第1期 宋仁伯等：316L不锈钢冷变形加工硬化机制及组织特征 ·57· 看到，由模型计算得到的值与实测值有较高的拟合 2.2316L不锈钢不同变形量下的微观组织形貌 程度，相关系数为0.97，说明修正过的Ludwik模 316L不锈钢不同变形量下的显微组织形貌如 型能够较准确的表达316L不锈钢的真应力与应变 图5所示.由图5(a)可知，未变形的316L不锈钢 的关系 奥氏体晶粒中没有出现变形带，晶粒内有部分孪晶 1200 B 出现，这是由热轧后退火留下来的.从图5(b)~(e) A-实测真应力应变曲线 1000 B-非线性拟合曲线 中明显看出随着形变量的增加，晶粒的变形程度、 800 组织缺陷也逐渐增加，晶粒沿变形方向逐渐拉长， 变形带逐渐增多变密，奥氏体晶粒及晶内的孪晶也 600 开始变形，晶粒尺寸逐渐减小.变形量为20%时，产 400 生了大量的孪晶，并且其平均晶粒尺寸较未变形和 200 变形量为10%的晶粒减小了很多，当变形量增加到 0.0 0.10.20.30.40.5 30%和40%时，可以观察到有大量的剪切带出现，这 直应变 是形变诱导马氏体相变发生的位置9，同时变形量 图3316L不锈钢变形量为40%时的实测真应力-应变曲线 与非线性拟合曲线 越大，剪切带的密度就越大 Fig.3 Measured true stress-strain curve and non-linear fit- 1200 5000 A-模型计算加工硬化曲线 ting curve of 316L stainless steel under the 40%deformation 1000 B-实测加工硬化曲线 4000 加工硬化率日表征流变应力随应变变化的速 C-真应力应变曲线 800 率.对给定材料，在一定结构状态和形变条件下的 3000 加工硬化率可由描述加工硬化曲线的数学模型得 600 到.对式(1)两边对e求导得 2000 400. A =K(ni+2ngIne)em-l+n2 mne. (3) 200 1000 -B 带入上问求出的K、n1和n2即得 0.0 0.1 0.20.30.40.50.6 0 真应变 de =1585.545(0.582+0.0181ne)e0.0091e-0.418 图4316L不锈钢真应力-应变曲线与加工硬化曲线 (4) 其加工硬化曲线如图4所示 Fig.4 True stress-strain curve and work-hardening curves of 316L stainless steel 100m5 100m 100m ,100m ,100um, 图5室温下316L不锈钢在不同变形量下的光学显微组织像.(a)0:(b)10%:(c)20%:(d)30%:(c)40% Fig.5 OM images of 316L stainless steel under different deformations at room temperature:(a)0:(b)10%:(c)20%:(d)30%: (c)40%第 期 宋仁伯等 不锈钢冷变形加工硬化机制及组织特征 看到, 由模型计算得到的值与实测值有较高的拟合 程度 , 相关系数为 , 说 明修正过的 模 型能够较准确的表达 不锈钢 的真应力与应变 的关系 户 不锈钢不同变形量下 的微观组织形貌 不锈钢不同变形量下的显微组织形貌如 图 所示 由图 可知 , 未变形的 不锈钢 奥 氏体晶粒中没有 出现变形带, 晶粒内有部分孪 晶 出现, 这是由热轧后退火留下来的 从图 别 中明显看 出随着形变量的增加, 晶粒 的变形程度 、 组织缺陷也逐渐增加, 晶粒沿变形方 向逐渐拉长 , 变形带逐渐增多变密, 奥氏体晶粒及晶内的孪晶也 开始变形, 晶粒尺寸逐渐减小 变形量为 时, 产 生 了大量的孪晶, 并且其平均晶粒尺寸较未变形和 变形量为 的晶粒减小了很多 当变形量增加到 和 时, 可 以观察到有大量的剪切带出现 , 这 是形变诱导马氏体相变发生的位置 , 同时变形量 越大, 剪切带的密度就越大 共斌拐己 真应变 图 不锈钢变形量为 时的实测真应力 应变曲线 与非线性拟合曲线 入 一 一 、一 加 工硬化率 表征流变应力随应变变化 的速 率 对给定材料 , 在一定结构状态和形变条件下的 加 工硬化率可 由描述加 工硬化 曲线的数学模 型得 到 对式 两边对 `求导得 毕 “`一` “, ” ` 乙 带入上 问求出的 、 和 , 即得 〔 〔 〕 一模型计算加工硬化 丰匀线 举鉴几 么 二二 山 〕,`言习 测 斌只侧一乙记 〔口 夕 — · · ”, ￡一。·` 其加工硬化 曲线如图 所示 图 不锈钢真应力一应变曲线与加工硬化曲线 升 一 工 一 图 室温 卜 不锈钢在不同变形量下的光学显微组织像 。 。 `, 今