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![大鍛件材料30Cr2Ni4MoV鋼的熱變形特性研究.pdf_第1頁](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-3/14/18/94bc75d1-e1d1-4cdd-9d5e-1b1c8dd1310f/94bc75d1-e1d1-4cdd-9d5e-1b1c8dd1310f1.gif)
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文檔簡介
1、大鍛件通常用來制造大型結構件和重要承載零部件。隨著電力、鋼鐵、石化、國防等行業(yè)的發(fā)展,大鍛件的需求量越來越大。最近十年,我國大鍛件的需求量將持續(xù)在一個高點,其中大型電站設備又將是需求的主要市場。但是,由于我國工業(yè)起步較晚,大鍛件的制造能力難以達到要求,因而許多大鍛件需要從國外進口,這不僅加重了各行業(yè)的負擔,還使我國難以掌握關鍵性技術,限制了行業(yè)的發(fā)展。所以如何提高大鍛件的生產能力將是我國面臨的一個難題。 大鍛件的生產采用熱加工,
2、以便降低加工載荷。大鍛件成本極高,一般不允許鍛造失敗,因此,研究大鍛件材料熱變形特性(流動應力和微觀組織演變規(guī)律),將所建立的模型運用于計算機模擬,可以代替部分大型鍛造試驗,是研究大鍛件成形規(guī)律、實現(xiàn)“控形控性”目標的最有力手段之一。 本文選取我國生產低壓轉子的大鍛件材料30Cr2Ni4MoV鋼作為研究對象,通過熱模擬壓縮試驗和定量金相試驗獲得大量的數(shù)據(jù),從而建立了該種材料的高溫流動應力模型和微觀組織演變模型。 通過將3
3、0Cr2Ni4MoV試樣在Gleeble-3500熱模擬機上進行熱壓縮試驗,得到其真應力-應變的試驗數(shù)據(jù)。30Cr2Ni4MoV鋼在高溫下的流動應力曲線具有典型的動態(tài)再結晶特征。針對流動應力隨變形而變化的兩個階段,將材料的流動應力曲線分成加工硬化-動態(tài)回復階段和動態(tài)再結晶階段。建立模型時,認為變形溫度決定了原子的擴散能力和位錯移動的驅動力,變形速率決定了位錯密度和晶界能的積累速度,借助Zener-Hollomon參數(shù)建立了各個特征變量的
4、數(shù)學表達式,確立了該種材料的高溫流動應力模型。并通過對動態(tài)再結晶階段的流動應力分析,確立了該種材料的動態(tài)再結晶動力學模型。 通過對試樣進行定量金相分析,測量出30Cr2Ni4MoV試樣在不同變形條件下的動態(tài)再結晶晶粒尺寸。認為動態(tài)再結晶晶粒尺寸只取決于變形條件,而與原始晶粒大小無關,借助Zener-Hollomon參數(shù),建立了30Cr2Ni4MoV鋼的動態(tài)再結晶晶粒尺寸模型。 通過對有限元軟件MSC.Marc進行二次開發(fā)
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