M50NiL鋼是20世紀(jì)80年代研制成功的表層硬化型高溫航空軸承齒輪鋼，它具有優(yōu)良的滲碳性能，其表層硬而心部具有較高的斷裂韌性，是高溫傳動(dòng)部件的理想材料。M50NiL鋼的研究在我國(guó)起步較晚，研究的也不深入，雖已有研究人員對(duì)不同材料的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為和高溫變形行為進(jìn)行了研究，但目前還未見(jiàn)關(guān)于M50NiL鋼再結(jié)晶行為研究的公開(kāi)文獻(xiàn)，而國(guó)外對(duì)該鋼鍛造工藝相關(guān)的文獻(xiàn)亦是寥寥。鑒于此，科研人員通過(guò)熱壓縮模擬試驗(yàn)，研究了變形溫度、變形量和變形速率等熱變形工藝參數(shù)對(duì)M50NiL鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響，以期得到細(xì)小、均勻分布的晶粒；在此試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定合適的鍛造工藝參數(shù)，為M50NiL鋼鍛造工藝參數(shù)的制訂提供參考。
試驗(yàn)材料為國(guó)內(nèi)某鋼廠提供M50NiL鋼棒材，該鋼采用雙真空熔煉，并經(jīng)過(guò)鍛造和退火處理，其主要化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）為C0.144，Cr4.25，Ni3.55，Mo4.18，V1.25，Mn0.24，Si0.2。供貨態(tài)M50NiL鋼的平均晶粒尺寸為74.5μm。
將棒材加工成Φ8mm×12mm的圓柱形試樣，在Gleeble-3500型熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行熱壓縮試驗(yàn)。具體試驗(yàn)過(guò)程為：以10℃?s-1的加熱速率加熱至變形溫度（900、1000、1100和1200），保溫3min，然后設(shè)定變形量（10%、20%、30%、40%和60%），以一定的應(yīng)變速率（1.0、5.0、10、20、35和50s-1）進(jìn)行熱壓縮，熱壓縮變形結(jié)束后空冷至室溫。熱壓縮試驗(yàn)結(jié)束后，把壓縮試樣沿中心軸線進(jìn)行線切割，取1/2試樣，打磨拋光后，采用10%（體積分?jǐn)?shù)）硝酸酒精溶液進(jìn)行腐蝕，然后采用倒置光學(xué)顯微鏡和金相分析軟件進(jìn)行金相觀察與分析，分別研究變形量、變形溫度和應(yīng)變速率對(duì)動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為的影響。結(jié)果表明：
（1）變形溫度低于900℃時(shí)，不會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶；溫度升高到1000℃時(shí)，再結(jié)晶進(jìn)行得不充分，形成了混晶組織；當(dāng)溫度達(dá)到1100℃時(shí)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶完成充分，得到了細(xì)小均勻的等軸晶；溫度升高到1200℃時(shí)，晶粒有粗化的傾向。
（2）在變形溫度為1100℃和應(yīng)變速率為10s-1的條件下，隨著變形量增加，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形核率逐漸提高，當(dāng)變形量增大到60%時(shí)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶完成充分。
（3）在變形溫度為1100℃和變形量為60%的條件下，隨著應(yīng)變速率增大，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形核率提高，當(dāng)應(yīng)變速率為20s-1時(shí)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶全部完成，得到細(xì)小、均勻分布的等軸晶。
