15CrMnMoVA钢马氏体温变形流变行为及其组织与性能

【摘要】： 本文目的是通过15CrMnMoVA钢板条马氏体组织温变形技术制备超细晶钢。采用Gleeble-3500热力模拟试验机,对15CrMnMoVA钢板条马氏体组织进行温度为600～700 ?C、应变速率为1～10-3 s-1条件下的温压缩;采用光学显微镜(OM)和透射电子显微镜(TEM)分析变形前、后微观组织;同时对变形后试样进行力学性能和耐蚀性能测试。结果表明: 在600～700 ?C压缩,变形温度越高,峰值流变应力越低;在1~10-3 s-1压缩,应变速率越低,峰值流变应力越低;建立了15CrMnMoVA钢温变形本构方程及Z参数表达式;在温度600～700 ?C及应变速率1~10-3 s-1条件下,较低Z参数对应着较低的峰值流变应力及较低的动态再结晶临界应变。 经600～700 ?C不同应变速率温压缩后可获得纳米/亚微米级超细晶组织,在650 ?C、10-2 s-1压缩后铁素体平均晶粒尺寸为548 nm,显微硬度为431 HV,抗拉强度为1390 MPa,延伸率为12.5%;随着变形温度的升高,铁素体晶粒尺寸略微增大,温压缩后试样显微硬度、抗拉强度降低,延伸率增加。在700 ?C、10-2 s-1压缩后铁素体平均晶粒尺寸为573 nm,显微硬度为374 HV,抗拉强度为1174 MPa,延伸率为13.5%。 该钢经温压缩后其耐蚀性能显著提高,其中在3.5%NaCl溶液中经700 ?C、10-2 s-1变形后的试样耐蚀性最好,其腐蚀电位为-0.72 V,相对于淬火态,腐蚀电位提高0.26 V。