摘要 | 第16-19页 |
ABSTRACT | 第19-22页 |
符号说明 | 第23-25页 |
第1章 绪论 | 第25-43页 |
1.1 引言 | 第25-26页 |
1.2 环件轧制的分类及工艺路线 | 第26-30页 |
1.2.1 环件轧制的分类 | 第26-27页 |
1.2.2 环件轧制的优点 | 第27-28页 |
1.2.3 环件热轧制工艺路线 | 第28-30页 |
1.3 环件轧制的发展历史及国内外研究现状 | 第30-39页 |
1.3.1 环件轧制过程的实验、理论及数值模拟研究 | 第30-32页 |
1.3.2 环件轧制过程有限元建模技术的研究 | 第32-33页 |
1.3.3 导向辊的控制方法及其对环件变形影响规律的研究 | 第33-34页 |
1.3.4 坯料尺寸对环件变形影响规律及环坯优化设计的研究 | 第34页 |
1.3.5 成形参数对环件变形影响规律的研究 | 第34-36页 |
1.3.6 轧辊进给策略的研究 | 第36-37页 |
1.3.7 异形环件轧制过程的研究 | 第37-38页 |
1.3.8 环件轧制过程的其他研究 | 第38-39页 |
1.4 本文选题意义及主要研究内容 | 第39-43页 |
第2章 内L形环件热轧制过程数值建模方法 | 第43-81页 |
2.1 引言 | 第43-44页 |
2.2 内L形环件热轧制过程数学建模 | 第44-56页 |
2.2.1 塑性锻透条件和咬入条件 | 第47-50页 |
2.2.2 轧制过程中恒定环件外半径长大速度的芯辊进给策略 | 第50-52页 |
2.2.3 芯辊进给速度的合理取值范围 | 第52-54页 |
2.2.4 导向辊的运动方程 | 第54-55页 |
2.2.5 锥辊的运动方程 | 第55-56页 |
2.3 内L形环件热轧制过程的有限元建模 | 第56-58页 |
2.3.1 材料模型 | 第57页 |
2.3.2 CAE建模 | 第57-58页 |
2.3.3 轧辊运动模型 | 第58页 |
2.4 有限元模型的验证 | 第58-62页 |
2.4.1 理论验证 | 第58-60页 |
2.4.2 实验验证 | 第60-62页 |
2.5 轧制环件的应变、温度及轧制力随轧制时间的变化规律 | 第62-78页 |
2.5.1 轧制环件等效应变及温度随轧制时间的变化规律 | 第62-73页 |
2.5.2 轧制环件应力分布随轧制时间的变化规律 | 第73-75页 |
2.5.3 轧制力和轧制力矩随轧制时间的变化规律 | 第75-76页 |
2.5.4 轧辊与环件的配合关系 | 第76-78页 |
2.6 小结 | 第78-81页 |
第3章 成形参数对内L形环件热轧制过程的影响规律 | 第81-105页 |
3.1 引言 | 第81页 |
3.2 数值模拟实验设计 | 第81-84页 |
3.3 成形参数对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第84-91页 |
3.3.1 环坯初始温度对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第84-85页 |
3.3.2 芯辊进给速度对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第85-87页 |
3.3.3 驱动辊转速对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第87-88页 |
3.3.4 驱动辊半径对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第88-89页 |
3.3.5 芯辊半径对轧制环件等效应变分布的影响规律 | 第89-91页 |
3.4 成形参数对轧制环件温度分布的影响规律 | 第91-98页 |
3.4.1 环坯初始温度对轧制环件温度分布的影响规律 | 第91-92页 |
3.4.2 芯辊进给速度对轧制环件温度分布的影响规律 | 第92-94页 |
3.4.3 驱动辊转速对轧制环件温度分布的影响规律 | 第94-95页 |
3.4.4 驱动辊半径对轧制环件温度分布的影响规律 | 第95-97页 |
3.4.5 芯辊半径对轧制环件温度分布的影响规律 | 第97-98页 |
3.5 成形参数对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第98-102页 |
3.5.1 环坯初始温度对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第98-99页 |
3.5.2 芯辊进给速度对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第99页 |
3.5.3 驱动辊转速对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第99-100页 |
3.5.4 驱动辊半径对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第100-101页 |
