借助Gleeble-1500D熱模擬試驗(yàn)機(jī),對(duì)GH4169高溫合金進(jìn)行等溫?zé)釅嚎s試驗(yàn),變形溫度為1173～1373 K,應(yīng)變速率為0.001～1 s^-1。并借助光學(xué)顯微鏡對(duì)不同熱變形工藝條件下壓縮后的試樣進(jìn)行微觀組織觀察,結(jié)果表明,變形溫度和應(yīng)變速率對(duì)合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的體積分?jǐn)?shù)與晶粒尺寸都有影響。在應(yīng)變速率為0.001 s^-1,溫度為1173 K時(shí),動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開始發(fā)生,溫度增加到1273 K時(shí),動(dòng)態(tài)再結(jié)晶基本完成,同時(shí)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶平均晶粒尺寸由11μm增加到39μm。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,建立了GH4169合金的雙曲正弦本構(gòu)方程,對(duì)流變應(yīng)力曲線進(jìn)行二次求導(dǎo),獲得了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的臨界應(yīng)變,基于SellarsTegart本構(gòu)方程建立了GH4169高溫合金的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果建立了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸模型,為優(yōu)化GH4169高溫合金高溫條件下的變形工藝參數(shù)提供了理論依據(jù)。 

【文章來(lái)源】：塑性工程學(xué)報(bào). 2020,27(09)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

GH4169高溫合金初始微觀組織

G4169高溫合金在溫度為1173～1373 K，應(yīng)變速率為0.001～1 s-1下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線如圖3所示，由圖可知，流變應(yīng)力對(duì)溫度及應(yīng)變速率都很敏感。隨著壓縮溫度的升高和應(yīng)變速率的降低，流變應(yīng)力顯著降低。這表明，應(yīng)變速率的增加或溫度的降低會(huì)增加流變應(yīng)力，不利于動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和動(dòng)態(tài)回復(fù)等軟化行為的發(fā)生。從圖中可以看出，該合金的熱變形行為可分為3個(gè)階段:第1階段，加工硬化占主導(dǎo)地位，流變應(yīng)力隨著應(yīng)變的增加而增加。繼續(xù)變形會(huì)促使位錯(cuò)塞積并多邊形化，形成穩(wěn)定的亞晶粒，亞晶及母相晶粒中位錯(cuò)密度的增加使得變形機(jī)體的儲(chǔ)存能迅速增加，當(dāng)達(dá)到動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界激活能時(shí)，在晶界等易形核位置形成并長(zhǎng)大為新的等軸狀動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒[10];第2階段，流變應(yīng)力略有增加，直至達(dá)到峰值，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶和動(dòng)態(tài)回復(fù)的作用越來(lái)越明顯;第3階段，軟化和硬化之間出現(xiàn)新的平衡，直到達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。圖3 GH4169高溫合金在不同變形條件下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線

GH4169高溫合金在不同變形條件下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線

【參考文獻(xiàn)】：
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