塑料模具鋼3Cr2Mo相變動(dòng)力學(xué)和相變塑性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、3Cr2Mo鋼具有適中的硬度、良好的切削加工性能和鏡面拋光性能,適合于制造大型、精密、復(fù)雜的塑料模具,因而得到廣泛應(yīng)用。本論文著重研究該材料的CCT/TTT曲線、各相的力學(xué)性能、不同相變的相變塑性及應(yīng)力對(duì)相變動(dòng)力學(xué)的影響,為進(jìn)一步實(shí)施該材料淬火過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬提供準(zhǔn)確而必要的輸入?yún)?shù)。鋼的相變動(dòng)力學(xué)曲線是制訂熱處理工藝的重要依據(jù),也是熱處理工藝計(jì)算機(jī)模擬必要的輸入?yún)?shù)。本文利用膨脹法在Gleeble-3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試了塑料模具鋼

2、3Cr2Mo的奧氏體連續(xù)冷卻相變曲線(CCT)和過(guò)冷奧氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)曲線(TTT)。CCT/TTT曲線表明:該鋼獲得馬氏體的臨界冷卻速率為5℃/s,極易獲得貝氏體組織,但貝氏體轉(zhuǎn)變不完全。鋼的力學(xué)性能是實(shí)現(xiàn)精確淬火過(guò)程計(jì)算機(jī)模擬所必需的。本文利用Gleeble-3500熱模擬試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了膨脹試驗(yàn)和高溫拉伸試驗(yàn),測(cè)定了3Cr2Mo鋼中不同組織(馬氏體、珠光體、貝氏體和奧氏體)的力學(xué)性能,包括熱膨脹系數(shù)、彈性模量、塑性模量和屈服強(qiáng)度。試

3、驗(yàn)結(jié)果表明:不同相組織的力學(xué)性能差別很大,而且都隨溫度變化而顯著變化。通過(guò)膨脹實(shí)驗(yàn)研究了3Cr2Mo鋼中馬氏體、貝氏體、珠光體相變的相變塑性,對(duì)應(yīng)Greenwood-Johnson相變塑性模型中的參數(shù)K分別是: K=7.30843 E?5+6.18494 E?7σ; K=7.56269 E?5+7.46058 E?7σ; K=1.32036 E?4+2.45691E?6σ。同時(shí)研究了外加應(yīng)力對(duì)不同類(lèi)型相變動(dòng)力學(xué)的影響。發(fā)現(xiàn)對(duì)于馬氏體轉(zhuǎn)變