帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步軋制成形工藝及翹曲機(jī)理研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-22 15:24
帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板具有優(yōu)良的機(jī)械性能并且結(jié)合強(qiáng)度較高,在異步軋制過程中,良好的控制軋制工藝參數(shù)是保證軋后復(fù)合板平直度的前提,而異步軋制力學(xué)模型以及復(fù)合板翹曲變化規(guī)律又是確定軋制工藝的重要依據(jù)。本文以制備平直度較好的不銹鋼復(fù)合板為目的,通過理論計(jì)算、數(shù)值模擬以及試驗(yàn)驗(yàn)證的手段,研究帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步軋制成形工藝及翹曲變化規(guī)律;诠こ谭ɡ碚,對(duì)直接添加薄板作為夾層的不銹鋼復(fù)合板進(jìn)行受力分析,考慮復(fù)合板單元體截面法向應(yīng)力與切應(yīng)力在各層金屬間的線性分布,借助于力平衡方程,建立帶夾層復(fù)合板異步軋制力數(shù)學(xué)模型;研究剪切屈服應(yīng)力比、輥速比、軋件與上下軋輥間摩擦因數(shù)比對(duì)各層單元體應(yīng)力分布的影響以及不同壓下率下中性點(diǎn)和連接點(diǎn)的位置變化,為后續(xù)帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步軋制工藝制定提供理論基礎(chǔ)。借助于MSC.Marc有限元分析軟件,對(duì)帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板進(jìn)行多道次可逆軋制仿真,分析帶夾層復(fù)合板異步軋制成形過程的溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)以及殘余應(yīng)力變化規(guī)律,驗(yàn)證異步軋制力數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性,明晰異步熱軋不銹鋼復(fù)合板界面粘結(jié)的最小壓下量,為后續(xù)的復(fù)合板異步熱軋?jiān)囼?yàn)提供理論指導(dǎo)。通過...
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 帶夾層復(fù)合板軋制工藝研究概況及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 復(fù)合板軋制工藝研究概況
1.2.2 復(fù)合板軋制力研究現(xiàn)狀
1.2.3 金屬板異步軋制翹曲變形研究現(xiàn)狀
1.3 復(fù)合板異步軋制數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步軋制力數(shù)學(xué)模型研究
2.1 異步軋制力數(shù)學(xué)模型
2.1.1 復(fù)合板軋制壓力
2.1.2 中性點(diǎn)的確定(xn1、xn2)
2.1.3 單元體截面法向應(yīng)力的計(jì)算
2.1.4 異步軋制力
2.2 數(shù)學(xué)模型結(jié)果分析與討論
2.2.1 不同剪切屈服應(yīng)力比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.2 不同輥速比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.3 不同摩擦因數(shù)比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.4 壓下率對(duì)連接點(diǎn)以及中性點(diǎn)的影響
2.3 本章小結(jié)
第3章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板宏觀場(chǎng)模擬結(jié)果分析
3.1 有限元模型的建立
3.1.1 三維仿真模型的建立
3.1.2 材料模型的建立
3.1.3 邊界條件的設(shè)定
3.1.4 軋制參數(shù)的設(shè)定
3.2 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板溫度場(chǎng)
3.2.1 復(fù)合板溫度場(chǎng)分布情況
3.2.2 復(fù)合板厚度方向溫度變化規(guī)律研究
3.2.3 復(fù)合板界面溫度變化規(guī)律
3.3 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板等效塑性應(yīng)變場(chǎng)分析
3.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板應(yīng)力場(chǎng)分析
3.5 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板殘余應(yīng)力研究
3.6 異步軋制力數(shù)學(xué)模型的有限元校對(duì)
3.7 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板界面粘結(jié)判定
3.7.1 復(fù)合板界面粘結(jié)判定條件
3.7.2 界面結(jié)合狀態(tài)分析
3.8 本章小結(jié)
第4章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板翹曲變形行為研究
4.1 復(fù)合界面摩擦因數(shù)對(duì)復(fù)合板塑性變形的影響
4.2 不同參數(shù)條件對(duì)帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板軋制力的影響
4.2.1 壓下率對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.2.2 輥速比對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.2.3 摩擦因數(shù)比對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.3 不同參數(shù)條件對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.1 壓下率對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.2 輥速比對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.3 摩擦因數(shù)比對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板軋制工藝參數(shù)的優(yōu)選
4.5 本章小結(jié)
第5章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步熱軋?jiān)囼?yàn)研究
5.1 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板異步軋制試驗(yàn)
