대형 단조품을 만드는 과정에서는 고온에서 여러 차례에 걸쳐 변형이 일어나는 과정으로, 매번의 변형은 재료의 내부 미세구조의 변화를 동반한다. 변형 온도가 높을수록, 환원량이 클수록 재료의 동적 재결정 추진력이 증가하여 재료의 동적 재결정이 발생합니다.
30Cr2Ni4MoV 강철은 주로 샤프트, 기어 및 발전기에 사용되는 중간 합금 저압 로터 강철이며 금속 동적 재결정화는 단조품 또는 제품 자체의 거시적 기계적 특성을 향상시킵니다. 타이위안 과학 기술 대학교 재료 과학 및 공학 대학의 연구원들은 주조된 30Cr2Ni4MoV 강철의 동적 재결정 거동을 연구하고 고온 조건에서 단조 공정을 제어하고 최적화하기 위한 이론적 기초를 제공하기 위한 동적 재결정 모델을 확립했습니다.
본 연구에서는 30Cr2Ni4MoV 잉곳 재료를 연구 대상으로 사용했으며, 충격적인 물리적 시뮬레이션 테스트와 열 시뮬레이션 테스트 프로세스는 Gleeble-1500D 열 시뮬레이션 테스트 장비를 사용하여 수행되었습니다.
주조된 재료의 내부 구조가 균일하지 않기 때문에 샘플을 1250도로 가열하고 균질화를 위해 20시간 동안 유지한 다음 처리된 샘플을 평면 압축을 위해 Φ8mm×12mm 실린더로 가공했습니다. 연삭 및 연마 후 샘플을 40도의 과포화 피크르산 용액에서 에칭하고 샘플의 미세 구조를 Zaiss Imager 금속 조직 현미경으로 관찰했습니다. 동적 재결정의 평균 결정립 횡단 길이(D)는 ASTM 결정립 크기 측정 표준에 따라 측정하였고, 동적 재결정 거동은 응력-변형률 곡선에 따라 분석하였다.
동일한 변형률에서 주조된 30Cr2Ni4MoV 강의 응력-변형률 곡선에서 변형률과 변형량이 일정할 때 변형 온도가 증가함에 따라 유동 응력, 최대 응력 및 최대 변형률이 모두 점차 감소함을 알 수 있습니다. . 이는 변형 온도가 증가함에 따라 열 활성화 효과가 점차 강화되어 전위 운동이 강화되고 임계 전단 응력이 감소하여 금속 재료의 변형 저항도 점차 감소하기 때문입니다.
변형 온도가 증가하고 변형률이 감소함에 따라 샘플의 유동 응력이 크게 감소하는 것으로 나타났습니다. 변형량, 변형 온도 및 변형 속도와 같은 공정 매개변수는 변형 저항에 일정한 영향을 미칩니다. 변형 온도가 높을수록, 변형율이 낮을수록 동적 재결정에 의한 연화 정도는 커집니다. 변형 온도가 동일할 때 변형률이 낮을수록 응력-변형률 곡선의 피크 변형률이 낮아지며, 이는 더 높은 온도와 더 낮은 변형률에서 동적 재결정의 발생이 촉진될 수 있음을 나타냅니다.
주조된 30Cr2Ni4MoV 강철의 동적 재결정 거동을 연구함으로써 재료의 정상 유동 응력, 피크 변형률, 임계 변형률 및 포화 응력 모델을 얻었습니다. 동적 재결정 동적 모델과 동적 재결정 치수 모델을 확립하여 저압 로터강 대형 단조품의 성형 공정에 대한 이론적 기반을 마련했습니다.
