基于Level Set方法的40CrMnMoA合金钢的奥氏体晶粒长大模型

摘要：

为准确描述40CrMnMoA合金钢的奥氏体晶粒长大行为,借助Gleeble-1500D型热模拟机对40CrMnMoA合金钢进行了保温试验,温度为900～1150℃,时间为10～2000 s.基于试验结果,通过非线性回归建立了 40CrMnMoA合金钢Burke-Turnbull奥氏体晶粒长大模型,构建了基于Level Set方法的40CrMnMoA合金钢奥氏体晶粒长大的介观尺度有限元模型并进行计算.结果表明:保温温度与保温时间对40CrMnMoA合金钢的晶粒长大行为均具有较大的影响.40CrMnMoA合金钢的奥氏体平均晶粒直径随保温时间的延长呈抛物线增长.所建立的Burke-Turnbull晶粒长大动力学模型具有较高的精度,试验值与计算值相关系数(R)为0.9932.40CrMnMoA合金钢奥氏体再结晶晶粒长大激活能(Qm)为142845.37J/mol.通过对比仿真计算与试验所得的晶粒组织,验证了本文所建有限元模型可有效地预测40CrMnMoA合金钢的奥氏体晶粒长大演变过程.

关键词：奥氏体晶粒长大、Level Set方法、40CrMnMoA合金钢、Burke-Turnbull模型、数值模拟

所属期刊栏目：44

分类号：TG142.3(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划

在线出版日期：2023-08-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：157-165