船板钢轧制过程模拟及组织性能预测.pdfVIP

第36卷 第2期 上 海 金 属 Vo1．36，No．2 54 2014年3月 SHANGHAIME_rALS March。2014 船板钢轧制过程模拟及组织性能预测 卫品官 项斯捷 沈 斌 张恒华 (上海大学 材料科学与工程学院，上海 200072) 【摘要】 结合钢厂实际轧制工艺参数，应用DEFORM．3D软件对船板钢进行轧制模拟，模 拟结果表明：实际生产Z-艺下的模拟温度场、轧制力与钢厂测量值均比较吻合，验证轧制模拟的 可靠性及正确性，然后结合再结晶模型模拟了轧制过程中的显微组织演变规律，并预测了钢板 的组织和力学性能，进而为钢厂轧制工艺参数的制定提供重要的参考价值。 【关键词】 船板钢 轧制 组织性能 有限元模拟 SIM ULATIoN oN RoLLING PRoCESSAND PREDICTIoN OFM ICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PRoPERTIESoF SHIP STEEL WeiPingguan XiangSijie ShenBin ZhangHenghua (SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) 【Abstract】 ThecommerciallyavailableFEanalysissoftwareDEFORM一3Dwasusedto simulatetherollingprocessbasedonactualparametersofproductionline．Theresultsshowedthatthe temperature field and rolling force ofthe steelwasapproximate to themeasured valuesin the producingprocesses．Sothesimulationresultsprovedtheaccuracyandthevalidityofrollingmode1． And the mierostructure evolution was simulated according to the recrystallization mode1． The predictionsof the microstructure and mechanicalpropertiesprovided an importantreference to establishrollingprocessparametersinfactory． 【Key Words】 ShipSteel，Rolling，MicrostructureandProperties，FESimulation 钢板的轧制过程是一个非常复杂的变形过 以及形变热处理等技术的计算机有限元模拟技 程，轧制工艺参数对变形的影响较复杂，很难用准 术，能够精确预测钢板的组织性能，并对生产工艺 确的数学关系式来进行表述_1_3_。现在仅依靠工 参数进行最优化控制 J。 厂的生产经验或轧制模型进行简化分析，难 以满 为了解实际生产轧制过程 中钢板不同部位的 足当下实际轧制设计需要，因此有必要借助计算 温度以及受力情况，本文利用 Deform-3D有限元 机模拟软件研究复杂的轧制变形问题_4剖。工厂 分析软件对船板钢轧制过程进行模拟。建立适合 对钢材的显微组织和力学性能的预报及控制主要 某钢厂轧制过程实体三维有限元模型，获得实际 依据具体实际轧制工艺参数和对产品样品的金相 大尺寸钢板轧制过程中的温度场、轧制力以及组 分析进行的。由于钢材的轧制工艺十分复杂，显