本文關(guān)鍵詞：純鎳熱變形行為及微觀組織演變規(guī)律研究

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【摘要】：純鎳具有高的導電導熱性能、低的含氣量和蒸汽壓以及良好的機械耐腐蝕性、塑性加工和焊接等性能,而被廣泛應(yīng)用于電子電氣部件、石油化學工業(yè)、食品工業(yè)、航空航天和軍工部件等領(lǐng)域,但關(guān)于純鎳的熱變形行為卻研究甚少,因而受到材料研究者的廣泛關(guān)注。本研究以純鎳N6為研究對象,利用Gleeble-3800熱模擬實驗機,分別進行了圓柱體高溫熱壓縮試驗(變形溫度為700-1100℃、應(yīng)變速率為0.001-10 s-1、應(yīng)變量為40%和55%)和平面應(yīng)變高溫熱壓縮試驗(變形溫度為700-1100℃、應(yīng)變速率1-40 s-1、應(yīng)變量70%)。結(jié)合熱壓縮實驗數(shù)據(jù),采用三次樣條插值擬合方法繪制純鎳N6在不同變形參數(shù)下的熱加工圖。運用雙曲正弦Arrhenius函數(shù)模型構(gòu)建純鎳N6高溫塑性變形過程中的流變應(yīng)力本構(gòu)模型。同時,借助光學金相顯微鏡(OM)、透射電鏡(TEM)等測試手段,對純鎳N6在不同變形條件下的微觀組織演變規(guī)律進行了系統(tǒng)的研究和分析。主要研究結(jié)果如下:純鎳N6板材高溫熱壓縮變形行為,影響其流變應(yīng)力變化的主要因素是變形溫度和應(yīng)變速率,應(yīng)變量對其幾乎無影響。根據(jù)熱壓縮試驗數(shù)據(jù),繪制了純鎳N6的熱加工圖,并對該加工圖及計算數(shù)據(jù)進行分析,確定了純鎳N6在不同變形條件下的合理加工區(qū)和流變失穩(wěn)區(qū)�；谒⒌臒崴苄约庸D,對比流變失穩(wěn)區(qū)變形參數(shù)下及合理加工區(qū)變形參數(shù)下的組織形貌,得出合理加工區(qū)變形參數(shù)下的組織均勻;而流變失穩(wěn)區(qū)變性參數(shù)下的組織比較紊亂,晶粒大小不一。同時,建立了純鎳N6平面應(yīng)變熱變形本構(gòu)模型。通過多元非線性擬合,建立純鎳N6流變應(yīng)力的含應(yīng)變量ε的三次多項式模型。經(jīng)實驗驗證,采用該模型計算的流變應(yīng)力與實測值基本符合,滿足工程計算的要求。
【關(guān)鍵詞】：純鎳N6 熱變形 流變行為 加工圖 本構(gòu)方程 再結(jié)晶
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.15
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-20
• 1.1 引言8
• 1.2 純鎳材料基本特征及應(yīng)用8-10
• 1.2.1 純鎳的基本特征8-9
• 1.2.2 純鎳材料的應(yīng)用9-10
• 1.3 純鎳板帶軋制工藝研究現(xiàn)狀10-12
• 1.4 低層錯能材料的動態(tài)再結(jié)晶12-14
• 1.4.1 動態(tài)再結(jié)晶過程簡介12
• 1.4.2 動態(tài)再結(jié)晶流變曲線的基本特征12-14
• 1.5 金屬材料熱變形后組織性能的變化14-15
• 1.6 塑性加工圖與本構(gòu)方程15-18
• 1.6.1 塑性加工圖15-16
• 1.6.2 流變應(yīng)力本構(gòu)方程16-18
• 1.7 本課題研究的意義及內(nèi)容18-20
• 1.7.1 研究意義18-19
• 1.7.2 研究的主要內(nèi)容19-20
• 2 實驗材料及方法20-24
• 2.1 實驗材料20
• 2.2 熱壓縮實驗20-22
• 2.3 微觀組織觀察22-23
• 2.3.1 金相組織分析22-23
• 2.3.2 透射電鏡（TEM）分析23
• 2.4 硬度測試23-24
• 3 圓柱體高溫熱壓縮變形行為的研究24-44
• 3.1 不同變形參數(shù)下的真應(yīng)力真應(yīng)變曲線24-29
• 3.1.1 變形量 40%的真應(yīng)力真應(yīng)變曲線24-26
• 3.1.2 變形量 55%的真應(yīng)力真應(yīng)變曲線26-27
• 3.1.3 利用TEM圖像分析真應(yīng)力真應(yīng)變曲線27-28
• 3.1.4 純鎳N6不同熱變形參數(shù)下的硬度變化28-29
• 3.2 熱變形過程中純鎳N6的微觀組織29-33
• 3.2.1 變形溫度對微觀組織的影響29-31
• 3.2.2 應(yīng)變速率對微觀組織的影響31-33
• 3.3 圓柱體試樣熱加工圖的建立及應(yīng)用33-41
• 3.3.1 變形量 40%圓柱體熱加工圖的繪制34-37
• 3.3.2 變形量 55%圓柱體熱加工圖的繪制37-41
• 3.4 基于熱加工圖的微觀組織分析41-42
• 3.5 本章小結(jié)42-44
• 4 平面應(yīng)變高溫熱壓縮變形行為的研究44-56
• 4.1 純鎳N6熱變形過程中的流變行為44-45
• 4.2 純鎳N6熱變形過程中的微觀組織變化45-47
• 4.2.1 變形溫度對純鎳N6組織結(jié)構(gòu)的影響45-46
• 4.2.2 應(yīng)變速率對純鎳N6組織結(jié)構(gòu)的影響46-47
• 4.3 純鎳N6平面應(yīng)變流變應(yīng)力本構(gòu)方程的建立47-50
• 4.4 本構(gòu)方程的誤差驗證50-52
• 4.5 塑性加工圖的繪制52-54
• 4.6 基于塑性加工圖的材料組織形貌分析54-55
• 4.7 本章小結(jié)55-56
• 5 結(jié)論56-58
• 致謝58-60
• 參考文獻60-68
• 攻讀碩士學位期間獲獎及發(fā)表的論文68

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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本文編號：992517