形变温度对Fe-20Mn-3Cu-1.3C TWIP钢拉伸变形行为的影响

摘要

运用温控拉伸实验,分析了在-100～200℃范围内变形时形变温度对Fe-20Mn-3Cu-1.3C钢力学性能和形变机理的影响.观察分析了拉伸试样的显微组织,并利用热力学经典模型,估算了温度对孪晶诱发塑性(TWIP)钢层错能的影响.结果表明:随着形变温度的升高,TWIP钢的层错能显著增加,基体中形变孪晶的体积分数逐渐减少,抗拉强度和屈服强度呈下降趋势,而伸长率先升高后降低,塑性变形机制也由孪生为主逐渐转变为以滑移为主.层错能的拟合公式为γSFE =26.73+9.38×10-2T+4.22×10-4 T2-4.47×10-7T3,与滑移相比,孪生可获得更高的应变硬化率,从而使TWIP钢获得高强度和高塑性.