【摘要】： 鋼熱變形過程中的奧氏體組織變化與再結(jié)晶行為關(guān)系密切，再結(jié)晶機制控制著鋼材熱軋過程的組織演變。隨著微合金化技術(shù)的發(fā)展，Nb被廣泛應用在高強度鋼的生產(chǎn)中，以提高其力學性能指標。微合金元素Nb的溶質(zhì)拖曳作用和Nb(CN)析出物的釘扎作用，使得含Nb鋼的再結(jié)晶行為較之C-Mn鋼會被推遲，且較難發(fā)生。研究含Nb鋼變形奧氏體再結(jié)晶行為是科學制定鋼材軋制工藝的基礎(chǔ)，對于Nb微合金鋼工業(yè)生產(chǎn)中確定控軋工藝參數(shù)有重要意義。 本文采用熱模擬試驗，結(jié)合微觀組織觀察，對比研究了含Nb鋼和C-Mn鋼的再結(jié)晶行為。通過分析不同變形階段的真應力—應變曲線，研究了兩個鋼種的動態(tài)再結(jié)晶，分別確定了二者的奧氏體熱變形方程、發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶的臨界條件，并分析了變形參數(shù)對動態(tài)再結(jié)晶晶粒的影響。利用應力松弛方法，對含Nb鋼和C-Mn鋼的靜態(tài)再結(jié)晶行為進行了研究，分析討論了影響靜態(tài)再結(jié)晶的因素，確定了兩個鋼種奧氏體靜態(tài)再結(jié)晶的動力學模型。在此基礎(chǔ)上，分析了微合金化元素Nb對含Nb鋼再結(jié)晶行為的影響。 研究結(jié)果表明，固溶態(tài)Nb會延遲Nb微合金鋼動態(tài)再結(jié)晶、靜態(tài)再結(jié)晶的發(fā)生，并會顯著提高相應的形變激活能和表觀激活能；在其它變形條件一定時，含Nb鋼形變奧氏體動態(tài)再結(jié)晶的晶粒會隨著變形溫度的提高而粗化、隨變形速率增大而細化；變形量的增大加快了Nb微合金鋼靜態(tài)再結(jié)晶動力學；含Nb鋼的析出行為和再結(jié)晶行為是競爭式獲得形變儲存能，當變形溫度降低，含Nb鋼的奧氏體靜態(tài)再結(jié)晶被推遲，Nb(CN)化合物的析出發(fā)生。比較之下，C-Mn鋼的奧氏體再結(jié)晶較易發(fā)生。
【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】：2007
【分類號】：TG142.33;TG111.7
【圖文】：

礦\0.1了了 00500050內(nèi)‘月.月.60呂 0100120140圖3.8加工硬化率0與真應力的關(guān)系曲線(不同形變速率) Figure3.8TherelationshiPbetween0andstressatdifferentstrainrate化率(0)對真應力(。)微分(do/d。)的最小值，動態(tài)再結(jié)晶開始的應力即為該拐點所對應的應力值。圖3.9和圖3.10為不同變形條件下do/d。與真應力(。)的關(guān)系圖，圖中每條曲線的最低點對應的應力即為動態(tài)再結(jié)晶開始的應力，將得到的應力值對應于真應力一應變曲線，可得動態(tài)再結(jié)晶的初始變形量。圖3.9為變形速率0.15一時，不同變形溫度所對應的應力值。可以看出，在相同的變形速率下，隨著變形溫度的升高，動態(tài)再結(jié)晶開始發(fā)生所需的應力降低。如在900oC下C一Mn鋼對應的應力值為 95MPa， 1100oC時則為 51.2MPa。且相對于C一Mn鋼

。分別為0.25和0.18。在變形速率為15一’時，應力一應變曲線未能呈現(xiàn)出明顯的應力峰值。圖3.13為兩種變形條件下，真應變?yōu)?.33時所對的奧氏體淬水組織。從圖中可以看出，變形速率為0.15一，時，奧氏體動態(tài)再結(jié)晶完全發(fā)生;變形速率為15一，時，奧氏體動態(tài)再結(jié)晶開始但并未完成，這個結(jié)果與前邊的計算結(jié)果一致，所以，本次研究中利用0一。曲線分析確定的奧氏體動態(tài)再結(jié)晶臨界條件是可信的。圖3.13真應變0.33下的淬水組織Figure3.l3AustenitemierostruetureatstrainofO.33國內(nèi)一些研究表明，碳鋼、低合金鋼在“105一’、卜1000℃時真應力一真應變曲線出現(xiàn)峰值，即能發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶川。此外，材料的原始晶粒尺寸D。也影響著動態(tài)再結(jié)晶的發(fā)生。Z值一定時

降低形變再結(jié)晶變形溫度和增大變形速率對于動態(tài)再結(jié)晶晶粒細化有利[26J。3.5.1變形溫度的影響圖3.13、圖3.14分別為加熱溫度1200℃、變形量60%、變形速率為0.15一，和15一，下，不同變形溫度(900℃、1100℃)所對應的奧氏體淬水組織。圖3.13不同變形溫度下的淬水組織(￡二0.15‘，)Fi四re3.l3Austenitemierostruetureatdi挽rentdeformationtemperature(。為一s一’)從圖中可以看出，相通變形速率下，1100℃所對應的奧氏體動態(tài)再結(jié)晶晶粒均要粗于900℃所對應的再結(jié)晶晶粒。隨著變形溫度的升高，動態(tài)再結(jié)晶晶粒粗化，

【引證文獻】

相關(guān)會議論文 前1條

1 劉偉;廖書全;張劍鋒;涂益友;蔣建清;;釩微合金化對高碳鋼動態(tài)再結(jié)晶行為影響[A];2009熱軋鋼材組織性能預報研究與應用學術(shù)研討會文集[C];2009年

相關(guān)碩士學位論文 前2條

1 陳婷;Q235B流動應力及動態(tài)再結(jié)晶行為研究[D];武漢科技大學;2011年

2 許永平;某廠高線控軋控冷設(shè)備與工藝的改進[D];西安建筑科技大學;2008年

本文編號：2746035