【摘 要】
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30Cr1Mo1V钢是一种耐热合金钢,具有优异的高温强度以及良好的淬透性等优点,是当前制造汽轮机高中压转子的常用材料。但生产过程中还存在一些因热塑性差而导致的如产品开裂、合格率低等问题。因此,有必要对该合金的高温变形及热塑性进行研究。本文以锻态30Cr1Mo1V钢为研究对象,利用热模拟试验机进行热拉伸试验,以获得变形温度750～1250℃范围内,应变速率为0.01～1s-1时的热拉伸应力应变曲线。
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30Cr1Mo1V钢是一种耐热合金钢,具有优异的高温强度以及良好的淬透性等优点,是当前制造汽轮机高中压转子的常用材料。但生产过程中还存在一些因热塑性差而导致的如产品开裂、合格率低等问题。因此,有必要对该合金的高温变形及热塑性进行研究。本文以锻态30Cr1Mo1V钢为研究对象,利用热模拟试验机进行热拉伸试验,以获得变形温度750～1250℃范围内,应变速率为0.01～1s-1时的热拉伸应力应变曲线。基于所得应力数据的分析,探讨了变形温度和应变速率对峰值应力、峰值应变等的影响,并通过建立修正的Arrhenius本构模型来描述合金的高温流变行为。通过断面收缩率表征热塑性,并借助扫描电子显微镜对热拉伸后的断口进行观察,研究结果表明:变形温度为750～1250℃时,合金的断裂模式均为韧性断裂。当变形温度为750～1050℃时,30Cr1Mo1V钢的热塑性随变形温度升高与应变速率的降低而增大。在较高变形温度1050～1250℃范围内,热塑性较高,接近100%,呈凿峰断口。利用金相、扫描电子显微镜和电子背散射衍射等表征手段对30Cr1Mo1V钢的显微组织及其演变进行观察与分析,以探究30Cr1Mo1V钢热塑性的影响因素,结果表明:变形温度为750～1250℃,应变速率为0.01～1s-1时,30Cr1Mo1V钢的热塑性受原始奥氏体晶粒尺寸、碳化物和动态再结晶等的影响,其中动态再结晶对热塑性提高的作用最为显著。
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