具有复合组织的不锈钢管周期轧制过程的数值模拟

周全¹，花福安¹，杨院生¹，郭大勇¹，林刚¹

(1.中国科学院金属研究所,沈阳,110016)

摘要:应用ANSYS软件对具有复合组织的电磁离心铸造1Crl8Ni9Ti不锈钢管的周期轧制过程进行了三维有限元数值模拟.模拟结果表明,管坯轴向塑性越好,在轧制过程中产生的剪切应力σrz和剪切应变εrz越小,管坯变形能力越强.降低工具与管坯摩擦系数,可以减小σrz和εrz,减小管坯外层柱状晶区与内层等轴晶区之间σrz的不连续性,提高管坯的变形能力和成形管材的质量.在电磁离心凝固时适当地加大励磁电流以增加铸管中等轴晶区比例,不但可以提高铸管的力学性能,还可以减小管坯在轧制过程中所产生的σrz和εrz,进而使其轧制变形能力增强,其成形管材质量也得到改善.通过轧制实验验证,模拟结果与实验结果吻合良好.

关键词:不锈钢; 复合组织; 周期轧制; 数值模拟; 电磁离心铸造;

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