金屬材料鑄輾成形工藝組織演變研究

內容簡介

本書以鑄態42CrMo鋼為研究對象，建立了初始晶粒組織、動態再結晶、亞動態再結晶和靜態再結晶過程的元胞自動機模型；結合獨立成分分析法，提出了考慮結構獨立性的晶粒拓撲變形技術；探索了將有限元分析方法和元胞自動機法這兩種不同空間層次方法相結合，跨宏微觀尺度對環件整體或其不同位置分別進行建模。本書對於探索金屬環件短流程鑄輾複合精確成形工藝的材料類、計算機類、機械類等專業本科生、研究生和研究人員來說，是一本極有價值的參考書。

圖書目錄

第1章引論1

1.1金屬環件短流程鑄輾複合精確成形工藝的研究現狀2

1.1.1金屬環件短流程鑄輾複合精確成形工藝2

1.1.2國內外研究現狀6

1.2金屬熱加工過程微觀組織演變的研究進展10

1.2.1熱加工過程微觀組織演變研究與發展10

1.2.2介觀尺度微觀組織模擬方法的研究進展13

1.2.3晶粒拓撲結構模型的研究進展19

1.3本書的研究內容28

第2章鑄態42CrMo鋼正回火後熱壓縮實驗研究31

2.1實驗材料和方法32

2.2鑄態42CrMo鋼流變應力模型34

2.2.1熱壓縮實驗結果34

2.2.2流變應力模型的建立36

2.2.3流變應力模型參數確定38

2.3流變應力模型的驗證54

2.4本章小結56

第3章晶粒長大與動態再結晶元胞自動機模型58

3.1元胞自動機法59

3.2晶粒長大CA模型67

3.2.1晶粒長大CA模型的建立68

3.2.2模擬實驗與結果分析73

3.3動態再結晶CA模型79

3.3.1理論模型79

3.3.2動態再結晶CA模型的建立82

3.3.3模擬實驗與結果分析92

3.4本章小結104

第4章亞動態再結晶與靜態再結晶元胞自動機模型106

4.1雙道次熱壓縮實驗107

4.1.1亞動態再結晶流變應力曲線108

4.1.2靜態再結晶流變應力曲線108

4.2CA理論模型110

4.3CA模型的建立113

4.4模擬實驗與結果分析116

4.5本章小結122

第5章金屬環件鑄輾複合成形工藝宏微觀跨尺度建模與仿真124

5.1環形鑄坯熱輾擴成形的有限元模型125

5.1.1構建巨觀模型主要流程126

5.1.2巨觀有限元模型的建立127

5.2宏微觀邊界條件130

5.2.1跟蹤點的選取130

5.2.2VUMAT子程式流程131

5.3環形鑄坯熱輾擴成形的微觀組織演變模型132

金屬材料鑄輾成形工藝組織演變研究

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