《钢铁》2021年第11期 40Cr10Si2Mo钢的热变形模型及动态再结晶行为

　　bob客户端下载为了优化马氏体耐热钢40Cr10Si2Mo的热轧生产工艺参数，建立线棒材轧制数字化设计及智能化系统数据库，在Gleeble-3500热上对马氏体耐热钢40Cr10Si2Mo进行单道次热压缩试验，研究了该钢在温度为900~1 100 ℃、应变速率为0.1~20 s -1 条件下的应变补偿本构方程及动态再结晶行为，为探索塑性变形行为和组织优化提供理论依据。结果表明，应力随变形温度的升高而减小，随应变速率的增加而增加。温度和应变速率对热变形抗力(真应力)的影响主要取决于在塑性变形过程中，金属内部发生的加工硬化与动态回复、再结晶等软化机制交互作用的结果。建立了双曲正弦(Arrhenius)本构模型。对比发现所建立的本构模型预测值与试验值相关系数R2为0.983 97，平均相对误差(AARE)为4.531%。采用对σ-ε曲线次多项式拟合并求导的方法，分析了40Cr10Si2Mo钢的软化过程以及不同温度和应变速率下动态再结晶的临界条件。阐述了动态再结晶的临界条件与lnZ(Zener-Hollomon参数)值的关系。发现40Cr10Si2Mo钢在ln Z 值小于63时，动态再结晶的临界应变随ln Z 值的增大而增大。在ln Z 值大于63时，动态再结晶的临界应变随ln Z 值的增大变化不明显。对比了40Cr10Si2Mo钢的微观组织，bob客户端下载发现在1 100 ℃/0.1 s -1 条件下晶粒发生了相互吞食合并，部分再结晶晶粒没有长大，bob客户端下载bob客户端下载最终导致混晶组织出现。然而增加应变速率有助于动态再结晶晶粒的细化。