高绪涛等：形变过程中TRP效应的相变热动态研究 .65 程中TRP钢试样的塑性功明显大于无TRIP效应 变￡=0.076附近，这就说明至少在真应变ε= 的试样，但TRP钢试样的储存能与无TRP效应的 0.076前的塑性区内发生了马氏体的相变.但由于 试样相比差距不大，因此TRP钢试样中将会有更 拉伸是在低速下进行的，不可避免的存在热的损失， 多的塑性功转变为热能，同时TRP钢试样在拉伸 并且热电偶在测温的过程中也有一些热的损耗，所 过程中还将有相变热，因此TP钢试样在拉伸过 以通过上节中求得的平均综合热能损失系数对其进 程中将产生更多的热能，其产生局部集中变形前 行热能的补充.热电偶可以测得每时刻试样表面的 TRP钢试样表面温差可达约19℃，其比无TRIP效 温度以及所经历的时间，试样的表面积取圆棒拉伸 应的试样的表面温差高约12℃ 试样标距内的表面积，这样就可求得试样在塑性区 1200 28 每时刻内损失的热能，将其与实测的热能相加，可得 dolds=o 3 到从试样拉伸形成的热能及在拉伸过程中马氏体相 1000 22 20 变的热能的总和，如图19所示. 800 18 16 60 600 14 羽性功转化的热能 12 50 实测试样的热能 10 400 6 40 200 一温差曲线 一真应力应变曲线 000.020.040.060080.100.120.14 0 真应变.： 20 图16热轧TP钢拉伸试样真应力-真应变-平均温差曲线 Fig.16 True stress-true strain-average temperature tensile specimen difference curves for hot-rolled TRIP steels 00.020.040.060.080.100.120.14 其应变， 图18塑性功热能与实测热能 Fig.18 Thermal energy of plastic work versus actual measured ther- 50 mal energy % dolde=o 60 30 塑性功转化的热能 试样经补充后的热能 50 一储存能 dolde=o 塑性功 40 230 0 0.020.040.060.080.100.120.14 直应变，￡ 20 图17热轧TRP钢随真应变变化的塑性功和储存能 Fig.17 Plastic work and storage energy with true strain for hot-rolled TRIP steels 0 0.020.040.060.080.100.12 试样的塑性功与储存能之差就是反映在试样上 真应变.e 的热能，其与热电偶实际测得的温度经换算后得出 图19塑性功热能与补充后试样热能 的试样实际的热能间的关系如图18所示.与上节 Fig.19 Thermal energy of plastic work versus thermal energy adding supplement 无TRP效应的试样拉伸不同，图18所示试样在进 入塑性区后试样实际测得的热能远高于试样由塑性 试样补充后的热能曲线对真应变求导，如图20 功转化的热能，这就充分的说明TRIP钢在塑性变 所示. 形时，试样热能的增加不仅仅有塑性功的贡献还有 由上节可知，无TP效应的试样拉伸过程中， 相变热的贡献，TRP钢中的残余奥氏体在塑性区内 在塑性变形阶段，试样热能仅由塑性功提供，其颈缩 发生了马氏体相变而放出热量，从图18上可以看出 前温升随真应变匀速上升，说明其在塑性变形阶段， 由塑性功转化的热能与实测试样热能的交点在真应 热能随真应变的变化率(dQ/de)基本恒定.高绪涛等: 形变过程中 TRIP 效应的相变热动态研究 程中 TRIP 钢试样的塑性功明显大于无 TRIP 效应 的试样,但 TRIP 钢试样的储存能与无 TRIP 效应的 试样相比差距不大,因此 TRIP 钢试样中将会有更 多的塑性功转变为热能,同时 TRIP 钢试样在拉伸 过程中还将有相变热,因此 TRIP 钢试样在拉伸过 程中将产生更多的热能,其产生局部集中变形前 TRIP 钢试样表面温差可达约 19 益 ,其比无 TRIP 效 应的试样的表面温差高约 12 益 . 图 16 热轧 TRIP 钢拉伸试样真应力鄄鄄真应变鄄鄄平均温差曲线 Fig. 16 True stress鄄鄄true strain鄄鄄average temperature tensile specimen difference curves for hot鄄rolled TRIP steels 图 17 热轧 TRIP 钢随真应变变化的塑性功和储存能 Fig. 17 Plastic work and storage energy with true strain for hot鄄rolled TRIP steels 试样的塑性功与储存能之差就是反映在试样上 的热能,其与热电偶实际测得的温度经换算后得出 的试样实际的热能间的关系如图 18 所示. 与上节 无 TRIP 效应的试样拉伸不同,图 18 所示试样在进 入塑性区后试样实际测得的热能远高于试样由塑性 功转化的热能,这就充分的说明 TRIP 钢在塑性变 形时,试样热能的增加不仅仅有塑性功的贡献还有 相变热的贡献,TRIP 钢中的残余奥氏体在塑性区内 发生了马氏体相变而放出热量,从图 18 上可以看出 由塑性功转化的热能与实测试样热能的交点在真应 变 着 = 0郾 076 附近, 这就说明至少在真应变 着 = 0郾 076 前的塑性区内发生了马氏体的相变. 但由于 拉伸是在低速下进行的,不可避免的存在热的损失, 并且热电偶在测温的过程中也有一些热的损耗,所 以通过上节中求得的平均综合热能损失系数对其进 行热能的补充. 热电偶可以测得每时刻试样表面的 温度以及所经历的时间,试样的表面积取圆棒拉伸 试样标距内的表面积,这样就可求得试样在塑性区 每时刻内损失的热能,将其与实测的热能相加,可得 到从试样拉伸形成的热能及在拉伸过程中马氏体相 变的热能的总和,如图 19 所示. 图 18 塑性功热能与实测热能 Fig. 18 Thermal energy of plastic work versus actual measured ther鄄 mal energy 图 19 塑性功热能与补充后试样热能 Fig. 19 Thermal energy of plastic work versus thermal energy adding supplement 试样补充后的热能曲线对真应变求导,如图 20 所示. 由上节可知,无 TRIP 效应的试样拉伸过程中, 在塑性变形阶段,试样热能仅由塑性功提供,其颈缩 前温升随真应变匀速上升,说明其在塑性变形阶段, 热能随真应变的变化率(dQ/ d着)基本恒定. ·65·