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轧辊在工作过程中承受较大的轧制应力,极易出现剥落、挠曲变形及断裂等失效形式,因此轧辊用钢通常需具备较高的强度、优异的耐磨性和很高的淬透性。提高轧辊钢中Cr元素不仅有效增加其淬透性,还可大幅度提升其耐磨及耐蚀性能,因此高铬化成为当前轧辊用钢的主要发展方向。作为当前冷轧辊材料的典型代表,8%Cr轧辊钢具有较高含量的合金元素,使得在热加工过程中变形抗力大,容易出现混晶和表面开裂等现象。系统研究轧辊的热加工塑性及静态再结晶对确定最佳的锻造工艺制度,确保轧辊锻后晶粒尺寸满足后续探伤及热处理要求具有重要意义。本文通过热拉伸、热压缩实验研究了一种8%Cr轧辊钢在不同变形条件下的热塑性及静态再结晶行为,取得如下主要研究结果:8%Cr轧辊钢的峰值应力随着变形温度的升高和应变速率的降低而减小。其在高应变速率条件下的延伸率比低应变速率条件下的要好,当应变速率为0.1s-1,在1050℃变形时延伸率最好;而当应变速率为1s-1,在1100℃变形时延伸率最优。8%Cr轧辊钢的断面收缩率随着变形温度的升高先增加后降低。当应变速率为0.1s-1,在1050℃变形时断面收缩率达到最优;当应变速率为1s-1,在1050~1150℃的温度范围内变形时断面收缩率较好。8%Cr轧辊钢在不同变形温度和应变速率条件下热拉伸断口形貌分析结果表明,随着变形温度的升高,断口断裂方式由沿晶脆性断裂转变为韧性断裂;随着应变速率的提高,断口处韧窝数量增加,热塑性提高。热变形过程中,裂纹首先在晶界处形核,并沿着晶界扩展,动态再结晶的发生有利于阻止裂纹的形核与扩展。8%Cr轧辊钢在900~1100℃及0.01~1s-1变形条件下的静态再结晶组织分析表明,随着变形温度的升高、应变速率的增大和变形量的增加,热变形后保温过程中发生静态再结晶的速率加快,静态再结晶激活能Qrex值为264.2kJ/mol,n为0.38。