论文部分内容阅读
计算机科学技术的发展,大大改变了传统轧制技术的研究方法,采用计算机数值模拟方法代替轧制过程的物理模拟不但可以节省实验费用,而且还可以对轧制过程中不易进行实验研究的课题进行深入地探讨,使轧制过程中的场变化(应力场、应变场、温度场)、尺寸形状变化、产品组织性能等的模拟仿真和预报成为可能。
近年来,随着有限元技术及计算机软硬件的不断发展和完善,有限元数值模拟技术已经被广泛应用于轧制过程模拟。建立和改进轧制过程的数学模型,精确求解轧制过程中的各种变量分布,成为当前轧制过程模拟和仿真的发展要求。
本文以09CuPTiRE钢二道次热轧过程为研究对象,以双道次热模拟试验为依据,在热变形微观组织演化的相关理论基础上,运用数据分析软件Origin7.5建立了09CuPTiRE钢一、二道次的动态回复型热流变曲线;借助显式动力分析软件LS—_DYNA分别采用考虑一道次及其后道次间隔期间组织演化的材料模型和忽略一道次及其后道次间隔期间组织演化的材料模型对09CuPTiRE钢的二道次热轧过程进行了三维弹塑性有限元动态模拟,得到了两种材料模型条件下09CuPTiRE钢二道次热轧的应力—应变场;通过对两种材料模型的二道次热轧模拟结果的对比以及二道次热轧模拟结果与热模拟试验结果的对比,探讨了双道次热轧过程中一道次及其后道次间隔期间组织演变对二道次热轧的影响规律以及二道次热轧过程中两种材料模型的精度。
本文研究表明:
(1)基于双道次热模拟试验数据的二道次热流变曲线,具有深厚的物理冶金基础,能够正确反映一道次热变形及道次间隔组织演化对后续道次变形的影响。
(2)基于双道次热模拟试验数据的二道次热流变曲线正确考虑了一道次及其后道次间隔组织演化的影响,其二道次热轧模拟结果与热模拟试验结果吻合良好。
(3)一道次动态再结晶的发生可显著消除一道次热变形产生的加工硬化,二道次热轧变形应力降低。
(4)通常的道次间隔时间对二道次热轧变形影响有限。