应力对hq785钢贝氏体相变动力学行为及相变塑性的影响

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1、摘要本文以HQ785焊强钢为实验材料，利用Gleeble热／力模拟试验机测量了实验钢的CCT曲线及高温屈服强度；结合实验用钢的贝氏体相变过程，研究了小应力(小于其屈服强度)对贝氏体相变动力学的影响及等温转变过程的相变塑性；同时分析了小应力对实验钢贝氏体相变组织形貌的影响。研究内容和主要结果如下：(1)测定了实验钢的连续冷却转变曲线及其硬度。实验钢具有很大的贝氏体区，冷速小于5℃／s时，显微组织中存在多边形先共析铁素体口．，20~50℃／s冷却时，转变产物以粒贝和板条贝氏体为主。硬度值在Hv3l啦

2、350之间，随冷速增加，硬度增大。(2)研究了压应力作用下实验钢等温转变的相变动力学及相变塑性。三个等温温度下，应力均不同程度地加速了实验钢相变的发生，等温温度越低，应力对实验钢贝氏体转变的促进作用越显著。相变塑性常数K值并不是一个常数，随应力的增大K值减小，等温温度对K值也有一定的影响，500℃等温时K值相对较大。(3)研究了拉、压应力作用下实验钢连续冷却转变的相变动力学。连续冷却转变时，外加应力使实验钢贝氏体相交开始温度明显提高：相同冷速下，拉应力比压应力对口的提高更为显著：拉、压应力都使实

3、验用钢的贝氏体转变区域变宽；拉5应力对整个贝氏体相变有显著促进作用，压应力下，相变初始阶段受到抑制，应力越大抑制程度越明显。(4)讨论了连续冷却下贝氏体转变速率与体积分数的关系。拉应力作用时，随体积分数的增加相变速率增大，大约在体积分数E为0．2～O．5之间时，相变速率有一个变慢的过程，继而迅速增大到最大值，而后快速下降直到转变结束。压应力作用下，相变开始阶段相变速率随体积分数的增大相对缓慢，当转变体积分数E达到O．2左右后，相变速率才迅速增大直至最大值，相变速率最大时的体积分数E为0．5左右，

4、随后迅速下降直至转变结束。(5)分析了应力对实验钢贝氏体相变组织形貌的影响。连续冷却时，不论拉应力还是压应力，随应力的增加，组织中板条贝氏体的数量逐渐增多，粒状贝氏体减少。等温冷却时，恰好相反，即随压应力的增加，组织中板条贝氏体的数量逐渐减少，粒状贝氏体增多。(6)利用透射显微镜，对应力作用下实验钢转变组织进行了更微观地观察和分析。连续冷却时，拉应力作用下，贝氏体板条铁素体宽度随应力增加逐渐变宽，板条界变得清晰；而压应力的作用，贝氏体板条铁素体变细、变长，取向随应力增加辽宁科技大学硕士论文摘要而

5、变得混乱。在两种冷却方式下，不论拉应力还是压应力的作用，均使组织中残余奥氏体数量减少，形貌由无应力时的块状变为条状或薄膜状。关键词：焊强钢，贝氏体相变，相变动力学，相变塑性，数值模拟ⅡABSTRACTThispaperhasdeterminedCCTcurveandyieldstrangthathightemperatureofHQ785steelbyGleeblethcrmo-mcchanicalsimulator．Transformationkineticsmodelsduringheatt

6、reatmenthavebeenstudiedandanalyzedfromtheorytoexperiment,incorporatingtheprocessofbalnitephasetransformation,theeffectofstressonbainitephasetransformationandtransformationplasticityduringisothermalprocedurehavebeenstudied．Themaincontentsandresultsare

7、asfollows：(1)TheexperimentsconstructedCCTCurvesandhardnessofexperimentalsteelinaustenitewithoutdeformationbydilatationmethodwerenixieinGleeble-2000thermo-mechanicalsimulator．AccordingtoOM，thereiswiderbainitetransformationrangeofexperimentalsteel。Thec

8、oolingratehasmuchinfluenceonthetransformationpoimandmicrostrueture；coolingrateislowerthan5"C／s，themicrostruetureappearsproeuteetoidfcrfiteap，whencoolingrareisintherangeof20to50"C／s，therewillbegranularbainiteandlathbainitc．HardnessvalueisHV310—350，wit