ニッケル含有Fe-Mn-Al-C軽量鋼の熱変形挙動と組織変化

Jiao Weichao ,  

Hou Meiling ,  

Huang Jun ,  

Wu Xiaolin ,  

Bai Yun ,  

摘要

Gleeble-3800を用いてニッケル含有Fe-Mn-Al-C軽量鋼に対し、変形温度900~1,200 ℃、ひずみ速度0.01~10 s-1の条件下で熱間圧縮試験を実施し、流動曲線を分析し、構成方程式と予測モデルを構築し、微細組織の変化を議論し、熱加工図を作成した。結果は流動曲線が動的再結晶の特徴を示し、流動応力はひずみ速度の減少または変形温度の上昇に伴って徐々に減少することを示した。ピーク応力のArrhenius構成方程式は良好な予測性を持ち、熱変形の活性化エネルギーは375 kJ/molであった。BPニューラルネットワーク予測モデル(平均相対誤差2.54%)はArrhenius予測モデル(11.2%)よりも著しく誤差が小さく、高温の流動挙動をより良く予測できる。変形温度の上昇に伴い動的再結晶率は徐々に増加し、ひずみ速度の増加に伴い動的再結晶率は一度減少した後増加した。高ひずみ速度下(10 s-1)での高い動的再結晶の程度は、高い転位蓄積エネルギーおよび断熱温度上昇の複合作用によるものであると考えられる。熱加工図における不安定領域の面積率はひずみ量の増加と共に徐々に減少し、最適熱加工窓は変形温度963~1,200 ℃、ひずみ速度0.04~3.48 s-1である。

关键词

軽量鋼; 熱変形; 予測モデル; 組織変化; 熱加工図

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