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作者：武浩宇;韩培盛;成子兴;杨丰源;王效岗;
单位：太原科技大学高端重型装备机械研究院;
摘要：研发了适用于尺寸小于3 mm试样的微型热压缩设备，在温度为300～450℃、应变速率为10~(-3)～10~(-1) s~(-1)的条件下，对试样尺寸为Φ2 mm×3 mm的超细晶纯锆试样进行单轴热压缩实验。得到超细晶纯锆的真应力-真应变曲线，基于Arrhenius本构模型建立了本构方程，基于动态材料模型建立了热加工图。实验结果表明：微型试样的流变应力随着变形温度的升高和应变速率的减小逐渐降低，这与宏观试样的热变形行为表现出一致的规律性。经计算，应力指数n=13.5971,热变形活化能Q=225.79 kJ·mol~(-1)。通过对热加工图的分析，确定超细晶纯锆的最佳热加工区域为变形温度为420～450℃,应变速率为0.002～0.006 s~(-1)。研究了微型超细晶纯锆热变形后的微观组织，发现随着实验温度的升高，低角度晶界逐步向高角度晶界转化，位错密度显著减少，新晶粒的形成有效地消除了原有的晶格畸变，降低了流动应力。
关键词：微型热压缩设备;;超细晶纯锆;;热变形行为;;本构模型;;组织演变
基金资助：山西省高等学校科技创新计划项目(2024L247)
