1、PDF外文：http:/ 中文 3659 字 Formation of internal cracks in steel billets during soft reduction 毕业设计（论文） 外文翻译 学 生 刘 涛 指导教师 周 东
2、 2009 年 钢坯在轻压下 形成 的 内 裂纹 摘要 ：研究 钢坯在轻压 下的 形成内 裂纹 ， 使用的商业软件 ABAQUS制作完全耦合的热机械有限 元模型，同时还在实验室链 铸机上进行铸造和 轻压实验。通过有限元模型分别计算钢坯中的 温度分布、应力与应变。 内部裂纹和等效塑性应变之间的关系，以及最大主应力分析 。结果表明， 在轻压状态下 拉伸应力可以开发的糊状区 ， 零塑性温度（ ZDT）附近的等效
3、应变增加而减少固 相率。 当累积 应变超过临界应变 或在固化中 拉应力超过临界断裂应力 时，内裂纹开始产生。 关键词：钢铁，轻压，有限元，内裂纹。 1. 简介 中心 分凝 和中心孔 是 连续铸造钢 中 的常见问题 。 轻压技术可以通过 抵偿链在最终凝固区域的凝固收缩来减少 分凝 和孔隙率。为了探讨高碳钢坯在轻压下的内部 质量 效应， 在 亚琛工业大学 的有色金属研究 所里进行 了在 不同 凝固壳厚度 下的实验。结果表明钢坯的内部质量通过带液芯的轻压有所提高。中心 分凝 区域和中心孔隙的数量和维度有所减少， 等轴晶区 的宽度则增加。但是，在一些通过轻压的钢坯中
4、还是观察到了内部裂纹。 这些裂纹位于钢坯的表面和中线间，而且垂直于铸造方向。 根据参考 文献【 1-5】 ，这些裂纹的形成与金属糊状区在零塑性温度（ ZDT） 与零强度温度（ ZST）之间的强度与韧性有着密切的关系。因为在晶界上存在枝晶间液体膜，所以在糊状区强度和韧性的值很小。因此在此温度范围内的拉伸变形，当应变超过临界值时，就会导致树枝状分离和内 部裂纹。 本研究的目的就是探究钢坯在轻压下形成内部裂纹的原因。为此，在实验室链铸机上进行铸造与轻压实验。此外，进行了 三维热力耦合有限元模型开发 和钢坯在轻压下的 温度 、应力、应变的 计算 。计算是通过 ABAQUS 软件进行的。 通
5、过计算钢坯内部裂纹与变形的关系来确定糊状区。 2. 实验程序 轻压实验所用的链铸机见图 1。其由三个部分组成：一个 80 公斤容量的真空感应炉，一个圆柱钢模， 两个固定在圆形模具上的 平辊机架 。 图 1 在真空炉中，刚将会被熔融，然后抛入内部直径为 116毫米并充满惰性气体的模具中。待钢液在模具中固化一段时 间，此时间定义为等待时间， 钢坯的一些液态核心将进入两个辊站。每个辊机由 4个安放在同一平面上直径 220毫米的辊组成。此外，两个相邻的辊互相垂直。实验材料为 100Cr6的轴承钢，通过改变等待时间来 改变壳厚度。在所有测试中，浇注温度都
6、为 1550，辊的角速度为 1r/min，相当 1.1 m/min.的铸造速度。 100Cr6钢的化学成份和试验参数分别见表 1和表 2。 表 1 100Cr6钢的化学成份 wt% C Si Mn P S Cr Nb Ti Ni V Al W 0.94 0.24 0.33 0.016 0.009 1.44 0.004 0.004 0.06 0.007 <0.001 <0.01
