论文部分内容阅读
本文运用了有限元方法和Eshelby分析模型研究Q&P980钢在单轴拉伸条件下的应变行为,得出了模拟的应力-应变曲线,并讨论了残余奥氏体中应力随宏观应变的关系、残余奥氏体的形状、数量等因素对相变诱发塑性(TRIP)效应和对应力-应变曲线的影响。进一步模拟研究了含马氏体、铁素体和残余奥氏体多相体系Q&P980钢的应力-应变曲线。本研究建模中对TRIP效应,提出了通过赋予残余奥氏体一条具有TRIP效应特点的力学曲线数字定义本构方程的方法进行处理,建立了多相颗粒复合体有限元轴对称、平面应变和三维显微组织应变模型。本研究还扩展Eshelby模型,建立了带有非弹性响应的两种不同粒子强化的连续体力学模型。通过模拟结果与实验结果的比较,探讨了模型的可靠性。模拟研究得出:采用平面应变、轴对称单胞和三维模型对比模拟铁素体和可诱发相变残余奥氏体构成的双相钢时,发现平面应变模型计算的残余奥氏体受力曲线,没有体现应力诱发马氏体行为,不能用于模拟此类材料。Eshelby模型和有限元模型模拟多相Q&P980钢的应力-应变曲线对比表明:两个模型均与实验结果相符合,但是,Eshelby模型中增强相的受力模拟更接近真实情况,而有限元模型更能准确表达第二相的形状和分布。模拟不同形状的残余奥氏体,结果发现,柱形比球形的残余奥氏体能承担更多的力,更利于应力诱发相变的强化效果的发挥。本文研究这些不同增强体显微组织定量因素与性能关系的模拟结果的积累,是形成复合体显微组织设计理论的必要先期工作。