第1期 魏海莲等：新型微合金化C-Mn-AI高强度钢的热变形行为 ·55· 97 a1030℃.0.05.t 235930℃5. 95 230 592 225 90 是220 89 215 88 0.10.20304050.60.7 2106002030.4050.6 直应变 直应变 图9用本构方程预测的实验钢应力-应变曲线.(a)1030℃，0.05s1:(b)930℃，5s1 Fig.9 Predicted flow stress curves of the steel by the constitutive equation:(a)1030C.0.05s:(b)930C,5s 温度范围为1000~1100℃，应变速率范用为0.01~ of the substitution of Si by Al on the properties of Cold rolled C- 1s.实验钢有三个加工失稳区：一个低温低应变 Mn-Si TRIP steels./S//Int,1999,39(8):813 速率的加工失稳区和两个高应变速率下的失稳区， Xu K.Liu GQ.Influence of Al content and heat treatment on mi- crostructure and properties of cold rolled TRIP steel.Heat Treat 失稳区对应的组织出现了流变集中带或者“项链” Mt,2009,34(5):1 组织 (徐锟，刘国权.A!含量及热处理对冷轧TRP钢板组织与性 (3)将加工图和本构方程结合起来，既可以得 能的影响.金属热处理，2009,34(5)：1) 到材料在某一变形条件下的流变应力曲线，又可 [8]Mein A,Fourlaris G,Crowther D,et al.The influence of alumin- 以得到其组织演变信息，二者还可以互相验证，更 ium on the ferrite formation and microstructural development in hot rolled dual-phase steel.Mater Charact,2012,64:69 为全面地研究实验钢在不同变形条件下的热变形 MeQueen HJ,Ryan N D.Constitutive analysis in hot working. 行为. 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(项建英，宋仁伯，任培东.316L不锈钢动态再结品行为 Metall Trans A,1990,21(4)1517 北京科技大学学报，2009,31(12)：1555) Yin YY,Yang W Y,Li L F,et al.Influence of the partial sub- [11]Chen Z X,Xu X C,Wang B,et al.Plastic deformation and dy- stitution of Si by Al on the microstructure of hot rolled TRIP steels namic recrystallization of T91 steel at high temperature.J Univ based on dynamic transformation of undercooled austenite.Acta Sci Technol Beijing,2012.34(3):298 Metall Sin,2008,44(11):1292 (陈振湘，许晓嫦，王斌，等.T91钢的高温塑性变形及动态 (尹云洋，杨王玥，李龙飞，等.A部分替代Si对基于动态相 再结晶行为.北京科技大学学报，2012,34(3)：298) 变热轧TP钢组织控制的影响.金属学报，2008,44(11)： 02] Xiao X,Liu G Q,Hu B F,et al.A comparative study on Arrhe- 1292) nius-ype constitutive equations and artificial neural network mod- B]Xu K,Liu G Q.Effect of Nb microalloying on the microstructure el to predict high-emperature deformation behaviour in 12Cr3 WV and mechanical properties of high-Al cold-olled TRIP steel. steel.Comput Mater Sci,2012,62:227 Univ Sci Technol Beijing,2009,31(10):1257 [13]Ju Q.Li D G.Liu GQ.The processing map of hot plastic de- (徐锟，刘国权.铌微合金化对高A!冷轧TP钢组织与力学 formation of a 15Cr25Ni-Fe base superalloy.Acta Metall Sin. 性能的影响.北京科技大学学报，2009,31(10)：1257) 2006,42(2):218 4]Kang R M,Liu GQ,Wu W D,et al.Process design and me- (鞠泉，李殿国，刘国权.15Cr-25N-Fe基合金高温塑性变 chanical properties of Q-PT steel containing Al instead of Si.J/ 形行为的加工图.金属学报，2006,42(2)：218) ron Steel Res,2012,24 (8):32 Prasad Y V R K.Processing maps:a status report.J Mater Eng (康人木，刘国权，吴文东，等.以铝替硅的QP-T钢的工艺 Perform,2003,12(6):638 设计与力学性能.钢铁研究学报，2012,24(8)：32) [15]Prasad Y V R K.Dynamic materials model:basis and princi- 5]Palizdar Y,Cochrane R C,Brydson R,et al.The effeet of delib- ples.Metall Mater Trans A,1996,27 (1):235 erate aluminium additions on the microstructure of rolled steel plate [16]Li HZ,Wang H J,Liang X P,et al.Hot deformation and pro- characterized using EBSD.Mater Charact,2010,61 (2):159 cessing map of 2519A aluminum alloy.Mater Sci Eng A,2011, [6]De Meyer M,Vanderschueren D,De Cooman B C.The Influence 528(3):1548第 1 期 魏海莲等: 新型微合金化 C--Mn--Al 高强度钢的热变形行为 图 9 用本构方程预测的实验钢应力--应变曲线． ( a) 1030 ℃，0. 05 s － 1 ; ( b) 930 ℃，5 s － 1 Fig． 9 Predicted flow stress curves of the steel by the constitutive equation: ( a) 1030 ℃，0. 