低碳硅-锰Q＆P钢变形抗力数学模型及实验研究

利用Gleeble-3800热模拟试验机对低碳硅-锰Q&P钢金属塑性变形抗力进行试验研究,实测了不同变形温度、变形速率、变形程度下低碳Q&P钢的变形抗力,分析了各工艺参数对变形抗力的影响.建立了低碳Q&P钢变形抗力数学模型并用SPSS方法进行了回归,该模型具有良好的曲线拟合特性,用该模型计算出的结果与实测值吻合较好,可为制定合理的控轧生产工艺提供基础依据.     

F550高强度船板钢的热变形行为研究

利用Gleeble-1500热模拟试验机对F550高强度船板钢热变形行为进行了研究,实测了不同变形温度、变形速率、变形程度下F550船板钢的变形抗力,分析了各工艺参数对变形抗力的影响。建立了其变形抗力的数学模型并用SPSS方法进行了回归。结果表明,该模型具有良好的曲线拟合特性,计算结果与实测值基本吻合。     

高温变形含Nb微合金钢流变应力数学模型

利用Gleeble-2000热模拟试验机对含Nb微合金钢进行了单道次压缩试验,实测了不同变形温度和变形速率下实验钢的变形抗力,分析了各变形参数对实验钢动态再结晶和变形抗力的影响.确定了实验钢的动态再结晶激活能为245.448 kJ/mol(峰态时)和166.994 kJ/mol(稳态时),并建立了实验钢高温变形抗力的数学模型.该模型具有良好的曲线拟合特性,用该模型计算的结果与实测值吻合较好,可以为计算力能参数提供理论依据.     

Q235钢变形抗力的数学模型

为了准确计算连轧工字钢力能参数,需要建立变形抗力的计算模型。利用Gleeble-1500热模拟试验机对Q235钢的金属塑性变形抗力进行试验研究,通过实测不同变形温度、变形速率、变形程度与变形抗力的关系,建立了金属塑性变形抗力的数学模型。通过对模型进行回归分析,证明该模型具有良好的曲线拟合特性,为计算其他力能参数提供理论计算依据。     

基于CSP工艺30CrMo钢的动态再结晶行为

对CSP工艺生产的30CrMo钢进行单道次压缩热模拟试验,测定其不同变形条件下的应力-应变曲线,对其动态再结晶行为进行了研究。结果表明：30CrMo钢动态再结晶变形激活能为Qdef=388.86 kJ/mol,通过线性回归法求出30CrMo钢的Z参数方程,及确立动态再结晶模型。     

45钢低温轧制的变形抗力模型

利用Gleeble - 1 50 0热模拟试验机对 4 5钢低温轧制的金属塑性变形抗力进行试验研究。通过实测不同变形温度、变形速率、变形程度和变形抗力的关系 ,建立了金属塑性变形抗力的数学模型。通过对模型进行回归分析 ,证明该模型具有良好的曲线拟合特性 ,可为实施低温轧制工艺、计算力能参数提供理论计算依据     

WDL610D钢变形抗力的研究

用Gleeble-1500热模拟试验机对低合金高强钢WDL610D(07MnCrMoVR)进行变形特征分析,研究了变形抗力与变形程度、应变速率和变形温度的关系,选择了一定的变形抗力数学模型,并对该数学模型进行回归,用实测数据对模型的精度进行检验.证明该模型具有较高精度,以为计算其他力学性能能参数提供计算依据.     

EH36球扁钢变形抗力模型研究

使用Gleeble-1500热模拟实验机对EH36球扁钢进行了不同温度、变形速率和变形程度的单次压缩,测定了钢的应力—应变数据。通过对3种变形抗力模型的比较,得到了实验钢最适合的模型。用该模型进行了变形压力计算,并与实测值进行比较。结果表明,所得到的EH36球扁钢变形抗力模型具有较高的精度。     

Q345D钢的热变形抗力研究

利用Gleeble-3500热-力模拟试验机,在变形温度为750~1 200℃、应变速率为0.01~10 s~(-1)、应变量为0.7的条件下对Q345D钢进行单道次压缩试验,得到其真应力-真应变曲线,分析了变形温度、应变速率和变形程度对变形抗力的影响。结果表明,降低变形温度和提高变形速率,均可使Q345D钢的变形抗力增大;只有在较低的变形速率和较高的变形温度下,Q345D钢才发生动态再结晶。通过非线性拟合,建立了Q345D钢的变形抗力模型,并与试验变形抗力进行对比分析,结果表明该模型具有较高的拟合精度。     

