付晓杰,杜晓钟,黄庆学

• 1:太原科技大学重型机械教育部工程研究中心

摘要(Abstract)：

考虑到实际板带轧制过程中组织性能预测的精度缺陷,基于低合金钢轧制过程动态再结晶型的真实应力-应变数学模型及微观组织模型,通过VUMAT及USDFLD数据接口,依托于ABAQUS有限元软件,对软件材料子程序及其微观组织模型进行了二次开发研究,最后对Q345B板带的热轧制过程进行了模拟验证。研究结果表明:模型的预测精度较高,板带横截面处各部位的静态软化率和奥氏体晶粒直径差别较大,板带中心处的奥氏体晶粒分布比较均匀,板带侧面及表面奥氏体晶粒细化程度不大,要靠后续的精轧过程继续细化。

关键词(KeyWords)： 材料本构模型;ABAQUS二次开发;组织性能预测;轧制过程模拟;动态再结晶

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 973计划前期研究专项(2012CB722801;; 山西省自然科学基金(20121060)

作者(Author): 付晓杰,杜晓钟,黄庆学

参考文献(References)：

• [1]MAHWAHWAR A K,PATHAK K K,RAMAKRISHANA N,et al.Modified Johson-Cook material flow model for hot defomation processing[J].Journal of Material Science,2010,45(4):859-864.
• [2]王培起.大型H型钢热轧工艺过程有限元仿真系统开发[D].山东济南:山东大学,2013.
• [3]NIU Y,LUO J,LI M Q.An adaptive constitutive model in the isothemal compression of Ti600 alloy[J].Materails Scieence and Engineering,2010,527(75):5924-5929.
• [4]赵志业.金属塑性变形与轧制理论[M].2版.北京:冶金工业出版社,2012.
• [5]许勇顺,柳建韬,聂明,等.金属热变形应力-应变曲线数学模型的研究与应用[J].应用科学学报,1997,15(4):379-384.
• [6]陈庆军.高强度宽薄板轧制过程有限元模拟及再结晶行为研究[D].北京:北京科技大学,2006.
• [7]马博.低合金钢板带轧制过程微宏观多参数耦合建模[D].河北秦皇岛:燕山大学,2011.
• [8]陈建康,黄筑平.单向应力条件下松弛时间率相关的非线性粘弹性本构模型[J].高分子学报,2003,3(4):414-419.
• [9]范庆来,栾茂田,杨庆.修正剑桥模型的隐式积分算法在ABAQUS中的数值实施[J].岩土力学,2008,29(1):269-273.
• [10]王勖成.有限单元法.[M].北京:清华大学出版社,2003.
• [11]LOU J,LI M,LI X,et al.Constitutive model for high temperature deformation of ti-tanium alloys using internal state variables[J].Mechanics of Materials,2010,(42):157-165.
• [12]马晓峰.ABAQUS 6.11有限元分析从入门到精通[M].清华大学出版社,2013.
• [13]陈惠发,A.F.萨里普.弹性与塑性力学[M].北京:北京建筑工业出版社,2004.
• [14]HAMADA M,TANAKA M.A Numerical Method Considering the B-auschinger Effect for Large Deflection Analysi-s of ElasticPlastic Circular Plates.[J].Bulletin of JSME,2008,103(15):1029-1040.
• [15]曾正明.机械工程材料手册:金属材料[M].北京:北京机械工业出版社,2003.