核電用奧氏體不銹鋼再結(jié)晶行為研究.pdf

1、核電不銹鋼大鍛件不僅體積或重量大，而且要求材料純凈、鍛件組織性能均勻。由自由鍛引起的溫度、材料流線和變形不均勻性導致鍛造過程中大鍛件實際生產(chǎn)中存在著熱鍛開裂、晶粒粗大且不均勻、工藝過程冗長等難點技術(shù)問題，復雜的動態(tài)、靜態(tài)再結(jié)晶將使鍛件組織的控制變得更加復雜。解決以上問題的關(guān)鍵在于鍛件內(nèi)部晶粒細化和均勻，其技術(shù)的核心就是鍛造過程中大鍛件內(nèi)部晶粒度的有效控制。但是國內(nèi)以往的材料及工藝研究中的模型及方法過于單一，具體表現(xiàn)為對鋼的動、靜態(tài)再結(jié)晶

2、和塑性等材料重要行為，只限于單火次或簡單應(yīng)力應(yīng)變條件下的研究，未能考慮實際生產(chǎn)的多火次、多工步變形及復雜應(yīng)力狀態(tài)。 本文通過采用熱模擬機Gleeble-1500D實驗，模擬大鍛件實際生產(chǎn)中鍛造工藝，實測不同變形溫度、變形速率和變形程度條件下該鋼種的屈服應(yīng)力數(shù)據(jù)，建立其工藝條件下的塑性本構(gòu)關(guān)系。借助金相顯微鏡對原始的鑄態(tài)組織及變形后的304奧氏體不銹鋼組織的觀察和分析，對大鍛件的多道次下的顯微組織及其變形過程中的動態(tài)再結(jié)晶行為和靜

3、態(tài)再結(jié)晶行為進行了研究。通過嚴格控制火次之間加熱溫度與保溫時間對材料內(nèi)晶粒大小的靜態(tài)影響，以確定該材料加熱時的溫度與時間限制條件，并進一步探索抑制晶粒長大的溫度與時間參數(shù)。通過大量的試驗，探究多道次間靜態(tài)再結(jié)晶對晶粒度遺傳關(guān)系的影響，構(gòu)建多火次、多工步下的靜態(tài)再結(jié)晶模型來研究304不銹鋼大鍛件鍛造過程中靜態(tài)再結(jié)晶對晶粒度控制的影響，基于304奧氏體不銹鋼靜態(tài)再結(jié)晶模型以及多火次再加熱過程的限制條件，研究該熱鍛工藝的變形過程中材料晶粒度可