工程科学学报，第37卷，第4期：480-487,2015年4月 Chinese Journal of Engineering,Vol.37,No.4:480-487,April 2015 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2015.04.012:http://journals.ustb.edu.cn 纯镍N6平面热压缩变形行为及加工图 张兵，朱乐乐四，王快社，王文，郝亚鑫 西安建筑科技大学治金工程学院，西安710055 ☒通信作者，E-mail:616418857@q4.com 摘要利用Gleeble--3800热模拟试验机对纯镍N6在变形温度800-1100℃，应变速率5~40s',应变量70%条件下进行 了高温塑性变形压缩试验，分析纯镍6高温高应变速率热变形行为，得到了材料在不同变形参数条件下的组织变化规律及 流变应力变化曲线，利用动态材料模型绘制出了纯镍N6在不同应变条件下的热加工图.通过对组织及热加工图的分析研 究，得出变形温度为1000-1100℃，应变速率为5-7s或20-40s1以及变形温度为800-900℃，应变速率为5-10s1为 纯镍N6材料高温高应变速率热变形的两个合理变形参数区间，在参数区间内N6组织均匀：而流变失稳区变形参数条件下 得到的组织比较紊乱，晶粒大小不一.纯镍6热变形后的晶粒尺寸随变形温度升高及应变速率减小而增大. 关键词纯镍：热变形；加工图：动态再结晶：流变行为 分类号TG146.1·5 Hot compression deformation behavior and processing map of pure nickel N6 ZHANG Bing,ZHU Le-le,WANG Kuai-she,WANG Wen,HAO Ya-xin School of Metallurgical Engineering,Xi'an University of Architecture and Technology.Xi'an 710055,China Corresponding author,E-mail:616418857@qq.com ABSTRACT Hot compression deformation experiment of pure nickel N6 was conducted on a Gleeble-3800 thermomechanical simu- lator at a deformation temperature range of 800 to 1100C,a deformation rate range of 5 to 40s and at a deformation of 70%.The hot deformation behavior of this material was analyzed at high temperature and high deformation rate.The microstructural evolution and the flow stress curves were obtained at different deformation parameters.The processing maps were drawn by using the dynamic materi- al model.Through analyzing the microstructures and the processing maps,two reasonable regions are introduced for processing pure nickel N6:the deformation temperature range of 1000 to 1100C and the deformation rate range of 5 to 7sor 20 to 40s-;the de- formation temperature range of 800 to 900C and the deformation rate range of 5 to 10s.In these two regions,the microstructure of pure nickel N6 is uniform,while in the region of rheological instability the microstructure is disordered and the grain size is varied. The grain size of pure nickel N6 after hot deformation goes up as the deformation temperature rises or the deformation rate declines. KEY WORDS pure nickel:hot deformation:processing maps;dynamic recrystallization:rheological behavior N6是镍质量分数在99.5%以上的纯镍材料.纯属平面变形流变应力的测定能够正确揭示热轧塑性 镍具有良好的力学性能和耐腐蚀性能，以及优良的塑变形过程中材料组织和性能的变化及塑性变形规 性加工性能，与镍基合金相比纯镍具有更高的导电性、 律.目前，有关纯镍的研究主要集中在镍基合金及纯 热导性和塑性.同时，它可被加工成各种不同形状的 镍冷变形行为的研究等方面，如卢瑜等四有关纯镍 产品，被广泛应用于化工、电镀和电子领域.流变应力 动态再结晶过程的模拟研究，朱国辉等回有关纯镍 是影响金属塑性变形轧制压力变化的重要因素，而金 冷变形行为的研究，黄天林等B有关工业纯镍的形 收稿日期：2014-08-06 基金项目：陕西省教育厅产业化项目(No.2011G11)工程科学学报，第 37 卷，第 4 期: 480--487，2015 年 4 月 Chinese Journal of Engineering，Vol． 