【技术实现步骤摘要】
TRIP钢动态变形过程相变诱发塑性的有限元模拟方法
本专利技术涉及TRIP钢相变诱发塑性模拟
,特别是涉及一种TRIP钢动态变形过程相变诱发塑性的有限元模拟方法。
技术介绍
近年来,人们对汽车结构减重和安全性问题的逐渐重视,要求汽车在实际应用过程中应具备良好的抗碰撞能力,即在高应变速率下应具备较高的能量吸收能力。而具有良好综合力学性能的TRIP钢是汽车结构的理想备选材料,该钢种最大的特点就是能够发生TRIP效应,这也是其具有良好强度和塑性的最主要因素。所谓的TRIP(transformationinducedplasticity,相变诱发塑性)效应,就是当材料受到载荷作用发生变形时,奥氏体在外力作用下会发生应力-应变诱发马氏体相变,该相变不仅能提高钢的强度,而且能增加钢的塑性。TRIP汽车用钢的动态变形行为研究也十分必要,这是因为该钢具有强度与塑性、韧性同步提高的性能特点,在汽车的安全件或加强件上具有较好的应用前景,其在实际应用过程中应具有良好的抗碰撞能力(应变速率为102s-1~103s-1),即在高应变速率 ...
【技术保护点】
1.一种TRIP钢动态变形过程相变诱发塑性的有限元模拟方法,其特征在于,包括下述步骤:/n步骤1:获取待模拟TRIP钢的微观组织轮廓图;/n步骤2:对待模拟TRIP钢进行高速拉伸过程模拟;/n步骤2.1:创建二维微观组织模型并进行网格划分:将微观组织轮廓图以草图的形式导入到ABAQUS有限元模拟软件中,创建待模拟TRIP钢的二维微观组织模型,并对二维微观组织模型进行网格划分;/n步骤2.2:构建本构模型、马氏体相变模型并确定模型参数:构建待模拟TRIP钢在准静态变形条件下奥氏体和铁素体两相的本构模型,进一步构建待模拟TRIP钢在高速拉伸变形条件下两相的本构模型,并考虑TRI ...
【技术特征摘要】
1.一种TRIP钢动态变形过程相变诱发塑性的有限元模拟方法,其特征在于,包括下述步骤:
步骤1:获取待模拟TRIP钢的微观组织轮廓图;
步骤2:对待模拟TRIP钢进行高速拉伸过程模拟;
步骤2.1:创建二维微观组织模型并进行网格划分:将微观组织轮廓图以草图的形式导入到ABAQUS有限元模拟软件中,创建待模拟TRIP钢的二维微观组织模型,并对二维微观组织模型进行网格划分;
步骤2.2:构建本构模型、马氏体相变模型并确定模型参数:构建待模拟TRIP钢在准静态变形条件下奥氏体和铁素体两相的本构模型,进一步构建待模拟TRIP钢在高速拉伸变形条件下两相的本构模型,并考虑TRIP钢的温度软化效应,对高速拉伸变形条件下两相的本构模型进行修正,得到修正后的高速拉伸变形条件下两相的本构模型;通过高速拉伸实验拟合模型参数,构建TRIP钢的马氏体相变模型;
步骤2.3:编写ABAQUS主程序及用户子程序USFLD:在ABAQUS中对准静态变形条件下两相的本构模型编写主程序,对修正后的高速拉伸变形条件下两相的本构模型和马氏体相变模型编写用户子程序USFLD;
步骤2.4:设置载荷分析步:设置一个载荷分析步,将载荷分析步的类型设为动力、隐式,根据TRIP钢的单向拉伸实验的拉伸速度设置分析步时间;
步骤2.5:设置边界条件与载荷:根据TRIP钢在动态变形过程中的受力情况设置边界条件及载荷;
步骤2.6:创建并提交分析作业:创建主程序的分析作业,在提交作业时导入USFLD子程序,得到TRIP钢在高速拉伸变形条件下奥氏体向马氏体转变过程中的相变分布、应力分布、应变分布。
2.根据权利要求1所述的TRIP钢动态变形过程相变诱发塑性的有限元模拟方法,其特征在于,所述步骤1包括下述步骤:
步骤1.1:利用扫描电子显微镜对待模拟TRIP钢进行扫描,得到待模拟TRIP钢的微观组织扫描图;
步骤1.2:利用PS软件调整微观组织扫描图的对比度,得到增强对比度后的微观组织图;
步骤1.3:利用CorelDRAW软件扫描增强对比度后的微观组织图的...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐正友,毕琳琳,黄家能,章辉,丁桦,
申请(专利权)人:东北大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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