Des essais de compression thermique ont été réalisés sur de l'acier léger Fe-Mn-Al-C contenant du nickel à l'aide du Gleeble-3800, aux températures de déformation comprise entre 900 et 1 200 ℃ et aux taux de déformation de 0,01 à 10 s-1. Les courbes d'écoulement ont été analysées, une équation constitutive et un modèle prédictif ont été établis, l'évolution de la microstructure a été discutée, et une carte de traitement thermique a été tracée. Les résultats montrent que les courbes d'écoulement présentent des caractéristiques de recristallisation dynamique, la contrainte d'écoulement diminue progressivement avec la diminution du taux de déformation ou l'augmentation de la température de déformation. L'équation constitutive d'Arrhenius pour la contrainte de pic a une bonne capacité prédictive, avec une énergie d'activation de la déformation thermique de 375 kJ/mol. Le modèle prédictif basé sur le réseau de neurones BP (2,54 %) présente une erreur relative moyenne significativement inférieure à celle du modèle d'Arrhenius (11,2 %), permettant une meilleure prédiction du comportement d'écoulement à haute température. Avec l'augmentation de la température de déformation, la fraction de recristallisation dynamique augmente progressivement ; avec l'augmentation du taux de déformation, la fraction de recristallisation dynamique diminue d'abord puis augmente. Le degré élevé de recristallisation dynamique à un taux de déformation élevé (10 s-1) peut être attribué à la combinaison de la haute énergie de stockage des dislocations et de l'élévation adiabatique de la température. La fraction de la zone d'instabilité sur la carte de traitement thermique diminue progressivement avec l'augmentation de la déformation, la meilleure fenêtre de traitement thermique est : température de déformation de 963 à 1 200 ℃, taux de déformation de 0,04 à 3,48 s-1.
关键词
acier léger; déformation thermique; modèle prédictif; évolution de la microstructure; carte de traitement thermique