【摘 要】
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不锈钢/碳钢复合板充分发挥了不锈钢耐蚀、耐热、耐磨、美观的特性,同时具有基体碳钢的强度和低成本。不锈钢/碳钢复合板的优势性能通过复合界面实现。本文提出电辅助不锈钢/碳钢轧制复合新工艺,基于三阶段理论开展不锈钢/碳钢轧制复合再结晶行为研究,以期提高复合界面冶金质量。主要研究工作如下:利用材料性能模拟软件,建立了316L不锈钢和Q235碳钢在不同应变速率和不同温度下的流变应力模型、再结晶模型、热物性参
【基金项目】
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国家自然科学基金青年科学基金项目（51701145）,高能脉冲电流作用下高强度耐磨不锈钢/碳钢轧制复合机理研究；
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不锈钢/碳钢复合板充分发挥了不锈钢耐蚀、耐热、耐磨、美观的特性,同时具有基体碳钢的强度和低成本。不锈钢/碳钢复合板的优势性能通过复合界面实现。本文提出电辅助不锈钢/碳钢轧制复合新工艺,基于三阶段理论开展不锈钢/碳钢轧制复合再结晶行为研究,以期提高复合界面冶金质量。主要研究工作如下:利用材料性能模拟软件,建立了316L不锈钢和Q235碳钢在不同应变速率和不同温度下的流变应力模型、再结晶模型、热物性参数模型,导入商用有限元模拟平台。分别建立了电辅助不锈钢/碳钢压下复合过程有限元模型和后续连续轧制过程有限元模型。模拟电辅助316L不锈钢/Q235碳钢压下复合过程,解析不同电流密度、压下量、压下速度条件下不锈钢和碳钢内部的温度、应变、应变速率分布规律。电流密度越大位置越容易发生动态再结晶,高电流密度和小应变速率使得动态再结晶更容易发生且不锈钢和碳钢晶粒组织更为均匀。模拟电辅助316L不锈钢/Q235碳钢连续轧制过程,探究连续轧制与压下复合过程中316L不锈钢和Q235碳钢内部动态再结晶的发生规律的差异,并优化参数以优化动态再结晶的发生位置。较低的轧辊转速能使316L不锈钢与Q235碳钢内部再结晶的发生更为充分,通过控制电流密度大小和转速或者接触电阻的大小能使不锈钢与碳钢在电辅助轧轧制复合过程中再结晶主要发生在复合界面,以达到减小能量消耗的目的。本文可以为后续优化电辅助不锈钢/碳钢轧制复合工艺提供参考。
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