金属热处理

作者：贾昌远, 霍元明, 何涛, 霍存龙, 刘克然

单位：上海工程技术大学 机械与汽车工程学院, 上海 201620

关键词：40CrNiMo钢,塑性损伤,高温拉伸,组织演变

基金：国家重点研发计划 (2018YFB1307900);国家自然科学基金青年基金(51805314);上海市科委重点攻关项目(16030501200)

采用光滑和缺口拉伸试样进行不同温度(950、1050和1150 ℃)和不同应变速率(0.5、1.0和5.0 s-1)的高温拉伸试验,研究了40CrNiMo钢在高温拉伸时的力学性能变化、微观组织演变以及塑性损伤形成机理,分析了不同应力三轴度对高温塑性损伤的影响。结果表明,提高变形温度或降低应变速率会降低峰值应力;应变速率从0.5 s-1增大至5 s-1,晶粒大小不均匀程度增加,材料更容易产生塑性损伤;变形温度从950 ℃提高到1150 ℃,晶粒尺寸增大近3倍;损伤经历形核、长大并形成微裂纹3个步骤,应力三轴度与缺口半径成负相关关系,应力三轴度的增大会加剧塑性损伤的发生,使得拉伸试件的断裂应变值降低。在车轴实际轧制过程中,在保证一定生产效率的前提下,可以通过尽可能减小楔横轧模具的成形角,并适当增大展宽角的方法,来降低材料塑性变形时内部各处的动态应力三轴度值,降低损伤发生的概率。

来源：2022年第4期

《金属热处理》期刊编辑部

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