高強(qiáng)鋼是汽車制造中應(yīng)用極為廣泛的材料,強(qiáng)度超過1000MPa的高強(qiáng)鋼零件常采用熱加工成形。高強(qiáng)鋼種類繁多,不同鋼種其成分、歷史工藝等都有區(qū)別,熱力學(xué)性能比較復(fù)雜。高強(qiáng)鋼的熱成形性能研究對(duì)熱加工工藝的制定具有重要參考意義。通過對(duì)30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼材料在不同變形條件下的熱壓縮實(shí)驗(yàn)研究,探討加熱溫度和應(yīng)變速率對(duì)材料的流變行為和微觀組織演變的影響規(guī)律。在建立30CrMnSiNi2A本構(gòu)方程和熱加工圖的基礎(chǔ)上,對(duì)高強(qiáng)鋼鍛件熱成形過程進(jìn)行數(shù)值模擬,確定使該高強(qiáng)鋼材料獲得良好成形性能的工藝參數(shù),為高強(qiáng)鋼熱成形技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供理論依據(jù)。主要進(jìn)行了以下研究:在溫度范圍為850¹200℃、應(yīng)變速率為0.1¹0s^-1的變形條件下進(jìn)行30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼材料熱壓縮實(shí)驗(yàn),得到不同變形條件下30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼的應(yīng)力-應(yīng)變數(shù)據(jù),依據(jù)得到曲線數(shù)據(jù)分析加熱溫度和應(yīng)變速率對(duì)30CrMnSiNi2A熱壓縮過程中流變應(yīng)力變化的影響規(guī)律為:同一應(yīng)變速率下,加熱溫度越高熱壓縮過程中的峰值應(yīng)力越小;同一變形溫度下,應(yīng)變速率越大對(duì)...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 高強(qiáng)鋼的分類及應(yīng)用
        1.2.1 按照強(qiáng)度分類
        1.2.2 按照強(qiáng)化機(jī)理分類
        1.2.3 按照發(fā)展歷程分類
    1.3 高強(qiáng)鋼成形技術(shù)簡(jiǎn)介
        1.3.1 高強(qiáng)鋼冷沖壓成形技術(shù)
        1.3.2 高強(qiáng)鋼熱成形技術(shù)
        1.3.3 高強(qiáng)鋼液壓成形技術(shù)
        1.3.4 激光拼焊技術(shù)
    1.4 數(shù)值模擬技術(shù)在高強(qiáng)鋼熱成形中的應(yīng)用
        1.4.1 材料成形領(lǐng)域的數(shù)值模擬
        1.4.2 常用數(shù)值模擬軟件介紹
        1.4.3 高強(qiáng)鋼熱成形數(shù)值模擬技術(shù)發(fā)展近況
    1.5 國內(nèi)外高強(qiáng)鋼研發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
    1.6 課題研究?jī)?nèi)容及意義
2 30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼高溫下的流變行為
    2.1 前言
    2.2 熱壓縮實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 技術(shù)路線
        2.2.3 熱壓縮實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介
        2.2.4 顯微組織觀察
    2.3 熱壓縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        2.3.1 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼的真應(yīng)力-應(yīng)變曲線
        2.3.2 變形溫度對(duì)流變應(yīng)力的影響
        2.3.3 應(yīng)變速率對(duì)流變應(yīng)力的影響
    2.4 30 CrMnSiNi2A熱壓縮試樣顯微組織觀察
        2.4.1 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼熱壓縮后的微觀組織
        2.4.2 變形溫度對(duì)微觀組織的影響
        2.4.3 應(yīng)變速率對(duì)微觀組織的影響
    2.5 30 CrMnSiNi2A本構(gòu)關(guān)系模型的建立
        2.5.1 金屬塑性加工本構(gòu)方程概述
        2.5.2 30 CrMnSiNi2A的本構(gòu)方程
        2.5.3 30 CrMnSiNi2A本構(gòu)方程的驗(yàn)證
    2.6 本章小結(jié)
3 30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼的熱加工圖研究
    3.1 前言
    3.2 加工圖理論基礎(chǔ)
        3.2.1 熱加工圖研究進(jìn)展
        3.2.2 熱加工圖理論的材料模型簡(jiǎn)介
        3.2.3 熱加工圖的區(qū)域判定
    3.3 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼的熱加工圖
        3.3.1 熱加工圖建立步驟
        3.3.2 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼功率耗散圖
        3.3.3 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼失穩(wěn)圖
        3.3.4 30 CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼熱加工圖繪制與分析
    3.4 本章小結(jié)
4 30CrMnSiNi2A高強(qiáng)鋼熱模鍛成形數(shù)值模擬
    4.1 前言
    4.2 有限元法及DEFORM軟件介紹
        4.2.1 有限元理論簡(jiǎn)介
        4.2.2 DEFORM有限元軟件簡(jiǎn)介
    4.3 有限元模型建立及工藝參數(shù)制定
        4.3.1 材料模型
        4.3.2 模具設(shè)計(jì)
        4.3.3 工藝參數(shù)制定
    4.4 30 CrMnSiNi2A推力桿零件成形數(shù)值模擬分析
        4.4.1 成形載荷曲線
        4.4.2 應(yīng)力場(chǎng)分布
        4.4.3 應(yīng)變場(chǎng)分布
        4.4.4 溫度場(chǎng)分布
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
    A 作者在攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
    B. 作者在攻讀學(xué)位期間取得的科研成果目錄
    C 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝



本文編號(hào)：3828927