變形累積效應

基本介紹

• 中文名：變形累積效應
• 外文名：effect of strain accumulated
• 概述：積累而增大的現象
• 成因：連續、多道次變形

概述

變形累積效應(effect of strain accumulated)是指在熱塑性變形過程中，下一道次的變形抗力因上道次加工硬化的積累而增大的現象。

成因

鋼在連續、多道次變形過程中，隨著變形溫度的降低和變形節奏的加快，前一道次變形後的奧氏體在道次間隔時間之內沒有來得及發生或只部分發生再結晶軟化，奧氏體以加工硬化或部分加工硬化狀態進入下一個道次的變形過程，造成了後續道次的實測變形抗力將比按照傳統的σ=f(T，ε，ε，)變形抗力模型的計算數值明顯增大。

發現與研究

變形累積效應的發現與研究是隨著微合金鋼的控制軋制工藝研究，逐漸被人們重視與認識的在變形與變形抗力之間的一種新規律。隨著變形溫度降低、變形程度增大、變形速度增高和道次間隔時間縮短，變形累積效應越發變得顯著。其中變形溫度影響最大，道次間隔時間影響次之，變形程度影響再次，變形速度影響最小。例如在寬頻鋼熱連軋機上採用控制軋制工藝生產含有Nb、V、Ti一類的微合金鋼時，在其精軋機組的後部幾個道次中就明顯地存在著變形累積效應，使其實測道次變形抗力比傳統變形抗力模型計算的數值高出近20%，嚴重地影響了帶鋼的尺寸精度，增加了制定軋制規程的難度。

變形累積效應的大小用殘餘應變係數λ來表征：λi=βi/(αi-1+βi-1)

式中λi為第i道次的殘餘應變係數，αi-1為第i-1道次的軋制表道次壓下量，βi與βi-1分別為第i道次前和第i-1道次前全部道次累積的殘餘變形量。將傳統變形抗力模型中的變形程度項，用該軋制道次的變形程度值與前面各道次所累積下來的殘餘變形程度值之和，作為有效變形程度的計算值代入計算，就可以大幅度地提高變形抗力模型精度，滿足制定軋制規程的需要。

中國對變形累積效應的研究始於20世紀80年代，由冶金部鋼鐵研究總院進行研究。這一現象的研究對人們理解和認識變形抗力與金屬顯微組織的內在聯繫，建立高精度的軋制壓力計算數學模型，實現軋鋼過程計算機控制提供了有力的支持。