20CrMnTi高压扭转有限元模拟及实验.pdf

材料热处理技术MaterialHeatTreatment 2010年10月 20CrMnTi高压扭转有限元模拟及实验 魏兴乜刘为t，许锋1。薛克敏1 (1．合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥230009；2．六安职业技术学院机电工程系，安徽六安237158) mm×3 摘要：以西30 mm的20CrMnTi圆饼状试样为研究对象，采用有限元法对试样的高压扭转成形过程进行 数值模拟。分析成形过程中应变的分布和变化趋势。通过压扭设备和模具对试样施加变形，观察变形前后距离试样端面 中心处0、5、10和15mill四区域的金相组织并测试显微硬度。结果表明：高压扭转后，试样组织明显细化，在距离试样 端面心部5lflin处维氏硬度值最大．为2866．5MPa，相比初始组织维氏硬度提高83．0％。试样端面沿径向的等效应变和 显微硬度不同，心部最小，边缘处次之，中间区域最大。 关键词：20CrMnTi；高压扭转；有限元模拟；显微组织；显微硬度 中图分类号：TGl42．75 文献标识码：A 文章编号：1001-3814(2010)20—0012·04 FEMand OU 20CrMnTi Torsion ExperimentPie-shaped byHigll-pressure WEI Keminl Xin91‘LIUW西1，XUFen91，XUE MaterialScienceand (1．Schoolof Engineering,HefeiUnivers毋ofTechnology，Hefei of and MechanicalElectronic Vocation Engineering,LiuanTechnologyCollege，Liuan237158，China) mlTiX studied 3 torsion(HPT)was Abstract：Pie-shaped20CrMnTi@30into)processedbyhigh—pressure by矗n沁 the trend inHPT wgTe and element andvariationalofstrain method(FZM)．thedistributing processanalyzed．Mierostructure nlrn from mm from from the microhardnessof4 center,10 center,15mm如aycenter)on regions(thecenter，5away away and resultsindicatethatHPTcan refinethe endsurfaceofundeformeddeformed wereexamined．The effectively specimens the the of5toni from microstmcture．Vickershardnessreaches value(2866．5MPa)inregion center,improvesby