GCr15軸承環(huán)件熱軋全過程微觀組織演化數(shù)值模擬和實驗研究.pdf

1、環(huán)件軋制是使環(huán)件直徑擴大、壁厚減小、截面輪廓成形的一種塑性加工工藝。作為連續(xù)局部塑性成形工藝，與整體模鍛成形技術相比，它具有生產(chǎn)效率高、材料利用率高、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量好等優(yōu)點，是生產(chǎn)軸承環(huán)、齒輪環(huán)、法蘭環(huán)、火車車輪及輪箍、燃汽輪機環(huán)、發(fā)動機環(huán)、高射炮的座圈等各種無縫環(huán)件的先進制造技術，在眾多工業(yè)領域中逐漸得到廣泛的應用。然而，目前對環(huán)件軋制的研究主要是集中在軋制這一工序，而關于GCr15軸承環(huán)件徑向熱軋全過程微觀組織的演化機理還

2、沒有相關的研究報道。為此，本文采用有限元模擬和物理實驗相結合的研究方法對GCr15軸承環(huán)件徑向熱軋全過程微觀組織演化機理開展研究。
　　本文以Simufact軟件為平臺，建立了棒料從下料到熱軋成形全過程中的GCr15軸承環(huán)件微觀組織演變?nèi)S熱力耦合有限元模型，通過模擬結果與實驗結果比較，對模型可靠性進行了驗證?；诳煽康挠邢拊Ｐ?，模擬揭示了GCr15軸承環(huán)件熱軋全過程中環(huán)件溫度、應變、晶粒、動態(tài)再結晶的分布和演化規(guī)律，揭示了棒料

3、初始溫度、棒料高徑比、鐓粗速度、驅動輥進給速度及轉速、軋輥尺寸對熱軋環(huán)件宏微觀變形的影響規(guī)律。研究結果對實際的生產(chǎn)過程中軋制工藝的選取提供了可靠的理論依據(jù)。
　　通過金相顯微鏡觀察GCr15軸承環(huán)件在熱軋全過程中的晶粒大小，并在掃面電鏡下觀察了珠光體形貌，測定了珠光體片層間距，獲得了在熱軋全過程中環(huán)件的晶粒大小和珠光體片層間距的變化規(guī)律。通過顯微硬度和壓縮實驗，研究分析了GCr15軸承環(huán)件在熱軋全過程中顯微硬度變化規(guī)律以及力學性能