選用了一種鎳基合金焊材（CHN327）用于新型"拳頭式"鍛模表面層的電弧熔絲增材制造,對模具鎳基表層的顯微組織、力學性能及該種鎳基合金的中溫流變行為進行了研究。對試樣進行了10次以2℃/s的加熱速度加熱至700℃后淬火的處理,模擬了模具服役中的溫度循環(huán),并對加熱和水淬前后的顯微組織變化進行了表征。采用WDW-100萬能試驗機在溫度600～700℃和應變速率0.001～0.1 s^-1范圍內(nèi)對鎳基表層試樣進行了單向中溫拉伸試驗,研究變形溫度和應變速率對CHN327合金流變應力的影響,建立了鎳基合金CHN327流變應力與變形條件之間關(guān)系的數(shù)學模型。結(jié)果表明:經(jīng)加熱-淬火溫度循壞后,"拳頭式"鍛模鎳基表面層γ″-Ni₃Nb相含量增加,鎳基表面層與鐵基層的結(jié)合強度提高;鎳基合金CHN327滿足正應變速率敏感材料特性,基于Arrhenius模型擬合出的模型參數(shù)能較好地預測合金中溫變形中的流動應力。 

【文章來源】：材料熱處理學報. 2020年08期 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

實驗樣品制造示意圖和尺寸(單位:mm)

ln[sinh(ασ)]和lnZ之間關(guān)系

采用配備有加熱爐的WDW-100萬能試驗機進行單向中溫拉伸試驗獲得不同溫度和應變速率下的斷裂應變。根據(jù)GB/T 4388—2015金屬材料拉伸試驗方法設計拉伸樣,尺寸如圖2所示(試樣厚度為2 mm)。拉伸實驗參數(shù)設定如表3所示,每個編號的實驗重復兩次。拉伸試驗通過位移控制,一直持續(xù)到試樣拉斷為止,加載過程中加載量的突然下降被確定為斷裂時刻。斷裂應變是通過測量標距的伸長量來確定的,圖3為拉斷后的試樣。表3給出了不同溫度和應變速率下的斷裂應變,可以明顯發(fā)現(xiàn)在600～700 ℃溫度范圍內(nèi)和拉伸速率在0.001～0.1 s-1之間,隨著溫度的升高和應變速率的降低,CHN327合金的流動應力峰值減小,而斷裂應變沒有明顯的變化規(guī)律。表3 拉伸實驗方案、斷裂應變和峰值應力Table 3 Tensile experimental scheme, fracture strain and peak stress No. Temperature/℃ Strain rate/s-1 Fracture strain Peak stress/MPa 1 600 0.001 0.429 853.5 2 600 0.01 0.390 939.8 3 600 0.1 0.427 1008.1 4 650 0.001 0.337 776.5 5 650 0.01 0.365 841.7 6 650 0.1 0.388 941.8 7 700 0.001 0.332 679.3 8 700 0.01 0.380 800.1 9 700 0.1 0.410 828.2

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：2952113