2.5 实验结果与分析
1. 等温拉伸实验
I) 不同冷却速度时膨胀曲线及转变点
图2-5(a)为冷速0.5℃/s的膨胀曲线,这是试验中典型的膨胀曲线。从1150℃开始连续冷却至室温,曲线上有2个拐点,即700℃、579℃两处有明显的拐点, 说明在这两个温度范围出现相变,确定的相变点即为珠光体相变的开始与结束点,其中700℃为珠光体相变的开始温度。579℃为珠光体相变的结束温度。
图2-5 (b)为冷速1℃/s的膨胀曲线,曲线在664℃和579℃温度出现相变。图2-5 (c)为冷速5℃/s的膨胀曲线,分别为540℃和429℃两个温度出现拐点,所确定的相变点应为贝氏体相变的开始与结束点。冷速为10℃/s的膨胀曲线与前面膨胀曲线形状不相同,在511℃、485℃和421℃分别出现拐点如图2-5 (d)所示,这说明随冷速加大,在421~511℃温度范围内不再是一种相变,而是先出现一种相变,然后再出现第二种相变。即冷至511℃开始出现贝氏体相变,至485℃结束,开始了马氏体相变。冷速20℃/s的膨胀曲线在494℃和461℃出现拐点如图2-5 (e)所示,即为马氏体相变区。由膨胀曲线得到实验钢种的冷却转变温度,如表3-3所示。
(a)0.5℃/s (b)1℃/s
(c)5℃/s (d)10℃/s
(e)20℃/s
图2-5 实验材料奥氏体化后的冷却膨胀曲线
表2-3 实验钢冷却转变温度
冷速/℃/s P相变温度/℃ B相转变温度/℃ M相转变温度/℃
开始 结束 开始 结束 开始 结束
0.5 700 579
1 664 579
5 540 429
10 511 485 485 421
20 494 461
为了更好地确认组织转变情况,用显微硬度计进行了硬度测定。硬度值见表2-4所示。随冷却速度增大,连续冷却转变组织的平均显微硬度值增大。根据其硬度值其可能的相为珠光体、贝氏体和马氏体组织。
表2-4 实验钢不同冷速的HV0.5显微硬度值
测量次数 冷却速度
0.5 1 5 10 20
1 204.4 214.4 258 292.3 368.4
2 199.8 213.2 258 270.5 344.7
3 201 216.1 253.5 285 356
平均值 201.7 214.6 256.5 282.6 356.4
可能相 P P+T B+P B+P B+M
备注:T:屈氏体,S:索氏体,P:珠光体,B:贝氏体,M:马氏体
热-力-相变耦合下BR1500HS高强度钢热成形数值模拟(6):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_4030.html