微碳钢铁素体区轧制的变形抗力模型

８ ０℃ 、 ５ ０ ８ ０℃ 、０ ９ ０℃ 、５ ９ ０℃ 、０ ０℃ 、０ ０℃ 、 １ ０℃ 、 １０ｏ 变形 速率取 ｌ ５ ｌ 、 ５ ２ ／ 。为准 确 １０ １５ １０ ｌ５ Ｃ， 、 、０ １ 、Ｏ １ ｓ
确 定 铁 素 体 区 的 相 变 温 度 ， Ｇｌｅ ｌ 模 拟 ｝ 机 上 用 热 膨 胀 法 测 定 了 实 验 的 微 碳 钢 的 相 变 点 Ａｒ为 在 ｅ ｂｅ热 式验 ｛ ＝
轧 制 的 变 形 抗 力 模 型 ， 铁 素 体 区轧 制 力 的 计 算 提 供 了依 据 。 为
１ 试 验 设 备 与 方 案
１ １ 试 验 设 备 ．
利 用 Ｇ ｅｂｅ 模 拟 试 验 机 ， 微 碳 钢 的 变 形 抗 力 进 行 了 实 验 研 究 。 试 样 取 自某 热 轧 薄 板 厂 ， 铸 坯 经 粗 ｌ ｌ热 ｅ 对 连
轧后取样 ， 照热模 拟试 验机要 求制做试样 ， 按 试样尺寸 为 ｍｉｘ１ ｎ ｍｍ。试验用 的微碳 钢化学成分 见表 ｌ ５ 所
示。
表 ｌ 微 碳 钢 的化 学 成 分 （ ）
１２ ．
试 验 方 案
考 虑 到 微 碳 钢 铁 素 体 区 轧 制 的 温 度 范 围 和 轧 制 变 形 条 件 ， 验 温 度 范 围取 ７ ０ 试 ５ ￣ １ ５ ℃ ， 形 速 率 取 Ｃ～ １ Ｏ 变 ｌ ２ ／ ， 形 程 度 取 ０ ２ ０ ５ 按 上 述 方 案 将 不 同 的 变 形 温 度 、 形 速 率 进 行 组 合 。 变形 温 度 取 ７ ０℃ 、 ～ Ｏ１ ｓ变 ．～ ．。 变 ５
第３ ３卷
第 ２期
河 北 理 工 大 学 学 报 （自然 科 学 版 ）
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＨｅ ｅ Ｐ ｌｔｃ ｎ ｃＵｎｖ ｒｉ （ ｔ ｒ ｌ ｃｅ ｃ ｄ ｔ ｎ ｏ ｒ ａ ｂ ｉ ｏｙｅ ｈ ｉ ｉｅｓｔ Ｎａｕ ａ Ｓ ｉｎ ｅＥ ｉ ｏ ） ｏ ｙ ｉ
Ｖｏ． ３ Ｎｏ ２ １３ ．
区轧 制不仅 具有节 约能源 、 降低成 本 等 优点 ， 而且 能 够提 高深 冲性 能 ， 使塑 性应 变 比（ 值 ） 加 ｒ 增 ¨。与 传统
的轧 制工艺 相 比， 素体 区轧制 由于轧 制温度 低 ， 照变形抗 力 与变形 温度 关 系的 一般规 律 ， 铁 按 有可 能使 得变
形 抗力 增加 。通过微 碳钢在 铁素体 区 热压缩 变形 ， 其变 形抗力在 两相 区有所下 降 。所 以对 于微碳钢 ， 精轧 在 机 上采用 铁 素体 区轧 制 ， 并不 会使轧 制力 大 幅度的提 高 。本文 通过 模拟 试验 的方 法得 出了微碳 钢铁 素 体 区
２ １ 变 形 温 度 对 变 形 抗 力 的 影 响 ．
变形 温度对 变形抗 力 的影 响最 为 明显 ， 图 １ 见 所示 。在 单相 奥 氏体 区和铁素 体 区 ， 变形抗 力基 本 随着变
形 温度 的降低 而增加 ， 这与 一般 低碳 钢 和低合 金 钢变形 温 度对变 形抗 力 的影响规 律相 同 。但 是在 两相 区 ， 变
５ ． ３
２ 试 验 数 据 分 析
通过 在 Ｇ ｅｂｅ热模 拟试验 机 上进行 不 同温 度 、 ｌｅ ｌ 变形程 度 和应 变速 率 下 的压缩 试验 ， 到 的应 力～ 应 变 得
曲 线 ， 且 可 以 得 到 不 同 变 形 条 件 下 的 应 力 值 。 根 据 试 验 数 据 ， 以 看 出 变 形 温 度 、 形 程 度 和 应 变 速 率 对 并 可 变 变形 抗力 的影 响 。
Ｍａ ． ０ １ ｙ ２ １
２１ ０ １年 ５月
文 章 编 号 ： ６ ４ ０ ６ （ ０ １ ０ — ０ ２ ０ １ ７ — ２ ２ ２ １ ） ２０ ５ —５
微 碳 钢 铁 素 体 区轧 制 的变 形 抗 力 模 型
陈 瑾 ，陆 鑫 ，杨 艳 军 。 刘 战 英 ，
（ ．河 北 联 合 大学 冶金 与 能 源 学 院 ， 北 唐 山 ０ ３ ０ ； ． 山 市 产 品质 量 监 督 检验 所 ， 北 唐 山 ０ ３ ０ ｌ １ 河 ６０９２ 唐 河 ６０ ０
３ ．河 北 钢 铁 股 份有 限公 司 承德 分公 司 ， 北 承 德 ０ ７ ０ ） 河 ６ ０ ２
关键词 ： 碳钢 ； 模拟 ； 索 体 区轧制 ； 形抗 力 微 热 铁 变 摘 要 ： 用 Ｇｌ ｂｅ热 模 拟 试 验 机 对 微 碳 钢 铁 素 体 区 轧 制 的 变 形 抗 力 进 行 了 试 验 研 究 。通 利 ｅ ｌ ｅ 过 实 测 微 碳 钢 铁 素 体 区不 同 变 形 温 度 、 变速 率 、 应 变形 程 度 和 变 形 抗 力 的 关 系 ， 立 了 变 形 抗 建
形抗 力随 着温 度的 降低 出现低 谷 。
１ ７Ｏ １ ０ ８
１ ６Ｏ
１ ５Ｏ
１ ０ ７
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言 １ ２ ０
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力 的数 学模 型。通过 对模 型进 行 回 归分析 ， 明该模型具有 良好 的曲线拟 合特性 ， 证 为微碳 钢铁 素体 区轧制 力能参数计 算提供 准 确的数 学模型 。 中图分 类号 ： ３ １ 文献 标志 码 ： ＴＧ ３ Ａ
０ 引 言
微碳钢 通常是 指碳含 量较低 的普 通碳素 钢 ， 具有较 好的深 冲性能 ， 泛用 于一般 冲压成型制 品。铁素 体 广
９ ０℃ 、 ９ ０ ｏ 。 ９ Ａｒ 为 ２ Ｃ
收 稿 日期 ： ０ ００ 一 ６ ２ １ — ７ｌ 基金项 目： 国家 重 点 实 验 室 （ 北 大 学 ） 东 资助 项 目（ 号 ： 【 ９ ０１ 编 ！） ０ ） ０
第 ２期
陈瑾 ， ： 等 微碳 钢铁 素 体区轧 制 的变形 抗力模 型