30Cr2Ni4MoV钢的动态软化机制分析
2011-09-26曹志远程幸叶牛广斌
曹志远 季 雪 程幸叶 牛广斌
(天津重型装备工程研究有限公司,天津300457)
30Cr2Ni4MoV材料一般应用于火力发电、燃气发电、核电机组的低压和发电机转子锻件。研究其动态软化机制包括动态回复和动态再结晶机理对制订大型自由锻件的制造工艺和提高产品质量有着重要的指导意义。
1 实验内容及结果
动态软化机制分为动态回复和动态再结晶两种机制。为了更好的了解这两种动态软化机制在30Cr2Ni4MoV材料中高温塑性变形中的表现形式我们设计了如下实验方案:
1.1 30Cr2Ni4MoV材料的高温塑性实验及结果
采用∅10 mm×15 mm试样,应变速率分别为1 s-1、0.1 s-1、0.01 s-1,温度范围为850~1 200℃,真实应变为1.2,在Gleeble-3500热模拟实验机上每间隔50℃做高温压缩实验。
获得30Cr2Ni4MoV材料的真实应力应变曲线见图1~图3。
1.2 不同变形量下的30Cr2Ni4MoV材料的高温压缩实验内容及结果
采用∅10 mm×15 mm试样,按接近水压机实际的应变速率0.01 s-1、温度1 200℃和不同的压下量在Gleeble-3500热模拟实验机上做高温压缩实验,每个试样变形后立即水冷保留高温形变下的原始晶粒。实验参数详见表1,实验结果见图4~图11。

图1 流变曲线(1 s-1)Figure 1 The stress-strain curve (1 s-1)

图2 流变曲线(0.1 s-1)Figure 2 The stress-strain curve (0.1 s-1)

图3 流变曲线(0.01 s-1)Figure 3 The stress-strain curve (0.01 s-1)

表1 不同变形量下高温压缩实验参数Table 1 The experiment parameter of high temperature compression with different reduction

图4 A1流变曲线Figure 4 The A1 stress-strain curve

图5 A2流变曲线Figure 5 The A2 stress-strain curve

图6 A3 流变曲线Figure 6 The A3 stress-strain curve

图7 A4流变曲线Figure 7 The A4 stress-strain curve

图8 A1晶粒照片Figure 8 The A1 metallograph

图9 A2晶粒照片Figure 9 The A2 metallograph

图10 A3晶粒照片Figure 10 The A3 metallograph

图11 A4晶粒照片Figure 11 The A4 metallograph
1.3 模拟工程情况下的高温压缩实验内容及结果
采用∅10 mm×20 mm试样,在Gleeble-3500热模拟实验机上做模拟工程情况下的高温压缩实验,每个试样变形后立即水冷保留高温形变下的原始晶粒。实验参数详见表2,实验结果见图12~18。……
