力(AGm)的基礎(chǔ)上,過冷奧氏體在\^以下的溫度變形將產(chǎn)生形??變誘發(fā)馬氏體。形變誘發(fā)馬氏體又可分為應(yīng)力誘發(fā)和應(yīng)變誘發(fā)馬氏體,經(jīng)屈??服產(chǎn)生的馬氏體為應(yīng)變誘發(fā)馬氏體,未經(jīng)屈服產(chǎn)生的馬氏體稱為應(yīng)力誘發(fā)馬??氏體[131。形變誘發(fā)馬氏體與熱致馬氏體的相變動(dòng)力學(xué)、馬氏體形態(tài)和性質(zhì)均??不同,形變誘發(fā)馬氏體尺寸較小、呈現(xiàn)不規(guī)則界面形態(tài)、長大速度較慢,這??是由于存在點(diǎn)陣缺陷和畸變的原因[211。??AGA-M??3??!?!?!?ga??!?:?1???Ms?Md?T0??T/K??圖2-3形變誘發(fā)馬氏體相變驅(qū)動(dòng)力示意圖??在高錳TRIP鋼中可能存在三種相,奧氏體、密排六方結(jié)構(gòu)馬氏體U-M)??-5?-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]TRIP鋼動(dòng)態(tài)拉伸行為的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變相關(guān)性研究[J]. 謝群,韋習(xí)成,張梅,李麟,符仁鈺. 上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(06)
[2]不同取向疲勞態(tài)銅單晶高速?zèng)_擊下的絕熱剪切帶[J]. 楊瑞青,李守新,李廣義,張哲峰. 金屬學(xué)報(bào). 2006(03)
[3]高速?zèng)_擊拉伸條件下低硅TRIP鋼的延伸率特性[J]. 孫鵬,李麟,符仁鈺,韋習(xí)成. 上海金屬. 2004(03)
[4]裝甲鋼板中絕熱剪切帶的特征[J]. 時(shí)捷,董瀚,王琪,田亮. 金屬學(xué)報(bào). 2000(10)
本文編號(hào):3138537
【文章來源】:北京科技大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:127 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
不同成分高銘鑰室溫拉伸的力學(xué)性能(}10}s)}"}Ca)不同成分高錳鑰抗拉強(qiáng)度,(b)不同成分高侶鑰延伸率
?高錳TRIP鋼高埠變形行為及a'-M逆轉(zhuǎn)變的研宄???含量為25%,鋁和硅含量為2?3%時(shí),高錳TWIP鋼的抗拉強(qiáng)度和延伸率的??乘積大于50000?MPa%[6]。對(duì)不同成分高錳鋼靜態(tài)力學(xué)行為的研究表明[151,??Mn含量降低,高錳鋼的強(qiáng)度和應(yīng)變硬化率顯著提高;Mn含量增加,高錳鋼??的抗拉強(qiáng)度降低,延伸率增大,當(dāng)Mn%>25%,延伸率基本保持不變(圖2-1、??圖2-2所示)。C含量增加使得固溶強(qiáng)化作用增強(qiáng),高錳鋼的硬度和強(qiáng)度均提??高。若C含量過高,沿晶界分布的碳化物增加,高錳鋼的韌性下降。A1元素??可以減少并消除高錳鋼鑄態(tài)組織中網(wǎng)狀二次碳化物,且可以提高其加工硬化??能力,但是也會(huì)使奧氏體晶粒尺寸變大[17]。??(a)?x/y/z?Fe-xMn-ySi-zAl?(b)?x’y/z?Fe-xMrvyShtAI??
馬氏體相變可由淬火或加以合適應(yīng)力誘發(fā),分為熱致馬氏體??和形變誘發(fā)馬氏體。后者具備良好的機(jī)械性能,即加工硬化能力和延伸率,??這種現(xiàn)象被稱為相變誘發(fā)塑性或TRIP效應(yīng)[2()]。如圖2-3所示,在應(yīng)力的作??用下,馬氏體相變的開始溫度(Md)高于Ms點(diǎn)。即在力學(xué)驅(qū)動(dòng)力(AGm)??和化學(xué)驅(qū)動(dòng)力(AGm)的基礎(chǔ)上,過冷奧氏體在\^以下的溫度變形將產(chǎn)生形??變誘發(fā)馬氏體。形變誘發(fā)馬氏體又可分為應(yīng)力誘發(fā)和應(yīng)變誘發(fā)馬氏體,經(jīng)屈??服產(chǎn)生的馬氏體為應(yīng)變誘發(fā)馬氏體,未經(jīng)屈服產(chǎn)生的馬氏體稱為應(yīng)力誘發(fā)馬??氏體[131。形變誘發(fā)馬氏體與熱致馬氏體的相變動(dòng)力學(xué)、馬氏體形態(tài)和性質(zhì)均??不同,形變誘發(fā)馬氏體尺寸較小、呈現(xiàn)不規(guī)則界面形態(tài)、長大速度較慢,這??是由于存在點(diǎn)陣缺陷和畸變的原因[211。??AGA-M??3??!?!?!?ga??!?:?1???Ms?Md?T0??T/K??圖2-3形變誘發(fā)馬氏體相變驅(qū)動(dòng)力示意圖??在高錳TRIP鋼中可能存在三種相,奧氏體、密排六方結(jié)構(gòu)馬氏體U-M)??-5?-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]TRIP鋼動(dòng)態(tài)拉伸行為的殘余奧氏體轉(zhuǎn)變相關(guān)性研究[J]. 謝群,韋習(xí)成,張梅,李麟,符仁鈺. 上海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2006(06)
[2]不同取向疲勞態(tài)銅單晶高速?zèng)_擊下的絕熱剪切帶[J]. 楊瑞青,李守新,李廣義,張哲峰. 金屬學(xué)報(bào). 2006(03)
[3]高速?zèng)_擊拉伸條件下低硅TRIP鋼的延伸率特性[J]. 孫鵬,李麟,符仁鈺,韋習(xí)成. 上海金屬. 2004(03)
[4]裝甲鋼板中絕熱剪切帶的特征[J]. 時(shí)捷,董瀚,王琪,田亮. 金屬學(xué)報(bào). 2000(10)
本文編號(hào):3138537
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiagonggongyi/3138537.html
最近更新
教材專著