MMS系列热力模拟实验机

联系电话：024-83689715 13066628868

单道次压缩实验-单道次应力-应变曲线

        单道次应力-应变曲线在两种不同情况下的测定：
        a、相同应变速率不同温度下的应力-应变曲线；
        b、相同温度不同应变速率下的应力-应变曲线。
       以实验“汽车大梁板P510L生产工艺优化研究 ”为例，进行说明。
（1）实验工艺
       单道次压缩实验选用P510L钢试样，实验工艺如图3.2.1所示。试样尺寸为Φ8mm×15mm。在试样中部焊接热电偶，以测量试样的温度。为防止氧化脱碳，试样加热与冷却均在真空中进行。将试样以10℃/s的速度加热到1200℃，保温5min，然后以5℃/s的速度冷却到变形温度，保温20s以消除试样内部的温度梯度，然后进行单道次压缩变形，卸载后立即淬火冷却，并记录其应力-应变曲线。变形温度为1100℃、1050℃、1000℃、950℃、900℃、850℃，变形量为0.6，应变速率分别为0.5 s-1、1s-1、5 s-1、10s-1。

图3.2.1 单道次压缩试验规程示意图

2）实验结果及分析图3.2.2为试样钢在不同热变形条件下的应力–应变曲线，由图可以进行两种不同情况的分析。

(a) ε= 0.5s-1 ；(b)ε =1s-1 ；(c) ε=5s-1 ；(d) ε=10s-1
图3.2.2 不同变形条件下的应力–应变曲线

a、相同应变速率不同温度下的应力-应变曲线
图3.2.2试样钢在不同温度下进行不同应变速率的应力-应变曲线，这里取变形速率为1/s的条件下（图3.2.2（b）），进行不同变形温度的单道次压缩实验进行分析。由图3.2.2（b）可见，随着变形温度的提高，流变应力明显降低。当变形温度低于1050℃时，随着变形温度的降低流变应力显著增加。变形温度从1100℃到950℃的范围内，曲线具有明显的动态再结晶特征。应力峰值对应的应变随变形温度的降低明显地增加。
b、相同温度不同应变速率下的应力-应变曲线
图3.2.2试样钢在不同温度下进行不同应变速率的应力-应变曲线，这里取1100℃时，以不同的应变速率下单道次压缩的应力-应变曲线进行分析。由图可以看出，随着变形速率的提高，流变应力不断的增加，发生动态再结晶的临界应变也相应地增加。当应变速率大于1/s时，流变应力随应变速率增加显著地升高。变形速率为0.5/s、 1/s时，流变应力随变形量的增加而急剧增加，逐步达到最大应力对应的峰值应力和应变，随后应力随变形量的增加逐步降低到一个稳态应力，应力-应变曲线为典型动态再结晶型。变形速率为1/s时，在实验变形量的范围内，峰值应力消失，随应变的增加应力达到稳态流变，动态再结晶被抑制，应力-应变曲线为典型动态回复型。变形速率超过1/s时，随变形量的增加流变应力明显增加，此时加工硬化超过动态软化，曲线为加工硬化型。