Gleeble 3500热机模拟试验仪的介绍

TMCP后的力学性能测试
热成形过程模拟

热塑性试验
On-heating PDT
D u ctility in R .A .
T e m p e ra tu re
On-cooling
(a) On-heating
(b) On-cooling
5%
DRT NDT NST
Time
T
L
Temperature
热成形过程模拟
Controlled Melting / solidification Transformation / Precipitation Recrystallization / Recovery Work Hardening / Softening Plasticity / Super-plasticity Ultra-Fine Grain Materials Bulk Nanometer Materials
100
0.7 R.A. Test SICO Test
Reduction of Area (% )
90
0.6
80
0.5
70
0.4
900 1000 1100 1200 1300
X axis title
Critical Strain, ln (d 0/d)
焊接过程模拟
电弧焊焊接热循环过程模拟 激光焊焊接热循环过程模拟
O
800
T/ C
600
O
400
200
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
t/s
CCT/SHCCT图的建立
SHCCT测试奥氏体化条件
1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
Gleeble 3500热机模拟试验仪的介绍
提 纲
1.什么是Gleeble物理模拟 2.Gleeble-3500系统简介 3.Gleeble物理模拟技术在材料领域的运用概述 4.Gleeble物理模拟技术在钢铁材料领域的运用 5.Gleeble物理模拟技术运用的新进展
什么是Gleeble物理模拟
4.Gleeble物理模拟技术在钢铁材料领域的运用
连铸过程模拟 TMCP过程模拟 热成形过程 焊接过程模拟 CCT/SHCCT图建立
连铸过程模拟
连铸过程模拟

薄板坯连铸过程模拟
连铸过程模拟

铸坯拉矫过程模拟
Melting Melting
Temperature
(a) in-situ melted, solidified and tested
热裂纹敏感性评价
冷裂纹敏感性评价 脆断倾向评价 焊接工艺优化
电弧焊焊接过程模拟
焊接热影响区的局部脆性区和热循环过程模拟
电弧焊焊接过程模拟
Rykalin-2D生成的系列峰值温度曲线
激光焊焊接过程模拟
ISO-TTM等温淬火装置和模拟的热循环曲线
T.C. Water in Water in
1350 CX1s
O
↗
T/ C
O
t/s
CCT/SHCCT图的建立
微分法确定转变点-CCT软件包
CCT/SHCCT图的建立
CCT/SHCCT图的绘制-CCT软件包
Gleeble系统安全提示

液压伺服系统的性能曲线
HYDRAULIC MAXIMUM FORCE vs. STROKE VELOCITY
2
4
6
焊接过程模拟
脆断倾向评价和焊接工艺优化
CCT/SHCCT图的建立
热膨胀试验装置
CCT/SHCCT图的建立
CCT测试奥氏体化条件
1000 950 CX300s 0.2℃ /s 0.5℃ /s 1.5℃ /s 3.0℃ /s 5℃ /s 8℃ /s 10℃ /s 15℃ /s 20℃ /s 25℃ /s 30℃ /s 50℃ /s
Water out
Water out
焊接过程模拟
热裂纹敏感性评价
焊接过程模拟
冷裂纹敏感性评价—最高硬度法
铜夹具
硬度测定线
热电偶
图2. 模拟HAZ硬度测试线及温度分布示意图
B
图2.
1400
1200
Y Axis Title
1000
800
600
400 -6 -4 -2
温度分布 0
X Axis Title
Using the ISO - TTM Anvils
TMCP过程模拟

单轴压缩均匀变形的实现
TMCP过程模拟
单轴压缩均匀变形组织
10 mm dia. specimen after 60% reduction at 1000oC (x100)
TMCP过程模拟

TMCP加速冷却的实现
TMCP过程模拟
1.借助于模拟装置； 2.利用缩小的试样； 3.再现受热/受力过程； 4.揭示组织与性能的变化规律； 5.优化工艺、保证质量。
Gleeble-3500系统简介
Hi-speed resistant heating Hi-speed compression and tension Accurate, Dynamic, Flexile, Versatile Provided or self-designed Grips and dies Vacuum Tank Quenching ……………………

材料热/机械加工性能实验
热拉伸性能 / 高温强度/热塑性/超塑性 单轴热压缩性能/流变应力曲线 平面应变热压缩性能 热机械疲劳 高温蠕变/应力松驰
平面应变断裂韧性/CTOD 动静态 CCT / CHT / TTT/PPT/SHCCT 焊接性 / 裂纹敏感性/淬硬脆断倾向 ……
…………………… metals and alloys structural ceramics super hard materials glasses and polymers composites and others …………………………
Since 2002
Hi-speed R.heating Hi-speed moving Grips and dies Vacuum Tank Quenching Accurate, Dynamic Flexile, Versatile. ………………… …
热/机械加工过程模拟
铸造 /连铸 半固态加工 TMCP (轧制、锻造、拉拔……) 焊接:电弧焊和高能束焊焊接热循环 过程、热裂纹敏感性评价、冷裂纹敏感 性评价、淬硬脆断倾向评价、焊接工工 优化。 扩散连接
热/机械加工过程模拟
热处理过程 (淬火、正火、退火、回火、 临界热处理、循环热处理 ...) 板带退火 粉末冶金 / 固相烧结、液相烧结、热 压成型、高压成型... 蔓延燃烧合成 ....
物理模拟技术的运用领域
材料基础研究
材料性能实验
材料加工过程模拟
材料基础研究 熔化 /凝固 固态相变 / 临界点/等温转变/连续冷却转变

沉淀相粒子行为/析出/粗化/回溶
加工硬化 /软化 形变组织的动静态回复 /再结晶 材料热塑性/超塑性 组织细化/超细晶和纳米晶块材 裂纹敏感性 热膨胀与热收缩行为

连铸工艺图
TMCP过程模拟

TMCP工艺
TMCP过程模拟
采用
ISO-T TM 压头的单轴压缩变形
Graphite Foil
Anvil Base
Specimen ISO -T TM Anvils Anvil Base Temp
Free Span Schematic Setup of Isothermal Flow Stress Testing
(b) in-situ melted, and reheated
(c) reheated
Time
连铸过程模拟

铸坯热塑性试验
连铸过程模拟

连铸坯拉矫热塑性曲线
III
90
II
I
Ductility (%)
75
60
45 300 600 900 1200 1500
Tem perature (癈 )
连铸过程模拟
Strong links to industries by carrying out: Process simulation and quality analyses Training and technical exchange R. & D. on new products ……………………
100 90 80 70 60
Force (kN)
50 40 30 20 10 0 0.0
RECOMMENDED OPERATING REGION
0.2
0.4
来自百度文库
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
Stroke Velocity (m/s)
DSI-YSU JOINT LAB
Involved in basic materials studies by dealing with:

温度梯度对断面收缩率的影响
10 mm dia. tensile bar pulled at 50mm/s at 1000C
热成形过程模拟

应变诱导裂纹张开（SICOTM）试验
热成形过程模拟

SICOTM 试验方法
热成形过程模拟

SICOTM与 热塑性试验方法的比较
17-4PH duplex stainless steel