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自不锈钢开发以来,奥氏体不锈钢一直占据主导地位。随着全球镍供应紧张,低镍或无镍的铁素体不锈钢开始得到了国内外重视,并在实际中得到广泛应用。相对于奥氏体不锈钢,铁素体不锈钢具有低成本、低热膨胀率、耐高温氧化和优良耐蚀性的优点,已广泛应用于工业及民用各领域。430铁素体不锈钢是铁素体不锈钢的代表钢种,其低温加工成型性较好,多应用于建筑装饰及各种管材的生产加工。409L铁素体不锈钢以其优良的低冷加工硬化倾向、耐高温、耐点腐蚀性能很好地满足了汽车排气系统用钢的要求并成为其首选材料。近年来薄带钢铸轧成为当今钢铁工业最令人关注的新工艺,但不锈钢铸坯中存在裂纹,会严重影响到铸坯的后续加工以及最终产品的质量。而后续热轧钢卷产生的边损、边裂、起皮等缺陷更是对产品的成品率和经济效益产生了明显的不良影响。本文通过对铸态409L铁素体不锈钢和430铁素体不锈钢的高温力学性能与高温变形行为进行基础性研究,为铸轧工艺的制定提供基础数据。本文采用THERMORSTER-W热模拟试验机对409L铁素体不锈钢和430铁素体不锈钢进行单道次高温压缩热变形试验(压下量为50%)。热变形试样尺寸参考GB／T 7314-2005设计加工,并根据热变形试验性质和实验设备条件(加热速度、冷却速度、温度精度)综合考虑,设计出符合实验要求的工装夹具。试验温度为950℃、1000℃、1050℃、1100℃和1150℃,应变速率为0.01 s-1、0.05 s-1、0.1 s-1、0.5 s-1、1.0 s-1和2.5 s-1。从显微组织、流变曲线、热变形方程及Z参数、热加工图四方面分别讨论了409L铁素体不锈钢和430铁素体不锈钢两种不同钢种的热变形行为。得出以下结论：(1)409L和430不锈钢热变形后铁素体区域变化趋势相似,均经历了回复、部分再结晶及完全再结晶三个阶段。应变速率1.0s-1时,在全温度段内铁素体都发生了动态再结晶,并且随变形温度升高,铁素体晶粒明显粗大；变形温度一定时,应变率越大,铁素体动态再结晶尺寸越细小。(2)两种不锈钢的流变曲线大都具有相似特征,大致可分为三类。第一类为流变曲线呈逐渐上升的加工硬化型；第二类为流变曲线具有一个稳态的动态回复型；第三类为流变曲线出现明显峰值,然后逐步下降进入稳定变形状态,曲线呈水平状态,即动态再结晶型,例如409L不锈钢T=950℃、ε=0.1 s-1(真应变为0.18,σp=38.35 MPa)及430不锈钢T=950℃、ε=0.05 s-1(真应变为0.3,σp=42.32MPa)时,流变曲线即为动态再结晶型。(3)得出409L铁素体不锈钢的热变形激活能Q为310 kJ/mol,应力指数n为5.51,热变形方程为430铁素体不锈钢的热变形激活能Q为344 kJ/mol,应力指数n为1.08,热变形方程为(4)根据表观应力指数n及热变形激活能Q的大小推测出409L不锈钢变形机制为扩散攀移,430不锈钢变形机制为晶界扩散。铁素体不锈钢软化机制与Z参数有关：Z值越小,位错和晶界的迁移性越高,变形中发生动态再结晶倾向越大,动态再结晶组织发展越充分。(5)碳含量和铬含量的差异导致409L不锈钢应变量对热加工图形状影响大,而对430不锈钢的热加工图影响不大。