[發明專利]一種不銹鋼/碳鋼復合板固溶熱處理過程的翹曲預報方法

有效

• 申請號: 201911069183.1
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110699540B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 王瑞;李勇;楊德星;蘇春建;呂玉廷
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: C21D11/00
• 分類號: C21D11/00;C21D1/00;C21D9/00;G16C60/00
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產權事務所(普通合伙) 13116
• 代理人: 劉建年

1.一種不銹鋼/碳鋼復合板固溶熱處理過程的翹曲預報方法，其特征在于：它包括以下由計算機執行的步驟：

(a)收集固溶熱處理爐的工藝參數，主要包括：固溶熱處理爐內總工藝段數i，并依次編號Ⅰ、Ⅱ，其中Ⅰ-加熱段、Ⅱ-冷卻段，收集各工藝段設定的張力σ_i-t，溫度T_i；

(b)收集不銹鋼/碳鋼復合板的參數，主要包括：不銹鋼/碳鋼復合板長度L，不銹鋼/碳鋼復合板厚度h，不銹鋼層與不銹鋼/碳鋼復合板厚度之比λ，對不銹鋼/碳鋼復合板的材料層j依次編號1、2，其中1-不銹鋼層、2-碳鋼層，收集各材料層線膨脹系數β_j，彈性模量系數A_j、B_j，屈服強度系數C_j、D_j，強化階段彈性模量系數ξ_j；

(c)定義相關參數，主要包括：室溫T₀，各工藝段各材料層在溫度為T_i-j時的彈性模量E(T_i-j)、強化階段的彈性模量為E′(T_i-j)、屈服強度各工藝段各材料層的應力σ_i-j、應變ε_i-j、屈服應變ε_i-js、初始殘余應變Δε_i-j；各材料層在回彈收縮階段完成時自由狀態下長度為L_j，不銹鋼/碳鋼復合板的長度為L′，各材料層的應力為σ_jr，應力形成的彎矩為M_r；回彈彎曲階段的應變中性層距離界面層的距離為δ，不銹鋼/碳鋼復合板彎曲后對應的圓心角為θ，板厚坐標為Z,不銹鋼/碳鋼復合板的殘余曲率為ρ，不銹鋼/碳鋼復合板的翹曲量為ΔL；

(d)計算加熱段各材料層的應力σ_Ⅰ-j、應變ε_Ⅰ-j；

其中：

(e)計算冷卻段各材料層的初始殘余應變Δε_Ⅱ-j；

(f)計算冷卻段各材料層的應力σ_Ⅱ-j、應變ε_Ⅱ-j；

其中：

(g)計算熱處理完成后不銹鋼/碳鋼復合板回彈收縮完成時的長度L′；其中：

(h)計算不銹鋼/碳鋼復合板在回彈收縮完成時產生的彎矩M_r；

其中：

(i)判斷不銹鋼/碳鋼復合板是否彎曲及彎曲方向，包括以下步驟；

(i-1)判斷M_r＝0是否成立，若成立，則不銹鋼/碳鋼復合板不發生彎曲,輸出結果；若不成立，則不銹鋼/碳鋼復合板發生彎曲，轉入步驟(i-2)；

(i-2)判斷M_r＞0是否成立,若成立，則不銹鋼/碳鋼復合板向不銹鋼側彎曲，轉入步驟(j)；若不成立，則不銹鋼/碳鋼復合板向碳鋼側彎曲，轉入步驟(j)；

(j)計算不銹鋼/碳鋼復合板在回彈彎曲階段的應變中性層距離界面層的距離δ；

(k)計算不銹鋼/碳鋼復合板彎曲后的圓心角為θ；

(l)計算不銹鋼/碳鋼復合板的殘余曲率ρ；

(m)計算不銹鋼/碳鋼復合板的翹曲量ΔL；

(n)輸出結果。