致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-10页 |
1 引言 | 第15-17页 |
2 文献综述 | 第17-52页 |
2.1 海洋工程用低合金高强度特厚板概述 | 第17-27页 |
2.1.1 海洋工程用特厚板的成分体系 | 第17-19页 |
2.1.2 特厚板坯料的生产 | 第19-22页 |
2.1.3 特厚板关键热加工工艺 | 第22-24页 |
2.1.4 海洋工程用特厚板的国内外研究现状与现存问题 | 第24-27页 |
2.2 金属热变形行为概述 | 第27-39页 |
2.2.1 热变形显微组织演变 | 第28-31页 |
2.2.2 热变形本构方程 | 第31-35页 |
2.2.3 热加工图 | 第35-38页 |
2.2.4 热变形显微组织演变的数学模型 | 第38-39页 |
2.3 显微组织演变模拟与预报 | 第39-45页 |
2.3.1 基于位错模型的再结晶组织演变模拟 | 第40页 |
2.3.2 基于唯象模型的再结晶组织演变模拟 | 第40-41页 |
2.3.3 基于物理-唯象有限元的再结晶组织演变多场耦合仿真 | 第41-43页 |
2.3.4 材料显微组织预测研究现状 | 第43-45页 |
2.4 集成计算材料工程与材料基因组计划 | 第45-49页 |
2.4.1 集成计算材料工程 | 第45-47页 |
2.4.2 材料基因组计划 | 第47-49页 |
2.5 选题意义及主要研究内容 | 第49-52页 |
2.5.1 选题意义 | 第49-50页 |
2.5.2 主要研究内容 | 第50-52页 |
3 Ni-Cr-Mo-B钢高温流变行为 | 第52-82页 |
3.1 实验材料与研究方法 | 第52-54页 |
3.1.1 实验材料 | 第52页 |
3.1.2 热压缩实验设计 | 第52-54页 |
3.1.3 显微组织观察 | 第54页 |
3.2 实验钢流变曲线及热变形显微组织 | 第54-60页 |
3.2.1 流变曲线分析 | 第54-56页 |
3.2.2 热变形显微组织演变 | 第56-60页 |
3.3 实验钢本构方程建模研究 | 第60-80页 |
3.3.1 唯象型热变形本构方程 | 第60-70页 |
3.3.2 物理型热变形本构方程 | 第70-74页 |
3.3.3 基于人工神经网络的流变应力预报 | 第74-77页 |
3.3.4 本构方程流变应力预报能力评估 | 第77-80页 |
3.4 本章小结 | 第80-82页 |
4 Ni-Cr-Mo-B钢热变形过程的显微组织演变建模 | 第82-101页 |
4.1 基于流变曲线的热变形特征参数 | 第82-90页 |
4.1.1 峰值应力/应变与临界应力/应变 | 第83-86页 |
4.1.2 最大动态软化应变 | 第86-87页 |
4.1.3 稳态应力与稳态应变 | 第87页 |
4.1.4 虚拟动态回复应力与饱和流变应力 | 第87-90页 |
4.2 Ni-Cr-Mo-B钢动态再结晶动力学建模 | 第90-94页 |
4.3 动态再结晶晶粒尺寸模型 | 第94-96页 |
4.4 热变形特征参数与Z参数关系 | 第96-99页 |
4.5 本章小结 | 第99-101页 |
5 Ni-Cr-Mo-B钢热加工图 | 第101-117页 |
5.1 热加工图构建的理论基础 | 第101-104页 |
5.1.1 动态材料模型的基本原理 | 第102-103页 |
5.1.2 塑性失稳判断准则 | 第103-104页 |
5.2 Ni-Cr-Mo-B钢热加工图的构建方法 | 第104-105页 |
5.2.1 应变速率敏感指数的计算 | 第104-105页 |
5.2.2 流变失稳判据的选择 | 第105页 |
