高锰钢热变形行为研究
高锰钢形变过程中加工硬化机理的研究
湖
南
大
学
学
报 （自 然 科 学 版 ）
Ｖｏ１ ．４ ３， Ｎｏ ．１ ２
Ｄｅ ｃ ．２ ０ １ ６
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｕ ｎ ａ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ （ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ）
高锰钢属于fcc结构晶体中的滑移系较多在变形初期晶粒内部的滑移系大量启动位错则通过滑移累积重排湮灭等方式在基体中形成大量平直的位错墙和位错胞2随着变形的增大位错不断增殖位错单个或多个连续分布或塞积于晶界处大量塞积的位错群引起应力集中当局部的切应力达到孪晶生成的临界切应力时高锰钢开始以孪生的形式进行塑性变形
ｔ ｈｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ｅ ｖ ｏ ｌ ｕｔ ｉ ｏｎ ａ ｎ ｄ ｗｏ ｒ ｋ ｈａ ｒ ｄ ｅ ｎ ｉ ｎｇ ｍｅ ｃ ｈａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏ ｆ ＺＧＭ ｎｌ ３ Ｃｒ ２ Ｈａ ｄ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｂｙ ｏ ｐｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏｐ ｅ，ｖ ｉ ｃ ｋｅ ｒ ｓ ｍｉ ｃ ｒ ｏ — ｈａ ｒ ｄ ｎｅ ｓ ｓ ｍａ ｃ ｈｉ ｎ ｅ， ｔ ｒ ａ ｎｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐｙ ａ ｎｄ Ｘ－ ｒ ａ ｙ ｄ ｉ ｆ — ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ．Ｔｈｅ ｔ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｕｌ ｔ ｓ ｓ ｈｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ａ ｌ ａ ｒ ｇｅ ｎ ｕｍｂｅ ｒ ｏｆ ｄｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂａ ｎｄ ｓ ａ ｐ ｐｅ ａ ｒ ｅ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｇ ｒ ａ ｉ ｎ ｓ ｏ ｆ ｃ ｏ ｍ— ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ ｈｉ ｇ ｈ ｍａ ｎｇ ａ ｎｅ ｓ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｓ ．Ｔｈｅ ｄ ｅ ｆ ｏｒ ｍａ ｔ ｉ ｏｎ ｂａ ｎｄｓ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｓ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ，ｔ ａ ｎ ｇｌ ｅ ｄ ａ ｎｄ ｉ ｓ ｏｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｈ ｏ ｔ ｈｅ ｒ
23556282_高锰ＴＷＩＰ钢热变形行为及应变补偿型本构方程的建立
图 １ 锻坯的反极图和 Ｘ 射线衍射图谱
Ｆｉｇ １ ＩＰＦ ｍａｐ ａｎｄ Ｘ￣ｒａｙ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ ｐａｔｔｅｒｎ ｏｆ ｔｈｅ
ｆｏｒｇｉｎｇ ｓｔｏｃｋ
( ａ) —反极图ꎻ ( ｂ) —Ｘ 射线衍射图.
保温 ５ ｍｉｎꎬ然后冷却到变形温度. 所有试样在变
图 １ 所示. 从图 １ 可以看出ꎬ锻坯的微观组织由
等轴的奥氏体晶粒组成ꎬ且奥氏体的平均晶粒尺
寸为 ５０ μｍ. 尺寸为 ϕ８ ｍｍ × ｈ１５ ｍｍ 的圆柱试
样直接取自于高锰钢锻坯. 采用 ＭＭＳ － ２００ 热模
拟试 验 机ꎬ 对 圆 柱 试 样 进 行 不 同 温 度 ( ８５０ ~
１ １００℃ )和应变速率(０ ０１ꎬ０ １ꎬ１ꎬ５ꎬ１０ ｓ － １ ) 的绝
ｓｔｒｏｎｇｌｙ ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ ｔｏ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｓｔｒａｉｎ ｒａｔｅꎬ ｗｈｉｃｈ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｒ ｔｈｅ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｓｔｒａｉｎ ｒａｔｅ. Ｓｔｒａｉｎ ｒａｔｅ ｈａｓ ａ ｃｏｍｐｌｅｘ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｔｈｅ ｋｉｎｅｔｉｃｓ ｏｆ
界或变形过程中产生的大角度晶界( 与变形带或
压缩完以后ꎬ立即将试样水冷到室温. 本试验将
３) 也证实了动态再结晶的存在. 从图 ３ 可以看
形温度保温 ３０ ｓꎬ然后进行真应变为 ０ ８ 的压缩ꎬ
厚度为０ １ ｍｍ的钽片置于试样两端ꎬ以减小压缩
过程中的摩擦.
