Page 11 - 国外钢铁技术信息内参(2024年6月)
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应力在某一临界应变(εC)达到峰值后会发生软化。随着变形的进一步进行,不再
发生软化,应变εS 以上的区域达到稳定应力状态。软化由动态再结晶引起,动
态再结晶在临界应变εC 附近开始,并在完成第一个动态再结晶周期后达到稳定 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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状态。由于再结晶晶粒会持续发生变形,因此动态再结晶会反复发生,在随后
的变形过程中,加工硬化与回复·再结晶产生的软化会达到平衡,从而保持稳定
状态。当应力达到稳定状态时,回复·再结晶组织也处于稳定状态。稳定状态下
的变形应力和晶粒直径与应变速率和温度呈函数关系,即 Zener-Hollomon(Z)
因子:
Z exp(Q / RT ) ᇏݓࣁඋ࿐߶
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它取决于( :应变速率;Q:活化能;T:变形温度(绝对温度);R:气
体常数)。再结晶晶粒大小(即被大角度晶界包围的晶粒尺寸)dDRX 与 Z 因子
之间的关系采用双对数线图表示,见图 7(b)。从图中可以看出,再结晶晶粒尺
-n
寸与 Z 因子的关系为 dDRX=AZ ,随着 Z 因子的增大,晶粒直径变得更细。再
结晶晶粒内部子晶粒的大小也与 Z 因子有相同的依赖关系,但这种双对数线图
中的斜率很小。从图 7(b)可以看出,Z 条件越高,即温度越低或应变速率变形
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越大,得到的晶粒尺寸越细。但另一方面,如图 7(c)所示,高 Z 变形时,动态
再结晶的开始和结束的临界应变(εC、εS)较高,峰值应力和恒定状态下的变
形应力也较高,加工工艺的应用难度增大。 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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图 8 奥氏体钢动态再结晶晶粒直径与 Z 因子相关性
目前所采用的 TMCP 工艺的铁素体晶粒细化极限约为 5μm。相比之下,始
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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