45#鋼管在不同相區(qū)形變熱力學(xué)行為和顯微組織特征

45#鋼管在不同相區(qū)形變熱力學(xué)行為和顯微組織特征

實(shí)驗(yàn)所用材料45#鋼管系Φ20mm的熱軋退火圓棒材料，其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)為：0.43C，0.26Si，0.69Mn，0.033S，0.031P。將制好的拉伸試樣兩端螺紋涂上耐高溫油，安裝在SHT4微機(jī)控制電液伺服萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)高溫拉伸兩端夾具上，然后安裝上GW1200A型高溫爐，根據(jù)45鋼的相變溫度，變形溫度選取為800、760和720℃，將試樣以10℃/min的速度加熱到830℃，保溫10min，然后進(jìn)行以下二組實(shí)驗(yàn)：第一組是將試樣以2℃／min冷卻到800、760和720℃以后，停留2min，然后以1.2s-1的應(yīng)變率拉伸形變(拉斷)，其應(yīng)變量分別為0.60、0.95和0.75，變形后立即空冷。第二組是將試樣以2℃/min冷卻到760℃，停留2min，以0.2s-1的應(yīng)變率拉伸形變(拉斷)，變形量為0.95，變形后立即空冷。
45#鋼管在加熱到830℃完全奧氏體化后，分別冷卻到720℃、800℃形變，其流變應(yīng)力峰值隨溫度升高而降低，在720℃快速形變后，σ-ε曲線只有一個(gè)峰值出現(xiàn)，形變過(guò)程中F發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)形成亞晶結(jié)構(gòu)，A發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形成等軸晶粒，使晶粒得到細(xì)化，空冷后晶粒平均直徑為5μm，而未形變時(shí)平均晶粒直徑20μm。45鋼在加熱到830℃完全奧氏體化后冷卻到760℃以兩種應(yīng)變率形變，σ-ε曲線均有兩個(gè)峰值出現(xiàn)，A發(fā)生了形變誘導(dǎo)F相變和動(dòng)態(tài)回復(fù)及動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，晶粒得到了細(xì)化。以0.2s-1形變空冷后，晶粒平均直徑7μm，以1.2s-1形變空冷后，晶粒平均直徑6μm，且流變應(yīng)力峰值在相同溫度形變時(shí)隨應(yīng)變率的增加而上升，形變誘導(dǎo)F量隨應(yīng)變率增加而增多，而應(yīng)變量隨應(yīng)變率的增加無(wú)明顯變化。45#鋼管在加熱到830℃完全奧氏體化后冷卻到800℃形變，形變溫度過(guò)高，σ-ε曲線只有一個(gè)峰值出現(xiàn)，形變過(guò)程中A發(fā)生完全動(dòng)態(tài)在結(jié)晶，空冷后晶粒平均直徑10μm。