Inconel625合金作為一種固溶強(qiáng)化型耐蝕高溫合金,被廣泛應(yīng)用于航空航天、石油化工、核電、海洋等領(lǐng)域。由于該合金Cr、Mo、Nb含量高,因此固溶強(qiáng)化作用強(qiáng)烈,熱變形抗力大,組織均勻性不易控制。而開坯鍛造作為第一道機(jī)械加工工序,獲得的組織狀態(tài)對后續(xù)的加工及成品服役后的各項性能特別是耐蝕性能具有很大的影響。通過實驗室小試樣的熱壓縮實驗?zāi)M實際開坯工藝,可以節(jié)約大量成本,為實際生產(chǎn)提供指導(dǎo)。為了將變形參數(shù)(溫度、應(yīng)變和應(yīng)變速率)與金屬的流變行為和組織演變聯(lián)系起來,Prasad等提出了加工圖,Narayana等對此作了改進(jìn),使之能用于多相合金。每個應(yīng)變下的加工圖由各自獨(dú)立的功率耗散圖和流變失穩(wěn)圖疊加而成。加工圖已被成功用來輔助工業(yè)生產(chǎn)中的工藝制定和反饋控制。Prasad在創(chuàng)建加工圖時使用了動態(tài)材料模型(DMM),這是一種基于連續(xù)大塑性變形的模型??蒲腥藛T通過熱壓縮實驗獲取原始數(shù)據(jù),再使用DMM材料模型建立熱加工圖,并結(jié)合真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線及微觀組織分析,研究了625合金在不同條件下的變形機(jī)制,以尋找適合的加工條件。
實驗合金采用真空感應(yīng)熔煉,鑄錠經(jīng)兩段均勻化后取Φ8mm×12mm的圓柱試樣,在Gleeble3800試驗機(jī)上進(jìn)行壓縮實驗。壓縮實驗在真空下進(jìn)行。首先以5K/s的升溫速率將試樣加熱到測試溫度,再均溫lmin后壓縮,空冷。利用實測數(shù)據(jù)繪制真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線,然后根據(jù)DMM建立熱加工圖,并使用金相顯微鏡觀察試樣的縱切面組織。試驗結(jié)果如下:
?。?)對鑄態(tài)Inconel625合金,1273~1363K,0.1~5.05s-1為動態(tài)回復(fù)區(qū);1363~1453K,0.1~5.05s-1為不充分動態(tài)再結(jié)晶區(qū);1400~1453K,5.05~lOs-1為完全動態(tài)再結(jié)晶區(qū)。
(2)在應(yīng)變速率0.1~lOs-1的區(qū)間,Inconel625合金動態(tài)再結(jié)晶的臨界溫度在1373~1423K之問,臨界應(yīng)變在0.4~0.6之問。
?。?)Inconel625合金不發(fā)生流變失穩(wěn)的范圍是1400~1453K,5.05~10s-1。 . |