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50CrV4钢动态再结晶和静态再结晶行为的研究

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摘要

第一章 文献综述

1.1 本课题研究目的与意义

1.2 50CrV4弹簧钢的简介

1.3 弹簧钢的热轧生产

1.3.1 合金钢热轧过程的硬化方式

1.3.2 热轧的变形过程

1.3.3 热轧过程中的应力与应变

1.4 奥氏体变形过程中影响变形抗力的因素

1.4.1 变形温度对变形抗力的影响

1.4.2 应变程度对变形抗力的影响

1.4.3 应变速度对变形抗力的影响

1.5 再结晶

1.5.1 再结晶过程的发生

1.5.2 影响再结晶晶粒大小的因素

1.6 动态回复与动态再结晶

1.6.1 动态再结晶发生的条件

1.6.2 动态再结晶的组织特点

1.6.3 动态再结晶曲线的基本类型

1.6.4 动态再结晶过程的控制

1.6.5 动态再结晶模型

1.7 静态结晶

1.7.1 静态再结晶发生的条件

1.7.2 影响静态再结晶的因素

1.7.3 静态再结晶模型

第二章 研究方法

2.1 50CrV4钢的化学成分和研究方法

2.2 动态再结晶实验方案

2.3 静态再结晶实验方案

2.4 金相实验样品的制备

第三章 动态再结晶的研究

3.1 流动应力-应变曲线

3.1.1 不同变形速度对流动应力的影响

3.1.2 变形温度对流动应力的影响

3.2 激活能和Z参数的确定

3.3 奥氏体高温区流动应力-应变模型

3.4 50CrV4钢动态回复与动态再结晶后显微组织的分析

3.5 本章结论

第四章 静态再结晶的实验研究及分析

4.1 绘制数据处理曲线

4.1.1 不同变形温度对软化规律的影响

4.1.2 不同停留时间对软化规律的影响

4.1.3 不同变形速度对软化规律的影响

4.1.4 不同变形程度对软化规律的影响

4.2 软化比的计算

4.2.1 软化比计算的方法及原理

4.2.2 不同变形程度对软化比的影响

4.2.3 不同停留时间对软化比的影响

4.2.4 不同的变形温度对软化比的影响

4.3 静态再结晶的动力学方程

4.3.1 静态再结晶的变形激活能

4.3.2 静态再结晶动力学方程

4.4 静态再结晶显微组织

4.5 本章结论

第五章 结论

参考文献

致谢

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摘要

弹簧钢因其产品特殊性及工作环境的要求,需要具有良好的淬透性以及抗弹性减退性、高屈服强度与疲劳极限。50CrV4作为一种合金弹簧钢,因其具备良好淬透性以及其他综合性能,被广泛应用于大尺寸弹簧及汽车离合器核心部件生产中。本文针对某场CSP为实现50CrV4弹簧钢生产工艺的技术改进,采用热模拟技术对50CrV4钢轧制过程的热变形行为、动态再结晶以及静态再结晶进行了实验研究。
  研究主要内容及成果如下:
  (1)通过单道次压缩变形实验,得到不同变形工艺条件下热变形过程中的真应力-真应变曲线,并建立了流动应力模型。
  (2)通过双道次压缩变形实验,得到不同变形工艺条件下热变形过程中的真应力-真应变曲线,并建立了静态再结晶动力学方程。
  (3)通过金相显微镜及扫描电镜对实验后各试样的金相组织进行观察,分析了不同变形工艺对组织结构的影响。
  通过本文研究,将为现场控轧控冷工艺参数的设定、轧制工艺优化以及尽快实现50CrV4弹簧钢的产品性能提升提供理论基础保障。

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