金屬材料拉伸力學(xué)性能是決定其生產(chǎn)加工和實(shí)際應(yīng)用的核心指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于同一材料,不同的拉伸應(yīng)變速率其力學(xué)性能不同。探究拉伸應(yīng)變速率的影響規(guī)律,確定材料的真實(shí)性能,是金屬學(xué)的基礎(chǔ)研究課題,對(duì)金屬材料實(shí)際的生產(chǎn)和應(yīng)用有著重大而深遠(yuǎn)的影響。本文選取15鋼為研究對(duì)象,經(jīng)過(guò)淬火-75%冷軋工藝后得到層狀納米晶低碳鋼板,在室溫—500℃下分別進(jìn)行不同拉伸應(yīng)變速率的單向拉伸試驗(yàn),重點(diǎn)監(jiān)測(cè)與分析室溫拉伸的力學(xué)行為,并利用SEM、TEM和3DAP等分析方法,研究不同拉伸應(yīng)變速率下的拉伸力學(xué)性能變化規(guī)律及其機(jī)制。結(jié)果表明,在不同溫度條件下進(jìn)行不同應(yīng)變速率的拉伸試驗(yàn),得到的拉伸力學(xué)性能各不相同。并且均存在一個(gè)應(yīng)變速率,使得其中的一項(xiàng)或幾項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)出現(xiàn)了極值點(diǎn),表明拉伸的不確定性在各個(gè)溫度下均有出現(xiàn)。其中,在室溫拉伸下,當(dāng)拉伸應(yīng)變速率為2.1×10^-3s^-1時(shí),相應(yīng)延伸率出現(xiàn)了極小值,為3.70%;屈服強(qiáng)度出現(xiàn)了極大值,為1140.0MPa。表明在室溫下進(jìn)行拉伸,存在應(yīng)變速率脆性。通過(guò)對(duì)拉伸斷口的分析,在室溫下的拉伸斷裂機(jī)制隨著應(yīng)變速率的不同而有所差別。在最大...

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-1淬火-冷軋15鋼組織

軋后15鋼組織950°C淬火、75%冷軋得到沿軋面近于平行排列的層狀納鋼中本身就含有大量的低碳馬氏體板條，經(jīng)過(guò)在室溫下的原馬氏體板條束沿著軋制的方向的尺寸已成納米級(jí)。圖M圖像下的微觀(guān)組織。由此TEM圖像，此時(shí)的馬氏體板75%的室溫軋制變形后，板條沿著軋向平行分布，....

圖3-3室溫下8個(gè)應(yīng)變速率的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)

溫以及較低的熱拉伸溫度下可能與在應(yīng)變速率的作用在馬氏體板條界面與原晶界的非平衡偏聚而導(dǎo)致的下的拉伸，也存在著此種現(xiàn)象，機(jī)制推測(cè)為C原子或與原晶界的偏聚和部分的回復(fù)與再結(jié)晶的作用共同引力學(xué)性能分析中的C原子或S、P原子等在馬氏體板條界面或原奧結(jié)晶碳化物析出的影響，尋求更....

圖3-4不同應(yīng)變速率下室溫拉伸力學(xué)性能(a)抗拉強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度變化曲線(xiàn)(b)延伸率變化曲線(xiàn)

第3章實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析表3-4室溫下不同應(yīng)變速率下室溫拉伸的材料力學(xué)指標(biāo)應(yīng)變速率(s-1)抗拉強(qiáng)度(MPa)屈服強(qiáng)度(MPa)延伸率(%)0.031182.71048.72.900.0211134.5976.83.700.0121217.61004.....

圖3-5室溫拉伸應(yīng)變速率3×10-5s-1斷口SEM像

材料的初始彈性變形時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。在圖3-5(b)中的左側(cè)，觀(guān)察到了貫穿斷面的二次裂紋，其顯微結(jié)構(gòu)為層狀板條。在圖3-5(a)和(b)中均觀(guān)察到了韌窩的存在。由于應(yīng)變速率較慢，在彈性變形的階段出現(xiàn)了縮頸現(xiàn)象，此時(shí)為韌性斷裂。由于材料本身就已經(jīng)經(jīng)歷比較劇烈的冷軋塑性變形，使得材料....

本文編號(hào)：3983679