304不銹鋼管熱變形條件動態再結晶微觀組織數值模擬及試驗驗證
浙江至德鋼業有限公司通過304不銹鋼管試驗動態再結晶組織觀察可以得出隨著變形量的增加,再結晶百分數逐漸增大。對變形溫度而言,隨著變形溫度升高,再結晶分數增大。1200℃時試樣基本發生完全動態再結晶。鍛造試驗模具載荷-行程試驗與模擬結果的對比曲線計算平均誤差不超過10%。表明熱模擬實驗流變應力曲線精度較高。不同變形溫度鍛造試驗動態再結晶分數對比結果表明試驗與數值模擬結果吻合良好,說明本文使用的動態再結晶微觀組織模擬系統能夠用于預測304不銹鋼管動態再結晶微觀組織演變規律,為實際生產工藝優化提供理論依據。
浙江至德鋼業有限公司通過加熱實驗我們可知,試樣初始晶粒尺寸對304不銹鋼管的流變應力和動態再結晶影響很小。得到了304不銹鋼管熱變形的應力—應變曲線,動態再結晶的激活能值Q=464kJ/mol,結合微觀組織的定量分析,并采用線性回歸和非線性回歸等方法得到動態再結晶的動力學模型、運動學模型、再結晶晶粒尺寸模型等規律。至德鋼業結合304不銹鋼管熱變形后試樣組織的定性分析得到,應變速率越低,變形溫度越高,越容易發生動態再結晶。將所得再結晶模型規律集成到有限元分析軟件中,實現了熱成形過程熱力和304不銹鋼管動態再結晶模型耦合模擬技術,并對Φ50mm×75mm縮比試樣的熱壓縮過程進行了模擬研究,獲得熱變形后內部宏觀熱力參數和內部再結晶分數分布。將縮比實驗結果與數值模擬結果對比,吻合良好,證明了本文動態再結晶模型的精確性,以及熱力組織耦合模擬技術應用于工藝模擬預測的適用性,能夠進一步應用于工藝優化。
本文標簽:304不銹鋼管
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