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上海隆繼金屬集團有限公司
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1.4410（2507）不銹鋼熱變形行為
2022-9-5 閱讀(1128)
非常雙相不銹鋼(SDSS)指孔蝕耐力等值(PREN)>40,含Cr高鉬>3的質量分數(shù)為25%.5%)高氮.22%~0.3%)鋼,。適用于惡劣的介質條件，具有良好的耐腐蝕性和機械綜合性能,，可與非常奧氏體不銹鋼媲美,，應用于化工和海洋技術領域,。
在高溫軋制或鍛造過程中，雙相不銹鋼位于馬氏體和鐵素體的兩相區(qū)域,。兩相在熱變形過程中應力和應變分布不均勻,，導致雙相不銹鋼在熱變形過程中容易產(chǎn)生邊緣裂紋和表面裂紋。對一般雙相不銹鋼的熱變形有不同的結論,。本文研究了2507種非常雙相不銹鋼的熱變形行為,。
實驗材料和方法
試驗所用材料2507是非常雙相不銹鋼(表1)。AOD冶煉,，制造的連鑄坯熱軋后獲得12mm厚板,，然后固溶，沿軋制方向加工成48mmx15mm圓柱熱模擬樣品,。
高溫單通道壓縮試驗用于試驗MMS-在200熱實驗機上進行,。考慮到試驗鋼的高溫塑性以及相對熱加工變形的影響,，采用Thermo-Calc軟件計算了2507非常雙相不銹鋼在平衡狀態(tài)下各相質量分數(shù)隨溫度變化的關系(見圖1),。從圖1可以看出，在1000℃下面有明顯的o脆性相分析,，選擇熱變形溫度必須繞過這個溫度范圍,。
具體試驗工藝體系如下:樣品10℃/s速度加熱到1250℃,保溫300s,然后以5℃/s速度冷卻到不間斷變形溫度,，保溫20s去除樣品內(nèi)部的溫度梯度，然后壓縮變形,，變形量為0.8.變形速度分別為0.01,0.1,1.10s變形溫度分別為1000,1050,1100,1100C,。
真應力-真應變曲線
由圖2(a,b)可以看出，對于相同的應變值,，變形溫度越大,，相應的流變應力越小，高溫有利于試驗鋼的軟化,。隨著變形溫度的降低,，峰值應力向應變增加的方向移動。
在熱加工過程中,，一方面,，由于變形，位錯不斷增殖和積累,，導致變形和硬化,；另一方面，對于高層錯能鐵素體,，位錯交叉移動和攀爬過程容易進行,，熱加工過程中容易發(fā)生動態(tài)恢復；對于層錯能較低的馬氏體,，其恢復過程緩慢,。在熱處理過程中，動態(tài)恢復通常難以同步抵消變形時位錯的增殖和積累,。在某個臨界變形環(huán)境中,，位錯積累到一定程度后會促發(fā)再結晶形核，發(fā)生動態(tài)再結晶,。在再結晶過程中,，大量位錯被再結晶核心的大視角界面移除。當這種軟化過程占主導地位時,，流變應力降低,，真應力-真應變曲線達到峰值。由于再結晶形核同時生長,，材料繼續(xù)承受變形,，再結晶形成的新晶體也承受變形，變形硬化再次增加,。第二輪再結晶是在新晶體內(nèi)部變形達到一定程度后開始的,。在如此復雜的硬化和軟化疊加的前提下，真正的應力-真正的應變曲線定期出現(xiàn)峰值。隨著應變的增加,，多峰擺動幅度越來越小,，有些曲線甚至出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)。
從圖2(c,d)可以看出,，在一定的變形溫度條件下,，當達到相同的變形量時，應變速率越相應的流變應力越大,。變形溫度為1050C,2507非常雙相不銹鋼的壓縮變形應變速率從0.01s‘增加到10s~其對應的峰值應力為55MPa增加到191MPa,。可以看出,，應變速率越小，鋼中鐵素體和馬氏體的動態(tài)恢復和動態(tài)再結晶越充分,，鋼的軟化效果越明顯,，越有利于進一步的塑性變形。