２ 试验结果与讨论
２ １ 流变应力行为
摘 要: 对高锰 ＴＷＩＰ 钢进行不同温度(８５０ ~ １ １００ ℃ ) 和应变速率(０ ０１ꎬ０ １ꎬ１ꎬ５ꎬ１０ ｓ － １ ) 的绝热压缩
《2024年AerMet100超高强度钢高温变形行为研究》范文
《AerMet100超高强度钢高温变形行为研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，对材料性能的要求日益提高。
AerMet100超高强度钢因其出色的力学性能和耐高温特性，在航空、航天以及汽车制造等领域得到了广泛应用。
然而，其高温变形行为的研究尚不充分，这限制了其在实际工程中的应用。
因此，对AerMet100超高强度钢的高温变形行为进行研究，对于提高其应用性能和拓展其应用领域具有重要意义。
二、文献综述在过去的几十年里，关于钢铁材料高温变形行为的研究已经取得了一定的成果。
然而，针对AerMet100超高强度钢的高温变形行为的研究尚处于起步阶段。
已有研究表明，该类钢在高温下的力学性能受多种因素影响，包括合金成分、温度、应变速率以及应变等。
因此，了解这些因素对AerMet100钢高温变形行为的影响，对于优化其性能和拓宽其应用领域至关重要。
三、研究方法本研究采用热模拟试验机对AerMet100超高强度钢进行高温变形行为的研究。
通过改变温度、应变速率和应变等参数，观察并记录材料的变形行为。
同时，结合金相显微镜、扫描电镜等手段，对变形后的材料进行微观结构分析。
四、实验结果与分析1. 温度对AerMet100钢高温变形行为的影响实验结果表明，随着温度的升高，AerMet100钢的塑性变形能力增强，但同时也会降低其强度。
在较低的温度下，材料更容易出现脆性断裂。
而在较高的温度下，虽然塑性增加，但同时也容易发生过度变形和再结晶。
因此，在实际生产中，需要根据具体需求选择合适的温度。
2. 应变速率对AerMet100钢高温变形行为的影响应变速率是影响材料高温变形行为的另一个重要因素。
实验结果显示，随着应变速率的增加，AerMet100钢的塑性变形能力下降，同时材料的强度和硬度有所提高。
这是因为应变速率的增加会导致材料内部的位错密度增加，进而提高材料的强度和硬度。
因此，在生产过程中需要根据实际需求合理控制应变速率。
3. 应变对AerMet100钢高温变形行为的影响应变是影响材料高温变形行为的另一个关键因素。
《核电碳锰钢热变形行为及裂纹扩展研究》
《核电碳锰钢热变形行为及裂纹扩展研究》篇一一、引言随着核电技术的快速发展，核电碳锰钢作为核电领域中重要的一种结构材料，其热变形行为和裂纹扩展机制研究具有重要意义。
核电碳锰钢具有较高的强度和韧性，被广泛应用于核电站的各类设备中。
然而，在高温和复杂应力环境下，其热变形行为和裂纹扩展机制往往成为影响材料性能和设备安全性的关键因素。
因此，深入研究核电碳锰钢的热变形行为及裂纹扩展行为，对保障核电设备的稳定运行具有重要意义。
二、核电碳锰钢热变形行为研究1. 实验材料与方法本部分采用核电碳锰钢作为研究对象，通过高温热压缩实验和显微组织观察等方法，研究其在不同温度、不同应变速率下的热变形行为。
实验中使用的核电碳锰钢材料应具备代表性，并确保其化学成分和力学性能的准确性。
2. 实验结果与分析（1）热变形行为特点通过高温热压缩实验，观察核电碳锰钢在加热过程中微观组织的变化，研究其热变形行为的特点。
结果表明，在加热过程中，碳锰钢的晶粒逐渐长大，变形程度逐渐增加。
随着温度的升高和应变速率的降低，材料的热变形行为逐渐趋于稳定。
（2）热变形行为影响因素分析温度、应变速率和合金元素对核电碳锰钢热变形行为的影响。
结果表明，温度是影响热变形行为的主要因素，而应变速率和合金元素则对热变形行为产生一定影响。
随着温度的升高，材料的流动性增强，热变形抗力降低；而应变速率的增加则会导致材料热变形抗力增大。
此外，合金元素对材料的热变形行为也具有一定影响，不同合金元素的添加会改变材料的热变形机制。
三、裂纹扩展机制研究1. 裂纹扩展特点通过观察和分析核电碳锰钢在高温和复杂应力环境下的裂纹扩展特点，研究其裂纹扩展机制。
结果表明，裂纹在扩展过程中呈现出一定的方向性，且扩展速度与应力、温度等因素密切相关。
此外，材料的微观组织结构和合金元素对裂纹扩展机制也具有重要影响。
2. 裂纹扩展影响因素分析温度、应力、合金元素等因素对核电碳锰钢裂纹扩展的影响。
结果表明，随着温度的升高和应力的增加，裂纹扩展速度加快；而合金元素的添加则会对裂纹扩展产生一定抑制作用。
《一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》范文
《一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》篇一一、引言随着现代工业的飞速发展，对高性能、高可靠性的材料需求日益增加。
不锈钢作为其中一种重要的工程材料，其性能的提升及改进成为了研究热点。
本文主要探讨一种含有V（钒）和Nb （铌）的高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性。
通过对这种不锈钢的研究，可以进一步了解其材料性能，为实际应用提供理论支持。
二、材料与方法1. 材料制备本研究所用材料为一种含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢。
通过真空感应熔炼法制备，确保材料的纯净度和均匀性。
2. 实验方法采用热模拟试验机对材料进行热变形实验，观察其热变形行为。
通过金相显微镜、扫描电镜和X射线衍射等手段，分析材料的组织特性。
三、热变形行为研究1. 热变形参数在热变形实验中，我们主要关注了变形温度、变形速率和应变等参数对材料的影响。
实验结果表明，随着变形温度的提高和变形速率的降低，材料的热变形能力得到提高。
2. 热变形机制通过观察和分析，我们发现该高氮CrMn奥氏体不锈钢在热变形过程中，主要通过位错滑移和晶界滑移等机制进行。
同时，V和Nb的加入对位错运动和晶界滑动产生了显著影响，进一步影响了材料的热变形行为。
四、组织特性研究1. 显微组织观察通过金相显微镜和扫描电镜观察材料的显微组织，我们发现该高氮CrMn奥氏体不锈钢具有均匀的晶粒结构和清晰的晶界。
