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27SiMn钢是根据我国具体国情研制出的一种低碳低合金钢,强韧性好,与镍铬钢相比焊接性好但价格更低,因此被广泛地应用于制造单体液压支柱的缸体及活柱筒等重要零件。本文以包钢生产的27SiMn液压支架管为研究对象,针对液压支架管生产过程中存在的实际问题,利用Gleeble-1500D型热模拟实验机模拟其轧制过程,得到真应力-真应变曲线,以及研究不同的轧后热处理工艺对27SiMn钢性能的影响,从变形工艺参数对其奥氏体晶粒度、显微组织演变规律和不同工艺热处理对其冲击韧性的影响,为优化27SiMn液压支架管生产工艺,提高产品质量和降低成本提供了十分重要的理论依据。依据27SiMn液压支架管生产工艺,研究了液压支架管轧制过程中奥氏体晶粒尺寸的演变规律,研究表明:本实验所用27SiMn钢的初始奥氏体晶粒尺寸为68.52um,经过长大,奥氏体晶粒尺寸137.42um;模拟第一道次轧制穿孔后奥氏体晶粒尺寸变为81.82um;模拟第二道次轧制轧管后奥氏体晶粒尺寸为54.39um;模拟第三道次轧制定减径后的奥氏体晶粒尺寸为50.21um。利用热模拟机进行单道次热压缩试验得到不同温度和变形速率下的真应力-真应变曲线,建立了27SiMn钢的动态再结晶数学模型,同时,通过计算得出其动态再结晶激活能为24.634KJ/mol,热变形方程的表达式为Z exp24.6341038.314T,为生产工艺的优化提供理论依据。为进一步优化轧后27SiMn液压支架管热处理工艺,研究了淬火温度、回火温度等工艺参数对硬度、冲击韧性的影响。研究结果表明:淬火温度由850℃增加到980℃时淬火,硬度值变化规律性不显著;结合硬度值、冲击功,最终选定在930℃保温50min水淬+430℃保温30min回火水冷工艺下进行热处理,其综合力学性能最佳。