无取向电工钢热精轧相变及其对板形的影响研究
具有高附加值的无取向电工钢对板形质量有很高的要求。在其实际生产中,热精轧过程不可避免地出现两相区轧制,带钢全幅宽范围内存在温度、组织、性能的不均匀分布,另有相变潜热释放的热量、热膨胀和相变膨胀引起的不均匀内应力、横向温度和组织差异影响下的屈曲行为,这些因素均对热精轧板形产生影响,属于多场耦合的复杂轧制工况,大大增加了板形控制的难度。
现有的奥氏体单相区轧制模型难以实现无取向电工钢热精轧板形的精确预报,容易造成板形不良、轧制不稳定等问题。本文以热精轧无取向电工钢为研究对象,从热力学实验到数学模型,再到有限元二次开发仿真模拟,揭示了横向温度和组织不均、相变潜热、热膨胀和相变膨胀对热精轧板形的影响。
论文取得如下创新性成果:(1)分别基于位错密度理论和Arrhenius方程,构建了无取向电工钢分相区高温本构模型。不仅从微观角度揭示了不同相区硬化和软化作用的差异,而且可准确计算不同相区和不同变形条件下的材料变形抗力和稳态应力,从而为研究无取向电工钢微观组织演变和宏观力学性能的关系架起中间桥梁。
(2)建立温度-相变耦合模型和辊系-乳件一体化耦合变形模 ...