石墨化碳素钢的冷压缩变形行为

来源期刊：钢铁研究学报2018年第10期

论文作者：张永军 张鹏程 韩静涛

文章页码：796 - 801

关键词：石墨化碳素钢;压缩变形;应力-应变曲线;金相分析;

摘    要：利用Gleeble-3800热模拟试验机,在应变速率为1s^-1下,对以铁素体+石墨为组织特征的碳的质量分数为0.43%的石墨化碳素钢进行冷压缩变形试验。绘制了该钢的应力-应变曲线,并利用光学显微镜、场发射扫描电镜、显微硬度仪对不同压下量压缩试样中大变形区内石墨粒子的变形形态及其内部结构,以及铁素体的变形形态及其显微硬度进行了金相分析。研究结果显示,该钢在本试验条件下的应力-应变曲线中存在峰值应力,其峰值应力为645MPa,对应的即峰值应变为0.43;随着压下量的增加,压缩试样大变形区内石墨粒子、铁素体逐渐被压扁并呈纤维化,其中,变形石墨粒子的变形依靠石墨片层间的滑移变形、亚结构间的剪切变形以及压实石墨随铁素体基体流动的延伸变形来实现;铁素体的显微硬度随着压下量的增加而增大,呈逐渐硬化趋势,但峰值应力后的硬化程度减缓。结合铁素体的硬化程度以及变形石墨的内部结构,可以认为,峰值应力后,压缩试样大变形区的变形是以石墨变形为主,铁素体变形为辅（主要为协调石墨变形）的变形过程,这也是该钢应力-应变曲线中应力降低的原因之一。