马氏体薄带钢张力水淬残余应力的数值模拟

摘要

利用有限元法和热弹塑性理论,对马氏体薄带钢淬火过程中的温度场、组织场和应力场进行数值模拟,重点分析了带钢张力及横向初始温度分布对带钢淬火残余应力的影响.模拟发现,带钢横向初始温度分布对纵向残余应力在宽度方向上的分布具有重要影响,温差越大,应力分布的不均匀程度越大.基于以上分析,选取具有一定横向初始温差的带钢作为研究对象,研究张力大小及分布对其淬火纵向残余应力的影响规律.结果表明:施加与温度分布规律相同的分布张力可补偿带钢横向温差引起的纵向残余应力在宽度方向上的分布不均,而均布张力对残余应力不均匀程度的影响较小.结合生产实际,建议在导向辊上使用正凸度辊形以控制带钢的板形缺陷.本文研究结果可为生产实际提供指导.