本站小編為你精心準備了純鉬高溫塑性變形及流變參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
《中國鉬業雜志》2014年第三期
1真應力－真應變曲線
PM在變形溫度為900～1300℃、應變速率為0.004～1s－1熱壓縮變形時的真應力－真應變曲線如圖1所示。由圖1可見，所給變形條件范圍內，PM熱壓縮變形時存在較明顯的再結晶特征，即在一定的溫度和應變速率下，當真應變超過一定值后，真應力并不隨真應變的增大而增加，而是減小;在等應變速率下，真應力隨溫度升高而降低，在等變形溫度下，真應力隨應變速率的升高而升高;隨著應變速率的增大和溫度的降低，峰值應力對應的真應變值逐漸增大;從圖1(c)可看出，在應變速率為0.01s－1的應變速率下，當變形溫度為1200℃時，流變應力已經出現下降，表現為動態再結晶特征。
2熱變形流變應力方程
絕大多數金屬的熱加工是熱激活過程，描述金屬熱激活過程有很多經驗公式，但綜合評定廣泛認為由Sellars和Tagart提出的包含變形激活能Q和溫度T的雙曲線正弦形式的修正Arrhenius公式最為準確。式中:A、n、α、Q均為材料常數。A為結構因子;n為應力指數;α為應力水平參數;Q為變形激活能;ε為應變速率;σ可表示穩定流變應力或峰值應力，或對應指定應變時的流變應力;R為氣體常數，為8.314J/(K•mol);T為絕對溫度。流變應力和應變速率在低應力水平和高應力水平下可以用不同的表達式表達。分別以lnσ和lnε、σ和lnε為橫縱坐標作圖，再采用最小二乘法做線性回歸，得到圖2和圖3。
取圖2中1200～1300℃兩條直線斜率的平均值為n1值，得n1=5.71057:取圖3中900～1000℃兩條直線斜率的平均值，得β=0.057455。令Q=R×n×b。由式7，以ln［sinh(ασ)］和lnε分別為橫縱坐標做圖4，再采用最小二乘法做線性回歸，得到曲線斜率的平均值為n=4.38241。
同理以1/T和ln［sinh(ασ)］分別為橫縱坐標做圖5，采用最小二乘法做線性回歸，得到曲線斜率的平均值為b=8734.25384。將n值和b值代入公式7，因而求得PM的平均變形激活能Q=318.2356kJ/mol。此時Z有實際特殊意義，Zener－Hollomon參數，即溫度補償變形速率因子。在再結晶研究中，他是一個表達再結晶條件的非常有用的參數。由式9左側可知，Z=εexp()Q/RT，因Q值已求出，對于特定應變速率和變形溫度所對應的Z值是可求出的。因而溫度補償變形速率因子Z值可以看做是已知參數。又Z=A［sinh(ασ)］n，對此式兩邊求對數得:繪制lnZ－ln［sinh(ασ)］坐標圖，應用最小二乘法進行線性擬合，可得出結構因子A和應力指數n。圖6為PM的lnZ－ln［sinh(ασ)］的曲線圖，由式(10)可知，該回歸直線的斜率即為n值，截距為lnA。由圖得到A=2.145569×108，n=4.23786。將n=4.23帶入α=β/n可得到新的α值，再帶入式(7)求出第二次Q值，如此進行迭代計算，直到最后計算n值時的平均標準偏差最小。由此求得的材料常數A、n、α、Q更為真實和可靠。根據以上方法最終可求得應力水平因子α=0.0323MPa－1，平均變形激活能Q=318kJ/mol，應力指數n為1.35，結構因子A=1.59×107s－1。其lnZ與ln［sinh(ασ)］的關系如圖7所示。由圖7可見，兩者在實驗應變速率和變形溫度范圍內的線性關系吻合得相當好，進一步說明了PM高溫塑性變形時的流變應力σ、應變速率ε和溫度T之間的關系可用式(1)式加以描述。將求得的A、n、α、Q等材料參數值代入(1)式，得到PM純鉬熱壓縮時的流變應力方程。
3結論
(1)PM純鉬的流變應力曲線主要以加工硬化和高溫變形軟化機制為主要特征，即隨著變形程度的增加，流變應力迅速升高，達到峰值后，逐步下降。流變應力隨變形溫度下降和應變速率升高而升高，在試驗范圍內出現動態再結晶。(2)可采用Zener－Hollomon參數的雙曲正弦形式來描述PM純鉬高溫塑性變形時的流變應力行為，獲得該合金的高溫塑性變形流變應力方程。
作者：孫曉云胡賢磊馮雪張威單位：安徽工程大學電氣工程學院東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室