本文關(guān)鍵詞：連軋T91鋼棒材孔型優(yōu)化研究

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【摘要】：T91由于其良好的性價比和工藝性能,目前該鋼種已經(jīng)成為國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛的熱管材鋼種之一。本文研究了T91鋼工藝研究過程,并依托上海寶鋼集團開展了T91軋制成形工藝的試驗和研究。在研究與試驗中,使用Gleeble-1500熱模擬試驗機熱模擬試驗,成型溫度,應(yīng)變速率,變形抗力的T91鋼的影響力變形分析。T91鋼是一種高溫區(qū)域的速率敏感材料,僅當(dāng)溫度高于800℃以上,變形應(yīng)力才會隨著變形速率升高而迅速升高。在借鑒前人的研究成果上,通過分析溫度、應(yīng)變速率、流變應(yīng)力和激活能之間的關(guān)系,建立了T91塑性本構(gòu)方程。在摩擦系數(shù)的測定中,本文采用最大咬入角法,并通過與經(jīng)驗估算值相比較,兩者之間是比較接近的,證明本次試驗所得摩擦系數(shù)有效�；赥91塑性本構(gòu)方程,以及摩擦實驗所得出的摩擦系數(shù)為指導(dǎo),以ABAQUS有限元軟件,對T91軋制成形過程進行數(shù)值模擬。通過模擬分析,得到軋件應(yīng)力場、應(yīng)變場及溫度場的分布,分析成形溫度、軋制速度、摩擦條件等因素對成形時材料流動、缺陷形成和應(yīng)力應(yīng)變等方面的影響規(guī)律。最終確定T91的軋制工藝,為實際的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。同時,也為以后利用軋制鋼材奠定了堅實的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：T91 本構(gòu)方程 數(shù)值模擬 充滿度 軋制張力
【學(xué)位授予單位】：上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG335.62
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 棒材種類和用途10
• 1.2 棒材軋制表面缺陷10-12
• 1.3 影響棒材質(zhì)量的因素和解決途徑12-13
• 1.4 棒材軋制尺寸公差研究13-14
• 1.4.1 棒材公差分析13
• 1.4.2 孔型尺寸研究13-14
• 1.5 棒材軋制概述14-18
• 1.5.1 棒材軋制工藝概述14-16
• 1.5.2 棒材軋制的孔型設(shè)計16-18
• 1.6 棒材軋制表面缺陷及數(shù)值模擬國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-19
• 1.6.1 國外研究現(xiàn)狀18
• 1.6.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀18-19
• 1.7 課題的提出及來源19
• 1.8 課題的研究意義及內(nèi)容19-22
• 1.8.1 研究意義及目標(biāo)19-20
• 1.8.2 課題的研究內(nèi)容及技術(shù)路線20-22
• 第2章 T91鋼高溫本構(gòu)模型研究22-29
• 2.1 前言22
• 2.2 試驗材料與方案22-23
• 2.2.1 試驗材料與設(shè)備22-23
• 2.2.2 試驗方案23
• 2.3 試驗結(jié)果及分析23-24
• 2.4 T91材料本構(gòu)模型的確定24-28
• 2.4.1 多種本構(gòu)模型的對比研究24-26
• 2.4.2 T91材料本構(gòu)模型的確定26-28
• 2.5 結(jié)論28-29
• 第3章 實驗材料及其熱物性能實驗研究29-36
• 3.1 前言29
• 3.2 高溫摩擦系數(shù)實驗方案及結(jié)果分析29-31
• 3.2.1 試驗材料和設(shè)備29
• 3.2.2 摩擦系數(shù)測定方法29-30
• 3.2.3 試驗方案30
• 3.2.4 試驗數(shù)據(jù)分析30
• 3.2.5 估算摩擦系數(shù)的方法30-31
• 3.2.6 摩擦系數(shù)f與摩擦因子m的關(guān)系31
• 3.2.7 結(jié)論31
• 3.3 熱膨脹系數(shù)實驗方案及結(jié)果分析31-34
• 3.3.1 試驗材料與設(shè)備31-32
• 3.3.2 試驗原理32
• 3.3.3 試驗方法32-33
• 3.3.4 實驗結(jié)果及分析33-34
• 3.4 比熱容與導(dǎo)熱實驗方案及結(jié)果分析34-35
• 3.4.1 試驗材料與設(shè)備34
• 3.4.2 試驗原理34
• 3.4.3 實驗結(jié)果及分析34-35
• 3.5 結(jié)論35-36
• 第4章 軋制過程三維有限元數(shù)值模擬36-42
• 4.1 前言36
• 4.2 數(shù)值模擬技術(shù)36
• 4.3 ABAQUS有限元軟件簡介36-37
• 4.4 軋制分析中有限元模擬方法-剛塑性有限元法37
• 4.5 軋制過程有限元數(shù)值模擬過程37-42
• 4.5.1 材料模型的構(gòu)建37-38
• 4.5.2 邊界條件的設(shè)置38-39
• 4.5.3 幾何模型的描述39
• 4.5.4 熱力耦合計算方法39-42
• 第5章 模擬結(jié)果及分析42-51
• 5.1 孔型過渡圓弧對充滿度的影響42-46
• 5.2 調(diào)整壓下量對軋件側(cè)壁的影響46-47
• 5.3 軋制張力對軋件寬展的影響47-50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 第6章 全文總結(jié)51-52
• 參考文獻52-55
• 致謝55-56
• 攻讀學(xué)位期間所開展的科研項目和發(fā)表的學(xué)術(shù)論文56

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本文編號：1028414