一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法技术

本发明专利技术公开了一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法，包括以下步骤：(1)制备试样；(2)将所述试样进行30分钟的高温处理；(3)对所述试样进行单向压缩试验，获得所述试样的高温流动应力曲线，并记录真应力、真应变数据；(4)基于所述单向压缩试验测得的真应力、真应变数据建立所述待测金属的动态再结晶体积分数预测模型；(5)将再结晶体积分数对变形时间求导，获得动态再结晶速率以及获得动态再结晶速率随真应变变化的曲线。本发明专利技术的基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法能够准确而简便地表征待测金属的热加工性能。

A characterization method of metal hot working performance based on dynamic recrystallization rate

【技术实现步骤摘要】
一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法
本专利技术涉及金属热加工
，特别是涉及一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法。
技术介绍
合金材料的热加工性能会影响加工过程中材料组织和性能的变化，从而影响成品锻件的质量。金属热加工过程中，回复、再结晶与加工硬化同时发生，加工硬化不断被回复或再结晶所抵消，而使金属保持一种高塑性低变形抗力的软化状态，软化过程按其性质可分为动态回复、动态再结晶、静态回复、静态再结晶和亚动态再结晶。热塑性变形是在再结晶温度以上进行的塑性变形，其中动态回复和动态再结晶是在热塑性变形过程中发生的，而静态回复、静态再结晶和亚动态再结晶是在热变形的间歇期间或热变形后，利用金属的高温余热进行的。而这些过程与变形温度、应变速率、变形程度以及金属本身的性质，如材料强度、化学成分和塑性等性能指标等因素密切相关，因此热塑性变形时的软化过程比较复杂，仅凭借单一因素是无法准确的描述合金在热加工过程中的性能。现有的金属材料热加工性能表征方法需通过计算机编程建立金属材料高温流变应力双曲正弦本构模型、热加工耗散效率模型与失稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)制备试样，所述试样的材料为待测金属；/n(2)将所述试样进行30分钟的高温处理，所述高温处理的温度为1030℃-1060℃；/n(3)对所述试样进行单向压缩试验，获得所述试样的高温流动应力曲线，并记录真应力、真应变数据，所述单向压缩试验的试验条件为10

【技术特征摘要】
1.一种基于动态再结晶速率的金属热加工性能表征方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制备试样，所述试样的材料为待测金属；
(2)将所述试样进行30分钟的高温处理，所述高温处理的温度为1030℃-1060℃；
(3)对所述试样进行单向压缩试验，获得所述试样的高温流动应力曲线，并记录真应力、真应变数据，所述单向压缩试验的试验条件为10-1Pa的真空度、1000℃的变形温度、0.1/s的应变速率和60％的变形量；
(4)基于所述单向压缩试验测得的真应力、真应变数据建立所述待测金属的动态再结晶体积分数预测模型：
1)根据所述单向压缩试验测得的真应力、真应变数据确定待测金属的峰值应变εp，根据公式(1-1)确定待测金属的动态再结晶临界应变εc，
εc＝0.8εp(1-1)；
2)根据公式(1-2)计算动态回复系数Ω，



其中，ε为真应变，当真应变小于动态再结晶临界应变εc时的高温变形为动态回复，通过公式θ＝dσ/dε(σ为所述单向压缩试验测得的真应力、ε为所述单向压缩试验测得的真应变)得到加工硬化速率曲线，通过所述加工硬化速率曲线得到屈服应力σ0，饱和流动应力σsat和稳态流动应力σss；
3)根据公式(1-3)计算待测金属进行动态回复时的流动应力σrec，
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建国，刘东，杨艳慧，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61