不锈钢复合板轧制过程中的变形分析
《双相不锈钢热变形模拟与分析》范文
《双相不锈钢热变形模拟与分析》篇一一、引言双相不锈钢以其卓越的耐腐蚀性能和机械性能在各种工业领域中得到了广泛应用。
然而，双相不锈钢在热加工过程中，其热变形行为对产品的最终性能具有重要影响。
因此，对双相不锈钢的热变形行为进行模拟与分析，对于优化其加工工艺、提高产品质量具有重要意义。
本文通过模拟双相不锈钢的热变形过程，并对其结果进行分析，以期为实际生产提供理论依据。
二、双相不锈钢热变形模拟1. 材料模型与参数设定在进行双相不锈钢热变形模拟时，首先需要建立合适的材料模型。
本文采用有限元法，基于双相不锈钢的物理和化学性质，建立材料模型。
同时，设定模拟过程中的温度、压力、应变等参数，以保证模拟结果的准确性。
2. 模拟过程模拟过程中，将双相不锈钢的加热、保温、变形等过程进行数字化处理。
通过设置不同的温度和应变速率，观察双相不锈钢的变形行为。
同时，利用有限元法对变形过程中的应力、应变、温度等参数进行实时计算，以获得更准确的结果。
三、热变形模拟结果分析1. 温度对双相不锈钢热变形的影响模拟结果显示，随着温度的升高，双相不锈钢的变形能力逐渐增强。
在较低温度下，双相不锈钢的变形较为困难，而随着温度的升高，其变形能力显著提高。
因此，在实际生产过程中，应选择合适的温度范围，以保证双相不锈钢的变形能力满足加工要求。
2. 应变速率对双相不锈钢热变形的影响应变速率也是影响双相不锈钢热变形的重要因素。
模拟结果显示，在较低的应变速率下，双相不锈钢的变形更为均匀，而较高的应变速率可能导致变形不均匀或产生裂纹。
因此，在实际生产过程中，应根据产品要求选择合适的应变速率。
3. 热变形过程中的应力与应变分析通过对模拟结果中的应力与应变进行分析，可以了解双相不锈钢在热变形过程中的力学行为。
在变形过程中，双相不锈钢的应力分布不均匀，可能导致局部应力集中或产生裂纹。
因此，在实际生产过程中，需要采取合适的工艺措施，以减小应力集中、防止裂纹的产生。
不锈钢卷取过程分析及卷形改善措施
不锈钢卷取过程分析及卷形改善措施摘要：对钢卷的卷取过程进行了解和分析，探究其卷形不良的成因，总结卷取过程中一部分经常出现的故障和相应的处理办法。
针对出现问题采取措施进行改善后，不锈钢钢卷卷形的封锁率明显降低，提升了产品质量，提高了经济效益。
关键词：卷取控制；塔形控制；卷取模型作为产品外形考核的重要标准之一，热轧产品的卷形效果不仅会在外观上影响外形质量，还会对所生产产品的后续运输、使用以及加工带来较大的影响，因此在日常生产过程中，工厂都会选择将产品已成卷的方式交付给客户。
同时为了避免塔形、松卷，特别是扁卷等问题的出现，工作人员要对其产生原因进行具体分析，从根本细致找寻预防的方法，从而减少类似问题的发生。
1.卷取过程具体探讨1.1卷曲过程中的设备应用及控制项输出辊道、侧导板、夹送辊、助卷辊以及卷筒等作为卷取工作中必不可少的设备，严重影响着产品的质量以及生产效率，而相应的控制项目读者可以通过表1进行简单了解。
1.2不锈钢卷取过程中的控制要点1.2.1速度超前控制与速度滞后控制一般来说，带钢头部会在离开F7后继续进入输出辊道，并在原有的速度基础上进行提速，从而达到超前速度，使得钢头的各部分之间产生张力作用，从而对带钢的前进起到指引作用。
如果带钢质量较小且薄，在超前速度下进行工作可以进一步避免带钢因过薄而被堆叠，并在辊道两端的固定导板处于相对自由的情况下，积极改善了输出辊道上的对中状态，提高产品输送速度，进而为工作的顺利进行奠定了良好的基础[1]。
