来源：冶金信息网 时间：2017-09-12

根据中温单道次压缩加工细化晶粒基础研究的结果，日本研究了应用高Z～大塑性变形加工的原理生产大型型材的可能性。此时的关键点有以下3点。

①对整个材料进行大塑性变形加工

②能否进行多道次加工

③每一道次的相对压下量是否有最低限度的要求

为把大塑性变形加工技术应用于板材或棒材之类的大型材的生产，一般是要在大的断面收缩的同时进行加工。例如，应变量为3的塑性变形加工相当于断面收缩率为95%的强加工。与平面轧辊轧制相比，棒钢轧制的优点是由于能进行二维断面收缩，因此断面收缩率比板材的大，有利于采用大塑性变形加工技术。另外，由于有槽轧辊轧制也是一种采用大塑性变形加工基本原理的多向加工技术，因此有利于采用大塑性变形加工技术。日本通过采用实验室的有槽轧辊轧机、尤其是通过采用民间的实际有槽轧辊轧机在中温区域进行了总断面收缩率为95%、应变量为3～4的轧制实验，试制了四边为18mm、长度为20m的棒钢，同时对超细晶粒组织的能否形成，以及晶粒粒径与Z函数式是否有关进行了调查。

在500℃条件下通过21道次的等温轧制，将80mm方钢轧制成18mm方钢。虽然超细晶粒的百分率会随相对压下量的增加而增加，但平均粒径基本不变，与相对压下量无关。根据单道次压缩和多道次轧制所获得的粒径与Z函数的关系可知，两者具有较好的相互关系。在轧制温度为600℃的情况下，靠轧制终端较近的粒径会变大。这表明在轧制温度高的情况下，不可忽视轧制道次间的组织变化。因此，在轧制温度低的情况下，可知采用本研究试验的形变速率计算法可以较好地说明这种现象。为使晶粒细化，必须在中温区域采用大塑性变形加工，但没有必要采用单道次轧制，而是可以采用多道次轧制，明确这一点对晶粒细化技术的应用是很重要的。