压实工艺对大型SA508Ⅲ钢铸锭内部孔洞闭合的影响

使用刚塑性有限元模拟分析了等效应变(ε_e)、应力三轴比(T_x)、静水压力积分值(Q)等三种孔洞闭合评价方法对孔洞闭合的影响。以Q作为孔洞闭合标准,对SA508Ⅲ钢大型铸锭内部孔洞压实工艺进行了优化。结果表明:Q值比ε_e、T_x更适用于评判孔洞闭合的效果,孔洞闭合临界值(Q_c)随着孔洞直径比R_v的增加而增加,当1%≤R_v≤4%时,Q_c值从0.313增加到0.529;当4%R_v≤8%时,Q_c值为定值0.529;当8%R_v≤10%时,Q_c值从0.529增加到0.754。"WHF(宽砧强力压下锻造)拔长+镦粗+二次WHF法拔长"工艺能有效实现SA508Ⅲ钢大型铸锭内部孔洞的压实,在R_v≤8%时,铸锭压实长度比(铸锭主体压实长度/铸锭主体总长度)为100%;当R_v由8%增加到10%时,铸锭压实长度比为87.5%。