【摘要】： 鋼熱變形過(guò)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(jī)制控制著鋼材熱軋過(guò)程的組織演變。隨著微合金化技術(shù)的發(fā)展，Nb被廣泛應(yīng)用在高強(qiáng)度鋼的生產(chǎn)中，以提高其力學(xué)性能指標(biāo)。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(huì)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(xué)制定鋼材軋制工藝的基礎(chǔ)，對(duì)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(yàn)，結(jié)合微觀(guān)組織觀(guān)察，對(duì)比研究了含Nb鋼和C-Mn鋼的再結(jié)晶行為。通過(guò)分析不同變形階段的真應(yīng)力—應(yīng)變曲線(xiàn)，研究了兩個(gè)鋼種的動(dòng)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(dòng)態(tài)再結(jié)晶的臨界條件，并分析了變形參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒的影響。利用應(yīng)力松弛方法，對(duì)含Nb鋼和C-Mn鋼的靜態(tài)再結(jié)晶行為進(jìn)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(gè)鋼種奧氏體靜態(tài)再結(jié)晶的動(dòng)力學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，分析了微合金化元素Nb對(duì)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(huì)延遲Nb微合金鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶、靜態(tài)再結(jié)晶的發(fā)生，并會(huì)顯著提高相應(yīng)的形變激活能和表觀(guān)激活能；在其它變形條件一定時(shí)，含Nb鋼形變奧氏體動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的晶粒會(huì)隨著變形溫度的提高而粗化、隨變形速率增大而細(xì)化；變形量的增大加快了Nb微合金鋼靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)；含Nb鋼的析出行為和再結(jié)晶行為是競(jìng)爭(zhēng)式獲得形變儲(chǔ)存能，當(dāng)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(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類(lèi)號(hào)】：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(yīng)力的關(guān)系曲線(xiàn)(不同形變速率) Figure3.8TherelationshiPbetween0andstressatdifferentstrainrate化率(0)對(duì)真應(yīng)力(。)微分(do/d。)的最小值，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始的應(yīng)力即為該拐點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值。圖3.9和圖3.10為不同變形條件下do/d。與真應(yīng)力(。)的關(guān)系圖，圖中每條曲線(xiàn)的最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力即為動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始的應(yīng)力，將得到的應(yīng)力值對(duì)應(yīng)于真應(yīng)力一應(yīng)變曲線(xiàn)，可得動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的初始變形量。圖3.9為變形速率0.15一時(shí)，不同變形溫度所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值�？梢钥闯�，在相同的變形速率下，隨著變形溫度的升高，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶開(kāi)始發(fā)生所需的應(yīng)力降低。如在900oC下C一Mn鋼對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值為 95MPa， 1100oC時(shí)則為 51.2MPa。且相對(duì)于C一Mn鋼

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

降低形變?cè)俳Y(jié)晶變形溫度和增大變形速率對(duì)于動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒細(xì)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(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)的奧氏體動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒均要粗于900℃所對(duì)應(yīng)的再結(jié)晶晶粒。隨著變形溫度的升高，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶晶粒粗化，

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)會(huì)議論文 前1條

1 劉偉;廖書(shū)全;張劍鋒;涂益友;蔣建清;;釩微合金化對(duì)高碳鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為影響[A];2009熱軋鋼材組織性能預(yù)報(bào)研究與應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會(huì)文集[C];2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 陳婷;Q235B流動(dòng)應(yīng)力及動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為研究[D];武漢科技大學(xué);2011年

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

本文編號(hào)：2746035