初始片层组织BT25y合金加工硬化行为研究

摘要

基于热模拟压缩试验研究了初始片层组织BT25y合金的加工硬化行为,分析了热变形参数对合金高温力学行为和显微组织演变的影响规律,探究了变形过程中产生加工硬化和流动软化的原因,得到了应变硬化指数在不同变形温度和应变速率的分布情况。结果表明:BT25y合金的应力-应变曲线在小应变处(≤0.07)的急剧升高,源自于位错大量增殖及其缠结和塞积造成的加工硬化,峰值应变之后流动应力的下降归因于绝热温升、流动失稳、片层组织的弯折和球化引起的流动软化。变形量较小时(20%),BT25y合金显微组织与变形初始组织差别不大;变形量增加至40%,与压缩轴平行的片层α相发生严重弯折,与压缩轴近似垂直的α片层发生旋转且沿金属流动方向被压扁,部分片层发生解体断裂,生成短棒状或近球形的α晶粒;变形量进一步增大到60%时,多数α片在片层弯折处发生断裂,剩余少量α片层相界面不再平滑,在α/β相界面处形成大量的热蚀沟槽。初始片层组织BT25y合金的应变硬化指数在不同变形温度下几乎全部为负值,说明流动软化在变形过程中占据主导作用,由于(α+β)两相区低温变形阶段较为充分的片层组织动态球化,该区域表现出较高的n值分布。