GH4169镍基高温合金的热变形行为与再结晶模型
发布时间:2021-03-06 16:16
在变形温度900~1100℃,应变速率0.01~5 s-1条件下对GH4169高温合金进行热压缩试验,研究了其显微组织及热变形行为。基于流变曲线构建了双曲正弦型Arrhenius本构方程,通过Avrami方程构建了临界动态再结晶模型。结果表明:GH4169高温合金在热压缩过程中发生了动态再结晶,且高温、低应变速率下的再结晶行为更显著;热压缩至应变量为0.2时,GH4169高温合金的本构方程为ε·=1.37×1018[sinh(0.003 1σ)]6.13exp(-4.63×105/RT);动态再结晶临界值和峰值之间存在线性关系,1 100℃,0.01 s-1变形条件下的Avrami再结晶模型为XDRX=1-exp{-0.049[(ε-0.0355)/0.089 9]2.132}。
【文章来源】:机械工程材料. 2020,44(09)北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
不同条件下热压缩变形至应变为0.8后GH4169高温合金的显微组织
在相同变形温度下,当应变速率较高时,试验合金的再结晶孕育时间较短,再结晶体积分数较低,再结晶软化效果不明显,因此变形抗力处于较高水平,如图2(a)所示;在相同应变速率下,当变形温度较高时,合金的热激活作用加强,动态再结晶形核率增加,软化效果明显,如图2(b)所示。在热变形初期,试验合金内部的位错迅速增殖、缠结,使得真应力快速上升,加工硬化率较大[16]。随着变形的继续,加工硬化率减小,真应力增速减缓,试验合金开始出现软化行为,真应力在达到峰值后随着应变的增加而下降,软化效果与加工硬化效果相互抵消,材料流变应力不再发生大幅变化。2.3 本构方程
得到ln[-ln(1-XDRX)]-ln[(ε-εc)/εp]的关系曲线,如图5所示,可得lnk=-3.014,k=0.049;m=2.132。将k,m代入式(15),得到再结晶体积分数随应变变化的Avrami模型为:3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]GH4169合金高温变形过程本构方程[J]. 吴昊,孔祥伟,罗平. 机械设计与制造. 2020(08)
[2]镍基617合金的热变形和动态再结晶行为[J]. 杨康,祝志超,张雪姣,白亚冠,聂义宏,朱琳,展培培. 材料热处理学报. 2019(10)
[3]AlCu4SiMg合金的动态再结晶体积分数模型构建及其在有限元模型中的应用(英文)[J]. 权国政,施瑞菊,赵江,刘乔,熊威,邱慧敏. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(06)
[4]3003铝合金热变形流变应力及动态再结晶模型[J]. 陈贵清,傅高升,王军德,程超增. 材料科学与工程学报. 2019(02)
[5]核电用GH4169合金棒材315℃高周疲劳性能[J]. 李红宇,薛晶晶,刘倚天,邢建,韩吉庆. 材料热处理学报. 2019(03)
[6]GH4169合金动态再结晶的有限元模拟与实验研究[J]. 王家文,王岩,陈前,李伟,陈钰青,靳书岩,牛伟,陈凤霞. 粉末冶金材料科学与工程. 2014(04)
[7]GH4742高温合金的动态再结晶行为[J]. 张云,曹富荣,林开珍,李宝绵,周舸,丁桦. 中国有色金属学报. 2013(11)
[8]800H合金动态再结晶行为研究[J]. 曹宇,邸洪双,张洁岑,张敬奇,马天军. 金属学报. 2012(10)
[9]FGH4096合金的动态再结晶与晶粒细化研究[J]. 谢兴华,姚泽坤,宁永权,郭鸿镇,陶宇,张义文. 航空材料学报. 2011(01)
[10]金属热变形应力-应变曲线数学模型的研究与应用[J]. 许勇顺,柳建韬,聂明,李自刚,阮雪榆. 应用科学学报. 1997(04)
博士论文
