HRB400热轧钢筋再结晶及相变动力学研究
本文以III级热轧钢筋(HRB400)为实验对象,通过查阅文献及实验分析,分析其不同温度下不同保温时间的组织演变情况及再结晶行为的研究,确定了热轧螺纹钢相变动力学及再结晶动力学方程,为建立组织预报系统提供了理论基础.采用热分析法与膨胀法相结合测定III级螺纹钢的CCT曲线,通过实验分析,当实验的冷速低于3℃/s时,冷却的最终产物为铁素体与珠光体,当冷速为3~8℃/s时,冷却产物中出现贝氏体组织,当冷速为8~15℃/s时,冷却产物中开始出现马氏体组织,随着冷速的不断增加,材料的硬度也在不断提高.根据不同冷速下的相变点,绘制热轧钢筋的CCT曲线,为等温淬火实验方案提供基础.为获得热轧钢筋再结晶动力学方程,本文通过Gleeble热模拟机模拟单道次及双道次压缩实验,以模拟动态再结晶及静态再结晶的过程.对于动态再结晶,通过拟合曲线计算其激活能Q=283.3854KJ/mol,进而得到动态再结晶动力学方程.通过二次微分计算不同温度及变形速度下的临界应变,为静态再结晶提供理论依据.对于静态再结晶,在低于临界应变情况下计算不同道次间隔时间下的道次软化率,计算t0.5表达式,最后确立静态再结晶的动力学方程.为确立热轧钢筋相变动力学方程中的参数,本文以螺纹钢的CCT曲线为基础,在不同温度下进行等温淬火实验,计算不同保温时间下的组织转变情况.通过CCT曲线确定铁素体(600~730℃)、珠光体(470~580℃)、贝氏体(350~450℃)转变区间.保温不同时间(1~15min),计算不同温度下的相转变体积分数,随着保温时间的增加,相变体积分数也在不断增加,通过线性拟合确定铁素体、珠光体、贝氏体相变动力学方程.
- 作者：
- 曹大报
- 学位授予单位：
- 安徽工业大学
- 专业名称：
- 材料工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2017年
- 导师姓名：
- 陈其伟
- 中图分类号：
- TG335.64；TG142.1
- 关键词：
- 热轧钢筋；CCT曲线；相变动力学；再结晶；等温转变
- hot rolled bars； CCT curve； phase transformation kinetics； recrystallization； isothermal transformation