带钢尾部离开F7之后，卷筒做减速度较大的减速运动，但由于此前带钢尾部处于运动状态，即使减速也仍然受惯性影响，因此尾部的带钢并不会立马变为静止状态，依然会保持较大的速度向前运动，且其因离开F7而失去张力作用，因此有向前的趋势，所以此时要对输出辊道采取滞后速度控制的方法：输出辊道转动的速度不能过大，要稍小于卷筒速度，辊道和带钢之间由于摩擦，产生摩擦力，对带尾起到固定作用，便于尾部卷取，使其变得稳定[2]。
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析及控制措施
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析及控制措施摘要：现阶段，各行各业建设迅速，工业作为我国经济发展的支柱产业之一，在众行业中的地位颇高。
在工业生产过程中，许多生产活动都需要应用相应的焊接工艺加工不锈钢材料。
但在焊接不锈钢材料的过程中，常常会出现变形、破损等情况。
因此，为解决上述问题，确保生产出高质量的不锈钢材料，需要技术工作者对焊接工艺进行深入分析，提出相应的解决策略，改进焊接技术，从根本上解决问题，减小变形、破损等问题出现的概率，最终达到提升焊接水平的目的。
关键词：焊接工艺；不锈钢焊接变形；影响分析；控制措施引言根据焊接工艺的加工原理，焊接过程中会对工件局部区域输入大量的热量以实现母材和焊材的融合，这是一种复杂的局部冶金过程，一旦焊接工艺处理不当，冷却后易产生较大的焊接残余应力，最终导致焊接结构的变形。
从这个角度讲，如何使用合适的焊接工艺控制工件的变形，是当前焊接相关行业必须思考的问题。
1不锈钢焊接工艺简介1.1手工电弧焊手工电弧焊具有操作简单、使用方便的特点。
因此，此种焊接工艺最为常见，常常应用于焊接不锈钢材料。
手工电弧焊采用直流电焊接材料，电极材料一般为非合金，还包含芯丝等部分，这样的电极不仅可以作为电弧载体，还可以承担不锈钢材料与材料缝隙之间的焊接工作。
1.2熔化极气体保护焊熔化极气体保护焊具有保护不锈钢材料不受损的特点，因其在焊接过程中使用了一种可以保护不锈钢要件的气体。
该种焊接工艺与手工电弧焊之间存在较大区别，熔化极气体保护焊大多使用平特性电源，该种电源对弧长有着特殊的要求，严禁改动，一般最佳弧度在5mm左右。
1.3钨极氩弧气体保护焊钨极氩弧气体保护焊的原理是不锈钢材料与钨丝电极之间产生电弧，电弧产生热量将金属融化，从而形成焊缝。
该种焊接方法与上述焊接方法有所不同，主要体现在电源、适用范围等方面，该方法使用垂直外特性电源，适用于焊接厚度在6mm以下的不锈钢材料。
在上述三种焊接工艺当中，钨极氩弧气体保护焊的焊接效果最佳，经该方法焊接过的不锈钢材料既能做到焊缝美观，还可以做到不易变形。
金属加工过程中的变形行为分析
金属加工过程中的变形行为分析金属加工是指通过各种方法，使金属原材料在力的作用下改变其形状、尺寸和表面质量的工艺过程。
在金属加工过程中，变形行为是一个非常重要的方面，因为金属的变形特性直接关系到加工质量和加工效率。
本文将分析金属加工过程中的变形行为，并讨论其影响因素及应对措施。
一、金属变形的分类金属变形可分为塑性变形和弹性变形两种。
1. 塑性变形金属在受到外力作用下，其原子之间的相对位置发生改变，但不会影响原子之间的结合关系，即金属还能够维持其原有的结晶结构，这种现象称为塑性变形。
塑性变形可以产生固态焊接，因而成为加工中的重要手段。
2. 弹性变形金属在受到外力作用下，其分子之间平衡状态发生改变，随着外力消失，分子则发生复原现象，即金属发生弹性变形。
弹性变形是金属加工过程中不可避免的一种现象，通过铸造、氧化、不均匀冷却等方法可以有效控制弹性变形。
二、金属变形的影响因素在金属加工过程中，影响金属变形的因素主要包括材料的物理特性、工艺参数和加工方式等。
1. 物理特性金属的物理特性包括硬度、强度、韧性、塑性等。
