高強鋼因其優(yōu)異特性已廣泛應(yīng)用于汽車、高鐵、船舶、航天等工業(yè)領(lǐng)域,由高強鋼生產(chǎn)制造的機械零部件和大型構(gòu)件的機械性能、疲勞強度、抗應(yīng)力腐蝕能力、尺寸穩(wěn)定性及使用壽命等受殘余應(yīng)力影響十分重大。鋼鐵材料在軋制、冷卻、成型加工、焊接等過程中,殘余應(yīng)力的存在使得承載零部件（如螺栓、懸架彈簧、飛機起落架等）或承載鋼結(jié)構(gòu)（如壓力容器、建筑結(jié)構(gòu)等）發(fā)生氫脆的可能性顯著增加,使材料性能惡化,斷裂機制改變,斷裂突然發(fā)生且毫無征兆,因而往往引起嚴重后果。因此,殘余應(yīng)力產(chǎn)生的危害不可忽視,高強鋼殘余應(yīng)力問題已成為當(dāng)下熱點研究課題。在帶鋼殘余應(yīng)力檢測中,目前存在的諸如盲孔法、X射線衍射法、磁測法、超聲法等機械或物理檢測方法僅能表征帶鋼表面應(yīng)力,對帶鋼厚向應(yīng)力缺乏了解。在高強帶鋼熱軋生產(chǎn)中,殘余應(yīng)力產(chǎn)生因素復(fù)雜且涉及環(huán)節(jié)較廣,目前軋制階段殘余應(yīng)力研究較多,而連續(xù)冷卻階段研究則相對較少,人們對連續(xù)冷卻過程中對影響帶鋼殘余應(yīng)力分布的關(guān)鍵因素尚不明確。此外,現(xiàn)存連續(xù)冷卻過程帶鋼殘余應(yīng)力的研究是將相變過程作為“自由相變”過程,僅僅考慮了不同組織轉(zhuǎn)變過程中的球形膨脹,而帶鋼連續(xù)冷卻過程是在溫度應(yīng)力作用下的相變過程,溫度應(yīng)力使... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 研究背景
第2章 文獻綜述
    2.1 殘余應(yīng)力的研究現(xiàn)狀
        2.1.1 殘余應(yīng)力檢測方法
        2.1.2 裂紋柔度法檢測技術(shù)及其研究現(xiàn)狀
    2.2 高強鋼相變行為研究進展
        2.2.1 相變動力學(xué)研究進展
        2.2.2 相變塑性研究進展
    2.3 淬火過程數(shù)值模擬研究存在的主要問題
第3章 研究內(nèi)容、技術(shù)路線及創(chuàng)新點
    3.1 研究內(nèi)容
    3.2 技術(shù)路線
    3.3 研究難點和創(chuàng)新點
第4章 700L殘余應(yīng)力表征
    4.1 引言
    4.2 裂紋柔度法檢測原理
    4.3 試驗方法及試驗結(jié)果
        4.3.1 實驗材料及設(shè)備
        4.3.2 檢測步驟
    4.4 裂紋柔度法殘余應(yīng)力計算及不確定度分析
        4.4.1 殘余應(yīng)力計算
        4.4.2 裂紋柔度法殘余應(yīng)力計算不確定度分析
    4.5 檢測結(jié)果及分析
        4.5.1 帶鋼殘余應(yīng)力檢測結(jié)果
        4.5.2 分析及討論
    4.6 本章小結(jié)
第5章 帶鋼數(shù)值模擬參數(shù)測量
    5.1 引言
    5.2 實驗材料
    5.3 700L的熱物性參數(shù)
    5.4 材料的彈塑性行為
    5.5 表面換熱系數(shù)測量
        5.5.1 冷卻曲線的測定
        5.5.2 綜合換熱系數(shù)的求解
    5.6 本章小結(jié)
第6章 溫度應(yīng)力對鐵素體相變行為和相變塑性的影響
    6.1 引言
    6.2 試驗方法和試驗結(jié)果
        6.2.1 試驗材料
        6.2.2 試驗方案
        6.2.3 相變塑性的分離
        6.2.4 相變塑性參數(shù)的計算
    6.3 溫度應(yīng)力對相變動力學(xué)的影響
        6.3.1 相變遲滯效應(yīng)
        6.3.2 改進的連續(xù)冷卻相變動力學(xué)模型
        6.3.3 相變不同階段加載對相變塑性的影響
    6.4 本章小結(jié)
第7章 帶鋼連續(xù)冷卻殘余應(yīng)力分布有限元模擬
    7.1 引言
    7.2 連續(xù)冷卻過程數(shù)值模型
        7.2.1 傳熱模型
        7.2.2 組織場計算的數(shù)學(xué)模型
        7.2.3 應(yīng)力場計算的數(shù)學(xué)模型
    7.3 熱軋帶鋼連續(xù)冷卻過程模擬
        7.3.1 熱軋帶鋼幾何模型建立
        7.3.2 熱軋帶鋼初始溫度場
        7.3.3 分析步設(shè)置
    7.4 淬火過程模擬結(jié)果
        7.4.1 帶鋼溫度場
        7.4.2 帶鋼應(yīng)力場
        7.4.3 模擬結(jié)果分析
    7.5 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目



本文編號：3348621