Метод предложенный Kang.

В этом случае доля рекристаллизованного материала определяется усреднением по диапазону деформаций от 0,02 до 0,1:

(2)

где N − общее количество измерений в исследованном диапазоне деформаций.

(3)

где значения напряжений , и определяются при степени деформации , как показано на рис. 3).

 

Метод предложенный Perttula

В этом случае значение напряжения частичной рекристаллизации в выражении (4) определяется, основываясь на том, что при деформации 5% (или более) напряжение пластического течения частично рекристаллизованного аустенита совпадает с напряжением упрочнённого материала, как показано на рис. 4.

Рис. 3. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала

Рис. 4. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала

Экспериментальная часть

При исследовании кинетики рекристаллизации все испытания проводятся на модуле Hydrawedge (рис. 5).

Рис. 5. Модуль Hydrawedge испытательного комплекса Gleeble – 3800.

В работе используются цилиндрические образцы с отношением высоты образца к его диаметру равным 1,5. Оптимальный вариант – образцы длиной 15 мм и диаметром – 10 мм (рис. 6).

а)	б)
Рис. 6. Испытываемые на модуле Hydrawedge образцы: а) до деформации; б) после деформации

Для исследования кинетики статической релаксации проводятся испытания на двойное изотермическое сжатие по режимам, представленным на рис. 7. Полученные данные предлагается обработать различными методами, позволяющими определить исследуемую релаксацию напряжений.

 

Рис.7. Схема экспериментов по исследованию статической рекристаллизации.

Для исследования кинетики статической релаксации проводятся испытания на двойное изотермическое сжатие по режимам, представленным на рис. 8.

Рис. 8. Схема экспериментов по исследованию статической рекристаллизации.

Для определения доли релаксированных напряжений за счёт возврата и рекристаллизации, используется выражение:

(4)

где − напряжение деформирования наклёпанного материала до его разгрузки;

и − напряжения, соответствующие полной (предел текучести при первом нагружении) и частичной рекристаллизации.

Полученные данные предлагается обработать различными методами, позволяющими определить исследуемую релаксацию напряжений.

 

1) Метод “обратной экстраполяции”

В данном методе предполагается, что после небольшой деформации (около 3÷5 %) кривая пластического течения после разгрузки совпадает с кривой для полностью отожженного материала. При этом значение напряжение в формуле (4) определяется пересечением линии разгрузки с кривой, полученной наложением кривой предварительного течения на кривую течения после разгрузки.

 

Образец №11-SRX 04:

Рис. 9. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода «обратной экстраполяции» для образца №11 по двойному нагружению.

 

МПа

МПа

 

Образец №13- SRX 06

Рис. 10. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода «обратной экстраполяции» для образца №13 по двойному нагружению.

 

МПа

МПа

Образец №14- SRX 07

Рис. 11. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода «обратной экстраполяции» для образца №14 по двойному нагружению.

 

МПа

МПа

 

2) Метод предложенный Kang

В этом случае доля рекристаллизованного материала определяется усреднением по диапазону деформаций от 0,02 до 0,1:

(5)

где N − общее количество измерений в исследованном диапазоне деформаций.

(6)

где значения напряжений , и определяются при степени деформации .

Образец №11-SRX 04

Рис. 12. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода предложенный Kang, для образца №11 по двойному нагружению.

ε,%
0,02				0,57	56,3
0,05				0,56
0,1				0,56

Таблица 1. Значения напряжений srx 4.

Образец №13- SRX 06

Рис. 13. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода предложенный Kang, для образца №13 по двойному нагружению.

 

ε,%
0,02				0,87	86,6
0,05				0,87
0,1				0,86

Таблица 2. Значения напряжений srx 6.

 

Образец №14- SRX 07

Рис. 14. Иллюстрация к процедуре расчета доли статически рекристаллизованного материала с использованием метода предложенный Kang, для образца №14 по двойному нагружению.

ε,%
0,02				0,96	98,6
0,05
0,1

Таблица 3. Значения напряжений srx 7.