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單道次壓縮實(shí)驗(yàn)-應(yīng)力松弛實(shí)驗(yàn) |
| （1）實(shí)驗(yàn)方法 試樣在高溫被壓縮后，在保持壓頭位置不變，即應(yīng)變量恒定的情況下，會(huì)產(chǎn)生隨保溫時(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生應(yīng)力逐漸減小的所謂“應(yīng)力松弛”現(xiàn)象。應(yīng)力松弛過(guò)程，在微觀上，實(shí)質(zhì)是彈性變形轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃蔚倪^(guò)程。這種應(yīng)力的降低也可稱作“軟化”，同樣也是由于靜態(tài)恢復(fù)和靜態(tài)再結(jié)晶所引起的。試驗(yàn)表明，在時(shí)間坐標(biāo)（橫坐標(biāo)）以對(duì)數(shù)形式表示時(shí)，應(yīng)力松弛曲線有如下特征：在恢復(fù)階段應(yīng)力值以一個(gè)恒定的斜率緩慢下降，然后當(dāng)發(fā)生再結(jié)晶時(shí)，應(yīng)力值又快速陡降。由于多道次熱軋和熱鍛中靜態(tài)再結(jié)晶是細(xì)化奧氏體晶粒的主要機(jī)制，因此可通過(guò)等溫雙道次模擬試驗(yàn)及應(yīng)力松弛方法研究軟化百分?jǐn)?shù)和靜態(tài)再結(jié)晶百分?jǐn)?shù)，從而研究道次間發(fā)生的靜態(tài)再結(jié)晶行為。 W J LIU和J J JONAS提出了測(cè)定微合金碳氮化物在奧氏體中發(fā)生應(yīng)變誘導(dǎo)析出的應(yīng)力松弛方法。采用該方法可以得到不同溫度下的等溫應(yīng)力松弛曲線，由此可以確定析出的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)間，得到析出－時(shí)間－溫度曲線，即PTT曲線（Precipitation－Time－Temperature）。本文以鈦合金鋼為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行應(yīng)力松弛實(shí)驗(yàn) ， 其具體工藝如圖3.2.16：  （2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果及曲線分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著變形溫度的升高和微合金元素（Ti）含量的降低，應(yīng)力平臺(tái)變得越來(lái)越不明顯，如圖3.2.17（a）,(b)和（c）所示。 由應(yīng)力松弛結(jié)果測(cè)得的PTT曲線表現(xiàn)出典型的“C”曲線形狀。   
圖3.2.17不同含鈦量條件下鋼的應(yīng)力松弛曲線 比較幾種鋼的PTT曲線，隨著Ti含量的增加，上部曲線向高溫區(qū)和短時(shí)間移動(dòng)，這與析出的化學(xué)驅(qū)動(dòng)力的不同有關(guān)，含析出物形成元素的量較高時(shí)，給定溫度下產(chǎn)生更高的驅(qū)動(dòng)力，從而加速了沉淀析出的進(jìn)行，如圖3.2.18所示。  |
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