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热-力-相变耦合下BR1500HS高强度钢热成形数值模拟(6)

时间:2017-03-12 09:01来源:毕业论文
2.5 实验结果与分析 1. 等温拉伸实验 I) 不同冷却速度时膨胀曲线及转变点 图2-5(a)为冷速0.5℃/s的膨胀曲线,这是试验中典型的膨胀曲线。从1150℃开始连续


2.5 实验结果与分析
1.    等温拉伸实验
I)    不同冷却速度时膨胀曲线及转变点
图2-5(a)为冷速0.5℃/s的膨胀曲线,这是试验中典型的膨胀曲线。从1150℃开始连续冷却至室温,曲线上有2个拐点,即700℃、579℃两处有明显的拐点, 说明在这两个温度范围出现相变,确定的相变点即为珠光体相变的开始与结束点,其中700℃为珠光体相变的开始温度。579℃为珠光体相变的结束温度。
图2-5 (b)为冷速1℃/s的膨胀曲线,曲线在664℃和579℃温度出现相变。图2-5 (c)为冷速5℃/s的膨胀曲线,分别为540℃和429℃两个温度出现拐点,所确定的相变点应为贝氏体相变的开始与结束点。冷速为10℃/s的膨胀曲线与前面膨胀曲线形状不相同,在511℃、485℃和421℃分别出现拐点如图2-5 (d)所示,这说明随冷速加大,在421~511℃温度范围内不再是一种相变,而是先出现一种相变,然后再出现第二种相变。即冷至511℃开始出现贝氏体相变,至485℃结束,开始了马氏体相变。冷速20℃/s的膨胀曲线在494℃和461℃出现拐点如图2-5 (e)所示,即为马氏体相变区。由膨胀曲线得到实验钢种的冷却转变温度,如表3-3所示。

     
(a)0.5℃/s                     (b)1℃/s
     
(c)5℃/s                     (d)10℃/s
 
(e)20℃/s
图2-5 实验材料奥氏体化后的冷却膨胀曲线

表2-3 实验钢冷却转变温度
冷速/℃/s    P相变温度/℃    B相转变温度/℃    M相转变温度/℃
    开始    结束    开始    结束    开始    结束
0.5    700    579                
1    664    579                
5            540    429        
10            511    485    485    421
20                    494    461

为了更好地确认组织转变情况,用显微硬度计进行了硬度测定。硬度值见表2-4所示。随冷却速度增大,连续冷却转变组织的平均显微硬度值增大。根据其硬度值其可能的相为珠光体、贝氏体和马氏体组织。

表2-4 实验钢不同冷速的HV0.5显微硬度值
测量次数    冷却速度
    0.5    1    5    10    20
1    204.4    214.4    258    292.3    368.4
2    199.8    213.2    258    270.5    344.7
3    201    216.1    253.5    285    356
平均值    201.7    214.6    256.5    282.6    356.4
可能相    P    P+T    B+P    B+P    B+M
备注:T:屈氏体,S:索氏体,P:珠光体,B:贝氏体,M:马氏体
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