V和Nb的加入使得晶粒得到细化，提高了材料的力学性能。
2. 相结构分析通过X射线衍射分析，我们发现该材料主要由奥氏体相组成，同时含有少量的其他相。
V和Nb的加入对相结构产生了影响，使得材料具有更好的耐腐蚀性和高温性能。
五、结论本研究通过对一种含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性进行研究，得出以下结论：1. 该高氮CrMn奥氏体不锈钢具有良好的热变形能力，其热变形行为受变形温度、变形速率等因素的影响。
在适当的热变形条件下，材料可以获得较好的力学性能。
mn13高锰钢的热处理工艺研究
mn13 高锰钢的热处理工艺研究
本文研究了 mn13 高锰钢的热处理工艺，包括热处理方法、加热温度、保温
时间、淬火温度等方面，以提高钢的弹性极限、力学性能和机械性能。
mn13 高锰钢是一种常用的弹簧材料，具有良好的弹性性能和机
械性能。
为了充分发挥这些性能，热处理工艺是非常关键的。
一般来说，弹簧的主要热处理工艺是淬火中温回火，以达到最好的弹性极限。
对于刀片等需要良好力学性能的制品，选择的热处理工艺是淬火高温回火，也称为调质处理。
在热处理过程中，加热温度和保温时间是非常重要的参数。
如果温度过高或保温时间过长，可能会导致钢的晶粒粗大、变形或开裂等问题。
因此，具体的加热温度和保温时间需要参考热处理手册，根据钢的具体情况进行调整。
淬火是热处理过程中的重要环节，它通过快速冷却来使钢的组织发生变化，提高钢的硬度和强度。
淬火温度的选择取决于钢的类型和所需性能。
对于 mn13 高锰钢，通常选择的淬火温度范围在 400-500°C 之间。
在淬火后，需要进行回火处理，以降低钢的硬度和提高其弹性极限。
回火温度的选择同样取决于钢的类型和所需性能。
对于 mn13 高锰钢，通常选择的回火温度范围在 200-300°C 之间。
总之，mn13 高锰钢的热处理工艺需要根据具体制品的需要进行
调整，以达到最佳的性能和质量。
《2024年一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》范文
《一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》篇一一、引言在当今社会，随着科技的不断进步，不锈钢作为一种重要的金属材料，其性能的优化与应用领域的拓展显得尤为重要。
含V （钒）和Nb（铌）的高氮CrMn奥氏体不锈钢，因其良好的机械性能、耐腐蚀性和高温稳定性，被广泛应用于各种极端环境中。
本文旨在研究这种不锈钢的热变形行为与组织特性，为进一步优化其性能和应用提供理论依据。
二、材料与方法本研究所用材料为一种含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢。
通过控制合金成分和热处理工艺，获得不同热变形条件下的试样。
利用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射等手段，对试样的组织结构进行观察和分析。
同时，采用热模拟机进行热变形实验，研究其热变形行为。
三、热变形行为研究1. 热变形过程中的流变行为在热变形过程中，含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢表现出良好的流变行为。
随着温度的升高和应变速率的降低，流变应力逐渐降低，表明该材料在高温下具有良好的塑性和加工性能。
此外，合金元素的添加（如V和Nb）对流变行为产生了一定影响，有助于提高材料的强度和韧性。
2. 热变形过程中的组织演变热变形过程中，材料的组织结构发生显著变化。
在高温和适当的应变速率下，奥氏体相得以充分形成，同时析出物（如V(Nb)Cx）的形态和分布也发生变化。
这些变化对材料的机械性能和耐腐蚀性产生重要影响。
四、组织特性研究1. 显微组织观察通过金相显微镜和扫描电镜观察发现，含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢的显微组织主要由奥氏体相和其他析出物组成。
奥氏体相具有较高的塑性，而析出物则具有较高的硬度。
这两种组织的协同作用使材料具有良好的综合性能。
2. 晶体结构分析X射线衍射结果表明，该材料的主要晶体结构为面心立方奥氏体相。
此外，还观察到少量其他晶体结构的存在，如析出物的晶体结构等。
这些晶体结构的分布和比例对材料的性能具有重要影响。
五、结论本研究通过热变形实验和显微组织观察，深入研究了含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性。
《2024年一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》范文
《一种含V和Nb高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展，不锈钢因其优异的耐腐蚀性、高强度和良好的加工性能，在众多领域得到了广泛应用。
其中，CrMn奥氏体不锈钢以其优良的韧性和延展性而备受关注。
本文针对一种含V（钒）和Nb（铌）的高氮CrMn奥氏体不锈钢，对其热变形行为与组织特性进行了深入研究。
二、材料与方法1. 材料制备本研究所用材料为一种含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢。
通过真空感应熔炼炉制备出铸锭，然后进行均匀化处理和热轧制，最终得到所需厚度的钢板。
2. 实验方法采用金相显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等设备，对钢板的热变形行为和组织特性进行观察和分析。
同时，利用热模拟机对钢板进行热处理，并记录其热变形过程中的温度、应力和应变等参数。
三、热变形行为研究1. 热变形过程中的组织演变在热变形过程中，随着温度的升高和应变的增加，钢的组织结构发生了明显变化。
高温下，V和Nb元素的析出促进了晶界的形成，有利于消除内部的残余应力。
此外，由于V和Nb元素的加入，形成了更为均匀的晶粒分布和较小的晶粒尺寸。
2. 热变形过程中的力学性能变化在热变形过程中，钢的力学性能发生了显著变化。
随着温度的升高和应变的增加，钢的屈服强度和抗拉强度逐渐降低，而延伸率则逐渐增加。
