黄顺喆
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厉勇
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王春旭
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韩顺
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刘宪民
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田志凌
材料热处理学报
采用Gleeble-3800热模拟试验机,在温度为1173 ～ 1473 K,应变速率为0.01 ～10 s-1的变形条件下,对一种航空用高强度渗碳钢-9310钢进行热压缩实验,基于真应力-应变曲线,研究了两种高温变形流变应力的本构方程模型-位错模型和Sellars模型在该钢上的应用,根据动态再结晶是否发生,建立了不同热变形阶段下9310钢的流变应力本构方程.研究表明,在ε ＞0.1条件下的动态软化和稳态流变阶段中,基于位错密度和动态软化机制的位错模型方程,精度误差在15％以下,但该方程参数多,计算量大,而基于Sellars模型的本构方程,在低温热变形(T＜ 1273 K)及大应变(ε＞0.5)条件下的精度误差更小,且方程相对简单,便于应用.在高强渗碳9310钢的热加工生产中,建议采用Sellars模型作为大应变条件下流变应力的预报方程,精度误差控制在10％以下;为了提高方程精度,Sellars模型下由于动态再结晶软化引起的应力降低值△σ中,相关参数的取值还有进一步修正的可能.
关键词:
9310钢
,
热变形
,
动态软化
,
本构方程
,
Sellars模型
黄顺喆
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厉勇
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王春旭
,
韩顺
,
刘宪民
,
田志凌
钢铁
在Gleeble-3800热模拟试验机上对9310钢进行了900～1200℃温度范围内的高温轴向压缩试验。基于动态材料模型理论(DMM)，在Prasad和Murthy 2种流变失稳准则下建立了9310钢的热加工图，并结合变形过程中的显微组织进行了热加工参数优化的分析。结果表明，本试验条件下，9310钢热变形在Prasad和Murthy流变失稳准则下的稳定性函数ξ(ε·)均大于0；在变形条件为950～1050℃，0.01～0.1 s-1时具有最佳的热加工性能，此区域内功率耗散率值均大于32%；能量耗散功率恒定时，变形温度对动态再结晶晶粒尺寸起主导作用，变形温度恒定时，高应变速率下的动态再结晶晶粒更加细小均匀。
关键词:
9310钢
,
流变失稳准则
,
热加工图
,
动态再结晶
