Исследование макро- и микромеханики деформирования стали в ходе процесса волочения на основе мультимасштабного моделирования
Автор: Константинов Дмитрий Вячеславович, Корчунов Алексей Георгиевич, Ширяев Олег Петрович, Кузнецова Алла Сергеевна, Емалеева Динара Гумаровна
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy
Рубрика: Обработка металлов давлением. Технологии и машины обработки давлением
Статья в выпуске: 4 т.17, 2017 года.
Бесплатный доступ
Описан метод мультимасштабного моделирования, позволяющий учесть микроструктурное строение обрабатываемой стали и динамические структурно-фазовые превращения. На примере необходимости учета микроструктурного строения TRIP сталей сформулированы актуальные проблемы традиционных методов проектирования технологических режимов с использованием компьютерного конечно-элементного моделирования. Апробация предложенного метода моделирования проводилась на примере внедрения стали TRIP 700 в традиционный процесс волочения и оценки возможности управления распределением свойств посредством параметров процесса. Метод также позволил изучить деформационное взаимодействие элементов микроструктуры TRIP стали между собой, тем самым объяснив наличие более высоких (в 2-3 раза превышающих средние значения) радиальных деформаций в пластичных фазах вблизи большего скопления зерен более прочных фаз бейнита и мартенсита.
Волочение, сталь, трип-эффект, мультимасштабное моделирование, репрезентативный объем, напряженно-деформированное состояние, микроструктура
Короткий адрес: https://sciup.org/147157119
IDR: 147157119 | DOI: 10.14529/met170410
Список литературы Исследование макро- и микромеханики деформирования стали в ходе процесса волочения на основе мультимасштабного моделирования
- Polyakova М.A., Gulin A.V., Constantinov D.V. Investigation of Microstructure and Mechanical Properties of Carbon Steel Wire after Continuous Method of Deformational Nanostructuring//Applied Mechanics and Materials, 2013, vol. 436, pp. 114-120.
- Korchunov A.G., Polyakova M.A Gulin A.V. Konstantinov D.V. Techno-logical Inherited Connections in Continuous Method of Deformational Nanostructuring//Applied Mechanics and Materials, 2014, vol. 555, pp. 401-405 DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.555.401
- Sarma G.B., Radhakrishnan B., Zacharia T. Finite Element Simulations of Cold Deformation at the Mesoscale//Computational Materials Science, 1998, vol. 12, pp. 105-123.
- Son S.B., Roh H., Kang S.H. Relationship between Microstructure Homogeneity and Bonding Stability of Ultrafine Gold Wire//Journal of Materials Science, 2010, vol.45, pp. 236-244.
- Watanabe I., Setoyama D., Nagasako N., Iwata N., Nakanishi K. Multiscale Prediction of Mechanical Behavior of Ferrite-Pearlite Steel with Numerical Material Testing//International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2012, vol. 89, pp. 829-845.
- Fischer F.D., Reisner G., Werner E., Tanaka K., Cailletaud G., Antretter T. A New View on Transformation Induced Plasticity (TRIP)//International Journal of Plasticity, 2000, vol. 16 (7-8), pp. 723-748.
- Bleck W., Schael I. Determination of Crash-Relevant Material Parameters by Dynamic Tensile Tests//Steel Research, 2000, vol. 71, pp. 173-178.
- Choi I.D., Bruce D.M., Kim S.J. Deformation Behavior of Low Carbon TRIP Sheet Steels at High Strain Rates//ISIJ International, 2002, vol. 42, pp. 1483-1489.
- Kim YG, Kim TW, Han JK, Chang RW. Development of Newaustenitic Fe-Mn-Al-C Steels for Automotive Applications//Key Engineering Materials, 1993, vol. 84, pp. 461-72.
- Grässel O, Krüger L, Frommeyer G, Meyer LW. High Strength Fe-Mn-(Al,Si) TRIP/TWIP Steels Development -Properties -Application//International Journal of Plasticity, 2000, vol. 16, pp. 391-409.
- Frommeyer G, Brüx U, Neumann P. Supra-Ductile and High-Strength Manganese-TRIP/TWIP Steels for High Energy Absorption Purposes//ISIJ International, 2003, vol. 43, pp. 43-46.
- Wiewiorowska S., Determination of Content of Retained Austenite in Steels with TRIP Effect Deformed at Different Strain Rates//Steel Research International, 2010, vol. 81, pp. 262-265.
- Wiewiorowska S. The Influence of Strain Rate and Strain Intensity on Retained Austenite Content in Structure of Steel with TRIP Effect//Solid State Phenomena, 2010, vol. 165, pp. 216-222.
