不锈钢热压变形组织不均匀性的有限元分析与试验

时钟平¹，吕知清¹，吕栋¹，官英平¹，傅万堂²

1. 燕山大学机械工程学院2. 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室

摘 要：采用有限元方法对AISI 304钢经1 100℃,0.1,1,10 s^-1的热压变形过程进行了数值模拟,分析了变形试样上等效应变的分布情况,确定了实际变形条件与试验设定条件之间的关系及合理的组织观察位置,研究了不均匀变形对奥氏体显微组织变化的影响。结果表明:不锈钢热压试样变形与组织不均匀性十分明显,心部的等效应变比实际设定值大40%左右,而端面值小于设定值的1/6,且应变速率对等效应变的分布情况影响不大;1 100℃,1 s^-1,设定真应变为1（工程应变为63.2%）的试验条件下,变形试样心部组织发生完全动态再结晶,变形轴线端面位置组织与未变形组织形貌相似,且试样截面上硬度分布不均匀,沿变形轴线方向,硬度从端面到心部逐渐增大,端面硬度最小值为238HV,心部硬度最大值为251HV。

关键词：热压变形;不锈钢;组织不均匀性;有限元分析;