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热轧GH4141高温合金热变形行为及动态再结晶规律: 2025年; GH4141镍基高温合金是制作涡轮盘、紧固件和发动机机匣的关键材料,通常采用传统铸-锻/轧工艺生产制备。本研究以热轧开坯态GH4141合金的热加工行为为研究对象,通过Gleeble热压缩实验,研究了热轧态GH4141合金在变形温度为1050~1150℃和应变速率为0.01~1.0 s^(-1)条件下的热变形行为,并构建了热轧态GH4141合金的热变形本构方程。同时,分析了不同变形量条件下的微观组织演变行为,阐明了热变形过程动态再结晶规律,构建了热轧态GH4141合金热变形过程动态再结晶模型,可实现热变形动态再结晶分数的准确预测。结果表明,动态再结晶分数随着变形温度的提高、应变速率的减小或变形量的增大而增加,从动态再结晶完成程度考虑,较优的热变形条件为:热变形温度1150℃,应变速率0.01~0.1 s^(-1)。; 张献光裴逸武周扬陈佳俊肖东平唐平梅付建辉闫建昊张健; 关键词：热轧态热变形本构模型动态再结晶

Ti-43Al-0.5Re-xCr合金高温变形过程的动态再结晶行为: 2025年; Ti Al合金是一种新型轻质耐高温金属结构材料,其优势在于低密度、高比强以及优异的高温性能。然而,由于Ti Al合金具有热加工窗口窄、高温变形能力不佳等问题,这导致合金构件成形困难。添加β稳定元素可以引入高温下无序的β相,显著增强合金的热变形能力,但元素对合金热变形行为的具体影响机制尚不明晰。基于此,以Ti-43Al-0.5Re-x Cr(x=1、1.5、2,原子分数,%)合金为研究对象,分别在1 150、1 200、1 250℃温度下热压缩。分析不同条件下的流变曲线,并研究温度及Cr含量对合金热变形组织及动态再结晶行为的影响,同时阐明了Ti-43Al-0.5Re-1.5Cr合金在1 200℃/0.01 s^(-1)热变形条件下的微观组织演变。结果表明,合金整体流变应力随温度和Cr含量的升高而降低。合金在1 150℃热变形,组织中存在大量残余片层团,主要发生片层团的弯曲扭折破碎,因此变形抗力较高;而在1 200和1 250℃热变形,合金组织大部分为高温无序α相,主要发生α相的连续动态再结晶,因此变形抗力低。随着Cr含量提高,高温下为BCC结构的β相含量提高,因此变形抗力降低。在1 200℃/0.01 s^(-1)/40%变形条件下,合金再结晶程度随β相含量提高而增加,因此Cr含量的增加会提高合金中β相的含量进而促进合金的动态再结晶过程。在Ti-43Al-0.5Re-1.5Cr合金1 200℃/0.01 s^(-1)/40%条件下的变形组织中发现细小β相周围分布有大量小角晶界,其相连形成大量小尺寸亚晶,因此形成更加细小的再结晶晶粒,β相起到了细化再结晶晶粒的作用。通过研究Ti-43Al-0.5Re-1.5Cr合金不同应变量条件下的微观组织,最终得出合金在1 200℃/0.01 s~(-1)热变形条件下的微观组织演变规律。; 邵启航楚玉东陈晓飞卫贝贝马彪唐斌; 关键词：TIAL合金热变形动态再结晶 CR含量

凝固偏析对GH4706合金热变形及动态再结晶行为的影响: 2025年; 本研究通过系统的热模拟实验,深入对比分析了GH4706合金偏析区与非偏析区的流变行为、本构关系、热加工图以及微观组织演变规律。经摩擦修正后的实验数据表明,材料的流变应力随着温度的升高和应变速率的降低呈现出显著的下降趋势。通过计算得出非偏析区和偏析区的热激活能分别为412.689kJ/mol和430.557kJ/mol。研究重点基于动态材料模型(DMM),构建了不同应变条件下非偏析区及偏析区的热加工图,热加工图显示,非偏析区的加工性能明显优于偏析区。利用热加工图结合微观组织,确定了最佳热加工工艺参数:1050~1100℃/0.001~0.01s^(-1)。研究还发现偏析区具有更低的晶粒平均取向差角和较高的局部应变,其在低温高应变速率下易发生动态再结晶,但随着温度的升高和应变速率的降低,动态再结晶晶粒明显粗化。本研究成果为优化大尺寸GH4706合金的热加工工艺提供了重要的理论指导,对提升大型GH4706合金构件的性能和服役可靠性具有显著的工程应用价值。; 王岩龙刘杨王磊王雨晗宋秀段然王冲黄烁; 关键词：凝固偏析本构方程热加工图动态再结晶

一种确定混晶组织材料动态再结晶临界点的方法: 本发明公开了一种确定混晶组织材料动态再结晶临界点的方法，属于材料科学与金属加工技术领域。本发明提出了一种基于峰值应力代表动态回复饱和应力值假设的方法；该方法通过精确拟合真应力‑真应变曲线以降噪，绘制加工硬化率与真应力的关...; 杨应湘冯中学杨斌王鹤陈敏张雪峰