37，No． 4: 480--487，April 2015 DOI: 10． 13374 /j． issn2095--9389． 2015． 04． 012; http: / /journals． ustb． edu． cn 纯镍 N6 平面热压缩变形行为及加工图 张 兵，朱乐乐，王快社，王 文，郝亚鑫 西安建筑科技大学冶金工程学院，西安 710055  通信作者，E-mail: 616418857@ qq． com 摘 要 利用 Gleeble--3800 热模拟试验机对纯镍 N6 在变形温度 800 ～ 1100 ℃，应变速率 5 ～ 40 s － 1，应变量 70% 条件下进行 了高温塑性变形压缩试验，分析纯镍 N6 高温高应变速率热变形行为，得到了材料在不同变形参数条件下的组织变化规律及 流变应力变化曲线，利用动态材料模型绘制出了纯镍 N6 在不同应变条件下的热加工图． 通过对组织及热加工图的分析研 究，得出变形温度为 1000 ～ 1100 ℃，应变速率为 5 ～ 7 s － 1或 20 ～ 40 s － 1以及变形温度为 800 ～ 900 ℃，应变速率为 5 ～ 10 s － 1为 纯镍 N6 材料高温高应变速率热变形的两个合理变形参数区间，在参数区间内 N6 组织均匀; 而流变失稳区变形参数条件下 得到的组织比较紊乱，晶粒大小不一． 纯镍 N6 热变形后的晶粒尺寸随变形温度升高及应变速率减小而增大． 关键词 纯镍; 热变形; 加工图; 动态再结晶; 流变行为 分类号 TG146. 1 + 5 Hot compression deformation behavior and processing map of pure nickel N6 ZHANG Bing，ZHU Le-le ，WANG Kuai-she，WANG Wen，HAO Ya-xin School of Metallurgical Engineering，Xi'an University of Architecture and Technology，Xi'an 710055，China  Corresponding author，E-mail: 616418857@ qq． com ABSTＲACT Hot compression deformation experiment of pure nickel N6 was conducted on a Gleeble--3800 thermomechanical simu￾lator at a deformation temperature range of 800 to 1100 ℃，a deformation rate range of 5 to 40 s － 1 and at a deformation of 70% ． The hot deformation behavior of this material was analyzed at high temperature and high deformation rate． The microstructural evolution and the flow stress curves were obtained at different deformation parameters． The processing maps were drawn by using the dynamic materi￾al model． Through analyzing the microstructures and the processing maps，two reasonable regions are introduced for processing pure nickel N6: the deformation temperature range of 1000 to 1100 ℃ and the deformation rate range of 5 to 7 s － 1 or 20 to 40 s － 1 ; the de￾formation temperature range of 800 to 900 ℃ and the deformation rate range of 5 to 10 s － 1 ． In these two regions，the microstructure of pure nickel N6 is uniform，while in the region of rheological instability the microstructure is disordered and the grain size is varied． The grain size of pure nickel N6 after hot deformation goes up as the deformation temperature rises or the deformation rate declines． KEY WOＲDS pure nickel; hot deformation; processing maps; dynamic recrystallization; rheological behavior 收稿日期: 2014--08--06 基金项目: 陕西省教育厅产业化项目( No． 2011GJ11) N6 是镍质量分数在 99. 5% 以上的纯镍材料． 纯 镍具有良好的力学性能和耐腐蚀性能，以及优良的塑 性加工性能，与镍基合金相比纯镍具有更高的导电性、 热导性和塑性． 同时，它可被加工成各种不同形状的 产品，被广泛应用于化工、电镀和电子领域． 流变应力 是影响金属塑性变形轧制压力变化的重要因素，而金 属平面变形流变应力的测定能够正确揭示热轧塑性 变形过程中材料组织和性能的变化及塑性变形规 律． 目前，有关纯镍的研究主要集中在镍基合金及纯 镍冷变形行为的研究等方面，如卢瑜等［1］有关纯镍 动态再结晶过程的模拟研究，朱国辉等［2］有关纯镍 冷变形行为的研究，黄天林等［3 － 4］有关工业纯镍的形