汽车前轴用贝氏体非调质钢25MnCrVS的热压缩变形行为

周发明; 朱国军; 赵佑旭; 胡涛麟; 倪燕红; 葛锐

doi:10.20057/j.1003-8620.2025-00156

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汽车前轴用贝氏体非调质钢25MnCrVS的热压缩变形行为

产品研发 | 更新时间：2026-03-03

- 汽车前轴用贝氏体非调质钢25MnCrVS的热压缩变形行为
- Research on Hot Compression Deformation Behavior of Bainitic Non-Quenched and Tempered Steel 25MnCrVS for Automobile Front Axle
- 特殊钢 2026年47卷第2期页码：13-18
- 作者机构：
  
  1.湖北三环车桥有限公司，襄阳 441700
  2.武汉科技大学，武汉 430080
  3.高品质特殊钢湖北省重点实验室，黄石 435001
- 作者简介：
  
  周发明（1975-），男，本科，高级工程师； E-mail ： zfm75730@163.com
  葛锐（1982-），男，博士，教授； E-mail ： gerui@wust.edu.cn
- 基金信息：
  
  湖北省重点研发计划资助项目(2023BCB080)
- DOI：10.20057/j.1003-8620.2025-00156
  中图分类号： TG 142
- 收稿：2025-06-27，
  
  纸质出版：2026-03-30
- 稿件说明：
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周发明,朱国军,赵佑旭等.汽车前轴用贝氏体非调质钢25MnCrVS的热压缩变形行为[J].特殊钢,2026,47(02):13-18.

Zhou Faming,Zhu Guojun,Zhao Youxu,et al.Research on Hot Compression Deformation Behavior of Bainitic Non-Quenched and Tempered Steel 25MnCrVS for Automobile Front Axle[J].Special Steel,2026,47(02):13-18.
周发明,朱国军,赵佑旭等.汽车前轴用贝氏体非调质钢25MnCrVS的热压缩变形行为[J].特殊钢,2026,47(02):13-18. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00156.

Zhou Faming,Zhu Guojun,Zhao Youxu,et al.Research on Hot Compression Deformation Behavior of Bainitic Non-Quenched and Tempered Steel 25MnCrVS for Automobile Front Axle[J].Special Steel,2026,47(02):13-18. DOI： 10.20057/j.1003-8620.2025-00156.

摘要

贝氏体非调质钢在高强韧结构部件领域具有广阔的应用前景。其在传统Mn-Cr系贝氏体非调质钢的基础上，通过添加少量Ni元素，研制了一种新型贝氏体非调质钢。钢中多元素协同调控赋予了材料潜在的性能优势，但需要制定合理的锻压工艺来激活这些潜力。通过在Gleeble-3500热模拟试验机上完成了不同温度（950～1 150 ℃）和不同应变速率（0.01～10

-1

）下的高温压缩试验，研究了该种贝氏体非调质钢的热变形行为。建立了含Z参数的Arrehenius本构方程，可以很好预测其高温流变行为。基于动态材料模型及微观组织验证，建立了在0.7真应变下的热加工图。所得最优的热加工工艺变形温度为1 050~1 150 ℃，应变速率为0.01 ~ 0.22 s

-1

。热锻的应变速率应低于0.22 s

-1

来规避变形过程的流变失稳现象。

Abstract

Bainitic non-quenched and tempered steel has broad application prospects in the field of high-strength and tough structural components. On the basis of traditional Mn-Cr series bainitic non-quenched and tempered steel， a new type of bainitic non-quenched and tempered steel has been developed by adding small amounts of Ni and V elements. The synergistic control of multiple elements in steel gives the potential performance advantages of the material， but it is necessary to develop a reasonable forging process to activate these potentials. The high-temperature compression tests under different temperatures （950 ℃-1 150 ℃） and different strain rates （0.01 s⁻¹-10 s⁻¹） were carried out on the Gleeble-3500 thermal simulation testing machine to study the hot deformation behavior of this bainitic non-quenched and tempered steel. Furthermore， an Arrehenius constitutive equation containing the Z parameter was established， which can well predict its high-temperature flow behavior. In addition， based on the dynamic material model and microstructure verification， a hot working diagram under a true strain of 0.7 was established. The obtained optimal hot working process range was as follows， the deformation temperature range was 1 050 ℃-1 150 ℃， and the strain rate range was 0.01 s⁻¹-0.22 s⁻¹. The strain rate of hot forging should be lower than 0.22 s⁻¹ to avoid the flow instability phenomenon during the deformation process.

关键词

Keywords

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