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作者:孙建;夏明六;罗来马;黄贞益;李景辉;章小峰;王东生;
单位:铜陵学院机械工程学院;安徽省低碳冶金与流程控制工程研究中心;铜陵市特种设备监督检验中心;合肥工业大学材料科学与工程学院;安徽工业大学冶金工程学院;
摘要:借助DEFORM-3D软件对Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢多向锻造过程进行有限元模拟分析,并进行实验验证。结果表明:所建立的多向锻造有限元模型可以较好地模拟低密度钢的多向锻造过程,在应变速率为1 s~(-1),变形温度为1050℃时,锻造9工步后,实验钢的再结晶体积分数在75%以上,晶粒尺寸为22.7~27.1μm,晶粒尺寸的实验值为23.6μm,两者吻合度较好;实验钢在实际锻造温度为1050℃,应变速率为1 s~(-1)时,经多向锻造9工步后,抗拉强度由原始态的771 MPa提升到1283 MPa,强塑积由原始态的45.4 GPa·%提高到57.7 GPa·%;多向锻造可显著细化Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢的晶粒尺寸,改善其组织均匀性,从而显著提高其综合力学性能。
关键词:Fe-29.96Mn-9.56Al-1.01C低密度钢;;多向锻造;;有限元;;组织性能
基金资助:国家自然科学基金(51674004,51805002);; 安徽省高等学校自然科学研究重点项目(2022AH051760);; 铜陵学院自然科学研究项目(2024tlxykjZD02);铜陵学院人才科研启动基金项目(2024tlxyrc055);铜陵学院产学研项目(2025tlxyxdz054);; 安徽省低碳冶金与流程控制工程研究中心开放课题(AHERC-LP-YB24-03);; 安徽省高校优秀科研创新团队项目(2024AH010031)