硬度和强度高的金属对强制变形的抵抗能力强，塑性高的金属则容易进行塑性变形。
2. 工艺参数金属加工中的工艺参数包括温度、变形速度等。
温度在冷成形和热成形中有着不同的影响。
冷成形时，金属温度较低，难以进行塑性变形，而热成形时则因温度较高，材料分子之间的结合力降低，易于加工。
变形速度的快慢直接影响到金属变形的形态。
3. 加工方式金属加工方式包括拉伸、压缩、弯曲、剪切等方法。
不同的方法对金属材料的变形产生不同的影响。
例如，拉伸的方式可以得到具有高强度和塑性的材料。
三、金属变形的应对措施在进行金属加工方面，如何避免变形问题，提高加工质量是一个非常重要的问题。
以下是一些应对措施：1. 加强材料的强度在金属加工之前，可以采取提高金属材料的硬度和强度的方法，从而使金属的抵抗能力变得更强。
2. 选择合适的温度温度对金属材料的加工有着很大的影响。
钢材生产扭曲变形机理研究
钢材生产扭曲变形机理研究钢材是一种非常广泛应用的材料，可以用于建筑、机器制造、交通运输、航空航天等多个领域，因此在工业中具有非常重要的地位。
然而，在钢材生产过程中，常常会出现扭曲变形的问题，这种问题一定程度上会影响钢材的性能和质量，因此有必要对其进行深入研究。
扭曲变形是指钢材在生产过程中，在某些区域发生的相对剪切变形，这种变形通常以上下方向为主，并且可能会伴随着膨胀、缩小、弯曲等变形。
扭曲变形的发生与很多因素有关，主要包括材料力学性能、材料成形性、成品尺寸、轧制辊型等，因此要想深入解决这个问题，就需要从多个方面进行研究。
首先，扭曲变形与材料力学性能有很大关系。
在钢材制造过程中，产生扭曲变形的主要是冷轧板材，此时板材的力学性能会受到影响。
实验研究表明，板材的加工硬化指数、材料屈服强度等因素都与扭曲变形有一定联系。
而加工硬化指数是指材料施加一定应力后，发生的塑性变形与应力变化的关系系数，其值越大表明材料塑性变形能力越差，自然发生扭曲变形的可能性也越大。
材料屈服强度是指材料在申斥过程中能够承受的最大应力，其值也会影响扭曲变形的发生。
其次，材料成形性对于扭曲变形也有很大的影响。
成形性是指材料在冷热加工过程中所具有的变形能力，同时还包括可焊性、可淬性、可续接性等指标。
由于成形性过差的材料在加工过程中容易出现瑕疵，并且对于扭曲变形的抵抗能力也非常差，因此通常不易生产出高质量的制品。
而成形性好的材料，往往可以在加工过程中形成均匀的力学状态，从而减少扭曲变形的可能性。
另外，板材的成品尺寸也是导致扭曲变形的重要因素之一。
成品尺寸主要包括长度、宽度、厚度三个方面，不同的尺寸参数对于扭曲变形的发生都会有不同的影响。
例如，较窄的板材对于压辊与拉辊之间的力分布更加均匀，所以会产生较小的扭曲变形。
研究发现，在钢材生产过程中，为了避免扭曲变形的持续发生，需要在成品尺寸的控制上进行严格的操作。
最后，轧制辊型也是导致钢材扭曲变形的关键因素之一。
关于不锈钢焊接应力与变形控制分析
关于不锈钢焊接应力与变形控制分析摘要：随着现代科技的发展，不锈钢新型材料在社会建设中应用的范围越来越广泛。
但基于不锈钢焊接技术等方面的因素，使得不锈钢在焊接过程中出现焊接应力控制不好出现变形等情况，对不锈钢焊接件的质量造成了一定的影响。
本文笔者就如何有效控制不锈钢焊接应力和变形的措施进行了较为详尽的分析和阐述。
关键词：不锈钢；焊接应力；变形控制；措施随着社会经济的发展，不锈钢作为新型材料在国内各大产业中的应用越发广泛，比如重型加工设备制造产业，航空航天产业中重要的、比较复杂的部件通常都是由不锈钢构成。
所以如何控制不锈钢焊接应力及焊接过程中产生的变形，提升不锈钢焊接质量是我们需要研究的重要问题。
一般而言，不锈钢的焊接工艺过程其实就是对不锈钢焊接件局部加热然后再冷却的过程。