这表明该钢在高温下具有良好的塑性和韧性。
四、组织特性研究1. 显微组织观察通过金相显微镜和扫描电子显微镜观察钢的显微组织，发现其具有典型的奥氏体结构。
同时，由于V和Nb元素的加入，钢中形成了大量的析出物和细小的颗粒状结构，这些结构对钢的力学性能和耐腐蚀性具有重要影响。
2. 晶粒大小与相结构分析通过X射线衍射仪对钢的晶粒大小和相结构进行分析，发现其具有较小的晶粒尺寸和较为稳定的相结构。
V和Nb元素的加入有利于形成均匀、稳定的相结构，从而提高钢的力学性能和耐腐蚀性。
五、结论本研究针对一种含V和Nb的高氮CrMn奥氏体不锈钢的热变形行为与组织特性进行了深入研究。
耐磨高锰钢热处理工艺研究现状
耐磨高锰钢热处理工艺研究现状高锰钢是铁基耐磨材料中的代表产品，在耐磨行业占有重要地位，其在高应力、高冲击载荷的工作环境下表现出极其优秀的抗磨能力的同时，还具有优良的韧性和形变硬化能力，不仅安全可靠，并能长时间使用，因而耐磨高锰钢被广泛应用于采石、采矿、破碎、挖掘、铁路等行业。
近年来，随着高锰钢产品的更新和多样化，高锰钢的热处理工艺的改进也越来越受到人们重视。
在汉斯出版社《材料科学》期刊中，又论文简要介绍了高锰钢的基本常识，并重点综述了几种高锰钢的热处理工艺，为耐磨高锰钢行业提供一定的参考。
高锰钢一般指Mn含量10%以上的合金钢，经过多年的发展，其化学成分已经趋于稳定。
根据我国最新制定的行业标准《JB/T6404-2017大型高锰钢铸件技术条件》，高锰钢铸件的化学成分大致为：W(C)=0.9%~1.35%、W(Mn)=11%~19%、W(Si)=0.3%~0.9%、W(P)≤0.06%、W(S)≤0.04%。
铸态高锰钢的组织为奥氏体基体，碳化物沿着奥氏体晶界分布，另外还存在少量珠光体，这个状态下的高锰钢脆性较大，无法直接使用。
经过一定热处理工艺消除铸态组织后，可以得到单一奥氏体组织，高锰钢的耐磨性能就是建立在奥氏体组织加工硬化能力之上的。
高锰钢的热处理目前仍是以水韧处理或时效处理为主，但在实际生产中，因工艺特殊要求或生产条件限制，传统热处理方法不能得到需要的高锰钢性能，所以人们对热处理工艺不断进行改进和完善，开发出了一些新型的高锰钢热处理工艺，如高压热处理、高温形变热处理等。
高压热处理：高压技术对于材料科学的研究具有十分重要的意义，目前，高压技术主要应用于超导、超硬、光电等功能新材料的开发和制备，以及高压下的非晶转变、金相相变等研究。
高温形变热处理：高温形变热处理是将塑性变形工艺与传统热处理工艺相结合的一种复合工艺，它将形变强化与固溶强化相结合，从而改善金属材料的组织形貌，提高力学性能，是金属材料强韧化的一种重要手段。
高锰钢热处理工艺研究现状
高锰钢热处理工艺研究现状摘要：高锰钢是铁基耐磨材料中的典型产品，在耐磨材料中占有重要地位。
因其在高应力、高冲击载荷的工作环境下表现出极优异的抗磨性能，同时兼具优良的韧性及形变硬化能力，被广泛应用于采矿、破碎、挖掘及轨道行业。
高锰钢需要经过适当的热处理处理后方能具备理想的机械性能，达到耐磨材料使用标准。
近年来，随着高锰钢产品的不断发展及多样化，高锰钢热处理工艺的改进也备受各行研究者的重视。
关键词：高锰钢；热处理工艺；现状一、高锰钢的特点及其应用高锰钢材料，是指其合金元素锰含量在11%～14%、碳含量在0.9%～1.3%的合金铸钢，这种钢材在具有很高的耐磨性的同时，具有极强的韧性，可以抵抗剧烈冲击负荷，其在承受剧烈的冲击或接触应力下，金属表面会迅速硬化，而金属内部仍然保持极强的韧性，这种外硬内韧的特点对于部分轨道交通装备零部件的抗磨损耐冲击要求是极其有利的。
二、高锰钢的热处理（一）常规热处理1.固溶处理固溶处理又称水韧处理，是高锰钢最常规的热处理方式，即将工件加热到完全奥氏体化温度保温，然后快速入水冷却以获得单一相奥氏体组织。
实际生产中一般为1000℃～1100℃，温度过低不利于碳化物溶解，过高容易导致过烧，对于合金化高锰钢，该温度可适当提高。
高锰钢经过固溶处理后，其力学性能得到明显改善。
由于高锰钢的导热系数较小，热膨胀系数较大，在加热过程中容易产生热应力，加之铸件本身存在较大的铸造应力，使得高锰钢铸件在热处理过程中极易开裂，尤其对于结构复杂，壁厚悬殊较大的铸件更是如此。
因此，对不同结构、尺寸的工件往往会制定不同热处理工艺参数。
对于结构简单的小型件，为保证其生产效率及节约能源一般可省略低温预等温过程，直接在较高温度下（<750℃）入炉，并快速升温到奥氏体化温度1000℃～1050℃保温。
对于中等结构复杂或简单大型件，如壁厚超过40mm的履带，入炉温度不宜过高（<400℃），升温速率也应放缓到50～70℃/h，且加热到600℃～700℃时，可按1.5min/mm均温一段时间以消除铸造应力，防止工件产生微裂纹。
《2024年AerMet100超高强度钢高温变形行为研究》范文
《AerMet100超高强度钢高温变形行为研究》篇一一、引言随着现代工业技术的不断发展，对于材料的高温力学性能要求越来越高。
AerMet100作为一种超高强度钢，因其良好的高温力学性能和优异的抗腐蚀性，在航空航天、汽车制造以及能源工程等领域得到了广泛应用。
然而，其高温变形行为复杂，对材料的高温性能有着重要影响。
因此，研究AerMet100超高强度钢在高温下的变形行为，对于提高其使用性能和延长使用寿命具有重要意义。
二、文献综述过去的研究中，针对AerMet100钢的高温变形行为已经进行了一定的探索。
学者们通过实验和模拟手段，对材料的热变形行为、流变应力以及组织演变等方面进行了深入研究。
然而，由于AerMet100钢的成分复杂、组织结构特殊，其高温变形行为的机理仍需进一步研究。
此外，关于AerMet100钢在不同温度、不同应变速率下的高温变形行为的研究还较为有限。
三、研究内容（一）实验方法本研究采用热模拟压缩实验方法，对AerMet100钢的高温变形行为进行研究。
通过改变实验温度和应变速率，探讨不同条件下材料的变形行为。
同时，结合金相显微镜、扫描电镜等手段，观察材料的组织结构变化。
（二）实验结果1. 高温流变应力：随着温度的升高和应变速率的降低，AerMet100钢的流变应力呈现降低趋势。
在高温低应变速率条件下，材料表现出较好的塑性变形能力。
