Mô Hình Phương Trình Cấu Thành Của Thép Chịu Nhiệt T122 Đã Được Nén Nóng

Springer Science and Business Media LLC - Tập 19 - Trang 53-58 - 2012
Jin-rong Cao1, Zheng-dong Liu2, Shi-chang Cheng2, Gang Yang2, Jian-xin Xie3
1Tianjin Pipe (Group) Corporation Technical Center, Tianjin, China
2Central Iron and Steel Research Institute, Beijing, China.
3University of Science and Technology Beijing, Beijing, China

Tóm tắt

Dựa trên lý thuyết phản ứng dịch chuyển và phương trình Avrami, một mô hình phương trình cấu thành đã được phát triển để mô tả quá trình phục hồi động và tái kết tinh động trong quá trình biến dạng nóng của thép chịu nhiệt T122, với việc xem xét tác động của sự lão hóa ứng suất động. Thí nghiệm nén nóng một trục đã được thực hiện trên một phạm vi rộng của tốc độ biến dạng (0,01 đến 10 s−1) và nhiệt độ (900 đến 1.200 °C) với sự trợ giúp của máy Gleeble 3500. Dữ liệu thực nghiệm thu được đã được áp dụng để xác định các tham số vật liệu trong các phương trình cấu thành đề xuất của thép T122, bằng cách sử dụng phương pháp tối ưu hóa hồi quy bình phương không tuyến tính. Các phương trình cấu thành tính toán cho thấy sự đồng nhất tốt về mặt định lượng với các đường cong đo thực nghiệm và quan sát cấu trúc vi mô. Điều này cho thấy phương trình cấu thành đề xuất cho thép T122 có khả năng được sử dụng để dự đoán ứng suất chảy của thép T122 trong quá trình biến dạng nóng trong khoảng nhiệt độ austenit.

Từ khóa

#thép T122; phục hồi động; tái kết tinh động; biến dạng nóng; ứng suất chảy

Tài liệu tham khảo

Voce E. The Relationship Between Stress and Strain for Homogeneous Deformation [J]. J Inst Metals, 1948, 74: 537. Misaka Y, Yoshimoto T. Formularization of Mean Resistance to Deformation of Plain Carbon Steels at Elevated Temperature [J]. J Jpn Soc Technol Plast, 1967–1968, 8: 414. Johnson G R, Cook W H. A Constitutive Model and Data for Metals Subjected to Large Strains, High Strain Rates and High Temperatures [C] //Proceedings of the Seventh International Symposium on Ballistics. Hague: [s. n.], 1983; 541. Sah J P, Richardson G J, Sellars C M. Recrystallization During Hot Deformation of Nickel [J]. J Aust Inst Metals, 1969, 44: 292. Bergstrom Y. A Dislocation Model for the Stress-Strain Behaviour of Polycrystalline [Alpha]-Fe With Special Emphasis on the Variation of the Densities of Mobile and Immobile Dislocations [J], Mater Sci Eng, 1970, 4A: 193. Estrin Y, Mecking H. A Unified Phenomenological Description of Work Hardening and Creep Based on One-Parameter Models [J]. Acta Metall, 1984, 32: 57. Zerilli F J, Armstrong R W. Dislocation-Mechanics Based Constitutive Relations for Material Dynamics Calculations [J]. J Appl Phys, 1987, 61: 1816. Laasraoui A, Jonas J J. Prediction of Steel Flow Stresses at High Temperatures and Strain Rates [J]. Metall Trans, 1991, 22A: 1545. Cabrera J M, Omar A AL, Jonas J J, et al. Modeling the Flow Behavior of a Medium Carbon Microalloyed Steel Under Hot Working Conditions [J]. Metall Mater Trans, 1997, 28A: 2233. CHEN Liang-sheng, XU You-rong, WANG De-ying, et al. Hot Deformability and Flow Stress Model for Austenitic Stainless Steel Containing High Molybdenum [J]. Iron and Steel, 2000, 35(5): 55. (in Chinese). Vilela J J, Barbosa R. Prediction of Stress-Strain Curves of Hot Deformed IF Austenite [J]. ISIJ Inter, 2002, 42: 319. Svyetlichnyy D S. The Coupled Model of a Microstructure Evolution and a Flow Stress Based on the Dislocation Theory [J]. ISU Inter, 2005, 45: 1187. Hernadez C A, Medina S F, Ruiz J. Modelling Austenite Flow Curves in Low Alloy and Microalloyed Steels [J], Acta Mater, 1996, 44: 155. Niu J T. Physics Simulation Technology of Material and Heat-Processing [M]. Beijing: National Defense Industry Publishing Company, 1999. (in Chinese). Davenport S B, Silk N J, Sellars C M. Development of Constitutive Equations for Modelling of Hot Rolling [J]. Mater Sci Technol, 2000, 16: 539. Zerilli F J. Dislocation Mechanics-Based Constitutive Equations [J]. Metall Mater Trans, 2004, 35A: 2547. Berming G, Bartels A, Mecking H, et al. Mater Sci Eng, 1997, 230A: 904. Kowalski B, Sellars C M, Pietrzyk M. Development of a Computer Code for the Interpretation of Results of Hot Plane Strain Compression Tests [J]. ISU Inter, 2000, 40: 1230. McQueen H J, Yue S, Ryan N D. Constitutive Analysis in Hot Working [J]. Mater Sci Eng, 2002, 322A: 43. CAO Jin-rong, LIU Zheng-dong, CHEN Shi-chang, et al. Influence of Strain Rate and Deformation Temperature on Flow Stress and Critical Dynamic Recrystallization of Heat Resistant Steel T122 [J]. Acta Metall Sinica, 2007, 43: 35. (in Chinese). McQueen H J. Elevated Temperature Deformation at Forming Rates of 10−2 to 102 s−1 [J]. Metall Mater Trans, 2002, 33A: 345.