marc再结晶模拟开发论文-

中北大学2007届毕业论文

b.挤压第50步

c.挤压第65步

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d.挤压第84步

图4.1不同变形程度下的再结晶晶粒尺寸分布

4．2 不同晶粒度下的再结晶

选择的挤压初始温度为1000℃，变形速度为30mm/s，晶粒度为50、200、400μm。图4.2为不同晶粒度下的再结晶晶粒尺寸分布。模拟结果显示，初始晶粒尺寸越细小，再结晶发生之后的晶粒尺寸也越细小，并且不同晶粒度下整个模型晶粒尺寸分布都较均匀。在起始晶粒度为50μm时，再结晶发生之后，工件内部的晶粒尺寸控制在10μm左右，并且几乎整个工件内部都发生了再结晶。当初始晶粒度为200μm时，再结晶并没有发生在整个工件内部，主要是集中在动模刃口附近，晶粒尺寸为35μm。当初始晶粒尺寸为400μm时，再结晶发生的情况几乎和200μm时，如出一辙。再结晶主要发生在动模刃口处，并且再结晶的晶粒尺寸较大，工件的机械性能没有大幅提高。模拟的结论正好验证了，在其他条件相同时的情况下，金属的原始晶粒尺寸越小，则变形抗力越大，挤压时产生的畸变能越高，再结晶驱动力增大，再结晶温度降低。

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a.挤压第65步，初始晶粒度50μm

b.挤压第65步，初始晶粒度200μm

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c.挤压第65步，初始晶粒度400μm 图4.2不同晶粒度下的再结晶晶粒尺寸分布

4．3 不同速度下的再结晶

这里选择的挤压初始温度为1000℃，变形速度为3、15、30mm/s，晶粒度为200μm。图4.3为不同速度下的再结晶晶粒尺寸分布。当以3mm/s挤压时，再结晶在整个工件内部都发生了，并且再结晶的晶粒尺寸在30μm左右，晶粒尺寸较小，工件的机械性能得到大幅改善。以15mm/s挤压时，再结晶主要集中在应力较大的动模刃口附近，但是再结晶之后的晶粒尺寸较大，其大小集中在45μm左右。以30mm/s挤压时，再结晶的范围如同15mm/s时，并且再结晶的大小也与15mm/s相似，其大小主要集中在50μm左右。通过这个模拟，证明了钢挤压时的再结晶，最好是以较小的速度进行，如果速度太大，再结晶的晶粒尺寸也较大。如果想要得到较好的钢挤压件，那么就需要将挤压的速度控制在较低的程度。

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