Comportamiento de Deformación a Alta Temperatura del Acero M50
Autores: Chen, Guoxin; Lu, Xingyu; Yan, Jin; Liu, Hongwei; Sang, Baoguang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Deformación
Temperatura
Tasa de deformación
Esfuerzo
Recristalización
Procesamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 3
Citaciones: Sin citaciones
Se investigaron las características de deformación en caliente del acero M50 en el rango de temperatura de 900-1150 grados C y en el rango de tasa de deformación de 0.01-10 s-1 en este estudio utilizando una máquina de pruebas de simulación térmica Gleeble-3800. Las curvas de tensión-deformación verdadera mostraron que la resistencia a la deformación aumentaba al disminuir la temperatura de deformación y al aumentar la tasa de deformación antes de alcanzar la tensión máxima. Después de la tensión máxima, ocurrió una reversión dinámica y, en consecuencia, la tensión de deformación disminuyó. El fenómeno de ablandamiento fue más evidente cuando la tasa de deformación era baja. Los valores calculados de la energía de activación de deformación térmica Q y del índice de tensión n fueron 233,684.2 J/mol y 5.025568, respectivamente. Sobre esta base, se estableció la ecuación constitutiva de tipo Arrhenius y, además, se realizó un ajuste polinómico basado en la deformación para obtener la ecuación constitutiva compensada por deformación de 9º orden con alta precisión de ajuste. Al procesar las curvas de tensión de flujo, se construyeron los mapas de procesamiento del acero M50, y se predijo que el rango óptimo de procesamiento se encontraba en el rango de 1070-1150 grados C y 0.01-1 s-1. También se estudió el comportamiento de recristalización del acero M50 construyendo un modelo cinético de recristalización dinámica y combinando observaciones de microscopio óptico (OM) y difracción de retrodispersión electrónica (EBSD). Los resultados muestran que con el aumento de la temperatura de deformación, el grado de transformación de recristalización aumentó en consecuencia, y los granos originales fueron gradualmente reemplazados por granos recristalizados. Además, en la zona de proceso óptima para el procesamiento térmico, los granos recristalizados crecieron al disminuir la tasa de deformación y aumentar la temperatura.
Descripción
Se investigaron las características de deformación en caliente del acero M50 en el rango de temperatura de 900-1150 grados C y en el rango de tasa de deformación de 0.01-10 s-1 en este estudio utilizando una máquina de pruebas de simulación térmica Gleeble-3800. Las curvas de tensión-deformación verdadera mostraron que la resistencia a la deformación aumentaba al disminuir la temperatura de deformación y al aumentar la tasa de deformación antes de alcanzar la tensión máxima. Después de la tensión máxima, ocurrió una reversión dinámica y, en consecuencia, la tensión de deformación disminuyó. El fenómeno de ablandamiento fue más evidente cuando la tasa de deformación era baja. Los valores calculados de la energía de activación de deformación térmica Q y del índice de tensión n fueron 233,684.2 J/mol y 5.025568, respectivamente. Sobre esta base, se estableció la ecuación constitutiva de tipo Arrhenius y, además, se realizó un ajuste polinómico basado en la deformación para obtener la ecuación constitutiva compensada por deformación de 9º orden con alta precisión de ajuste. Al procesar las curvas de tensión de flujo, se construyeron los mapas de procesamiento del acero M50, y se predijo que el rango óptimo de procesamiento se encontraba en el rango de 1070-1150 grados C y 0.01-1 s-1. También se estudió el comportamiento de recristalización del acero M50 construyendo un modelo cinético de recristalización dinámica y combinando observaciones de microscopio óptico (OM) y difracción de retrodispersión electrónica (EBSD). Los resultados muestran que con el aumento de la temperatura de deformación, el grado de transformación de recristalización aumentó en consecuencia, y los granos originales fueron gradualmente reemplazados por granos recristalizados. Además, en la zona de proceso óptima para el procesamiento térmico, los granos recristalizados crecieron al disminuir la tasa de deformación y aumentar la temperatura.