2. 组织结构变化：在高温变形过程中，AerMet100钢的组织结构发生明显变化，主要表现为晶粒的长大和亚结构的演变。
随着温度的升高和应变速率的降低，晶粒长大趋势加剧。
（三）结果分析结合实验结果和理论分析，我们发现AerMet100钢的高温变形行为受温度和应变速率的影响显著。
在高温低应变速率条件下，材料具有较好的塑性变形能力，有利于提高材料的成形性能。
然而，过高的温度和过低的应变速率会导致晶粒长大，降低材料的力学性能。
因此，在实际应用中需要合理控制材料的加工温度和应变速率。
高锰铸钢的高温形变热处理及其组织和力学性能
高锰铸钢的高温形变热处理及其组织和力学性能王琳;马华;陈晨;张福成;畅国纪;刘恒亮【摘要】高温形变热处理是将高温变形与淬火等热处理工序相结合以提高材料力学性能的热处理工艺.对含1.11％C、13.1％Mn、0.42％Si、0.047％P和0.006％S(质量分数)的高锰铸钢试样分别于1 050℃保温2h水淬即水韧处理,和于1 050℃压缩变形20％和25％再1 050℃水淬即高温形变热处理.随后检测了试样的显微组织、力学性能和低周疲劳寿命.结果表明:与仅仅水韧处理的高锰铸钢相比,经高温形变热处理的高锰铸钢晶粒明显细小,孔洞等缺陷减少,并且随着压缩变形量的增大,钢的晶粒更加细小,组织更加致密,力学性能和低周疲劳寿命均大幅度提高.高温压缩变形25％的高锰铸钢的性能最佳,抗拉强度和断后伸长率分别达927 MPa和50.7％,低周疲劳寿命较原始状态的钢提高了50％以上.【期刊名称】《上海金属》【年(卷),期】2019(041)004【总页数】6页(P40-44,58)【关键词】高锰铸钢;高温形变热处理;显微组织;力学性能【作者】王琳;马华;陈晨;张福成;畅国纪;刘恒亮【作者单位】燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室,河北秦皇岛066004;燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心,河北秦皇岛066004;中铁山桥集团有限公司,河北秦皇岛066000;中国铁建重工集团道岔分公司,湖南株洲412005【正文语种】中文高锰钢具有优异的加工硬化特性和强韧性配合[1]，被广泛用于制造承受冲击磨损的零件，如矿山、建材、冶金、军工和铁路等行业的耐磨件[2- 4]。
高锰钢工程构件一般通过铸造成型，经简单热处理后直接使用。
《2024年核电碳锰钢热变形行为及裂纹扩展研究》范文
《核电碳锰钢热变形行为及裂纹扩展研究》篇一一、引言随着核电技术的快速发展，核电设备的制造与维护工作变得越来越重要。
在核电设备的制造过程中，碳锰钢作为一种常用的结构材料，其热变形行为和裂纹扩展特性对设备的性能和安全性具有重要影响。
因此，研究核电碳锰钢的热变形行为及裂纹扩展机制，对于提高核电设备的制造质量和安全性具有重要意义。
二、核电碳锰钢热变形行为研究1. 热变形行为概述核电碳锰钢的热变形行为是指在高温环境下，材料在受到外力作用时发生的塑性变形过程。
这一过程涉及到材料的组织结构、力学性能、温度和应变速率等多个因素。
2. 热变形行为研究方法（1）实验方法：通过高温拉伸实验，观察核电碳锰钢在不同温度和应变速率下的热变形行为，记录其应力-应变曲线，分析其变形机制。
（2）数值模拟方法：利用有限元分析软件，建立核电碳锰钢的热力耦合模型，模拟其在高温环境下的热变形过程，分析其组织结构和力学性能的变化。
3. 热变形行为特点及影响因素核电碳锰钢的热变形行为具有明显的温度和应变速率敏感性。
在高温和低应变速率下，材料表现出较好的塑性和韧性；而在低温和高应变速率下，材料则表现出较高的强度和硬度。
此外，材料的组织结构、化学成分、热处理工艺等因素也会对热变形行为产生影响。
三、裂纹扩展研究1. 裂纹扩展概述裂纹扩展是核电设备在长期运行过程中常见的失效形式之一。
裂纹的扩展与材料的力学性能、组织结构、环境因素等密切相关。
2. 裂纹扩展机制核电碳锰钢的裂纹扩展机制主要包括晶界裂纹扩展、穿晶裂纹扩展和界面裂纹扩展等。
这些机制受材料的组织结构、力学性能、环境因素等多种因素的影响。
其中，晶界是裂纹扩展的主要通道之一，晶界处元素的偏析、第二相粒子的分布等都会影响裂纹的扩展速度和方向。
3. 裂纹扩展影响因素及控制措施影响核电碳锰钢裂纹扩展的因素包括材料的化学成分、组织结构、温度、应力等。
为了控制裂纹的扩展，可以采取合理的材料设计和制造工艺，如优化材料的化学成分、控制晶粒大小和形状、采用合理的热处理工艺等。
高强高韧Al-Cu-Li-Mg-Zr-Zn-Mn合金热变形行为
高强高韧Al-Cu-Li-Mg-Zr-Zn-Mn合金热变形行为
在Gleeble-1500热模拟实验机上,采用高温等温压缩,应变速率为0.001～10/s,变形温度为360～520℃,对通用型铝锂合金在高温压缩变形中的流变应力行为进行了研究,分析了其高温变形的物理本质.结果表明:在等应变速率下,真应力随温度的升高而降低;在相同的变形温度下,随应变速率的增加,流变应力水平升高.在较低的变形速率及较高的变形温度条件下热变形时,通用型铝锂合金容易发生动态再结晶.而变形速率较高,变形温度较低时,通用型铝锂合金可能发生剪切变形,热变形过程中则主要发生动态回复.
李劲风,LiJinfeng(中南大学材料科学与工程学院,长沙,410083)。
高锰铸钢的高温形变热处理及其组织和力学性能
高锰铸钢的高温形变热处理及其组织和力学性能作者：刘江来源：《装备维修技术》2020年第11期摘要：从整个高温形变热处理操作之中能够看出，主要是将高温变形和淬火等处理工序结合在一起，以此来强化材料力学性能，完善主体热处理工艺，之后对试样显微组织和力学性能等进行全面研究，为后续工作的开展创造有利条件。
本文根据以往工作经验，对试验材料与方法进行总结，并从变形组织、力学性能、低周疲劳性能三方面，论述了试验结果与分析。
关键词：高锰铸钢;高温形变;热处理;力学性能高猛钢在应用过程中，具备明显的高硬化特征和强韧性特点，在承受冲击磨损的零件制作之中十分常见，如冶金、军工等等。
高锰钢工程构件主要以铸造成型为主，在简单热处理之后，便可以直接进行应用。
但高锰钢自身碳含量较高，结晶速度快，容易出现粗大的结晶组织。
1试验材料与方法该项试验中的试验材料选择主要是大气环境之中冶炼的高猛铸钢，实际截面尺寸为200×200mm，具体化学成分为1.11C，13.1Mn，0.42Si以及0.006S。
