基于20MnNiMo鋼熱成形性能研究大型鍛件內(nèi)部空洞缺陷修復機理.pdf

1、20MnNiMo鋼作為典型的低碳低合金材料，廣泛應用于大型核電壓力容器、國防軍工等領域關(guān)鍵組件的制造。而消除大鍛件內(nèi)部空洞型缺陷是該系列鋼種大型鍛件熱成形工藝的技術(shù)難點，論文采用大鍛件鍛造理論研究、熱模擬壓縮實驗及成形過程有限元仿真相結(jié)合的方法，基于20MnNiMo鋼熱成形性能研究大型鍛件內(nèi)部空洞缺陷的修復機理。論文的主要研究工作闡述如下：
　?、?0MnNiMo鋼熱成形性能研究。開展20MnNiMo鋼的熱壓縮模擬實驗，建立該材料

2、的本構(gòu)方程和材料動態(tài)再結(jié)晶模型，理論結(jié)合熱模擬實驗分析20MnNiMo鋼的熱流動行為和微觀組織演變情況，并為數(shù)值模擬準備材料模型。
　?、?0MnNiMo鋼熱加工圖構(gòu)建和應用?；趧討B(tài)材料模型構(gòu)建20MnNiMo鋼的熱加工圖，通過熱加工圖分析材料的熱加工性能并確定20MnNiMo鋼的安全加工區(qū)域，并獲得20MnNiMo鋼大型鍛件成形的合理工藝條件。
　　③大型鍛件空洞型缺陷修復機理基礎理論。采用理論結(jié)合有限元分析方法研究大型

3、鍛件內(nèi)部球形空洞缺陷修復機理，以平面形狀和閉合度為判據(jù)評價空洞缺陷的物理閉合過程，以動態(tài)再結(jié)晶體積分數(shù)為指標衡量空洞缺陷的冶金修復。
　?、艽笮湾懠?nèi)部不同變形區(qū)域和不同尺寸的空洞缺陷修復規(guī)律。基于有限元分析結(jié)果分析大型鍛件不同變形區(qū)域、不同大小的空洞缺陷修復規(guī)律，并獲取不同修復階段的成形條件。
　　上述研究工作對于 Mn-Ni-Mo系類低碳合金鋼的熱成形性能具有參考價值，對于修復大型鍛件內(nèi)部空洞缺陷，獲得組織均勻致密、綜合