【摘 要】
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针对硅钢板容易在冷轧过程中形成边部裂纹,使用Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)微观损伤模型对带有边部微小缺口的硅钢板在冷轧过程中损伤分布以及裂纹的萌生和扩展进行
【机 构】
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华东理工大学机械与动力工程学院 上海200237
【出 处】
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上海交通大学第16期博士生学术论坛——机械百年·智能制造·智造中国学术论坛
论文部分内容阅读
针对硅钢板容易在冷轧过程中形成边部裂纹,使用Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)微观损伤模型对带有边部微小缺口的硅钢板在冷轧过程中损伤分布以及裂纹的萌生和扩展进行研究。通过拉伸试验和扫面电镜观察分析得到材料的损伤参数f0、fc和fF,进而通过有限元软件ABAQUS模拟轧制过程中边部缺口前缘的损伤分布以及裂纹的萌生和扩展。研究了压下率,轧制张力,摩擦系数和轧辊半径等工艺参数对缺口尖端区域损伤分布及微裂纹萌生与扩展的影响,并通过轧制实验对仿真结果进行验证。研究结果表明:当缺口进入轧制区后,首先在缺口尖端偏向轧制方向一侧萌生裂纹并且沿着与轧制方向呈45°方向扩展,轧制过程中缺口尖端承受沿轧制方向的拉应力,随着总压下量的增加,在缺口前缘背向轧制方向一侧萌生另一条裂纹且沿着与轧制方向呈约135°方向扩展。裂纹长度随着压下率,摩擦系数,轧制张力的增大而增大,但随着工作辊半径的增大而减小。研究结果为边裂的萌生和轧制工艺参数的选择提供理论依据和参考。
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