05 s － 1 ; ( b) 930 ℃，5 s － 1 温度范围为 1000 ～ 1100 ℃，应变速率范围为 0. 01 ～ 1 s － 1 ． 实验钢有三个加工失稳区: 一个低温低应变 速率的加工失稳区和两个高应变速率下的失稳区， 失稳区对应的组织出现了流变集中带或者“项链” 组织． ( 3) 将加工图和本构方程结合起来，既可以得 到材料在某一变形条件下的流变应力曲线，又可 以得到其组织演变信息，二者还可以互相验证，更 为全面地研究实验钢在不同变形条件下的热变形 行为． 参 考 文 献 ［1］ Liu S K，Zhang J． The influence of the Si and Mn concentrations on the kinetics of the bainite transformation in Fe-C-Si-Mn alloys． Metall Trans A，1990，21( 4) : 1517 ［2］ Yin Y Y ，Yang W Y ，Li L F，et al． Influence of the partial sub￾stitution of Si by Al on the microstructure of hot rolled TＲIP steels based on dynamic transformation of undercooled austenite． Acta Metall Sin，2008，44( 11) : 1292 ( 尹云洋，杨王玥，李龙飞，等． Al 部分替代 Si 对基于动态相 变热轧 TＲIP 钢组织控制的影响． 金属学报，2008，44( 11) : 1292) ［3］ Xu K，Liu G Q． Effect of Nb microalloying on the microstructure and mechanical properties of high-Al cold-rolled TＲIP steel． J Univ Sci Technol Beijing，2009，31( 10) : 1257 ( 徐锟，刘国权． 铌微合金化对高 Al 冷轧 TＲIP 钢组织与力学 性能的影响． 北京科技大学学报，2009，31( 10) : 1257) ［4］ Kang Ｒ M，Liu G Q，Wu W D，et al． Process design and me￾chanical properties of Q-P-T steel containing Al instead of Si． J I￾ron Steel Ｒes，2012，24( 8) : 32 ( 康人木，刘国权，吴文东，等． 以铝替硅的 Q--P--T 钢的工艺 设计与力学性能． 钢铁研究学报，2012，24( 8) : 32) ［5］ Palizdar Y，Cochrane Ｒ C，Brydson Ｒ，et al． The effect of delib￾erate aluminium additions on the microstructure of rolled steel plate characterized using EBSD． Mater Charact，2010，61( 2) : 159 ［6］ De Meyer M，Vanderschueren D，De Cooman B C． The Influence of the substitution of Si by Al on the properties of Cold rolled C￾Mn-Si TＲIP steels． ISIJ Int，1999，39( 8) : 813 ［7］ Xu K，Liu G Q． Influence of Al content and heat treatment on mi￾crostructure and properties of cold rolled TＲIP steel． Heat Treat Met，2009，34( 5) : 1 ( 徐锟，刘国权． Al 含量及热处理对冷轧 TＲIP 钢板组织与性 能的影响． 金属热处理，2009，34( 5) : 1) ［8］ Mein A，Fourlaris G，Crowther D，et al． The influence of alumin￾ium on the ferrite formation and microstructural development in hot rolled dual-phase steel． Mater Charact，2012，64: 69 ［9］ McQueen H J，Ｒyan N D． Constitutive analysis in hot working． Mater Sci Eng A，2002，322( 1 /2) : 43 ［10］ Xiang J Y，Song Ｒ B，Ｒen P D． Dynamic recrystallization be￾havior of 316 L stainless steel． J Univ Sci Technol Beijing，2009， 31( 12) : 1555 ( 项建英，宋仁伯，任培东． 316 L 不锈钢动态再结晶行为． 北京科技大学学报，2009，31( 12) : 1555) ［11］ Chen Z X，Xu X C，Wang B，et al． Plastic deformation and dy￾namic recrystallization of T91 steel at high temperature． J Univ Sci Technol Beijing，2012，34( 3) : 298 ( 陈振湘，许晓嫦，王斌，等． T91 钢的高温塑性变形及动态 再结晶行为． 北京科技大学学报，2012，34( 3) : 298) ［12］ Xiao X，Liu G Q，Hu B F，et al． A comparative study on Arrhe￾nius-type constitutive equations and artificial neural network mod￾el to predict high-temperature deformation behaviour in 12Cr3WV steel． Comput Mater Sci，2012，62: 227 ［13］ Ju Q，Li D G，Liu G Q． The processing map of hot plastic de￾formation of a 15Cr-25Ni-Fe base superalloy． Acta Metall Sin， 2006，42( 2) : 218 ( 鞠泉，李殿国，刘国权． 15Cr--25Ni--Fe 基合金高温塑性变 形行为的加工图． 金属学报，2006，42( 2) : 218) ［14］ Prasad Y V Ｒ K． Processing maps: a status report． J Mater Eng Perform，2003，12( 6) : 638 ［15］ Prasad Y V Ｒ K． Dynamic materials model: basis and princi￾ples． Metall Mater Trans A，1996，27( 1) : 235 ［16］ Li H Z，Wang H J，Liang X P，et al． Hot deformation and pro￾cessing map of 2519A aluminum alloy． Mater Sci Eng A，2011， 528( 3) : 1548 ·55·