張秀芝 楊仁杰 李 佳 劉建生
(太原科技大學材料科學與工程學院,山西030024)
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大型風電法蘭用Q345E鋼動態再結晶行為研究
張秀芝楊仁杰李佳劉建生
(太原科技大學材料科學與工程學院,山西030024)
摘要:在不同溫度、不同應變速率條件下進行了熱壓縮試驗,并對各種條件下的應力-應變曲線進行了分析,研究表明當溫度高于1 000℃時材料均發生了不同程度的再結晶。通過對不同變形條件下材料的晶粒尺寸分析,建立了Q345E鋼動態再結晶分數模型、晶粒尺寸模型以及力學模型,為熱加工工藝的制定提供了理論基礎。
關鍵詞:Q345E;風電法蘭;動態再結晶

Q345E鋼具有較高的強度,良好的冷變形能力,較好的塑性與韌性,能抵抗過載能力,廣泛應用于大型風電法蘭的生產及其它行業中。劉海英和王從道等人對Q345E鋼的熱塑性方面進行了研究[1,2]。本課題組前期提出了Q345E鋼的本構方程,并得出了材料的動態再結晶圖[3]。但動態再結晶分數、動態再結晶后晶粒尺寸與工藝參數的關系尚不明確,因此在前期工作的基礎上系統研究了Q345E鋼熱變形過程中的力學模型、再結晶分數模型、晶粒尺寸模型,為后期風電法蘭輾擴過程模擬提供理論依據,并為制定風電法蘭熱加工工藝提供理論基礎。
1實驗材料及方法
所用材料為Q345E鋼,其主要化學成分見表1。試樣尺寸為?8 mm×12 mm的圓柱體。熱變形試驗采用熱壓縮法,實驗設備為Gleeble-1500D熱模擬試驗機。試驗溫度為900℃、950℃、1 000℃、1 050℃、1 100℃、1 150℃、1 200℃。應變速率為0.005 s-1、0.05 s-1、0.5 s-1。形變量為50%(真應變為0.7)。熱壓縮試驗完成后將試樣沿軸向切開,經拋光、腐蝕后觀察組織,并在ZEISS Imager.A1m金相顯微鏡上測定晶粒的平均尺寸?!?br>