本文關(guān)鍵詞：基于CSP工藝合金工具鋼75Cr1再結(jié)晶研究及組織預(yù)報(bào)

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【摘要】：75Cr1鋼是一種比較常見的高碳合金工具鋼,具有較高的強(qiáng)度、硬度、淬透性以及超高的耐磨性,主要用于制造各種高精度切割鋸片和一些小型工具,如超薄排切鋸片、剃刀、沖頭等。目前,越來越多的鋼鐵企業(yè)開始探究基于CSP工藝生產(chǎn)中高碳合金鋼的技術(shù),因?yàn)樗苡行У鼐徑鈧鹘y(tǒng)流程生產(chǎn)中出現(xiàn)的成分偏析、表面脫碳、質(zhì)量欠佳等問題。因此,本文以武鋼CSP工藝生產(chǎn)的75Cr1鋼為研究對(duì)象,通過對(duì)其進(jìn)行單道次和雙道次壓縮熱模擬實(shí)驗(yàn),探究不同變形參數(shù)對(duì)75Cr1鋼再結(jié)晶的影響規(guī)律,并建立一系列預(yù)測(cè)模型。利用課題組開發(fā)的模擬軟件,分析75Cr1鋼在不同工藝參數(shù)下的熱軋組織演變規(guī)律。本文主要研究成果如下:(1)根據(jù)75Cr1鋼在不同變行溫度和不同變形速率下的單道次壓縮實(shí)驗(yàn)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線和原始奧氏體金相組織圖,分析了不同變形參數(shù)對(duì)75Cr1鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在高溫低速率下,75Cr1鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶較容易發(fā)生。(2)根據(jù)單道次壓縮實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù),計(jì)算得出75Cr1 Z參數(shù)方程,并建立了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變模型、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程、高溫奧氏體區(qū)流動(dòng)應(yīng)力模型和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸模型,且模型擬合效果均較好。(3)根據(jù)75Cr1鋼在不同變形溫度、不同應(yīng)變量和不同變形速率下的雙道次壓縮實(shí)驗(yàn)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,計(jì)算出各試樣的靜態(tài)再結(jié)晶軟化率。根據(jù)計(jì)算結(jié)果探討了不同變形參數(shù)對(duì)75Cr1鋼靜態(tài)再結(jié)晶的影響規(guī)律,并建立了靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型。分析結(jié)果表明:變形溫度、變形程度、變形速率和間隔時(shí)間的增加都有利于靜態(tài)再結(jié)晶的發(fā)生。(4)運(yùn)用課題組開發(fā)的模擬軟件,研究了75Cr1在不同成品規(guī)格、不同鑄坯晶粒尺寸、不同精軋入口溫度和不同壓下量下的熱軋組織演變規(guī)律。分析表明:該軟件的模擬結(jié)果符合靜態(tài)和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的基本規(guī)律,與實(shí)際生產(chǎn)情況較吻合。通過本文研究,旨在為武鋼CSP熱軋工藝參數(shù)的設(shè)定和優(yōu)化提供理論依據(jù),并為現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)提供組織預(yù)報(bào)。
【關(guān)鍵詞】：75Cr1鋼 CSP工藝 再結(jié)晶 組織預(yù)報(bào)
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG142.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-25
• 1.1 課題研究背景9-10
• 1.2 合金工具鋼的發(fā)展現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 刃具用鋼11
• 1.2.2 模具用鋼11-13
• 1.2.3 量具用鋼13
• 1.3 CSP工藝的發(fā)展及特點(diǎn)13-15
• 1.3.1 CSP工藝的發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 CSP工藝的特點(diǎn)14-15
• 1.4 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶15-22
• 1.4.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶應(yīng)力-應(yīng)變曲線16-17
• 1.4.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶影響因素17
• 1.4.3 熱變形過程中流動(dòng)應(yīng)力模型17-20
• 1.4.4 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型20-22
• 1.5 靜態(tài)再結(jié)晶22-24
• 1.5.1 靜態(tài)再結(jié)晶的影響因素22-23
• 1.5.2 靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型23-24
• 1.6 課題研究?jī)?nèi)容及意義24-25
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料與方案25-30
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料25
• 2.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶實(shí)驗(yàn)方案25-26
• 2.3 靜態(tài)再結(jié)晶實(shí)驗(yàn)方案26-30
• 第三章 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析30-51
• 3.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶應(yīng)力-應(yīng)變曲線30-32
• 3.1.1 變形溫度對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響30-31
• 3.1.2 變形速率對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響31-32
• 3.2 不同變形條件下的原始奧氏體組織形貌32-34
• 3.3 Z參數(shù)方程的建立34-38
• 3.4 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶模型的建立38-49
• 3.4.1 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變模型38-39
• 3.4.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶百分?jǐn)?shù)模型39-43
• 3.4.3 高溫奧氏體區(qū)流動(dòng)應(yīng)力模型43-47
• 3.4.4 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸模型47-49
• 3.5 本章小結(jié)49-51
• 第四章 靜態(tài)再結(jié)晶實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析51-68
• 4.1 靜態(tài)再結(jié)晶軟化率的計(jì)算51-52
• 4.2 靜態(tài)再結(jié)晶應(yīng)力-應(yīng)變曲線52-58
• 4.2.1 變形溫度對(duì)靜態(tài)再結(jié)晶的影響52-54
• 4.2.2 變形程度對(duì)靜態(tài)再結(jié)晶的影響54-56
• 4.2.3 變形速率對(duì)靜態(tài)再結(jié)晶的影響56-58
• 4.3 靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程58-67
• 4.3.1 靜態(tài)再結(jié)晶變形激活能的確定59-60
• 4.3.2 t_(0.5)方程各系數(shù)的確定60-63
• 4.3.3 系數(shù)k的確定63-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 75Cr1鋼熱軋過程組織預(yù)報(bào)68-81
• 5.1 VB模擬軟件介紹68-72
• 5.2 不同工藝參數(shù)下的熱軋組織預(yù)報(bào)72-80
• 5.2.1 不同成品規(guī)格的熱軋組織預(yù)報(bào)72-74
• 5.2.2 不同鑄坯晶粒尺寸的熱軋組織預(yù)報(bào)74-76
• 5.2.3 不同精軋入口溫度的熱軋組織預(yù)報(bào)76-78
• 5.2.4 不同壓下量的熱軋組織預(yù)報(bào)78-80
• 5.3 本章小結(jié)80-81
• 第六章 結(jié)論81-83
• 致謝83-84
• 參考文獻(xiàn)84-89
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文89-90
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目90

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：834075