Based on experimental results using hot torsion, the effect of ‘time gap’, i.e. the time between roughing and finishing in a hot rolling schedule simulation, on mean flow stress (MFS) behavior for high-strength-low-alloyed (HSLA) steels was investigated. Two types of hot deformation were studied: an ‘average’ schedule with constant interpass time, in which each pass is identical but the temperature is decreasing at a constant rate throughout the rolling schedule simulation. In this type of schedule, two different interpass times of 5 and 30 seconds were used to study the influence of precipitation hardening on the MFS behavior. For the 5 seconds interpass time, where solute drag is main mechanism responsible for preventing recrystallization, a new method was proposed to determine the temperature of no recrystallization (Tnr). The second type is based on an average schedule of 5 seconds interpass time but with incorporating time gaps of 10, 20 and 45 seconds at two different temperature ranges, i.e. above and below the temperature of no recrystallization (Tnr). Through the analysis of MFS vs. 1000/T diagrams, the results indicated phenomena such as static recrystallization and/or precipitation hardening take place during this time gap.
A mathematical model for MFS prediction was developed and validated with hot torsion data. The evolution of grain size, precipitate weight fraction and the effect of fractional softening on strain accumulation were also predicted by the model. The model is able to predict the critical strain per pass and therefore the fractional softening associated to dynamic recrystallization. Generally, there is a good agreement between the experimental and predicted mean flow stress over the whole deformation schedule. However, some discrepancy on the MFS values was observed for the first few passes of finishing stage especially when precipitation hardening is more likely to occur. Finally, several points are suggested to accommodate this discrepancy for future work.
A l’aide des résultats d’expériences qui utilisent la torsion à chaud, l’effet causé par «l’écart chronologique » est analysé (ex. le délai entre l’ébauchage et le finissage du schéma de laminage à chaud et le comportement de la contrainte d’écoulement moyenne des aciers à haute résistance mécanique). Deux types de déformation à chaud ont été étudiés : un schéma moyen au temps d’interpasse constante, dans lequel chaque passe est identique, dont la température diminue à un rythme régulier au cours du programme de laminage. Dans ce type de schéma, un intervalle de 5 et de 30 secondes sont utilisés afin d’étudier l’influence du durcissement structural sur le comportement de la contrainte d’écoulement moyenne. Aux 5 secondes d’interpasse, où le dragage est le mécanisme responsable qui empêche la recristallisation, une nouvelle méthode est proposée pour déterminer la température à laquelle la recristallisation n’est plus complète (Tnr). Pour ce qui est du 30 secondes d’interpasse, l’expérience s’inspire du schéma aux 5 secondes d’interpasse, en y ajoutant des intervalles de 10, 20 et 45 secondes à deux niveaux de température (ex. Au-dessus et en dessous de la température à laquelle la recristallisation n’est plus complète (Tnr). Selon les résultats d’analyse de la contrainte d’écoulement moyenne dans les diagrammes de 1000/T, des phénomènes tels que la recristallisation posttectonique et/ou le durcissement structural ont eu lieu durant ce temps d’attente.
Un modèle mathématique servant à prédire la contrainte d’écoulement moyenne est développé et validé avec les données des expériences qui utilisent la torsion à chaud. L’évolution de la taille de grain, la fraction massive de précipité et l’effet d’adoucissement sur la déformation accumulée peuvent tous être calculés par le modèle. Ce dernier est capable de mesurer la déformation critique au cours d’une passe et ainsi, déduire l’adoucissement associé à la recristallisation syntectonique. En général, au niveau de la contrainte d’écoulement moyenne, l’hypothèse et le résultat d’expérience du schéma de déformation se rejoignent en grande partie. Toutefois, quelques divergences sur celleci sont observées durant les premières passes du finissage surtout lorsqu’un durcissement structural est plus susceptible à se produire. Finalement, plusieurs points sont suggérés dans le but de combler ces lacunes dans les expériences à venir.