低碳含铌钛双相钢的塑性变形抗力模型

利用Gleeble-1500热模拟试验机对含铌低碳双相钢经单道次压缩试验的金属塑性变形抗力进行了研究。通过实测不同变形温度、应变速率和变形程度与变形抗力的关系,建立了金属塑性变形抗力的数学模型。通过对模型进行回归分析,证明该模型具有良好的曲线拟合特性,模型精度较高。     

35CrMo钢热变形机制的模拟研究

以弯曲镦锻 3 5 Cr Mo钢火车曲轴为例 ,通过将该钢以 90 0℃～ 1 2 5 0℃变形温度 ;0 .0 5 s-1、0 .5s-1、1 .0 s-1的应变速率 ;在 Greeble-1 5 0 0试验机上进行压缩 1 5 %～ 80 %的热变形实验 ,和随后进行的微观组织分析得出了 :材料热变形屈服应力变化模型 ;材料热变形本构关系 ;动态与静态再结晶模型和热加工参数与微观组织变化的相关性资料。描绘了在 1 2 5 0℃ ,应变速率为 1 .0 s-1时 ,3 5 Cr Mo钢热变形应力应变曲线和相应的再结晶组织。通过对 3 5 Cr Mo钢在高温大变形条件下 ,试件内部各区域晶粒尺寸的回归计算 ,验证了该钢热变形晶粒计算模型。所得出的实验结果和计算模型为热成形工艺分析和质量控制提供了科学的依据     

简析钙处理对管坯钢中夹杂物的影响

介绍了攀钢集团成都钢钒有限公司对管坯钢中夹杂物的控制情况,对比分析了两种钙处理工艺对30CrMo铝镇静管坯钢中Al2O3、MnS夹杂物的变性效果。分析结果表明,这两种钙处理工艺未使钢中的氧化物和硫化物完全变性,若要达到完全变性效果,须提高钢中有效钙含量。     

21CrMo10钢高温塑性变形性能

研究21CrMo10钢的塑性变形性能,对制造热作模具具有重要的意义。文章利用Gleeble 1500D热力模拟机,在不同的温度和变形速率条件下对21CrMo10钢进行试验,测得了P91不同变形条件下的真实应力-真实应变曲线。试验曲线表明,21CrMo10钢在变形的过程中存在着动态再结晶;而且,随着温度的升高或应变速率的降低,其流变应力下降。对比试验得出的变形曲线认为,FORGE 2005材料库的变形曲线由于未考虑到动态结晶过程,不符合实际。对各种变形条件下的峰值流变应力进行分析得出,流变应力基于Zener-Holloman参数存在函数关系。     

Numerical simulation and experimental verification of microstructure evolution in a three-dimensional hot upsetting process

The hot compression tests of 42CrMo steel were performed in the temperature range of 850–1150 °C at strain rates of 0.01–10 s^?1 and deformation degrees of 10–60% on Gleeble-1500 thermo-simulation machine. The optical microstructures in the center region of the section plane were examined. Based on the results from thermo-simulation experiments and metallographic analysis, the dynamic recrystallization mathematical models of 42CrMo steel were derived. The effects of processing parameters, including the strain rate and deformation temperature, on the microstructure evolution of 42CrMo steel hot upsetting process were discussed by integrating the thermo-mechanical coupled finite element method with the derived microstructure evolution models. The fraction of dynamic recrystallization and dynamic recrystallization grain sizes during the hot upsetting process of 42CrMo steel were predicted. The results show that the effects of strain rates and deformation temperatures on the microstructure evolution of 42CrMo steel hot upsetting process are significant, and a good agreement between the predicted and experimental results was obtained, which confirmed that the derived dynamic recrystallization mathematical models can be successfully incorporated into the finite element model to predict the microstructure evolution of hot upsetting process for 42CrMo steel.     

