铸态ER8车轮钢的热变形行为及本构模型研究

• 作者: 任劲宇 陈飞 张晓峰 陈慧琴 贾晓斌 赵晓东
• 来源期刊: 锻压技术
• 学科: 工学
• 关键词: 铸态ER8车轮钢 热变形 本构模型 变形温度 应变速率
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 理论与实验研究
• 页码范围: 202-207
• 页数: 6页
• 分类号: TG314
• 语种: 中文
• DOI: 10.13330/j.issn.1000-3940.2021.01.033

摘要

采用Gleeble-1500D热模拟试验机,在变形温度为900～1250℃、应变速率为0.001～1 s-1的条件下对铸态ER8车轮钢进行热压缩试验,得到真应力-真应变曲线.结果发现:其真应力-真应变曲线符合动态再结晶型软化机制,变形初始阶段,材料发生硬化,真应力快速增加,随着变形的继续,材料发生动态回复,加工硬化速率减缓;在材料变形过程中,材料畸变的应变储存能增加,动态再结晶激活,真应力迅速降低,后硬化及软化达到动态平衡.并分析了变形温度和应变速率对该材料高温下真应力的影响,发现真应力的大小随着变形温度的升高及应变速率的降低而减小.通过对试验数据的归纳整理得出,铸态ER8车轮钢的热变形激活能为258.4 kJ.mol-1.建立了Arrhenius双曲正弦本构方程,用作图法求解加工硬化速率,找出峰值应变及临界应变,基于此建立动态再结晶体积分数模型.其能精准地预测此材料的高温软化行为,为有限元数值模拟提供了理论基础.