【摘要】：在對環(huán)境要求日益加強的今天,采用綠色節(jié)能的鋼材成為趨勢。非調(diào)質(zhì)鋼是一種可以不經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理的鋼材,可以減少生產(chǎn)工序和能耗。38MnVTi鋼作為非調(diào)質(zhì)鋼的一種,屬于鐵素體—珠光體型,主要用于生產(chǎn)汽車鍛造所用的傳動零件。因為其可以不經(jīng)調(diào)質(zhì)處理直接利用,所以對其熱成形后冷卻過程控制顯得尤為重要。通過計算機模擬仿真的方式能夠有效的對熱處理過程中微觀組織的變化進行預報。目前大部分論文主要研究重點在非調(diào)質(zhì)鋼熱成形過程中微觀組織數(shù)值模擬和工藝優(yōu)化,而對鍛后的冷卻過程中的材料發(fā)生的固態(tài)相變主要通過物理實驗進行定性分析和研究。因此研究38MnVTi熱成形后冷卻相變,實現(xiàn)成形及冷卻過程中相變組織的預報,并通過改進熱處理過程中的工藝參數(shù)的方式實現(xiàn)鍛件微觀組織優(yōu)化,可使汽車零部件的產(chǎn)品綜合性能提高,對于非調(diào)質(zhì)鋼應用技術的研究和發(fā)展有著重要的意義。本文主要進行了非調(diào)質(zhì)鋼38MnVTi的等溫冷卻轉變實驗和連續(xù)冷卻轉變實驗,首先通過Gleeble-1500D熱模擬試驗機運用熱膨脹法獲得38MnVTi試樣的相變臨界溫度點,然后冷卻到不同等溫溫度獲得不同等溫溫度下的體積膨脹曲線,最后通過Origin軟件繪制出可用于計算機模擬的等溫冷卻轉變曲線(TTT曲線)。為了獲得可用于指導實際生產(chǎn)工藝的CCT曲線,本文運用熱膨脹法獲得了不同冷卻速度下的體積膨脹曲線,同時通過金相顯微鏡和掃描電鏡觀察分析了試樣的相變產(chǎn)物的微觀形貌,并測得了不同冷卻速度下試樣的硬度,建立了非調(diào)質(zhì)鋼38MnVTi連續(xù)冷卻轉變曲線(CCT曲線),分析了冷速對相變組織成分和含量的影響。通過杠桿法則獲得了不同冷卻速度下的連續(xù)冷卻轉變動力學曲線,并通過已有模型對連續(xù)冷卻轉變動力學曲線進行了擬合。運用Deform軟件建立了非調(diào)質(zhì)鋼38MnVTi材料庫,將獲得的TTT曲線導入其材料庫,通過反換熱計算獲得熱物性參數(shù),模擬了不同冷卻速度下的連續(xù)冷卻相變過程,獲得了不同冷卻速度下的相變產(chǎn)物。通過模擬結果建立了CCT曲線,將模擬CCT曲線和試驗CCT曲線進行對比,發(fā)現(xiàn)結果吻合較好,可以應用在生產(chǎn)工藝指導。通過熱成形試驗獲得了38MnVTi鋼不同變形量、不同形變溫度、不同應變速率下的體積膨脹曲線,研究了熱變形參數(shù)對38MnVTi鋼連續(xù)冷卻相變行為的影響,結合金相照片,分析了不同熱變形參數(shù)對相轉變規(guī)律和轉變產(chǎn)物的作用。
【學位授予單位】：重慶理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TG142.1

【參考文獻】

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本文編號：2733059