[1]变形铝硅合金的动态再结晶行为[D]. 王春霞.东北大学 2014
硕士论文
[1]GH4169高温合金组织与性能研究[D]. 王飞.东华大学 2012
[2]TC4-DT钛合金热变形动态再结晶组织演变的模拟研究[D]. 王小芳.南京航空航天大学 2012
[3]GH4169合金高温压缩变形行为研究[D]. 林琳.哈尔滨工业大学 2006
本文编号:3067409
【文章来源】:机械工程材料. 2020,44(09)北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
不同条件下热压缩变形至应变为0.8后GH4169高温合金的显微组织
在相同变形温度下,当应变速率较高时,试验合金的再结晶孕育时间较短,再结晶体积分数较低,再结晶软化效果不明显,因此变形抗力处于较高水平,如图2(a)所示;在相同应变速率下,当变形温度较高时,合金的热激活作用加强,动态再结晶形核率增加,软化效果明显,如图2(b)所示。在热变形初期,试验合金内部的位错迅速增殖、缠结,使得真应力快速上升,加工硬化率较大[16]。随着变形的继续,加工硬化率减小,真应力增速减缓,试验合金开始出现软化行为,真应力在达到峰值后随着应变的增加而下降,软化效果与加工硬化效果相互抵消,材料流变应力不再发生大幅变化。2.3 本构方程
得到ln[-ln(1-XDRX)]-ln[(ε-εc)/εp]的关系曲线,如图5所示,可得lnk=-3.014,k=0.049;m=2.132。将k,m代入式(15),得到再结晶体积分数随应变变化的Avrami模型为:3 结论
【参考文献】:
期刊论文
[1]GH4169合金高温变形过程本构方程[J]. 吴昊,孔祥伟,罗平. 机械设计与制造. 2020(08)
[2]镍基617合金的热变形和动态再结晶行为[J]. 杨康,祝志超,张雪姣,白亚冠,聂义宏,朱琳,展培培. 材料热处理学报. 2019(10)
[3]AlCu4SiMg合金的动态再结晶体积分数模型构建及其在有限元模型中的应用(英文)[J]. 权国政,施瑞菊,赵江,刘乔,熊威,邱慧敏. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2019(06)
[4]3003铝合金热变形流变应力及动态再结晶模型[J]. 陈贵清,傅高升,王军德,程超增. 材料科学与工程学报. 2019(02)
[5]核电用GH4169合金棒材315℃高周疲劳性能[J]. 李红宇,薛晶晶,刘倚天,邢建,韩吉庆. 材料热处理学报. 2019(03)
[6]GH4169合金动态再结晶的有限元模拟与实验研究[J]. 王家文,王岩,陈前,李伟,陈钰青,靳书岩,牛伟,陈凤霞. 粉末冶金材料科学与工程. 2014(04)
[7]GH4742高温合金的动态再结晶行为[J]. 张云,曹富荣,林开珍,李宝绵,周舸,丁桦. 中国有色金属学报. 2013(11)
[8]800H合金动态再结晶行为研究[J]. 曹宇,邸洪双,张洁岑,张敬奇,马天军. 金属学报. 2012(10)
[9]FGH4096合金的动态再结晶与晶粒细化研究[J]. 谢兴华,姚泽坤,宁永权,郭鸿镇,陶宇,张义文. 航空材料学报. 2011(01)
[10]金属热变形应力-应变曲线数学模型的研究与应用[J]. 许勇顺,柳建韬,聂明,李自刚,阮雪榆. 应用科学学报. 1997(04)
博士论文
[1]变形铝硅合金的动态再结晶行为[D]. 王春霞.东北大学 2014
硕士论文
[1]GH4169高温合金组织与性能研究[D]. 王飞.东华大学 2012
[2]TC4-DT钛合金热变形动态再结晶组织演变的模拟研究[D]. 王小芳.南京航空航天大学 2012
[3]GH4169合金高温压缩变形行为研究[D]. 林琳.哈尔滨工业大学 2006
本文编号:3067409
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3067409.html
教材专著