材料的復(fù)合化是當(dāng)今材料發(fā)展的主流之一,而且關(guān)于異種金屬材料的復(fù)合更是材料領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。不銹鋼復(fù)合板作為一種典型的異種復(fù)合材料,其既具有不銹鋼材料良好的耐腐蝕性同時(shí)又能滿足低合金鋼材料的力學(xué)性能要求。因此,近年來不銹鋼復(fù)合板廣泛應(yīng)用于海洋工程、核電石化、高品質(zhì)油氣輸送管線等高端產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。本文以實(shí)現(xiàn)304/Q345R不銹鋼復(fù)合板真空熱軋工藝研究及軋后組織性能分析預(yù)測為目的,采用了數(shù)值模擬技術(shù)與實(shí)驗(yàn)方法相結(jié)合的手段,深入研究了不銹鋼復(fù)合板的制備過程及工藝:首先,應(yīng)用物理模擬實(shí)驗(yàn)獲得基層材料（Q345R）高溫變形過程中真應(yīng)力-應(yīng)變曲線,建立材料本構(gòu)模型;并對物理模擬實(shí)驗(yàn)所得曲線進(jìn)行分析,從而得到材料變形流動(dòng)應(yīng)力模型、動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變模型以及再結(jié)晶形核與晶粒長大模型,為深入研究材料熱變形過程中微觀組織演變規(guī)律奠定基礎(chǔ)。其次,利用三維建模軟件Solidworks建立不銹鋼復(fù)合板對稱軋制模型,并基于有限元分析軟件Deform-3D平臺(tái),建立熱-力-微觀組織三場耦合仿真模型,通過數(shù)值模擬技術(shù)研究了軋制過程中的應(yīng)力場、應(yīng)變場、溫度場、組織場的變化規(guī)律及不同熱成形工藝參數(shù)對各場變化規(guī)律的影響,得到較為... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 不銹鋼復(fù)合板的制備概況
        1.2.1 不銹鋼復(fù)合板的制備方法
        1.2.2 不銹鋼復(fù)合板的制備工藝特點(diǎn)
    1.3 國外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)
    1.4 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及發(fā)展動(dòng)態(tài)
    1.5 課題主要研究內(nèi)容
第2章 不銹鋼復(fù)合板軋制過程數(shù)值模擬
    2.1 軋制過程多場耦合數(shù)值模擬
    2.2 軋制模型的建立及模擬條件的設(shè)置
        2.2.1 軋制復(fù)合模型的建立
        2.2.2 邊界條件的設(shè)置
        2.2.3 網(wǎng)格劃分
    2.3 材料本構(gòu)模型的建立
        2.3.1 材料應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析
        2.3.2 材料變形流動(dòng)應(yīng)力模型建立
        2.3.3 材料熱物性參數(shù)的確定
    2.4 軋制過程中壓下率對各參數(shù)的影響
        2.4.1 壓下率對界面垂直應(yīng)力的影響分析
        2.4.2 壓下率對界面等效應(yīng)變的影響分析
        2.4.3 壓下率對溫度場的影響分析
    2.5 各道次等效應(yīng)力、應(yīng)變和溫度變化規(guī)律分析
        2.5.1 各道次等效應(yīng)力場分析
        2.5.2 各道次等效應(yīng)變場分析
        2.5.3 各道次溫度場分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 軋制過程中的組織演變模擬
    3.1 元胞自動(dòng)機(jī)法
        3.1.1 元胞自動(dòng)機(jī)法簡介
        3.1.2 元胞自動(dòng)機(jī)的模型構(gòu)架及邊界設(shè)置
    3.2 元胞自動(dòng)機(jī)法模型建立
        3.2.1 位錯(cuò)密度模型建立
        3.2.2 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變模型
        3.2.3 動(dòng)態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)模型
        3.2.4 再結(jié)晶形核與晶粒生長模型建立
    3.3 元胞自動(dòng)機(jī)法軋制過程中組織演變模擬
        3.3.1 軋制過程中基層材料微觀參數(shù)的研究
        3.3.2 首道次軋制過程中各點(diǎn)微觀組織演變規(guī)律研究
        3.3.3 軋制工藝參數(shù)對微觀組織演變規(guī)律的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 不銹鋼復(fù)合板組織及性能實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    4.2 試驗(yàn)準(zhǔn)備
        4.2.1 試驗(yàn)材料
        4.2.2 試驗(yàn)設(shè)備
    4.3 試驗(yàn)方案
        4.3.1 真空軋制組坯
        4.3.2 熱軋成形及軋后熱處理
        4.3.3 微觀組織形貌觀測分析
        4.3.4 力學(xué)性能及耐腐蝕性檢測
    4.4 本章小結(jié)
第5章 不銹鋼復(fù)合板熱軋及熱處理狀態(tài)下組織性能分析
    5.1 熱軋及熱處理狀態(tài)下復(fù)合板微觀組織研究
        5.1.1 低合金鋼基層微觀組織分析
        5.1.2 不銹鋼復(fù)層微觀組織分析
        5.1.3 復(fù)合界面附近微觀組織分析
    5.2 熱軋及熱處理狀態(tài)下復(fù)合界面化合物成分研究
        5.2.1 復(fù)合界面化合物的點(diǎn)能譜分析
        5.2.2 復(fù)合界面的線掃描能譜及元素?cái)U(kuò)散分析
    5.3 熱軋及熱處理狀態(tài)下不銹鋼復(fù)合板綜合性能的研究
        5.3.1 復(fù)合界面附近硬度分析
        5.3.2 不銹鋼復(fù)合板拉伸、沖擊等性能分析
        5.3.3 不銹鋼復(fù)合板結(jié)合性能評價(jià)
        5.3.4 不銹鋼復(fù)合板耐腐蝕性能評價(jià)
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]銅/鋼雙金屬復(fù)合制備工藝技術(shù)研究現(xiàn)狀[J]. 劉越,張?zhí)?孫愛新,朱麗娟.  材料導(dǎo)報(bào). 2015(15)
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碩士論文
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[3]Q235鋼熱塑性變形過程中微觀組織模擬[D]. 朱宏楨.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[4]基于元胞自動(dòng)機(jī)法的材料晶粒長大和再結(jié)晶模擬[D]. 焦憲友.山東大學(xué) 2006
[5]Q235/304不銹鋼復(fù)合板熱軋有限元模擬研究[D]. 吳成.西安建筑科技大學(xué) 2005



本文編號(hào)：2905475