鋁與不銹鋼復(fù)合軋制

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1、我們畢業(yè)啦其實(shí)是答辯的標(biāo)題地方304不銹鋼與鋁軋制復(fù)合的工藝及數(shù)值模擬答辯人指導(dǎo)老師時間論文緒論研究背景研究方法研究結(jié)果論文總結(jié)CONTANTS論文緒論1復(fù)合材料的定義：由兩種或兩種以上物理和化學(xué)性質(zhì)不同的材料通過復(fù)合工藝組合而成的一種多相固體材料。金屬復(fù)合的主要方式：冷軋、熱軋、爆炸焊接結(jié)合軋制等。2金屬復(fù)合的主要機(jī)理：金屬鍵理論、再結(jié)晶理論、位錯理論、擴(kuò)散理論等。3論文緒論研究背景研究方法研究結(jié)果論文總結(jié)研究背景鋁：塑性好、密度小、易加工、耐腐蝕、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。不銹鋼：耐腐蝕合金、抗氧化性好。獲得更優(yōu)良的性質(zhì)的材料：導(dǎo)熱性更好，強(qiáng)度更高，質(zhì)量更輕。TEXTkeyword廣泛應(yīng)用

2、于石油、化工、核能、航天等領(lǐng)域?，F(xiàn)有市場上已經(jīng)出現(xiàn)了不銹鋼復(fù)合材料制成的炊具。TEXTkeyword鋁與不銹鋼復(fù)合時需要很大的軋制變形量才能獲得良好的結(jié)合性能,而增大變形量又會使復(fù)合板產(chǎn)生比較嚴(yán)重的加工硬化而影響其后續(xù)深加工性能。目前利用數(shù)值模擬研究復(fù)合板軋制的研究還比較少。論文緒論研究背景研究方法研究結(jié)果論文總結(jié)發(fā)展優(yōu)勢發(fā)展障礙應(yīng)用情況研究方法數(shù)值模擬/實(shí)驗(yàn)運(yùn)用軟件模擬軋制過程將參數(shù)用于實(shí)際實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)際軋件根據(jù)軋制結(jié)果選取最佳參數(shù)利用ABAQUSCAE建模論文緒論研究背景研究結(jié)果論文總結(jié)研究方法參數(shù)軋件模型研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)軋件厚度H：20mm軋件長度

3、L：600mm軋件寬度B：100mm鋁層H1：10mm不銹鋼層H2:10mm參數(shù)軋輥模型研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)軋輥模型尺寸：軋輥半徑R=400mm、軋輥寬度B=300mm定義材料參數(shù)研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)304不銹鋼泊松比：0.305304不銹鋼的楊氏模量：206Gpa5182鋁的泊松比：0.335182鋁的楊氏模量：69Gpa定義接觸和分析步研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)在初始步上定義接觸，該接觸類型選用面與面的接觸，選剛性表面為主表面，可變形表面為從表面，摩擦選用庫倫摩擦，摩擦系數(shù)為0.3。定義邊界條件劃分網(wǎng)格研究背景研究方法研

4、究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)(1)指派單元格類型：本次模擬單元庫選擇顯示動力學(xué)，族選擇三維應(yīng)力，幾何階次選擇線性。單元格最終類型為C3D8R,即為八節(jié)點(diǎn)線性六面體單元，減縮積分，沙漏控制。(2)設(shè)置單元格種子：本次模擬的近似全局尺寸設(shè)置為0.5。提交作業(yè)研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)下面開始建立工作文檔:這一步之后既可以開始模擬分析，先進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入，之后進(jìn)行數(shù)據(jù)檢查，并且可以在監(jiān)視模塊中看到整個運(yùn)行的數(shù)據(jù)的計算過程。接下來就可以在可視化模塊中看整個模擬的動態(tài)過程了，如圖所示：研究結(jié)果壓下量的影響研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)單元格選?。愋鸵唬┻x擇分析的單元格如

5、下圖所示，本圖選取的的是壓下量為10%時的變形圖，其他壓下量下，與此圖分析一致。本次選擇的單元格為平行于軋制方向的復(fù)合界面處。取的單元格為7524，9115，11673，396，7256這幾個單元格進(jìn)行分析。通過本圖，可以看到有些部位的單元格被破壞。五個單元格在壓下量為30%時的應(yīng)力、應(yīng)變變化情況如下圖所示:研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)鋁和不銹鋼軋制數(shù)值模擬軋制過程中，單元應(yīng)力在平行于軋輥軸線方向的分布大致是一致的。但是可以看到不同的單元之間的差異很大，例如7524和11673單元，也就是說界面不同區(qū)域的變形和受力情況完全不同。在現(xiàn)實(shí)軋制過程中，應(yīng)力較小的位置便是整

6、個接觸面間形成的結(jié)合不均勻，甚至不發(fā)生結(jié)合的位置。從應(yīng)變曲線可知，軋件中心部位的應(yīng)變最大。所以在變形過程中，中心位置處最易發(fā)生撕裂。分析研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)單元格選?。愋投┻x擇分析的單元格位置如下圖所示，本次選擇單元格為軋制厚度方向，其單元格編號為3301，為鋁層在復(fù)合層接觸面上的單元格；11548，為不銹鋼在復(fù)合層接觸面上的單元格。壓下量為5%壓下量為10%兩單元格應(yīng)變隨時間變化如右圖所示：研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)壓下量為20%壓下量為30%分析百分比%5102030應(yīng)變差值0.10.10.20.7由上面表格數(shù)據(jù)可知：壓下量為30%應(yīng)變

7、值突然大幅度增大，及可知在此壓下量下，兩金屬層發(fā)生了錯位或者產(chǎn)生撕裂的情況，較前三種復(fù)合效果差。在整個變形過程中，應(yīng)變隨壓下量的增大的趨勢都表現(xiàn)一致。研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)不同壓下量下兩單元格的應(yīng)力隨時間變化曲線研究背景研究方法研究結(jié)果論文緒論論文總結(jié)分析由上述圖像可知，當(dāng)壓下量為5%時，在軋制過程中，整個曲線的變形趨勢一致，但是過程中，曲線變化并不穩(wěn)定，大約在15s時，變形曲線突然有改變的情況，之后也是突然變大突然變小的走向，所以可以認(rèn)為在此時，結(jié)合情況并不理想，有可能有