单向拉伸实验研究轧制耐磨钢板的机械性能

通过在不同的温度和应变速率下,对耐磨钢板合金轧制板进行单向拉伸实验,绘出各温度下材料的流动曲线,以此分析了屈服强度和抗拉强度等表征材料成形性能的变化规律。分别研究了温度和应变速率对变形性能的影响。通过高斯消去法对不同温度下的变形性能参数进行拟合得到了以温度为自变量的变形性能参数的连续性表达式。

  研究了耐磨钢板轧制后挤压镁合金的组织对其机械性能和疲劳裂纹扩展性能的影响。耐磨钢板轧制使晶粒细化,强度显著提高。沿纵轴轧制方向出现大量等轴李晶组织,而在横向原来的孪晶组织消失。对于存在大量孪晶组织的方向,其抗拉强度明显低于其它方向。轧制耐磨钢板的横向疲劳裂纹扩展速度(FCPR)明显地高于纵向。

  当疲劳裂纹尖端塑性区的尺寸与组织的晶粒度接近时,耐磨钢板组织中晶粒大小的不均匀引起裂纹→分叉,裂纹分叉和粗糙度诱发的裂纹闭合对疲劳裂纹扩展产生严重的阻滞作用在耐磨钢※板合金AM60的疲劳裂纹扩展速度(da/dN)与应力强度因子范围(△K)的关系曲线上出现拐点(△K=64~7.5 MPa·m1/2)。疲劳裂纹扩展为沿晶和穿晶混合方式。

  对均匀化后的耐磨复合钢板进行了热轧 ,轧后耐磨钢板在不同温度下进行了退火 ,研究其再结晶行为及组织性能。并测量了合金在热轧态及退火态下的主要拉伸力学性能 ,观察了合金拉伸断口形貌。在 72 3K温度均匀化退火 8~ 10h后耐【磨钢板组织均匀 ,有利于热轧开坯变形。热轧耐磨钢板在 5 73K温度退火 1h可发生完全再结↓晶 ,生成细小均匀的等轴晶组织。热轧状态下耐磨钢板合金的抗拉强度分别为 2 70 6MPa和 2 6 0 3MPa ,退火后板材强度略有下降 ,但伸长率有明显提高 ,分别达到 18 8%和 11 2 %。合金热轧态呈脆性准解理断裂 ,退火后转变为韧性断裂。

  通过对轧制过程中轧制力、等效应力和宽展的变化,得出轧制过程中板材的头部和尾部、板的左右两侧是应力集中的地方,同时这些地方的宽展量也比较大。这些都为改善和优化工艺提供了理论基础。

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