之后在高温形变热处理工艺实施过程中，工作人员可以先将3块试样岁炉升温到1050℃，随后保温2h，之后让其中1块试样直接实现水韧处理，将另外两块分别压缩变形20%和25%，在1050℃保温30min，做好水韧处理。
工作人员也可以利用电火花线切割机，在试样变形表面下5mm进行取样操作，加工成标距为25mm、直径为5mm的拉伸试样。
一般情况下，试样相同部位取样并加工成标距为10mm、直径为5mm的疲劳试样，使用MTS液压伺服试验机开展低周疲劳试验操作。
为了呈现出更好的效果，工作人员在疲劳试验开展前，用砂纸将试样打磨好，避免对后续疲劳性能产生影响。
该类试验过程主要采用的是应变控制方式进行，让应变速率始终处于合理状态下。
在试样相同部位应进行切取试块操作，在打磨抛光后，使用4%的硝酸酒精溶液进行腐蚀，在光学显微镜下观察其内部组织变化情况。
Fe16Mn0.6C高锰钢高温拉伸过程原位观察
图３ Ｆ ｅ １ ６ Ｍ ｎ ０ ． ６ Ｃ高温拉伸过程原位观察金相
Ｆ ｉ ｇ ． ３ Ｉ ｎ ｓ ｉ ｔ ｕｏ ｂ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ Ｆ ｅ １ ６ Ｍ ｎ ０ ． ６ Ｃ ’ ｓ ｈ ｉ ｇ ｈｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｌ ｅｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ
试验开始前将炉内抽成真空， 再充入高纯 Ａ ｒ 气对试样进行保护。以 １ ０ ０ ℃／ ｍ ｉ ｎ 的速率升至拉 ０ ０ 、 ５ ０ ０ 、 ７ ０ ０ 、 ９ ０ ０ 、 １１ ０ ０ ℃， 以 伸温 度， 分别为 ３ ０ ． ０ ０ ０８ｓ 的应变速率， 拉伸至断裂， 然后空冷至 室温。利用显微成像系统， 原位观察拉伸过程中 试样自由面上显微组织的变化， 同时导入微机视 频文件中。
１ 试验方法
Ｔ ＷＩ Ｐ钢 化 学 成 分 中 ｗ ． ５ ６ ％， ｗ Ｃ 为 ０ Ｍ ｎ为
２ ４
宝 钢 技 术
２ ０ ０ ９年第 ４期
１ ５ ． ８ ３ ％， ｗ 为３ ． ０ １ ％， 余量为 ｗ 。热轧固溶处 Ａ ｌ Ｆ ｅ 理后， 线切割成 Ｃ Ｓ Ｌ Ｍ 拉伸试样。 Ｃ Ｓ Ｌ Ｍ 系统结 构及工作原理已在文献 ［ ５－ ６ ］ 中详述。置入丙 ｉ ｎ ， 烘干后放入 Ｃ Ｓ Ｌ Ｍ 拉伸炉 酮中超声波清洗 １ｍ 内。拉伸试验采用薄片试样， 尺寸如图 １所示， 厚 度为 ０ ． ６ｍ ｍ 。
种典型的 Ｆ ｅ １ ６ Ｍ ｎ ０ ． ６ Ｃ高锰钢实施高温变形， 原 位观察孪晶形成过程以及与温度之间的关系。
梁高飞 高级工程师 １ ９ ７ ９年生 ２ ０ ０ ５年毕业于上海交通大学 现从事薄带连铸技术与新型材料开发 电话 ２ ６ ６ ４ １ ８ １ １ Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ｌ ｉ ａ ｎ ｇ ｇ ｆ ＠ｂ ａ ｏ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ． ｃ ｏ ｍ
高锰钢有效应变的数值模拟和分析
高 氮铬锰奥 氏体钢 是 目前 世界 上所有 金 属材料 中强韧性达到最佳配合的一种新材ｊ Ｉ ｌｑ 辞。 在实际生产 中， 这类钢 在高温变形 （ 如锻造 、 热 弯等） 后期及变形后的冷却过程 中 ， （ ） 碳 氮 化物 往往要从奥氏体 中析出 ， 而使其性能受 到影 从 响。 实际实验室研究中 ， 在 同一截面的不同位置 的应变量存在加大差距。因此 准确判断有效应 变对于分析热变形后的析出物 规律十分重要 。 通过 Ｄ￣ ｒ 一 Ｄ模拟软件 ， ｌｏｌ ３ ｆｎ 计算 在大变形 量条件下纵截面的应 变分布 ，同时进行实际热 变形物理模拟 ，通过金相法对 比相 同截面不 同 部位的组织及 析出物特 征，确定大变形条件下 的有 效 应 变 区 。 ２实 验材 料 及 方 法 试验所用 的高氮铬锰 奥 氏体 钢 由 １０ ｋ ５ ｇ 真空感应炉熔炼 ， 电渣重熔得 到 １０ ｋ 经 ２ ｇ的电 渣 锭 ， 锻 后加 工 成 圆柱 形 热 压 缩 试 样 。 改 使 用 Ｄ ｆｒ ３ ｅ ｍ－ Ｄ模 拟软件 ， ｏ 模拟 ７ ％变形 ０ 后的应力 一应变场 。材料应 满足假设目 ａ不考 ：． 虑 材 料 的 弹 性 变 形 ．．材 料 变 形 流 动 服从 ｂ Ｌｖ－ ｉ ｓ ｅｙ ｒｓ 流动法 则 ；．材 料是均质 各 向同性 ａｅ ｃ 体 ；． ｄ 材料满足 体积不可压 缩条件 ． 不考虑体 ｅ ． 积力影响 ； ￡加载 条件给出刚性 区与塑性 区界
关键词 ： 变形； 出； 热 析 应变 图 ４为变形后的试样纵截 表 ｌ７ ％ 变形 试样 纵截 面上 不 同部 位 氮化 物 的 析 出量 ０ 面上应力场分布等值线模拟结 位 置 Ａ Ｂ ｃ Ｄ Ｅ Ｆ 果。 试样在 沿压缩方 向（ 即试样 ｚ （ ｖ ％） １． ４５ ９５ ． ４６ １７ ． ０ Ｏ５ ５ 轴向 ） ， 上 两侧附近区域受力情 况复杂 ， 力变 化较大 ， 应 导致两 侧区域 的应 变量变化较大 （ 见 图 ３ 。相 比之下 。 ） 试样截 面 中 心区域应 力分 布 比较 均匀 ， 且 应力值较大 ，故在 心部区域形 成较大 的均匀 应变区 ，应 变值 也较大 。 由上述模 拟结 果可 知 ， 高 氮铬 锰奥 氏体 钢在 １０ ℃大 ００ 图 １ 高 氮铬 锰 奥 氏体 钢 ７ ％ 图 ２ 变形 过 程 中试 样 纵截 面 ０ 变形时 ，试样纵截 面上各处 应 变 形 实体模 型 网格 划 分 上 速 度 流 动 场模 拟 结果 变分布很不均匀 ， 试样边缘 （ 靠 近砧子一侧 ） 的应变量 比较小 ， 且远远低于实 际设定值 ，而在 中心 区域的应变值与实 际设定 设定值 比较接近 ， 且分布均匀。 ３３实际热变形物理 实验 ＿ 使用 Ｇｅｂｅ５ ０ 对 高氮 ｌ ｌ３０ ， ｅ 铬 锰 奥 氏 体 钢 试 样 经 １０ ００ ℃ 、 ． 