就目前的不锈钢焊接工艺技术而言，在不锈钢件焊接过程中经常会因不锈钢焊接受热不均导致焊件发生不均匀膨胀和收缩，进而焊件内部产生焊接应力和变形。
常见的焊接应力主要有横向应力、纵向应力以及厚度方向应力等。
焊接变形有横向收缩变形、纵向收缩变形、波浪变形、扭曲变形、弯曲变形和角变形等。
不锈钢部件在焊接过程中存在的恶这些焊接应力和变形对不锈钢产品质量造成的影响较大，应引起注意。
下文笔者就如何控制不锈钢焊接应力及变形提出了一些可行性措施，望能够对提高不锈钢焊接质量有一定的参考价值。
1.控制不锈钢焊接应力的方法和措施当前多数的不锈钢构件行业比较重视不锈钢焊接件的变形问题，而往往忽视不锈钢构件的残余应力问题。
部分企业在控制不锈钢构件焊接变形方面通常采用在不锈钢焊接过程中加设卡具或者支撑等方式来提高构件刚性来控制变形，虽然不锈钢构件焊接变形问题得到了一定程度的控制，但也增加了不锈钢焊接应力。
如果不锈钢焊接件自身的刚性较大时，会因不锈钢内应力变大导致构件出现裂纹或裂缝。
因此如何控制不锈钢焊接应力是提高不锈钢焊接件质量的关键。
目前比较常用的不锈钢焊接应力控制方法主要有以下几种：对钢材强度级别高、焊接点复杂、焊接面积大、焊接拘束力大的不锈钢构件的焊接，一般采用锤击法或者抛丸机除锈的方法来减少残余应力。
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响及对策分析
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响及对策分析摘要：焊接过程中对不锈钢产生的影响是两面的，一方面其能实现两块或者多块的不锈钢钢板的衔接，并实现一定的工程目的，但是如果操作不得当，也会产生一定的施工风险和施工阻力，不锈钢焊接变形是非常常见的一种，其对不锈钢产品本身的影响是负面的，其不利于构件的稳固性，因此在实际的焊接工作过程中需要尽量规避这种影响。
在实际的焊接工作过程中，往往会发现，因为焊接质量不高导致的设备问题频频出现，在一定程度上会影响工程设备本身的质量。
但是焊接缺陷会直接影响焊接质量，必须不断纠正才能对施工质量本身做好纠正。
因此这对焊接工作的一线员工来说压力更大，要不断更新自身的知识素养，并做好自身的技术更新，在不断的实践摸索中提升自身的焊接工作能力，才能保证工作的有效进行。
关键词：焊接工艺；不锈钢焊接变形；影响；对策1焊接工艺（1）熔焊，这种方法是加热待连接的工件使其局部熔化，此步骤形成的状态叫熔池。
当熔池冷却并凝固后再被连接起来。
如有必要可加注辅助下材料。
优点是方便焊接，焊接的速度快。
缺点是少部分金属不适用这种方法。
适用范围：大部分主要金属、不锈钢焊接。
（2）压焊，是焊接的过程中，给焊接施加一定的压力，让金属材料和部分金属材料之间融合。
优点是稳定性高，缺点是不易操作，主要适用于需要稳固支撑性的焊接。
（3）钎焊，是采用一种特殊的金属材料作为钎焊料充实接头的缝隙金属表面被润湿凝固后两者即可融合在一起。
优点是焊件的应力变形比较小，对焊件的性能没有太大影响，缺点是需要做好前期准备，适用于不锈钢、高温合金、异种金属等。
（4）电阻焊，是以电阻热为能源，在一定电极压力作用下将两者表面接触并熔化。
优点是适用于大范围生产，缺点是需要一直施加压力，适用于各类钢材和不锈钢。
（5）气体保护焊，是通过在焊丝和工件之间的燃烧电弧，在不同的位置进行焊接。
优点是稳定性高，灵活性强，缺点是成本较高，适用于不锈钢、高温合金、异种金属等。
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析
焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响分析
