热辗扩工艺下低碳钢Q235晶粒长大规律与动力学模型

本文主要探讨了基于热辗扩工艺的低碳钢环坯Q235的晶粒长大规律，该工艺在环件成形中广泛应用。研究者通过箱式电阻炉在950至1200摄氏度的温度范围内，系统地研究了加热温度和保温时间对加热过程中奥氏体晶粒生长的影响。实验中，他们利用ZEISS显微镜观察并分析了奥氏体晶粒的形态和大小变化，同时采用截线法精确测量了晶粒的平均直径。 研究结果显示，随着加热温度的提升和保温时间的延长，低碳钢Q235的奥氏体晶粒尺寸呈现出明显的增长趋势。加热温度对晶粒长大过程的影响远大于保温时间，高温条件下，晶粒生长指数显著增加。具体来说，当加热温度达到1100摄氏度时，奥氏体晶粒粗化现象开始显现，这是晶粒长大过程的一个关键转折点。 作者进一步在此基础上构建了Q235钢环坯在等温与非等温条件下的晶粒长大动力学模型，并通过实验数据验证了这些模型的有效性。等温长大模型的预测结果与实际观察结果高度一致，这为优化Q235钢环坯的热辗扩成形工艺提供了重要的指导依据，即确定了准确的加热规范，以及为后续的晶粒控制提供了理论支持。 关键词涵盖了本文的核心内容，包括热辗扩技术、加热规范、晶粒长大动力学、粗化温度等，这些都直接影响着低碳钢环坯的质量控制和工艺优化。整篇文章的研究对于提高钢铁工业的生产效率和产品质量具有重要意义，特别是在材料加工领域，对于理解材料微观结构变化及其对性能影响具有科学价值。