微合金化高强钢的热变形行为及物理本构方程

作者:魏海莲; 周红伟; 潘红波
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在变形温度900~1100、应变速率0.01~s-1的条件下,对微合金化高强度钢进行了Gleeble-1500热压缩试验,得到了alpin应力曲线。对高强钢再结晶的动力特性进行了分析。综合考虑杨氏模量E和奥氏体自扩散系数D对绝对温度的依赖性,以及包括可变应力指数n和蠕变应力指数5在内的物理本构方程,建立了实验钢应变补偿的流变应力预测模型。结果表明,随着变形温度的升高和应变速率的降低,动态再结晶更容易发生。具有应变补偿的物理本构方程在预测流变应力方面具有较高的精度。其中,变应力指数n的物理本构方程(相关系数r=0.991,平均相对误差=4.81%)的预测精度高于应力指数5的蠕变(相关系数r=0.989,平均相对误差=6.49%)。这是因为当物理本构方程中蠕变应力指数为5时,材料的变形机制为仅有、滑移和爬坡,而包含可变应力指数n的物理本构方程综合考虑了所有变形机制,预测精度较高。