不锈钢因其具有优良的耐腐蚀性和高强度而被广泛应用于工业制造领域。
在不锈钢制品的生产过程中，焊接是不可或缺的工艺之一。
在不锈钢焊接过程中，变形是一个不可忽视的问题。
焊接工艺会对不锈钢焊接变形产生影响，本文将对这一影响进行分析。
我们需要了解不锈钢焊接变形的产生原因。
不锈钢在焊接过程中，受热后发生热胀冷缩，会产生焊缝区域的局部收缩，从而引起不锈钢工件发生变形。
焊接过程中所施加的热量也会导致不锈钢材料发生热变形。
在不锈钢焊接过程中，变形是难以避免的问题。
我们需要分析焊接工艺对不锈钢焊接变形的影响。
焊接工艺包括焊接方法、焊接参数和焊接工艺控制等方面。
焊接方法包括氩弧焊、激光焊等，不同的焊接方法对不锈钢焊接变形的影响也是不同的。
氩弧焊作为常见的焊接方法，因其热输入大、焊接速度慢，容易产生热变形。
激光焊由于其热输入小、焊接速度快，对不锈钢焊接变形的影响相对较小。
焊接参数包括焊接电流、焊接电压、焊接速度等，这些参数的选择也会直接影响不锈钢焊接变形的程度。
焊接工艺控制是通过控制焊接工艺参数、采取合适的焊接顺序、使用焊接变形补偿技术等手段来减少不锈钢焊接变形的产生。
焊接工艺对不锈钢焊接变形产生重要影响。
还可以采用一些辅助手段来减少不锈钢焊接变形。
比如使用焊接变形补偿技术，通过在焊接接头上设置适当的变形补偿体，来抵消不锈钢焊接变形产生的影响。
可以采用焊接后热处理技术来解决不锈钢焊接变形问题。
通过对焊接后的工件进行退火、时效处理等热处理工艺，可以有效减少不锈钢焊接变形的产生。
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2003年 MSC.Software 中国用户论文集 不锈钢复合板轧制过程中的变形分析 崔立新 姚艳红
北京科技大学 - 1 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 不锈钢复合板轧制过程中的变形分析 Deformation Analysis of Stainless Steel Compound Slab during Rolling
崔立新 姚艳红 (北京科技大学)
摘 要:利用金属学理论和轧制理论，通过对爆炸焊接不锈钢－碳钢进行热连轧过程的计算
机模拟计算，对其在不同工艺参数下的中间结合区的变形机理的进行了研究，为不锈钢复合板进行微观组织和性能的研究做准备。 关键词:不锈钢 复合板 轧制 MSC.Marc
Abstract：Using metal theoretical and rolling theory, this paper carried out the computer simulated calculation of explosive welding stainless steel-carbon steel during rolling, studied the deformed mechanism of its intermediate combination district under different technology parameter. Its aim was to make preparation for carrying out the research of microscopic organization and performance of the stainless steel Compound slab. Key words: stainless steel，compound slab，rolling，MSC. Marc
