X80M管线钢的热变形行为及应变补偿型本构模型

来源：机械工程材料杂志2025年第6期北京时间：

作者：刘干, 艾铖珅, 王杨, 孔祥磊, 黄明浩

摘要：采用Gleeble-3800型热力模拟试验机对X80M管线钢进行单道次热压缩试验，研究了其在变形温度900~1 100 ℃和应变速率0.1~7 s−1条件下的热变形行为；根据试验得到的真应力-真应变曲线，考虑真应变对流变应力的影响构建了X80M管线钢的应变补偿型Arrhenius本构模型，并对该模型进行了验证。结果表明：随着变形温度的升高或应变速率的降低，X80M管线钢的流变应力降低，X80M管线钢具有负温度敏感性和正应变速率敏感性；在高变形温度（1 050~1 100 ℃）和低应变速率（0.1~1 s−1）下X80M管线钢表现出动态再结晶特征，在低变形温度（900~1 000 ℃）和高应变速率（4~7 s−1）下则表现出动态回复特征。用构建的应变补偿型本构模型计算的真应力与试验结果相吻合，线性相关系数为0.997，平均相对误差为1.791%；该模型具有较高的预测精度，能够准确预测X80M管线钢的高温流变行为。

关键词：X80M管线钢, 热变形行为, 应变补偿, 本构模型