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第1章 引论 1

1.1 金属环件短流程铸辗复合精确成形工艺的研究现状 2

1.1.1 金属环件短流程铸辗复合精确成形工艺 2

1.1.2 国内外研究现状 6

1.2 金属热加工过程微观组织演变的研究进展 10

1.2.1 热加工过程微观组织演变研究与发展 10

1.2.2 介观尺度微观组织模拟方法的研究进展 13

1.2.3 晶粒拓扑结构模型的研究进展 19

1.3 本书的研究内容 28

第2章 铸态42CrMo钢正回火后热压缩实验研究 31

2.1 实验材料和方法 32

2.2 铸态42CrMo钢流变应力模型 34

2.2.1 热压缩实验结果 34

2.2.2 流变应力模型的建立 36

2.2.3 流变应力模型参数确定 38

2.3 流变应力模型的验证 54

2.4 本章小结 56

第3章 晶粒长大与动态再结晶元胞自动机模型 58

3.1 元胞自动机法 59

3.2 晶粒长大CA模型 67

3.2.1 晶粒长大CA模型的建立 68

3.2.2 模拟实验与结果分析 73

3.3 动态再结晶CA模型 79

3.3.1 理论模型 79

3.3.2 动态再结晶CA模型的建立 82

3.3.3 模拟实验与结果分析 92

3.4 本章小结 104

第4章 亚动态再结晶与静态再结晶元胞自动机模型 106

4.1 双道次热压缩实验 107

4.1.1 亚动态再结晶流变应力曲线 108

4.1.2 静态再结晶流变应力曲线 108

4.2 CA理论模型 110

4.3 CA模型的建立 113

4.4 模拟实验与结果分析 116

4.5 本章小结 122

第5章 金属环件铸辗复合成形工艺宏微观跨尺度建模与仿真 124

5.1 环形铸坯热辗扩成形的有限元模型 125

5.1.1 构建宏观模型主要流程 126

5.1.2 宏观有限元模型的建立 127

5.2 宏微观边界条件 130

5.2.1 跟踪点的选取 130

5.2.2 VUMAT子程序流程 131

5.3 环形铸坯热辗扩成形的微观组织演变模型 132

5.4 模拟实验与结果分析 134

5.4.1 宏观物理场量模拟 134

5.4.2 微观组织演变的CA模拟 138

5.5 工业试验验证与组织性能分析 143

5.5.1 轴承套圈的辗扩试验 143

5.5.2 轴承套圈的组织性能分析 145

5.6 本章小结 146

参考文献 148