1前言 现代工业的发展要求有更多的不锈钢复合板代替不锈钢板，使其在等效的情况下降低成本，还要具有良好的使用性能。不锈钢复合板是一种以碳钢为基体，单层或双层包覆有厚度一般为0.1—3.0mm不锈钢的用量最大的复合材料。在轻工、化工、石油、海水淡化、制盐制碱、食品工业、核工业、建筑装璜等各个领域里用于制造压力容器和装璜材料等，可以取代纯不锈钢甚至取代B30和蒙乃尔合金。它不仅可以在等效的情况下降低成本40%－50%，节约昂贵的铬、镍合金70-80%，而且还较纯不锈钢具有较好的导热性和再加工性能。爆炸焊接生产复合板是近20多年发展起来的一种新技术，这种方法以其独有的特点：界面结合强度高，再加工性好；复板和基板的厚度在爆炸前后基本上不发生变化；适用性广；灵活性
- 2 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 而且对变形量无要求。这种方法的出现使其它方法黯然失色。但是爆炸焊接工艺在当前的研究仍然有很多不足，比如虽然研究了爆炸焊接后的热轧中基板和复板各自的内部结构和性能变化，对结合区的变形机理、微观结构及其性能却仍有很多不足。 本模拟作为唐钢热连轧不锈钢复合带钢项目的实验研究的基础，将力图通过研究，为实验室研究与企业现场实践提出一些可行的方案，来解决唐钢热轧带钢厂的热连轧复合窄带的生产工艺问题与产品质量问题，尤其是中间结合区的质量问题。
2设备参数和坯料尺寸 设备参数：试验在北京科技大学φ300mm二辊可逆式轧机上进行轧制。主要轧机参数如下：轧机能力：250t；平辊辊径：300mm；最大轧制速度：2m/s；辊道宽度：350mm；碳硅电阻棒的箱式加热炉。炉膛尺寸：长×宽×高＝810×550×375mm；最高加热温度：1350℃。
实验材料:实验材料是由太原钢铁公司提供的不锈钢－碳钢复合板，坯料尺寸如表1所示，坯料的化学成分如表2所示。
表1 坯料的尺寸 试样编号 1 2 3 4 5 6 长度（mm） 175 185 158180171 161 宽度（mm） 68 68 71.56966 66 厚度（mm） 14 14 15 1522.522.5 不锈钢厚度(mm） 3 3 3 3 5 5 不锈钢/碳钢 0.2140.2140.20.20.2220.222
表2 坯料的化学成分（％） 成分 C Si Mn P S Cr Ni Ac 0Cr18Ni90.052 0.50.920.0250.00417.238.17 0.03 Q235 0.19 0.210.540.040.0180.010.01 0.02
本文利用MSC.Marc软件对不锈钢复合带的平整轧制过程进行了有限元解析，得出了轧件内部各点的应变和应力分布，尤其是中间结合区的变形规律。
3计算模型及求解 - 3 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 3.1基本参数和假设 轧辊直径为300 mm，母带厚度为14 mm，不锈钢带坯厚度为3mm，宽度为68mm，轧制的压下量为2mm，轧制温度为 1200℃。母带材料为Q235，奥氏体不锈钢层为0Cr18Ni9。
为建立合适的数学模型，需做下列基本假设： （1） 忽略轧件宽展，采用二维分析模型； （2） 轧制过程中认为温度恒定； （3） 认为轧辊是刚性的，轧件是弹塑性材料。 3.2模型的建立
轧件是以轧制中心线对称，故取其1／2作为研究对象，该对象用四边形等参单元进行离散。其中母带划分476个单元（图1中下起第 1～10行单元），不锈钢层划分204个单元（图l中上起第l～3行单元）。轧辊用刚体进行描述，整体作为1个目标单元．在轧制过程中，轧件与轧辊接触，因此，为建立轧件与轧辊的接触关系，在轧件的外表面和轧辊表面之间建立相应的接触单元。离散化后的有限元分析模型如图1所示（左侧圆弧为轧辊），共680个单元，759个节点。