5.3 Ni-Cr-Mo-B钢热加工图 | 第105-114页 |
5.3.1 应变速率敏感指数图 | 第106-108页 |
5.3.2 功率耗散图 | 第108-109页 |
5.3.3 流变失稳图 | 第109-111页 |
5.3.4 Ni-Cr-Mo-B钢热加工图及其应用分析 | 第111-114页 |
5.4 基于材料本构方程和热加工图的热成形工艺优化设计策略 | 第114-116页 |
5.5 本章小结 | 第116-117页 |
6 非稳态条件下热压缩变形的跨尺度耦合场分析 | 第117-137页 |
6.1 应力场-温度场-显微组织场多场耦合仿真 | 第117-118页 |
6.2 模型的非稳态化处理 | 第118-120页 |
6.2.1 非稳态条件下的本构方程 | 第119页 |
6.2.2 动态再结晶动力学模型的调整 | 第119页 |
6.2.3 平均晶粒尺寸计算 | 第119-120页 |
6.3 DEFORM软件的二次开发 | 第120-124页 |
6.3.1 DEFORM二次开发模式选择与开发流程 | 第121-122页 |
6.3.2 二次开发过程中的主要用户子程序及功能 | 第122-123页 |
6.3.3 用户定义有限元程序二次开发程序流程设计 | 第123-124页 |
6.4 非稳态轴向热压缩变形的变物性跨尺度耦合场分析 | 第124-136页 |
6.4.1 非稳态轴向热压缩变形实验 | 第124-125页 |
6.4.2 热压缩变形仿真模型的建立及参数设定 | 第125-128页 |
6.4.3 仿真结果与分析 | 第128-136页 |
6.5 本章小结 | 第136-137页 |
7 Ni-Cr-Mo-B特厚板热轧过程形变截面效应研究 | 第137-179页 |
7.1 特厚板的截面效应 | 第137-138页 |
7.2 特厚板轧制仿真模拟条件与有限元建模 | 第138-142页 |
7.2.1 关于特厚板轧制有限元仿真的假设 | 第138页 |
7.2.2 几何模型与材料热物性参数 | 第138-139页 |
7.2.3 初始条件 | 第139-140页 |
7.2.4 边界条件 | 第140-142页 |
7.2.5 压下量和轧制速度的设定 | 第142页 |
7.3 特厚板轧制跨尺度耦合场仿真结果及分析 | 第142-163页 |
7.3.1 特厚板轧制时金属质点流动及温度变化规律 | 第142-144页 |
7.3.2 轧制速度对特厚板轧制截面效应的影响 | 第144-150页 |
7.3.3 压下量对特厚板轧制截面效应的影响 | 第150-154页 |
7.3.4 轧辊与板坯摩擦系数对特厚板形变截面效应的影响 | 第154-155页 |
7.3.5 轧制温度对特厚板截面效应的影响 | 第155-160页 |
7.3.6 钢板厚度对形变截面效应的影响 | 第160-163页 |
7.4 多道次轧制的形变截面效应 | 第163-166页 |
7.5 特厚板辊压式淬火温度场分析 | 第166-177页 |
7.5.1 特厚板辊压式淬火温度截面效应 | 第166-167页 |
7.5.2 特厚板辊压式淬火有限元模型建立 | 第167-170页 |
7.5.3 淬火过程钢板厚度截面温度场分布与冷却曲线 | 第170-173页 |
7.5.4 表面冷却速度对钢板厚度截面温差的影响 | 第173-174页 |
7.5.5 表面冷却速度对钢板内部冷却速度的影响 | 第174-177页 |
7.6 材料基因组计划框架下的新材料/工艺研究方法 | 第177-178页 |
7.7 本章小结 | 第178-179页 |
8 结论 | 第179-181页 |
9 主要创新点 | 第181-183页 |
参考文献 | 第183-199页 |
作者简历及在学研究成果 | 第199-203页 |
学位论文数据集 | 第203页 |