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Comportamiento de Deformación en Caliente de la Aleación de Media Entropía Fe40Mn20Cr20Ni20

Autores: Wang, Zhen; Ma, Qixin; Mao, Zhouzhu; He, Xikou; Zhao, Lei; Che, Hongyan; Qiao, Junwei

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Aleación de entropía media
Comportamiento de deformación en caliente
Parámetro de Zener-Hollomon
Modelo de seno hiperbólico
Energía de activación de deformación
Procesamiento termo-mecánico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 3

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La aleación de entropía media Fe40Mn20Cr20Ni20 (MEA) tiene una estructura cristalina de fase única con alta resistencia y buena ductilidad a temperatura ambiente. Es importante estudiar el comportamiento de deformación en caliente de esta aleación en un estado parcialmente recristalizado para posibles aplicaciones a alta temperatura. En esta investigación, se realizaron pruebas de tracción en materiales en lámina tratados mediante laminado en frío combinado con recocido a tasas de deformación de 1 x 10-3-1 x 10-1 s-1 y temperaturas de deformación de 573-873 K. Se utilizó el modelo de seno hiperbólico para estudiar la relación entre el esfuerzo máximo, el almacenamiento de energía de deformación y el parámetro de Zener-Hollomon (parámetro Z) de las aleaciones de entropía media Fe40Mn20Cr20Ni20 bajo tensión a alta temperatura. Según el modelo tipo Arrhenius, se construyó la ecuación constitutiva de las aleaciones basada en el esfuerzo de flujo, y se obtuvieron la energía de activación de deformación y los parámetros del material bajo diferentes condiciones de deformación. Basándose en la teoría de disipación de energía y el criterio de inestabilidad del modelo de material dinámico, se construyeron el diagrama de disipación de energía y el diagrama de inestabilidad, y se obtuvo el mapa de trabajo en caliente con una deformación de 0.1. Los resultados muestran que la relación de seno hiperbólico entre el esfuerzo máximo y los parámetros de Zener-Hollomon puede satisfacerse bien, y la energía de activación de deformación Q es de 242.51 KJ/mol. Finalmente, se calcula el excelente rango de procesamiento termo-mecánico basado en el mapa de trabajo en caliente. La región de inestabilidad de flujo es de 620-700 K y la tasa de deformación es de 2 x 10-3-4 x 10-3 s-1, así como en el rango de 787-873 K y 2 x 10-3-2.73 x 10-2 s-1. La ventana termo-mecánica óptima es de 850-873 K, = 1 x 10-3-2 x 10-3 s-1.

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