专利名称: |
一种测定低碳低合金钢CCT曲线的方法 |
摘要: |
本发明涉及一种测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,属于金属材料测试技术领域。本发明测定合金成分,将合金成分代入相变点计算公式计算其相变点,将相变点和合金成分代入到Li模型中预测出CCT曲线的原型;根据CCT曲线的原型制定不同冷速的淬火膨胀相变实验,测量出淬火过程中的膨胀曲线;根据膨胀曲线得出对应冷速下的转变点和转变时间;采用对应冷速下的转变点和转变时间修正CCT曲线的系数得到低碳低合金钢CCT吻合曲线。本发明能够减少测定CCT曲线需要的实验量,降低误差数据对CCT曲线的影响,可以节约时间、材料和能源等实验成本,又可用于修正组织计算的模型,提高数值模拟对组织的预测的准确性;具有快速准确测定CCT曲线的优点。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
昆明理工大学 |
发明人: |
李萌蘖;刘贤强;郑善举;卜恒勇 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T14:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T22:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010039192.2 |
公开号: |
CN111189873A |
代理机构: |
昆明合众智信知识产权事务所 |
代理人: |
张玺 |
分类号: |
G01N25/02;G01N25/16;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/02;G01N25/16 |
申请人地址: |
650093 云南省昆明市五华区学府路253号 |
主权项: |
1.一种测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于,具体步骤如下: (1)测定合金成分,将合金成分代入相变点计算公式或JMatPro计算其相变点,将相变点和合金成分代入到Li模型中预测出CCT曲线的原型; (2)根据步骤(1)CCT曲线的原型制定不同冷速的淬火膨胀相变实验,测量出淬火过程中的膨胀曲线;根据膨胀曲线得出对应冷速下的转变点和转变时间; (3)采用步骤(2)对应冷速下的转变点和转变时间修正步骤(1)CCT曲线的系数得到低碳低合金钢CCT吻合曲线。 2.根据权利要求1所述测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于:步骤(1)Li模型预测CCT曲线的原型,CCT曲线的形式为 F为低碳低合金钢组分C、Mn、Si、Ni、Cr和Mo的质量百分数和晶粒尺寸的相关函数,G是原始奥氏体晶粒尺寸等级,ΔT为过冷度,Q为扩散反应的活化能27500kcla/mol,R为气体常数,过冷度的指数n为由有效扩散机制确定的经验常数,其中体积扩散n为2,晶界扩散n为3;S(X)是反应速率项,S(X)表示为: 计算奥氏体连续冷却转变的模型如下: 等温条件下铁素体的转变: 其中合金元素对铁素体转变的影响因子为: 珠光体转变: 其中合金元素对珠光体转变的影响因子为: 贝氏体转变: 其中合金元素对贝氏体转变的影响因子为: 其中,C、Mn、Si、Ni、Cr和Mo分别代表对应元素的质量百分数。 3.根据权利要求2所述测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于:步骤(2)淬火膨胀相变实验的冷速分为铁素体存在的区间、珠光体存在的区间、贝氏体存在的区间、马氏体存在的区间,淬火膨胀相变实验的不同区间的冷速取值为该区间冷速范围内的值且不包含端点值。 4.根据权利要求3所述测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于:采用Gleeble热物理模拟实验机或淬火膨胀相变仪进行不同冷速的淬火膨胀相变实验。 5.根据权利要求2所述测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于:步骤(3)中采用步骤(2)对应冷速下的转变点和转变时间修正步骤(1)CCT曲线的系数的具体步骤为 1)将对应冷速下的转变点和转变时间勾勒在CCT曲线图中; 2)在同一温度下,判定对应冷速下的转变时间是否比预测CCT曲线图中的转变时间长,若对应冷速下的转变时间比预测CCT曲线图中的转变时间长,即预测CCT曲线图中对应冷速下的转变时间点位于预测CCT曲线的右侧,则将公式(4)、(6)、(8)中指数首位的数值以预设调整幅度逐步递增至同一温度下,对应冷速下的转变时间与预测CCT曲线图中的转变时间的相对偏差小于5%,所得修正CCT曲线即为低碳低合金钢CCT吻合曲线;若对应冷速下的转变时间比预测CCT曲线图中的转变时间短,即预测CCT曲线图中对应冷速下的转变时间点位于预测CCT曲线的左侧,则将公式(4)、(6)、(8)中指数首位的数值以预设调整幅度逐步递减至同一温度下,对应冷速下的转变时间与预测CCT曲线图中的转变时间的相对偏差小于5%,所得修正CCT曲线即为低碳低合金钢CCT吻合曲线,其中预设调整幅度为0.05~0.10。 6.根据权利要求5所述测定低碳低合金钢CCT曲线的方法,其特征在于:相对偏差为通过同一冷速下的实验数据数值和模型计算的数值来计算,包含温度和时间两种偏差,相对偏差的计算公式如下: 其中,dcal为模型计算数值,dexp为实验测量数值,N为实际用于计算的总组数。 |
所属类别: |
发明专利 |