Fe-4Mn-1.5Al-0.5Si-0.2C-0.05Nb中锰钢的热变形行为研究

针对较高Mn含量会导致中锰钢成本提高、出现偏析而限制其应用的问题,设计了一种能够满足1000 MPa级别性能要求(抗拉强度Rm＞1 000 MPa,总伸长率A＞30％)的中锰钢,其成分为Fe-4Mn-1.5A1-0.5Si-0.2C-0.05Nb.通过绘制实验钢在不同应变速率和变形温度下的真应力-真应变曲线,并结合组织观察,研究了实验钢的热变形行为,尤其是应变速率和变形温度对实验钢热变形行为的影响规律,并最终获得了实验钢的动态再结晶图和本构方程.结果表明:变形温度的降低和应变速率的提高均会抑制动态再结晶的发生;低应变速率(0.1 s-1)下的所有样品均会发生完全动态再结晶;中应变速率(1 s-1)下,变形温度为800℃C的样品只发生部分动态再结晶;高应变速率(10 s-1)下,不发生完全动态再结晶的变形温度扩大至800～950℃;实验钢的本构方程为(ε)=e44.223 4[sinh(5 61×10-3σ)]10.357 2exp(-465799/8.314T).动态再结晶图和本构方程的确定对实际生产中轧制工艺的设计、得到具备优良性能的特定类型的微观组织具有重要意义.