厚壁离心管坯温度场和热应力场的数值模拟及其轴向裂纹分析

运用有限元分析软件ANSYS8．0／Multiphysics对材质为21CrMo10钢的离心管坯。在不同工艺参数下的温度场和热应力场进行了分析。结合生产实际得出：厚壁离心管坯出现轴向裂纹的原因在于管模内壁涂层太薄、管坯横截面的温度梯度〉10℃／mm;随着管模内壁涂层厚度的减薄,钢液浇注温度的升高,厚壁管坯内壁的热应力有增大的趋势。据此进一步优化和确定了在特定情况下浇注合格管坯的工艺参数。     

42CrMo钢亚动态再结晶行为研究

利用双道次热压缩的方法,研究了42CrMo钢在高温变形道次间隔时间内奥氏体的亚动态再结晶行为。基于试验结果,建立了42CrMo钢的亚动态再结晶动力学模型。讨论了工艺参数对亚动态再结晶晶粒大小的影响规律。结果表明,42CrMo钢很容易发生亚动态再结晶,道次间隔时间越长,材料软化程度增大,亚动态再结晶越明显。随着变形温度的升高、应变速率的增大,完全亚动态再结晶所需时间迅速减少;将亚动态再结晶动力学模型的预测结果与试验结果进行比较,二者吻合较好;变形温度越低、应变速率越大,亚动态再结晶晶粒越小。相同形变条件下,亚动态再结晶晶粒明显细于静态再结晶晶粒。     

基于ABAUQS-Matlab对42CrMo钢表面感应淬火奥氏体化参数的研究

目的 确定42CrMo钢感应淬火过程的奥氏体相变动力学参数,并验证其可靠性。方法 根据不同加热速率下42CrMo钢奥氏体膨胀曲线,基于经典JMAK（Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov）模型和Kissinger方法,确定了42CrMo钢奥氏体化相变动力学的参数。建立ABAQUS局部移动式感应淬火模型,选取淬火区域加热过程中点的温度变化曲线作为验证奥氏体化模型的对象。基于Scheil法则和JMAK相变动力学模型,采用文中求解得到的奥氏体化参数,采用Matlab对42CrMo连续转变过程离散为每个时间间隔的等温相变并求解,并对照相关学者采用的扩展解析动力学模型和JAMK模型,加以验证。结果 根据上述方法,得到的42CrMo奥氏体相变动力学参数为：激活能Q为2.04×106 J/mol,指前因子lnk0的值取230.78,Avrami指数n取0.427。将淬火加热过程离散为数量很大的均匀时间间隔,并以求解的动力学模型在每个间隔内进行对应温度条件下奥氏体体积分数的求解并顺次叠加,以模拟得到的奥氏体转变时间和转变温度等作为依据,该模型有良好的表现性。结论 对42CrMo非等温且加热速度不恒定的连续奥氏体转变过程,JAMK模型拟合表现良好,采用文中求解的参数组对表面感应淬火的奥氏体转变历程进行仿真预测是可行的。     

Prediction of static recrystallization in a multi-pass hot deformed low-alloy steel using artificial neural network

The static recrystallization behaviors in 42CrMo steel were investigated by isothermal interrupted hot compression tests. Based on the experimental results, an efficient artificial neural network (ANN) model was developed to predict the flow stress and static recrystallized fractions. The effects of the deformation temperature, strain rate and deformation degree, as well as initial grain sizes, on the static recrystallization behaviors in two-pass hot compressed 42CrMo steel were investigated by the experiments and ANN model. A very good correlation between the experimental and predicted results from the developed ANN model has been obtained, which indicates that the excellent capability of the developed ANN model to predict the flow stress level and static recrystallization behaviors in two-pass hot deformed 42CrMo steel. The effects of strain rate, deformation temperature and degree of deformation on the static recrystallization behaviors are significant, while those of the initial austenite grain size are slight.     

Study of metadynamic recrystallization behaviors in a low alloy steel

The metadynamic recrystallization behaviors in deformed 42CrMo steel were investigated by isothermal interrupted hot compression tests on Gleeble-1500 thermo-mechanical simulator. Compression tests were performed using double hit schedules at temperatures of (850–1150) °C, strain rates of (0.01–1) s^?1 and inter-stage delay time of (1–50) s. The kinetic equations have been proposed to predict the metadynamic recrystallization behaviors in hot compressed 42CrMo steel. Comparisons between the experimental and predicted results were carried out. Results show that the effects of deformation parameters, including strain rate and deformation temperature, on the softening behaviors in the two-pass hot deformed 42CrMo steel are significant. However, the deformation degree (beyond the peak strain) has little influence on the metadynamic recrystallization behaviors in 42CrMo steel. The predicted results well agree with the experimental ones, which indicate that the proposed kinetic equations can give a precise estimate of the softening behaviors and microstructural evolution for the hot deformed 42CrMo steel.