aisi201奥氏体不锈钢绝热剪切形变与微观结构研究

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1、万方数据中图分类号!鱼!生2121UDC620硕士学位论文学校代码!Q533密级公珏AISl201奥氏体不锈钢绝热剪切形变与微观结构研究MicrostructureevolutionofadiabaticshearbandsinAISl201austeniticstainlesssteel作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：刘昭林材料科学与工程材料加工工程材料科学与工程汪冰峰副教授答辩委员会主席中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明删本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下

2、进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：盈哗日期：丝年蝴兰日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被

3、查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：日期：滏!笪年上』月』生日导师签名邋万方数据中南大学硕士学位论文摘要AISl201奥氏体不锈钢绝热剪切形变与微观结构研究摘要：低镍AISl201奥氏体不锈钢经剧变形工艺晶粒细化后能显著提升其综合性能，研究其在动态加载条件下的绝热剪切行为，揭示其动态变形规律，有利于研究和开发性能更加优异的新型不锈钢材料。本文以AISl201奥氏体不锈钢为研究对象，进行多向

4、压缩强塑性变形细化晶粒，利用分离式霍普金森压杆装置进行动态加载，并结合金相显微镜(OM)、透射电镜(TEM)、电子背散射衍射(EBSD)等分析手段，探明了多向压缩第一个变形周期里变形机制以及高应变率下退火态和细晶态不锈钢绝热剪切行为与剪切带内微观结构演化规律。结果表明：多向压缩第一个变形周期内力学曲线呈现动态回复特征，晶粒平均尺寸从35pxn细化到了59m左右；随着压缩方向改变形变带相互交割，将原始晶粒有效地分割细化，小角度晶界的亚晶在变形过程中逐渐向大角度晶界转变，形成超细晶粒，具有连续动态再结晶特征，并构建

5、了微观结构演化模型诠释其演变过程。退火态帽型试样的EBSD结果表明：剪切带内形成了大量具有大角度几何相关晶界的超细等轴晶，从ODFs和取向线分析说明剪切带内形成了再结晶织构；ASB内的绝热温升(943K=0．55Tm)己超过材料再结晶温度点，再结晶动力学计算结果说明退火态不锈钢绝热剪切带内微观演化机制属于动态再结晶。相比退火态，细晶态试样具有更高的绝热剪切敏感性；动态力学行为也有存在差异，峰值应力达到l135MPa；但微观织构演化与退火态呈现出相同的演变规律，均形成了再结晶织构；另外在剪切带中心形成了少量直径为

6、30nm一80nm的低错密度超细等轴晶粒，部分微观组织保留了动态回复特征；再结晶动力学计算结果表明只有当亚晶尺寸小于80nm或者剪切带内绝热温升大于0．5Tm(834K)时才可能形成再结晶超细晶粒；因此，细晶态剪切带内微观组织演变机制是动态回复和动态再结晶。ASB内超细晶在冷却阶段不会发生明显地长大。关键词i多向压缩；不锈钢；细晶材料；绝热剪切带；动态再结晶：微观织构分类号：TGl42．711I万方数据中南大学硕士学位论文ABSTRACTMicrostructureevolutionofadiabaticshe

7、arbandsinAISl201austeniticstainlesssteelAbstract：GrainrefinementcangreatlyimprovethecomprehensivepropertiesoflownickelAISl201austeniticstainlesssteel．Revealingthecharacteristicoffine-grainedstainlesssteelunderhighstrainrateswouldhavegreatsignificancefordevel

8、opingnewgenerationofstainlesssteel．Multi-axialcompression(MAC)wasfirstcarriedouttorefinetheannealedAISl201stainlesssteel，andthenhat-shapedspecimenswere．dynamicallycompressedbymeansoftheSplit-Hop