3.5.5 芯辊半径对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第101-102页 |
3.6 小结 | 第102-105页 |
第4章 内L形环件热轧制过程的实验研究 | 第105-139页 |
4.1 引言 | 第105-106页 |
4.2 实验过程及取样方法 | 第106-109页 |
4.2.1 实验过程 | 第106-107页 |
4.2.2 试样的取样方法 | 第107-109页 |
4.3 环坯材料成分检验 | 第109-110页 |
4.4 轧制环件的室温力学性能测试 | 第110-114页 |
4.4.1 实验操作过程 | 第110-112页 |
4.4.2 实验结果分析 | 第112-113页 |
4.4.3 试样拉伸断口的SEM测试分析 | 第113-114页 |
4.5 轧制环件的低温冲击韧性测试 | 第114-118页 |
4.5.1 实验操作过程 | 第114-115页 |
4.5.2 实验结果分析 | 第115-116页 |
4.5.3 试样低温冲击断口的SEM测试分析 | 第116-118页 |
4.6 镦粗坯料及轧制环件的SEM和EBSD测试分析 | 第118-138页 |
4.6.1 镦粗坯料及轧制环件微观形貌的测试分析 | 第118-124页 |
4.6.2 镦粗坯料及轧制环件晶粒取向分析 | 第124-127页 |
4.6.3 镦粗坯料及轧制环件晶粒取向差分析 | 第127-129页 |
4.6.4 镦粗坯料及轧制环件晶粒尺寸频率分布分析 | 第129-131页 |
4.6.5 镦粗坯料及轧制环件的ODF图分析 | 第131-134页 |
4.6.6 镦粗坯料及轧制环件极图分析 | 第134-136页 |
4.6.7 轧制环件的微观结构实验结果与模拟结果比较 | 第136-138页 |
4.7 小结 | 第138-139页 |
第5章 锥形环件热轧制过程数值建模方法 | 第139-165页 |
5.1 引言 | 第139-140页 |
5.2 锥形环件热轧制过程的数学建模 | 第140-148页 |
5.2.1 锥形环件热轧制过程的塑性锻透条件和咬入条件 | 第140-144页 |
5.2.2 锥形环件热轧制过程的芯辊进给策略 | 第144-147页 |
5.2.3 芯辊进给速度的合理取值范围 | 第147-148页 |
5.3 锥形环件热轧制过程的有限元建模 | 第148-151页 |
5.3.1 锥形环件热轧制过程的CAE建模 | 第148-149页 |
5.3.2 接触关系设置 | 第149-150页 |
5.3.3 轧辊运动控制 | 第150页 |
5.3.4 材料本构模型 | 第150-151页 |
5.4 有限元模型验证 | 第151-153页 |
5.4.1 理论验证 | 第151-152页 |
5.4.2 实验验证 | 第152-153页 |
5.5 芯辊进给速度合理取值范围的数值模拟 | 第153-158页 |
5.5.1 理论计算 | 第153-154页 |
5.5.2 数值模拟条件 | 第154页 |
5.5.3 理论计算芯辊进给速度合理取值范围 | 第154-156页 |
5.5.4 数值模拟验证芯辊进给速度合理取值范围 | 第156-158页 |
5.6 不同芯辊进给策略对轧制环件质量及轧制过程稳定性的影响 | 第158-162页 |
5.6.1 圆度 | 第159-160页 |
5.6.2 同轴度 | 第160页 |
5.6.3 平整度 | 第160-161页 |
5.6.4 摆动 | 第161-162页 |
5.7 小结 | 第162-165页 |
第6章 锥形环件热轧制过程的数值模拟 | 第165-189页 |
6.1 引言 | 第165-166页 |
6.2 模拟参数对锥形环件热轧制过程模拟时长及模拟结果精度的影响 | 第166-170页 |
6.3 轧制环件的等效应变和温度随轧制时间的变化规律 | 第170-177页 |
6.4 成形参数对锥形环件热轧制过程的影响 | 第177-187页 |
6.4.1 芯辊进给速度对轧制环件等效应变分布和温度分布的影响规律 | 第178-180页 |
6.4.2 驱动辊尺寸对轧制环件等效应变分布和温度分布的影响规律 | 第180-183页 |
6.4.3 芯辊尺寸对轧制环件等效应变分布和温度分布的影响规律 | 第183-185页 |
6.4.4 成形参数对平均轧制力和平均轧制力矩的影响规律 | 第185-187页 |
6.5 小结 | 第187-189页 |
第7章 结论与展望 | 第189-193页 |
7.1 结论 | 第189-191页 |
7.2 展望 | 第191-193页 |
参考文献 | 第193-205页 |
致谢 | 第205-207页 |
攻读博士学位期间已发表和撰写的论文 | 第207-209页 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第209-211页 |
附件 | 第211-242页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第242页 |