5.1.1 復(fù)合板試驗(yàn)樣件的制備
5.1.2 復(fù)合板異步熱軋?jiān)囼?yàn)
5.2 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板宏觀變形分析
5.2.1 復(fù)合板異步軋制力研究
5.2.2 復(fù)合板翹曲變形研究
5.3 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板微觀組織觀察
5.3.1 復(fù)合板界面微觀組織
5.3.2 復(fù)合板界面微觀形貌
5.3.3 復(fù)合板界面元素?cái)U(kuò)散
5.3.4 界面顯微硬度試驗(yàn)
5.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板力學(xué)性能測(cè)試
5.4.1 拉剪性能試驗(yàn)研究
5.4.2 拉伸性能試驗(yàn)研究
5.5 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
本文編號(hào):3664860
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究的目的和意義
1.2 帶夾層復(fù)合板軋制工藝研究概況及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 復(fù)合板軋制工藝研究概況
1.2.2 復(fù)合板軋制力研究現(xiàn)狀
1.2.3 金屬板異步軋制翹曲變形研究現(xiàn)狀
1.3 復(fù)合板異步軋制數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究現(xiàn)狀
1.4 主要研究內(nèi)容
第2章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步軋制力數(shù)學(xué)模型研究
2.1 異步軋制力數(shù)學(xué)模型
2.1.1 復(fù)合板軋制壓力
2.1.2 中性點(diǎn)的確定(xn1、xn2)
2.1.3 單元體截面法向應(yīng)力的計(jì)算
2.1.4 異步軋制力
2.2 數(shù)學(xué)模型結(jié)果分析與討論
2.2.1 不同剪切屈服應(yīng)力比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.2 不同輥速比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.3 不同摩擦因數(shù)比對(duì)單元體應(yīng)力分布的影響
2.2.4 壓下率對(duì)連接點(diǎn)以及中性點(diǎn)的影響
2.3 本章小結(jié)
第3章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板宏觀場(chǎng)模擬結(jié)果分析
3.1 有限元模型的建立
3.1.1 三維仿真模型的建立
3.1.2 材料模型的建立
3.1.3 邊界條件的設(shè)定
3.1.4 軋制參數(shù)的設(shè)定
3.2 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板溫度場(chǎng)
3.2.1 復(fù)合板溫度場(chǎng)分布情況
3.2.2 復(fù)合板厚度方向溫度變化規(guī)律研究
3.2.3 復(fù)合板界面溫度變化規(guī)律
3.3 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板等效塑性應(yīng)變場(chǎng)分析
3.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板應(yīng)力場(chǎng)分析
3.5 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板殘余應(yīng)力研究
3.6 異步軋制力數(shù)學(xué)模型的有限元校對(duì)
3.7 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板界面粘結(jié)判定
3.7.1 復(fù)合板界面粘結(jié)判定條件
3.7.2 界面結(jié)合狀態(tài)分析
3.8 本章小結(jié)
第4章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板翹曲變形行為研究
4.1 復(fù)合界面摩擦因數(shù)對(duì)復(fù)合板塑性變形的影響
4.2 不同參數(shù)條件對(duì)帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板軋制力的影響
4.2.1 壓下率對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.2.2 輥速比對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.2.3 摩擦因數(shù)比對(duì)復(fù)合板軋制力的影響
4.3 不同參數(shù)條件對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.1 壓下率對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.2 輥速比對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.3.3 摩擦因數(shù)比對(duì)復(fù)合板翹曲變形的影響
4.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板軋制工藝參數(shù)的優(yōu)選
4.5 本章小結(jié)
第5章 帶夾層不銹鋼復(fù)合板異步熱軋?jiān)囼?yàn)研究
5.1 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板異步軋制試驗(yàn)
5.1.1 復(fù)合板試驗(yàn)樣件的制備
5.1.2 復(fù)合板異步熱軋?jiān)囼?yàn)
5.2 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板宏觀變形分析
5.2.1 復(fù)合板異步軋制力研究
5.2.2 復(fù)合板翹曲變形研究
5.3 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板微觀組織觀察
5.3.1 復(fù)合板界面微觀組織
5.3.2 復(fù)合板界面微觀形貌
5.3.3 復(fù)合板界面元素?cái)U(kuò)散
5.3.4 界面顯微硬度試驗(yàn)
5.4 帶Ni夾層316L/EH40復(fù)合板力學(xué)性能測(cè)試
5.4.1 拉剪性能試驗(yàn)研究
5.4.2 拉伸性能試驗(yàn)研究
5.5 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
本文編號(hào):3664860
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