和 ７ ％的 变 形 后 再 图 ３ ７ ％ 变形 后 试 样 纵 截 面 图 ４ ７ ％变 形后 试 样 纵 截 面 ０１ Ｓ ０ ０ ０ 在 ８ ０ ｏ保 温 ３ ０ Ｓ ５ Ｃ ６ ，试 样 纵 上 应 变 分 布模 拟 结 果 上 应 力分 布 模 拟 结 果 限。 截面上不同部位的组织及析 出 ３结 果 与 分 析 物如图 ５所示 ，由图 ５和表 １ ３Ｉ ． 有限元模型的建 立 均可以看出 ，铬 锰奥 氏体 钢热 域到心部 的析 出物的析出量是 ｏ 变形 的实体模型如图 １ 所示 。 逐 渐 减 小 的 ，最 外 测 区 域 （ Ａ） 加载与求解。 为模拟高氮铬锰奥 氏体钢在 析 出 量 最 大 （ ５ ） 图 ａ ，约 为 ｌ０ ℃奥氏体 化后 ，在 １０ ℃进 行变形 量 １ ． １０ ００ ４５ ％，中心 区域 析 出量最 小 ７ ％， ０ 应变速率 为 ０１ ｓ ． 的变形 ， 结合在 Ｇｅ 一 （ ， 】 ． Ｆ）约为 ０６ ｅ ．％。同时 ， 从靠 近 ｂｅ ５０热模拟 的试 验条件与试 样尺寸 ，设 定 压 头 两 端 到 心 部 区域 不 同位 置 ｌ３０ Ｄ ｆｍ ３ ｅ ｒ 一 Ｄ模拟过程的初始加载条件 为 ：总变 的奥氏体 晶粒尺 寸逐渐 减小 。 ｏ 形量为 １ ． ｎｌ， １ ｌ 变形 速率 为 １ ｌ／， ２ ｎ ． ｎｍ ｓ变形温 从模拟结果可知 ，对 应于 Ｅ及 ６ 度为 ｌ０℃。 ０ｏ Ｆ位 置的应变量分 别约为 ４ ％ Ｊ Ｄ ３ ． 变 形 过 程 的数 值 模 拟 结 果 ２热 和 ７ ，而相 同条件下对应 于 ％ ０ 图 ２为试 样在 承受载荷 时的 流动规律 分 这两个变形量条件的析 出量分 布等值线 图。从 图 ２可以看到金属材料 流动的 别 为 ０８ ．％和 ０５ ％ （ 图 ５ 。 图 ５ ７ 变 形且 在 ８ ０ ℃保 温 ３０ ｓ ．５ 见 ） ０ ％ ５ ６ 后试 样 纵截 面上 不 同部 方 向 和流 动速 度 大 小 。 与 实 际 试 验 时加 载方 式 显然 ， 从析出物的析 出量来看 ， 位 析 出的 氮化 物 形貌 样。 模拟 中为上部压头（ 砧子 ） 向下移动 。 材料 应变量的数值 模拟结果与实际 瞬间的流动速度从上表面到下表面是逐渐降低 变形结果 吻合很好 。 该 以试样 中心均匀应变区域内的结果 为准 。 的， 变形部分金属是向外扩散流动 的。 ４结论 参 考 文 献 图 ３为试样变 形后试 样纵截 面上 的应变 采用 热变形模拟 、 金相法 、 Ｅ Ｔ Ｍ及 Ｘ ＲＤ等 『Ｉ ＩＭ．０ ｐ ｉｅ．高氮钢 的性 能和应 用．高氮 ．Ｓ ｅｄ１ 分布 。 在变形过程中 ， 试样受到复杂的外力和 内 方法法研究 了高氮铬锰奥氏体钢以一定变形条 钢 译 文 集（ ） 海钢 铁 研 究所 ，９ ２６— ８ 二． 上 １９ ：５ ６ ． 应力 的交互作用 ，引起各部分之间相对位置变 件变形后 的组织和析出物 ；用 Ｄ ｆｒ － Ｄ软件 ｆ】 敏 婷 ．中碳 结 构 钢 楔 横 轧 热成 形 过 程 数 值 ｅ ｍ３ ｏ ２王 化， 变形很不均匀。 从靠 近压头那两端到试样心 对大变形条件下试样纵截面上的应变 、应力场 模拟与试验研 究『１ Ｄ． 秦皇岛： 燕山大学， ０ ： ． ２ ５６ ０ １ 部应变量逐渐增大 ，试样靠近压头附近的应变 分布进行 了数值模拟 ，并通过该 截面上 析出物 分布最复杂。 拟结果表 明， 模 变形后心部 区域存 析 出量分布测定对数值模拟结果 进行 了验证 。 在较 大的均匀 应变 区域 ，其等效 应变 值约 为 高氮铬锰奥氏体钢在大变形 条件 下，试样 ６ －％， 本上与设定值 吻合 ， ７３ 基 同时试样心部最 中心纵截面上应变分布不均匀 ，边缘 （ 靠近压 大应变为 ７ ． ５ ％。心部与两侧 间应 变比值 约为 头 ） ３ 部位的应 变值远小 于设定值 ， 而中心部位 的 ３１ ：。 应变更接 近设定值 ，故析 出物析 出量 的确定应
高锰钢热处理工艺研究现状
高锰钢热处理工艺研究现状摘要：高锰钢是黑色系耐磨材料的代表产品，在耐磨材料中占有重要地位。
由于在高应力、高冲击载荷的工作环境下具有优良的耐磨性能、良好的韧性和变形硬化能力，被广泛应用于矿山、破碎、钻井和铁路行业。
高锰钢必须经过适当的热处理，才能具有理想的机械性能并满足耐磨材料的标准。
近年来，随着高锰钢产品的不断发展和多样化，改进高锰钢的热处理工艺也引起了各领域研究人员的关注。
关键词：高锰钢热处理工艺现状高锰钢是黑色系耐磨材料的代表产品，在耐磨材料中占有重要地位。
由于在高应力、高冲击载荷的工作环境下具有优良的耐磨性能、良好的韧性和变形硬化能力，被广泛应用于矿山、破碎、钻井和铁路行业。
高锰钢必须经过适当的热处理，才能具有理想的机械性能并满足耐磨材料的标准。
1882年，英国奥氏体高锰钢由R.A.哈德菲尔德发明，他发现高锰钢通过加热到1000℃再用水冷却提高了韧性。
一直使用到现在。
近年来，随着高锰钢产品的不断发展和多样化，改进高锰钢的热处理工艺也引起了各领域研究人员的关注。
高锰钢是黑色系耐磨材料的代表产品，在耐磨材料中占有非常重要的地位。
由于在高应力、高冲击工况下具有优良的抗磨效果，以及良好的柔韧性和变形硬化能力，被广泛应用于破碎、钻井、矿山等领域。
高锰钢具有较好的机械性能，必须经过合理的热处理工艺才能达到标准使用要求。
本文简要介绍了高锰钢的基本情况，分析了热处理工艺对高锰钢组织和性能的影响。
1高锰钢的特点和用途高锰钢是指合金元素中锰含量为11%-14%，碳含量为0.9%-1.3%的合金铸钢，韧性好，能承受剧烈的冲击载荷。
在接触应力下，金属表面迅速硬化，但金属内部仍保持强韧性，耐磨、抗冲击要求非常有利。
2高锰钢的热处理固溶热处理又称水强化处理，是高锰钢最常用的热处理方法。
即通过将工件加热到全奥氏体化温度，保温，然后在水中淬火，得到单片钢，高锰钢铸件极其脆弱。
在热处理过程中，尤其是对于结构用途而言，对于复杂且壁厚变化较大的铸件尤其如此。
Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢热加工性能研究
Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢热加工性能研究崔海涛;董旭光;邵忠财【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2018(015)004【摘要】目的研究Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢在850~1050 ℃,不同应变速率条件下的热变形行为.方法将实验钢锭热轧成10 mm厚板材,然后取样在MMS-300多功能热模式试验机上进行单轴热压缩实验.根据获取的应力-应变曲线及微观组织演变规律,系统研究Fe-Mn-Si-Al系高锰钢的热变形行为.结果应变速率是影响Fe-Mn-Si-Al系高锰钢热变形行为的关键因素.在热变形过程中,应变速率越低,Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢越容易发生动态再结晶.获得了实验钢的表观应力指数n=3.10,热变形激活能Q=412.151 kJ/mol,并建立了热加工方程.结论当参数Z≤8.351×1017时,Fe-20Mn-4Si-2Al高锰钢热加工性能较好.【总页数】4页(P1-4)【作者】崔海涛;董旭光;邵忠财【作者单位】沈阳理工大学,沈阳 110159;沈阳理工大学,沈阳 110159;沈阳理工大学,沈阳 110159【正文语种】中文【中图分类】TJ04;TG142.3【相关文献】1.合金元素对双相钢性能影响及其热加工性能研究 [J], 姚赞;张忠铧;刘耀恒2.用热加工图研究铸态和挤压态ZE41A镁合金的热加工性能 [J], S. ANBU SELVAN ;S. RAMANATHAN3.用热加工图研究铸态和挤压态ZE41A镁合金的热加工性能 [J], S. ANBU SELVAN;S. RAMANATHAN4.碳化钛的晶粒跨度对高锰钢结硬质合金的性能影响研究 [J], 耿占吉;黎华挺;张忠伦;朱建勇;谢志勇5.Cu、Sn和其他因素对热加工性能的影响异形钢材热加工性能研究之一 [J], 刘良春因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｔｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ Ｄｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｂｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｏ ｆ Ｈｉ ｇ ｈ Ｍａ ｎ ｇ ａ ｎ ｅ ｓ ｅ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ
Ｚ Ｇ Ｍｎ ｌ ３高 锰 钢 具 有 加 工 硬 化 的 重 要 特 征 ，
作 为 一种 传统 的耐 磨 材 料 ， 以其 优 异 的耐磨 损 性 能广 泛应 用 于冶 金 、 矿 山、 建材 、 铁路 、 电力 、 煤 炭 等机 械 装 备 中 』 。然 而， 高 锰 钢 铸 件 凝 固 收 缩 大， 散热性差 ， 铸 造 过 程 中极 易 出现 裂 纹缺 陷 ， 严 重 影 响产 品质 量和 生产 效率 。承受 高 冲击载 荷 的 高 锰钢 铸 件往 往 因 裂 纹 造成 非 正 常失 效 ， 导致 产 品寿命 降低 。 因此 ， 研 究 高 锰 钢 铸 件 裂 纹产 生 的
《 大 型铸锻件》
ＨＥＡＶ Ｙ Ｃ ＡＳ Ｔ Ｉ ＮＧ ＡＮＤ Ｆ ０ ＲＧＩ ＮＧ
Ｎｏ． ５ Ｓ ｅ ｐ ｔ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ ０ １ ３
高锰 钢 热 变 形 行 为研 究
王 殉 董 治 中 陈席 国 刘 晨 曦
（ １ ． 中国一 重天津重型装备工程研究有 限公 司 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ５ ７ ； ２ ． 中国一重能源装备材 料科 学研究所 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ５ ７ ）
ｍａ ｎ ｇ ａ ｎ ｅ ｓ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ（ ｍａ ｓ ｓ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ，％ ）
ｃ ｓ ｊ Ｍｎ Ｐ Ｓ Ｃ ｒ Ｍｏ Ｖ Ｔ ｉ
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摘要 ： 研 究 了高锰钢在热变形 过程 中的组织变化规律 。研究发 现 ， 铸态 高锰钢 中 Ｍｏ 、 Ｐ元素在 晶界处存在 偏析 ， 形成磷 共晶组织 ， 产生微裂纹 。经过热压缩 变形 ， 组织得 到细化 ， 发生再结晶现象 。同时磷共 晶组织再结 晶沿晶界析 出， 导致开裂 ， 严 重影响 了高锰钢 的可锻性 能。 关键词 ： 高锰钢 ； 热 变形 ； 磷共 晶 ； 开裂
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ： ｈ ｉ ｇ ｈ ｍａ ｎｇ ｎｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ；ｔ ｈ ｅ ｍ ａ ｒ ｌ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｉ ｒ ｏ ｎ ｐｈ ｏ ｓ ｐｈ ｉ ｄ ｅ ｅ ｕ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｃ；ｃ 料 与方 法
实 验用 Ｚ Ｇ Ｍ ｎ ｌ ３高锰 钢 来 自铸 造 成 品件 ， 未 经 过任何 热处 理 ， 为浇 铸后原 始铸 态组 织 ， 化学成
分 如表 １ 所示 。
表１ Ｚ ＧＭｎ ｌ ３高锰钢 的化学成分 （ 质量分数 ， ％）
Ｔａ ｂ ｌ ｅ １ Ｔｈ ｅ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｄ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ＺＧＭ ｎ ｌ ３ ｈ ｉ ｇ ｈ