6016铝合金动态再结晶及变形晶粒预测模型: 2025年; 为研究铝合金在热加工过程中的晶粒尺寸特征,采用热压缩实验、数学建模及有限元模型相结合的方法,研究了6016铝合金在热变形过程中的动态再结晶和微观结构演变规律,构建了热变形过程中动态再结晶及变形晶粒尺寸数学模型。结果表明,升高温度、降低应变速率有利于促进动态再结晶的发生。将建立的6016铝合金动态再结晶和变形晶粒尺寸预测模型导入有限元软件中,可有效预测热变形过程中的晶粒尺寸,与实验的平均误差分别为12.37%和4.9%。该模型可实现微观组织预报的功能,为后续热变形晶粒尺寸调控及工艺优化提供数值模型。; 李军武晓燕郭锦郭锦; 关键词：6061铝合金动态再结晶晶粒尺寸数学模型有限元模型

基于第二相分布的ZK60合金动态再结晶研究: 2025年; 通过在ZK60基体上调控出不同分布情况的第二相,研究其对合金动态再结晶的影响。结果显示,偏聚于晶界的W相(Mg3Zn3Y2)提高了再结晶组织占比,但效果并不显著,合金仍呈典型的双模组织。分布于晶界和晶粒内部的Al11Y3和Al2Y相显著加速合金的动态再结晶进程,提高了再结晶组织的比例,获得均匀的等轴晶组织。高再结晶分数和均匀分布的第二相有效缓解了拉伸过程中由孪晶和第二相团聚引起的应力集中,利于强塑性的平衡。; 蔡佳利张向鹏李澄俊房灿峰; 关键词：镁合金动态再结晶强塑性

Ti6554钛合金β相区动态再结晶元胞自动机模拟: 2025年; 为了探究热变形过程中工艺参数对Ti6554钛合金微观组织演化的影响机理,在变形温度为770~910℃、应变速率为0.001~1 s^(-1)的条件下,采用Gleeble-3500型热模拟试验机进行热压缩实验。基于获得的应力-应变以及微观组织数据进行回归分析,构建了动态再结晶演变方程,并结合元胞自动机法(CA)实现了Ti6554钛合金高温变形过程中β相区的动态再结晶(DRX)演变模拟。结果表明,Ti6554钛合金的流变应力对变形温度和应变速率的变化响应强烈,并且随着温度的提升和应变速率的降低,材料内部通过促进DRX行为提高了软化效应,从而降低了流变应力;建立的CA模型可以准确模拟不同工艺条件下Ti6554钛合金的DRX行为,所预测的平均晶粒尺寸误差小于10%。; 彭志伟武川王圆圆时文才; 关键词：Β相高温变形元胞自动机动态再结晶

变形参数对SAE5137H钢热压缩过程动态再结晶的影响: 2025年; 动态再结晶行为受应变量和应变速率的影响,与这两种变形参数表现出复杂的非线性关系。本文基于已建立的SAE5137H钢动态再结晶模型,在有限元模拟软件中建立了有限SAE 5137H钢的热-力耦合有限元模型;探究了热塑性变形过程中应变量(0.223、0.511、0.916)和应变速率(0.01s^(-1)、0.1s^(-1)、1s^(-1)、10s^(-1))对SAE 5137H钢动态再结晶行为的影响规律。结果表明:动态再结晶体积分数随着应变速率的增加而减小,随着应变量的增加而增大;平均晶粒尺寸随着应变速率的增加而先减小后增大,随着应变量的增加而减小;工件中心区域到外缘,动态再结晶体积分数逐渐减小,平均晶粒尺寸逐渐增大。; 蒋倩邓琦赵一帆权铭国权国政; 关键词：动态再结晶应变量应变速率有限元模拟热压缩

12Cr2Ni4A钢混晶组织模拟分析以及动态再结晶研究: 2025年; 本文通过有限元数值模拟计算方法,研究了不同热变形工艺参数对于12Cr2Ni4A动态再结晶的影响,结果表明:变形温度为1200℃,压下速度为15mm/s^(-1),变形量为70%时,动态再结晶体积分数最大,有利于消减混晶缺陷组织。之后通过CA微观组织数值模拟,探究了工件不同等效应变区域的晶粒组织情况,认为在最优的工艺参数下,锻件的等效应变应尽量保持在55%以上,可以尽量避免混晶缺陷组织产生。; 李媛一廖佳崔明亮; 关键词：有限元数值模拟动态再结晶

铸态GH4730高温合金热变形中的动态再结晶预测研究: 2025年; 采用Gleeble-3500热模拟试验机对GH4730合金进行了开坯热变形模拟压缩研究,选取的变形温度1060~1160℃、应变速率0.001~10 s-1。通过获得的应力-应变数据,分析了该合金的高温流变行为,基于合金热变形中的加工硬化、动态回复和动态再结晶软化平衡原理,建立了动态再结晶演化模型;并且建立了合金的动态再结晶体积分数模型。结果表明:Zener-Hollomo参数与峰值应变呈分段线性变化关系,而动态再结晶临界应变与峰值应变呈单一线性变化关系;随着应变的增加,动态再结晶百分数呈S形上升,较高的变形温度和较低的应变速率有利于动态再结晶发生。微观组织实验结果与建立模型预测结果吻合较好,这说明建立的模型可用于铸态GH4730合金热变形的工艺指导。; 王轶博赵张龙李森王涛韦康万志鹏昝斌; 关键词：热变形行为动态再结晶

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