Simulation of metal microstructure evolution in hot forging processes

Предложен метод моделирования микроструктуры металла в процессе горячего пластического деформирования. На основе метода конечных элементов проведено моделирование процесса осадки заготовки плоскими плитами. Получено распределение величины размера зерна в поперечном сечении поковки полученной осадки. Анализ результатов расчета позволяет сделать вывод о том, что в поковке полученной осадкой в области зоны затрудненных деформаций зерно металла будет крупнее нежели в центральной части поковкиProposed the method of metal microstructure evolution in hot forging processes. The method is based on calculation of grain size during static, dynamic and meta dynamic recrystallization. Based on finite element method was made the simulation of upsetting process in flat plates. Based on the finite element method obtained the fields of effective strain, effective strain rate and temperature distribution in cross section of billet. It was obtained distribution of grain size in cross section of billet which forged by upsetting. Determined that grain size has a different value in different zones of billet. The biggest grains dislocates in the hard deformation zone of billet. This leads to inhomogeneous distribution of mechanical properties of billet. It is necessary to investigate new schemes of forging the billets like disks which are provides the homogeneous distribution of effective strain in bille