1900 MPa级耐热轴承钢的热变形行为与热加工图

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【作  者】郭春成, 亓海全, 迟宏宵, 谷金波, 刘安奇, 王为民
【刊  名】 金属热处理
【出版日期】 2024-04-25
【期  号】2024年 第49卷 第4期
【作者单位】
1.桂林理工大学 材料科学与工程学院;
2.钢铁研究总院有限公司 特殊钢研究院
【关键词】1900 MPa级耐热轴承钢, 热变形行为, 动态再结晶, 本构方程, 热加工图
【参考文献格式】
郭春成, 亓海全, 迟宏宵, 谷金波, 刘安奇, 王为民. 1900 MPa级耐热轴承钢的热变形行为与热加工图[J]. 金属热处理, 2024, 49(4): 26-34.
【摘 要】使用Gleeble-3500热力模拟试验机对1900 MPa级耐热轴承钢进行热压缩试验,研究其在变形温度900~1150 ℃、应变速率0.001~10 s-1、应变量为0.8情况下的热变形行为和组织演变。分析变形温度和应变速率对试验钢流变行为的影响,基于Arrhenius模型构建应变量范围为0.1~0.8的本构方程,根据动态材料模型(DMM)绘制应变量为0.2、0.4、0.6和0.8下的热加工图,分析不同热加工区试验钢的微观组织演变以验证得到的最优热加工区。结果表明,在ε·= 0.001~10 s-1 和变形温度为1050~1150 ℃的变形条件下,真应力-真应变曲线在加工硬化后都出现明显平台,这体现出动态回复(DRV)特征;在ε·= 0.001~10 s-1 和变形温度为900~1100 ℃的变形条件下,曲线体现出明显峰值,这体现出动态再结晶(DRX)型特征。建立本构方程并对其进行验证,流变应力试验值与计算值的相关系数R=0.973,较高的相关系数表明建立的流变应力本构模型能够比较精确地预测合金的流变应力。热加工图表示试验范围内最佳的工艺参数为,变形温度1070~1150 ℃,应变速率0.01~0.1 s-1。