D0I:10.13374/i.issn1001053x.1997.01.024 第19卷第1期 北京科技大学学报 Vol.19 No.1 1997年2月 Journal of University of Science and Technology Beijing Feb.1997 影响流变应力曲线测试的因素 张艳党紫九 北京科技大学新金属材料国家重点实验室，北京100083 摘要在GLEEBLE1500热/力学模拟机上用压缩实验方法来测定金属的流变应力曲线；对实验 中所涉及到的一些相关因素，如温度梯度、润滑方式、控制方式及试件尺寸等进行了讨论，找出了 一定的规律 关键词应力，温度梯度，润滑 中图分类号TG30,TG306 在热/力学模拟机上用压缩实验方法来测定金属的流变应力曲线得到了较为广泛的应 用.但在实际应用中发现，用压缩实验方法测量流变应力曲线，受试样的温度场、试样与压头 的接触摩擦等因素的影响，使压缩实验很难达到单向压应力，从而影响了实验结果， 本文采用20号钢，通过一系列试验，找出一些相关因素（如温度梯度、润滑方式、控制方 式及试件尺寸等)的影响规律，对更精确、更完善的进行压缩实验具有一些指导作用. 1实验材料和实验方法 以20号钢作为实验材料.实验在GLEEBLE1500 1i00℃ 热模拟机上进行. 5℃s 2 min 1000C 实验工艺如图1所示.首先以10℃/s的升温速度 900℃ 将试件加热到1100℃，保温2min,然后以5℃/s的 /10℃s 冷却速月降至试验温度，再保持1min,以应变速率 0.1s-1变形70%，采集应力应变数据，得出完整的流 t/s 变应力曲线 图1实验工艺 2实验结果与讨论 2.1温度梯度的影响 GLEEBLE1500采用电阻加热方式，夹具两端采用循环水冷却降温，所以试件沿轴向从 中截面向夹具两端形成对称型温度梯度.这个温度梯度的高低随夹具材料和形状的不同及保 温时间的长短而有所变化 采用中10mm、长12mm的试件，分别使用铜夹具夹持中25.40mm直径的高温合金压头 1996-09-05收稿 第一作者女38岁高级工程师第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 一 一 。 影 响流变应力 曲线测 试 的 因素 张 艳 党 紫九 北京科技 大学新金 属材料 国家重点实验室 ， 北京 摘要 在 热 力学模拟机上 用压缩实验方法来测 定金 属 的流变应力 曲线 对实验 中所涉及 到的一些相 关 因素 ， 如温度梯度 、 润滑方式 、 控制方式及 试件尺 寸等进行 了讨论 ， 找出 了 一定 的规律 关健词 应力 ， 温度梯度 ， 润滑 中图分类号 ， 在 热 力 学模 拟 机上 用 压缩 实 验 方 法 来 测 定 金 属 的流 变应 力 曲线得 到 了较 为广 泛 的应 用 但 在 实 际应用 中发现 ， 用压缩 实 验 方 法 测 量 流 变应 力 曲线 ， 受 试样 的温度 场 、 试样 与 压 头 的接触摩擦等 因素的影 响 ， 使压缩 实验很难 达到单 向压应力 ， 从而影 响 了实验结果 本文采 用 号 钢 ， 通 过 一 系 列 试验 ， 找 出一些 相 关 因素 如温 度梯 度 、 润 滑方式 、 控制方 式及试件尺寸等 的影 响规律 ， 对更 精确 、 更完善的进行 压缩 实验具有 一些指 导作用 实验材料和实验方法 以 号钢作 为实验 材料 实验 在 热模 拟 机上进行 实验工 艺如 图 所示 首 先 以 ℃ 的升温速度 将试件加热到 ℃ ， 保温 ， 然后 以 ℃ 的 冷 却 速 压 降至 试 验 温 度 ， 再 保 持 ， 以 应 变 速 率 一 ’ 变 形 ， 采 集 应 力 应 变 数据 ， 得 出完 整 的流 变应力 曲线 ℃ ℃ 尸 已 ℃ ℃ ℃ 图 实验工 艺 实验结果与讨论 温度梯度的影 响 采 用 电阻 加 热 方 式 ， 夹具 两 端 采 用循 环 水冷 却 降温 ， 所 以 试 件 沿 轴 向从 中截 面 向夹具 两端形成 对称型 温度梯 度 这 个温度 梯 度 的高低 随夹具 材料和形状 的不 同及保 温 时间的长短 而有所 变化 采 用 中 、 长 的试 件 ， 分 别使用 铜夹具 夹 持 中 直径 的高温 合金 压 头 一 一 收稿 第一作者 女 岁 高级 工 程 师 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1997．01．024