連續(xù)鑄軋流變界面的熱行為研究.pdf

1、本論文以鋁連續(xù)鑄軋過程為對象系統(tǒng)分析了金屬[液-固]、[固-固]界面接觸熱導(dǎo)的產(chǎn)生機(jī)理，以界面熱流中的電子、聲子行為為基本依據(jù)，對影響實(shí)際接觸界面?zhèn)鳠岬闹饕蛩剡M(jìn)行了分析，探討了不同表面氧化膜厚度下的界面?zhèn)鳠釞C(jī)制；分析了鑄軋工作界面?zhèn)鳠岬奶攸c(diǎn)，推導(dǎo)了接觸熱導(dǎo)的計(jì)算模型；用熱脈沖法實(shí)現(xiàn)了塑性變形下的接觸熱導(dǎo)測試，實(shí)驗(yàn)研究了壓力、界面介質(zhì)與氧化膜對熱導(dǎo)的影響；建立了鑄軋過程溫度場和軋制力的仿真模型，對鑄軋過程的工藝規(guī)律進(jìn)行了仿真分析。

2、 研究工作主要包括如下幾個(gè)部分： 1.運(yùn)用固體物理學(xué)的金屬電子理論結(jié)合金屬準(zhǔn)原子模型，建立了基于能量載子的金屬實(shí)際接觸區(qū)接觸熱導(dǎo)計(jì)算模型，定量分析了界面溫度、氧化膜厚度與勢壘高度、費(fèi)米能及配副材料聲學(xué)失諧對接觸熱導(dǎo)的影響，探討了不同氧化膜厚度下的微觀傳熱機(jī)制。 2.分析了鑄軋過程凝固界面接觸熱導(dǎo)的影響因素，提出了固相率的計(jì)算模型，從鑄軋實(shí)際生產(chǎn)過程熱平衡與傳導(dǎo)的宏觀參數(shù)，獲得鑄軋界面接觸熱導(dǎo)的統(tǒng)計(jì)值。 3.分析

3、了在材料發(fā)生屈服變形條件下，影響界面實(shí)際接觸面積的主要因素，得到了軋制界面接觸熱導(dǎo)的理論模型。 4.實(shí)驗(yàn)研究了X合金材料不同厚度表面氧化層的接觸熱導(dǎo)，分析了影響X合金表面氧化膜厚度的主要因素；通過自制夾具，實(shí)現(xiàn)了用激光熱導(dǎo)儀測試試件發(fā)生塑性變形條件下的接觸熱導(dǎo)，研究了界面介質(zhì)、氧化膜、粗糙度及接觸壓力對接觸熱導(dǎo)的影響，建立了塑性變形下的接觸熱導(dǎo)實(shí)驗(yàn)研究模型。 5.建立了鑄軋過程溫度場和軋制力的計(jì)算模型，編寫了計(jì)算程序，對