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研究镀锌无缝钢管的变形温度和应变速率

文章出处:及呈镀锌无缝钢管有限公司 人气:发表时间:2011-03-07

镀锌无缝钢管的高温压缩实验所得数据分析该合金的流变行为特征,建立一定热变形参数范围内镀锌无缝钢管 的本构方程,并研究变形温度和应变速率对合金微观组织的影响。
   实验所用原材料为镀锌无缝钢管热轧 棒材,原始组织主要由晶粒尺寸为10~30μm的等轴晶粒组成。棒材加工成Φ8mm×12mm的圆柱体试样,试样两端加工有贮存高温润滑剂的浅槽,在Gleeble-1500试验机上进行等温压缩实验。变形温度为1090、1120、1150、1180℃,应变速率为0.1、1、10、50s-1,最大变形程度约为60%。实验过程中,试验机自动采集和计算行程、载荷、应力和应变数据。变形结束后水冷,然后将试样沿纵向切开,经研磨、抛光,再经CuSO4(20g)+H2SO4(5ml)+HCl(50ml)+H20(100ml)溶液腐蚀后,在金相显微镜下观察合金微观组织。试验结果表明:
(a)镀锌无缝钢管在不同条件下变形时,随着应变增加,发生了流变软化现象,流变软化的原因是合金在热变形过程中发生了动态再结晶。随着应变速率减小,流动应力达到峰值时的应变及峰值应力均减小。
(b)建立了镀锌无缝钢管高温变形本构方程,方程的计算值与实验值吻合度较好,相对误差均在8%以下,说明该方程准确地描述了合金热变形时的流变行为。
(c)变形温度对镀锌无缝钢管微观 组织影响显著。随着温度升高,动态再结晶更加充分,晶粒尺寸变大,晶粒组织均匀程度提高;随着应变速率的增加,晶粒尺寸先变小后增大。当应变速率为1s-1时晶粒组织较为细小。
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