球磨鋼球是礦山、建材、煤炭等工業(yè)部門不可缺少的重要產(chǎn)品。與傳統(tǒng)鑄造和鍛造工藝相比,利用斜軋工藝生產(chǎn)球磨鋼球具有質(zhì)量好、成本低、生產(chǎn)效率高、能耗低等優(yōu)勢。球磨鋼球一般是成形后淬火+低溫回火,獲得具有高硬度的回火馬氏體組織,但是使用中常常出現(xiàn)鋼球破碎問題。本課題通過研究,提出通過斜軋后在線等溫淬火工藝可以生產(chǎn)出具有馬氏體/下貝氏體復(fù)相組織的球磨鋼球,以提高球磨鋼球硬度和韌性的匹配,提高耐磨性,降低服役中的破球率。本課題圍繞60Si2CrA鋼斜軋成形與等溫淬火過程的組織演變相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)展開研究。進(jìn)行了非等溫奧氏體化熱模擬實(shí)驗(yàn),基于內(nèi)變量法建立了包括奧氏體孕育期和奧氏體轉(zhuǎn)變期的60Si2CrA鋼非等溫奧氏體動(dòng)力學(xué)模型。基于連續(xù)冷卻實(shí)驗(yàn)和金相確定了 60Si2CrA鋼的CCT圖,CCT圖中有鐵素體、珠光體和馬氏體區(qū),未出現(xiàn)貝氏體區(qū),說明連續(xù)冷卻無法得到貝氏體。借鑒所建立的奧氏體動(dòng)力學(xué)模型,建立了奧氏體連續(xù)冷卻動(dòng)力學(xué)模型,分析了不同冷速下的內(nèi)變量演變規(guī)律。在膨脹儀DIL805A上進(jìn)行了貝氏體等溫?zé)崮M實(shí)驗(yàn),基于貝氏體切變理論和內(nèi)變量方法,引入正則化貝氏體鐵素體形核半徑,建立了貝氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)... 

【文章頁數(shù)】：120 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 引言
2 緒論
    2.1 球磨鋼球成形技術(shù)研究現(xiàn)狀
        2.1.1 球磨鋼球生產(chǎn)工藝
        2.1.2 鋼球斜軋成形工藝研究現(xiàn)狀
    2.2 金屬熱成形微觀組織演變建模發(fā)展現(xiàn)狀
    2.3 等溫淬火工藝與貝氏體/馬氏體復(fù)相組織研究現(xiàn)狀
    2.4 金屬熱處理與建模方法研究現(xiàn)狀
        2.4.1 金屬奧氏體化研究現(xiàn)狀
        2.4.2 金屬淬火過程中相變的研究現(xiàn)狀
        2.4.3 60Si2Cr相變研究現(xiàn)狀
    2.5 課題意義與研究內(nèi)容
        2.5.1 課題提出與意義
        2.5.2 課題研究內(nèi)容
3 基于內(nèi)變量法的60Si2CrA鋼相變建模
    3.1 非等溫奧氏體化動(dòng)力學(xué)模型
        3.1.1 奧氏體化熱模擬實(shí)驗(yàn)
        3.1.2 非等溫奧氏體化動(dòng)力學(xué)方程
        3.1.3 模型參數(shù)求解與驗(yàn)證討論
        3.1.4 奧氏體化模型的應(yīng)用
    3.2 奧氏體連續(xù)冷卻動(dòng)力學(xué)模型
        3.2.1 奧氏體連續(xù)冷卻熱模擬實(shí)驗(yàn)與CCT圖
        3.2.2 奧氏體連續(xù)冷卻動(dòng)力學(xué)方程
        3.2.3 模型校準(zhǔn)與驗(yàn)證
    3.3 貝氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)模型
        3.3.1 貝氏體等溫?zé)崮M實(shí)驗(yàn)
        3.3.2 貝氏體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)方程
        3.3.3 模型驗(yàn)證與分析
        3.3.4 預(yù)應(yīng)變對貝氏體等溫相變的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 基于位錯(cuò)密度的60Si2CrA鋼微觀組織演變建模
    4.1 高溫壓縮熱模擬實(shí)驗(yàn)
    4.2 微觀組織演化模型
        4.2.1 正則化位錯(cuò)密度演變
        4.2.2 再結(jié)晶體積分?jǐn)?shù)演變
        4.2.3 平均晶粒尺寸演變
        4.2.4 模型參數(shù)求解
    4.3 微觀組織模型驗(yàn)證與討論
        4.3.1 模型驗(yàn)證
        4.3.2 內(nèi)變量演變分析
    4.4 本章小結(jié)
5 60Si2CrA球磨鋼球斜軋成形與微觀組織演變
    5.1 微觀組織子程序二次開發(fā)
    5.2 球磨鋼球斜軋有限元模型
    5.3 斜軋有限元模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.4 球磨鋼球斜軋過程微觀組織演變規(guī)律
    5.5 本章小結(jié)
6 球磨鋼球軋后熱處理相變規(guī)律研究
    6.1 DEFORM相變模型二次開發(fā)
    6.2 軋后熱處理有限元模型
    6.3 熱處理有限元模型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    6.4 熱處理過程中微觀組織演變規(guī)律
    6.5 本章小結(jié)
7 基于響應(yīng)面法的球磨鋼球軋后熱處理工藝參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化
    7.1 模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
    7.2 響應(yīng)面模型的建立與驗(yàn)證分析
        7.2.1 貝氏體分?jǐn)?shù)標(biāo)準(zhǔn)差的響應(yīng)面模型與分析
        7.2.2 貝氏體分?jǐn)?shù)平均值的響應(yīng)面模型與分析
    7.3 多目標(biāo)工藝參數(shù)的優(yōu)化與驗(yàn)證分析
    7.4 本章小結(jié)
8 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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