熊荣刚
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符仁钰
,
黎倩
,
张梅
,
李麟
钢铁
采用静态拉伸、金相组织观察方法研究了5种不同锰含量的TWIP钢的拉伸应变硬化行为.结果表明:5种钢的真应力与真应变不遵循Hollomond的线性关系,其中1号钢的应变硬化指数n值随真应变的增大先升后降,其它4种成分钢的n值随真应变的增大而提高.对于同一成分的钢,其n值均随应变速率的增大而减小.其微观变形机制是:随着锰含量的增加,孪晶形成逐渐起主导作用;拉伸前组织中有退火孪晶;随着变形的进行,产生大量的形变孪晶,孪晶与位错之间的交互作用与硬化率相协调,从而延迟了颈缩的产生,导致TWIP钢具有很高的均匀变形能力.
关键词:
TWIP钢
,
应变硬化
,
形变孪晶
黎倩
,
符仁钰
,
熊荣刚
,
李麟
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.04.002
采用静态拉伸、金相、TEM等方法,对两种不同锰含量Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢进行表征,研究了成分、应变速率以及应变量对孪晶、位错、层错等亚结构的影响.结果表明:孪晶形成的临界应变量εc与层错能、原始晶粒尺寸以及应变速率有关;两种钢在以10-4s-1的应变速率加载时孪晶体积分数的增长曲线符合Boltzmann模型S曲线关系,孪晶增长速度先增大后减小,Fe25Mn3Si3Al钢在ε=0.2时孪晶增长速率达到最大,Fe30Mn3Si3Al钢在ε=0.27时孪晶增长速率最大.Fe25Mn3Si3Al钢以10-2s-1的应变速率加载时,孪晶体积分数呈线性上升;TEM观察发现孪晶总是在高密度位错与层错区产生,位错、层错的塞积,位错、层错以及孪晶间的交互作用共同引起材料强度的提高.
关键词:
TWIP钢
,
形变孪晶
,
应变速率
,
应变量
黎倩
,
熊荣刚
,
陈佳荣
,
符仁钰
,
李麟
材料热处理学报
采用金相、X射线衍射、扫描电镜和透射电镜等方法对两种不同Mn含量应变诱发孪晶(TWIP)钢拉伸前后的显微组织进行了研究.结果表明,Fe-15Mn-3Si-3Al钢的塑性增长机理主要是),γrcc→εhcp,γfcc→εhcp→αbcc相变诱发的TRIP效应;Fe-25Mn-3Si-3Al钢主要的塑性增长机制是孪晶诱发的TWIP效应.Fe-25Mn-3Si-3Al钢拉伸后有些奥氏体晶粒内存在两个或多个孪晶系统,孪晶界与原始奥氏体晶界都会阻碍孪晶的长大.层错能强烈影响TWIP钢的变形机制,随着Mn含量的增加,层错能不断增加,孪晶强化逐渐起主导作用.
关键词:
应变诱发孪晶(TWIP)钢
,
形变孪晶
,
层错能
熊荣刚
,
符仁钰
,
黎倩
,
张梅
,
李麟
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2007.04.006
采用金相、静态拉伸试验方法研究了5种不同锰含量的TWIP钢的组织和力学性能.结果表明,5种钢的屈服强度随应变率的增大而提高,最大屈服强度可达280MPa;抗拉强度随应变率的增大而略有降低,最高抗拉强度超过1000MPa;1#钢的断裂延伸率和强塑积随应变率的增大而提高,其它4种成分钢的断裂延伸率和强塑积随应变率的增大而减小.1#钢只具形变诱发马氏体相变,不出现孪晶;而2#~5#钢具TWIP效应,其中3#钢的最大延伸率可达75%,强塑积最高可达45000MPa(%).TWIP钢拉伸前组织中有退火孪晶,变形过程中产生大量的形变孪晶,孪晶诱导塑性,从而推迟了颈缩的产生,导致很高的均匀变形能力.
关键词:
孪晶诱发塑性钢
,
形变孪晶
,
组织
,
力学性能
熊荣刚
,
符仁钰
,
黎倩
,
张梅
,
李麟
钢铁
采用静态拉伸、金相组织观察方法研究了5种不同锰含量的TWIP钢的拉伸应变硬化行为。结果表明:5种钢的真应力与真应变不遵循Hollomond的线性关系,其中1号钢的应变硬化指数n值随真应变的增大先升后降,其它4种成分钢的n值随真应变的增大而提高。对于同一成分的钢,其n值均随应变速率的增大而减小。其微观变形机制是:随着锰含量的增加,孪晶形成逐渐起主导作用;拉伸前组织中有退火孪晶;随着变形的进行,产生大量的形变孪晶,孪晶与位错之间的交互作用与硬化率相协调,从而延迟了颈缩的产生,导致TWIP钢具有很高的均匀变形能力。
关键词:
TWIP钢;应变硬化;形变孪晶
黎倩
,
李麟
,
熊荣刚
,
符仁钰
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.01.002
在室温下对Fe-(15~25)Mn-3Si-3Al钢进行静态拉伸,通过X射线衍射、TEM、SEM观察对塑性变形中孪晶以及εhcp,αbcc马氏体的形成进行了研究.结果表明,随着Mn含量的增加,孪晶形成逐渐起主导作用;TWIP钢表现出高的抗拉强度(650~1100 MPa),高的应变硬化率和极高的伸长率(20%~90%),可满足汽车轻量化的需求.
关键词:
TWIP钢
,
马氏体相变
,
形变孪晶
,
力学性能
熊荣刚
,
符仁钰
,
苏钰
,
李麟
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.05.003
采用SEM检测了TWIP钢动态拉伸后的组织形态.结果发现,TWIP钢具有典型的延性断裂断口特征,其变形和断裂过程为微孔洞的形核、长大和聚合.含有第二相的TWIP钢的断裂机制为:第二相和奥氏体相界面聚合力的减弱或第二相本身加工硬化导致的开裂促使微孔形核,形变过程中产生的应力集中使微孔长大、聚合直至发生断裂.全奥氏体的TWIP钢的断裂机制为:形变过程中位错的运动受孪晶界的阻碍,形变孪晶与位错的交互作用使微孔形核于孪晶界处,应力集中使微孔长大、聚合直至材料发生断裂.
关键词:
孪晶诱发塑性钢
,
动态拉伸
,
微孔洞
,
断裂机制
熊荣刚
,
符仁钰
,
苏钰
,
韦习成
,
李麟
上海金属
doi:10.3969/j.issn.1001-7208.2008.02.002
采用气动式间接杆杆型冲击拉伸试验装置对5种不同成分的TWIP钢在102~103s-1应变速率范围内的动态拉伸变形行为进行了研究,并和静态拉伸性能作了比较.结果表明:随应变速率的提高,材料动态条件下的抗拉强度、断裂延伸率和能量吸收值均显著增加,均匀延伸率略有提高.TWIP钢在形变过程中产生形变孪晶显著改善了材料的塑性,因此在高应变速率下的延伸率仍较好.
关键词:
孪晶诱发塑性钢
,
冲击拉伸
,
力学性能
,
应变速率