基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法
专利汇可以提供基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于形变孪晶退化实现TWIP 钢 超塑性的方法，包括以下步骤：①选取完全再结晶状态的 TWIP钢 棒材，室温下拉伸，拉伸形变速率为1～10mm/s，拉伸形变量为40％；②形变孪晶退化处理：对拉伸后的TWIP钢棒材进行保温使得其组织内部发生形变孪晶退化与消失， 温度 为650～850℃，保温30～60min， 热处理 后进行淬火；③对淬火后的TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10‑1～1mm/s，拉伸形变量为30％；④重复步骤②～③，使得形变后总延伸率大于100％，即实现超塑性。本发明解决了TWIP钢在 热轧 过程中形变量过大导致形变抵抗 力 大，易产生裂纹，超塑性成形速率慢等问题。，下面是基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法专利的具体信息内容。
1.一种基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法，其特征在于，包括以下步骤：①对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为1～10mm/s，拉伸形变量为40％；所述TWIP钢棒材为完全再结晶状态；
②对TWIP钢棒材进行形变孪晶退化处理：在温度T下，对拉伸后的TWIP钢棒材进行保温使得其组织内部发生形变孪晶退化与消失，所述温度T为650℃～850℃，保温时间为30min～60min，保温热处理后对TWIP钢棒材进行淬火；
③对淬火后的TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1～1mm/s，拉伸形变量为30％；
④重复步骤②～③，形变后测量总均匀延伸率大于100％，即实现超塑性；
⑤将处理完的棒材进行酸洗，去除表面氧化皮。
2.根据权利要求1所述的基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法，其特征在于：所述步骤①中TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为1～10mm/s。
3.根据权利要求2所述的基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法，其特征在于：所述步骤②中的温度T为650℃，保温时间为60min。
4.根据权利要求2所述的基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法，其特征在于：所述步骤②中的温度T为850℃，保温时间为30min。
5.根据权利要求2所述的基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法，其特征在于：所述步骤②中的温度T为650℃，保温时间为30min。
基于形变孪晶退化实现TWIP钢超塑性的方法
技术领域
背景技术
发明内容
③对淬火后的TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1～1mm/s，拉伸形变量为30％；
④重复步骤②～③，形变后测量总均匀延伸率大于100％，即实现超塑性；
⑤将处理完的棒材进行酸洗，去除表面氧化皮。
2)设置多道次形变的工艺：其中针对完全再结晶状态的TWIP钢采用拉伸形变速率为1～10mm/s，形变量为40％的工艺，有利于提高生产效率；针对形变孪晶退化处理后的TWIP钢有可能存在退化不完全的问题，采用拉伸形变速率为10-1～1mm/s，形变量为30％的工艺，有利于保证材料的成形性；多道次形变的工艺有利于保证大的形变量，实现超塑性变形；本发明大范围的成形速率降低了加工成型设备的控制精度要求，同时成形速度快，生产效率高；
3)形变孪晶退火所需温度为650℃～850℃，温度较低，降低能耗成本，热处理完后可直接淬火，无需退火可有利于提高生产效率；
4)基于形变孪晶退化的机制，消除轧制过程中的大部分形变孪晶，有利于降低变形抵抗力，保护加工成型设备。
附图说明
附图3为本发明具体实施例1中形变量为40％的TWIP钢经过650℃60min淬火后金相组织图(放大倍率200)；
附图4为本发明具体实施例2中形变后的TWIP钢经过850℃30min淬火后金相组织图(放大倍率200)；
附图5为本发明具体实施例3中形变后的TWIP钢经过650℃30min淬火后金相组织图(放大倍率200)。
具体实施方式
②对TWIP钢棒材进行形变孪晶退化处理：在温度T下，对拉伸后的TWIP钢棒材进行保温使得其组织内部发生形变孪晶退化与消失，所述温度T为650℃～850℃，保温时间为30min～60min，保温热处理后对TWIP钢棒材进行淬火；
③对淬火后的TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1～1mm/s，拉伸形变量为30％；
④重复步骤②～③，形变后测量总均匀延伸率大于100％，即实现超塑性；
⑤将处理完的棒材进行酸洗，去除表面氧化皮。
2)形变孪晶退化处理，保温温度为:650℃，保温时间为60min，热处理后进行淬火，淬火后显微组织见图3；
3)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为1mm/s，形变量为30％；
4)形变孪晶退化处理，保温温度为650℃，保温时间为60min，热处理后进行淬火；
5)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1mm/s，形变量为30％；
6)形变孪晶退化处理，保温温度为650℃，保温时间为60min，热处理后进行淬火；
经测量，总延伸率约132％，实现超塑性变形。从图1可看出，原始样在未拉伸前，组织内无形变孪晶，而经过40％的形变后，内部萌生出大量的形变孪晶(见图2)，大量的形变孪晶与自身或位错相互作用使材料发生应变硬化。经过650℃60min保温后淬火，其内部绝大部分形变孪晶发生退化，见图3。
2)形变孪晶退化处理，保温温度为850℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火；
3)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为1mm/s，形变量为30％；
4)形变孪晶退化处理，保温温度为850℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火，淬火后显微组织见图4；
5)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1mm/s，形变量为30％；
6)形变孪晶退化处理，保温温度为850℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火；
经测量，总延伸率约129％，实现超塑性变形。从图1可看出，原始样在未拉伸前，组织内无形变孪晶，而拉伸试样经过850℃30min保温后淬火，其内部形变孪晶已发生完全退化(见图4)。
2)形变孪晶退化处理，保温温度为650℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火；
3)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1mm/s，形变量为30％；
4)形变孪晶退化处理，保温温度为650℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火；
5)对TWIP钢棒材在室温下进行拉伸，拉伸形变速率为10-1mm/s，形变量为30％；
6)形变孪晶退化处理，保温温度为650℃，保温时间为30min，热处理后进行淬火，淬火后显微组织见图5。
下列补充以保温温度T为变量的实验数据：
表2-以保温温度T为变量的实验数据
从实施例1-3可以看出，TWIP钢经过淬火、拉伸等处理后，其内部退火孪晶发生相当程度的退化；且经测量，其总延伸率达到123％～134％，实现超塑性变形。
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