20Cr鋼熱塑性變形過程晶粒細化研究.pdf

1、隨著科技的進步，各行各業(yè)蓬勃發(fā)展，對鋼鐵的需要與日俱增。不同行業(yè)對鋼鐵材料的使用性能提出了不同的要求。鋼鐵材料在以“潔凈化、均質化、細晶化”的思路朝著巨型化和微型化的方向發(fā)展。采用物理或化學的方法可以提高材料某方面的性能，而細晶強化是目前唯一一種可以在提高材料強度的同時，塑韌性不降低或者略微降低的最佳強化機制。利用該技術，可以降低結構鋼的成本，甚至可以替代一些合金鋼。本文通過理論分析和實驗，對20Cr鋼在熱塑性變形過程中晶粒細化行為進行

2、了深入的研究。分析了一些工藝參數(shù)在變形過程中對晶粒細化的影響，探討了晶粒細化的機理，并對變形過程中的熱力學及動力學進行了分析。為超細晶低碳鋼和低合金鋼在軋制生產(chǎn)或零件鍛造生產(chǎn)提供參考。
　　本研究主要內容包括：⑴在研究變形溫度對形變誘導鐵素體相變的影響時發(fā)現(xiàn)，溫度超過相變的溫度范圍后，在壓縮過程中相變不會發(fā)生;在溫度范圍內，晶粒在溫度降低的過程中逐漸細化，當達到一定程度后，再降低溫度，細化效果不顯著;鐵素體的體積分數(shù)逐漸增加，當?shù)?/p>

3、達750℃后，帶狀組織的出現(xiàn)使鐵素體的體積分數(shù)有所降低。⑵形變誘導相變的發(fā)生需要一定的應變量。相變后鐵素體體積分數(shù)在應變量增大的過程中而增多，而晶粒尺寸會稍微的增大。⑶在低溫，小的變形速率會使組織出現(xiàn)帶狀組織。在變形速率增加的過程中，帶狀組織逐漸消失，鐵素體的轉變量增加，晶粒逐漸被細化。晶粒細化到一定數(shù)量級后，繼續(xù)增加變形速率，晶粒尺寸幾乎不變。⑷不同溫度奧氏體化后的20Cr鋼在經(jīng)過壓縮變形后所得的組織存在著一定的差異，但差異不大。相變