图1有限元模型网格划分图 Fig.1 Finte element mesh 3.3所采用的求解方法 Q235碳钢和0Cr18Ni9奥氏体不锈钢在1200℃的屈服强度分别约为 75和 85 Mpa[1]。由于两层金属的屈服强度不同，并且在 1200℃时数值均较小，实践证明，这给程序的收敛带来很大困难。为此采取了极小时间步长和分步加载的方法，使轧件每一子步移动的位移很小。
- 4 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 整个轧制过程采取分三步加载的方法：第一步轧件不动，轧辊先给轧件一微小压下，目的是使轧辊和轧件建立良好接触，以便使第二步在摩擦作用下，轧辊能将轧件带入辊内；第二步让轧辊旋转一定弧度的同时，压下轧件2mm，此步轧辊旋转不能太大，否则不收敛；第三步让轧辊旋转至轧件完全轧出．这样在摩擦作用下，轧件从轧辊外逐步被带入轧辊，直至轧制结束。利用MSC.Marc的强大后处理功能，可方便得出任一时刻轧件内任一节点的应变和应力，进而可求出轧制力。
4计算结果及分析 以下任取轧辊旋转0.1rad来说明轧件内的物理场分布。 4.1应变分布 轧件的网格变形如图3示，由于压下量较小，网格变形不太剧烈。并且由于母带的屈服强度较不锈钢层的小，可看出母带的伸长量比不锈钢层的略大。图4为应变场。母带的应变大于不锈钢层（各点的应变值如图中等值线示），不锈钢层中的应变从表面向内部逐渐增大，轧件内存在不均匀变形，这是因为母带的屈服强度小，所以轧制时母带的变形量大；而由于凝固后母带与不锈钢层结合相当完好，己完全成为一体[2]，轧制时钢带具有变形协调作用，结合面处的不锈钢层会受母带的牵拉作用，所以不锈钢层从表面向内部应变逐渐增大。另外，图中轧件上端由于刚进入变形区，应变较小。
图3轧件的网格变形图 Fig．3 Deformation of mesh in calculating process
- 5 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 图4轧件的等效应变场 Fig．4 Effective strain distribution of rolling plate 4．2应力分布 图5为等效应力场。轧制变形区的应力最大。轧件出轧辊后的应力为残余应力，其大小约为84MPa（端部的残余应力较小，约为7MPa）。在出轧辊后的外端和轧制变形区之间的变形过渡区，其应力值介于变形区应力和残余应力值之间。在轧制变形区内，由于不锈钢层屈服强度较大，不锈钢层的应力大于母带。不锈钢层应力为附加拉应力，此附加拉应力随变形量的加大而增大。当附加拉应力超过界面结合强度时，轧件会出现裂纹。所以复合材料轧制时，变形量的大小是有限制的。
图5轧件的等效应场 Fig．5 Effective strain distribution of rolling plate
- 6 - 2003年 MSC.Software 中国用户论文集 5结论 （1） 母带的伸长量较不锈钢层的略大。 （2） 母带的应变大于不锈钢层且在结合面附近存在不均匀变形。不锈钢层中的应变从表面向内部逐渐增大。
（3） 在轧制变形区内，不锈钢层的应力比母带的大。轧件内的残余应力约为84Mpa；而端部的残余应力较小，约为7 Mpa。
6参考文献 [1] 波卢欣НИ， 凤贡ГЯ，加尔金AM著．金属与合金的塑性变形抗力．林治平译．北京：机械工业出版杜，1984，175 [2] 赵红亮．反向凝固复合不锈钢带及其轧制的试验研究．东北大学学报，1999，31（5）；520
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