中碳馬氏體組織溫壓縮的流變應(yīng)力及微觀組織與力學(xué)性能.pdf

1、本文利用Gleeble3500熱力模擬試驗機，對中碳鋼的馬氏體(M)組織、鐵素體+珠光體(F+P)組織和球化組織(S)的溫變形進行了模擬實驗研究，表明隨變形溫度提高，M組織的流變應(yīng)力與F+P組織和球化組織的接近，甚至可低于F+P組織。說明M溫軋與近年來流行的F軋制具有同樣應(yīng)用的可行性。并且M溫軋后的組織更細小，力學(xué)性能更好，因此研究M溫軋既具有學(xué)術(shù)價值，更具有重要的工程意義。 溫壓縮實驗測定的流變應(yīng)力表明，在350～700℃壓縮

2、，應(yīng)變速率越低，M組織的流變應(yīng)力越低，低于臨界應(yīng)變速率，高于臨界溫度或臨界應(yīng)變，M組織的流變應(yīng)力低于F+P組織，但略高于球化組織。M組織的加工軟化率和應(yīng)變速率敏感性指數(shù)都大于F+P和球化組織。 導(dǎo)致M組織溫變形流變應(yīng)力上述特點的機制是M組織位錯密度和界面密度都遠高于退火組織，處于很高的能量狀態(tài)，在溫變形時，除降低動態(tài)回復(fù)和動態(tài)再結(jié)晶溫度，加速此類軟化過程外，晶界滑動和位錯擴散性蠕變等其他加工軟化作用比退火組織的更顯著。

3、TEM定量觀測表明，M在550～700℃壓縮50％后，F(xiàn)動態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸約為0.56～1.73μm，相應(yīng)的碳化物平均尺寸約為32～60nm。而F+P組織在600℃壓縮發(fā)生部分動態(tài)再結(jié)晶，650～700℃發(fā)生完全動態(tài)再結(jié)晶，700℃壓縮F晶粒尺寸約為2.60μm，600～700℃壓縮，碳化物尺寸為160～210nm。 室溫單軸拉伸實驗結(jié)果表明，M溫壓縮后的屈服強度比F+P溫壓縮的高3.92～27.80％，比球化組織的高22.68