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申请/专利权人：南京钢铁股份有限公司

摘要：本发明公开了一种基于ABAQUS模拟冷轧带钢轧制气泡缺陷的方法及系统，包括以下步骤：设计模拟实验的模具和轧件试样，建立几何模型；设定模拟实验工艺参数；创建材料属性；完成组装模型，对基体金属正常区域及气泡缺陷分别进行网格划分，对基体金属正常区域划分的网格尺寸大于对气泡缺陷划分的网格尺寸，将气泡缺陷与基体金属正常区域相接位置之间关系设置为光滑的半共格界面；设定轧件试样属性、模具属性；定义轧件试样与模具的摩擦因素、摩擦系数，选择摩擦类型；定义模具的运动；进行仿真模拟。本发明能够真实、全面且细致的分析出气泡缺陷对表面质量的影响，清晰的看出缺陷区域的应力应变在轧制过程中的变化。

主权项：1.一种基于ABAQUS模拟冷轧带钢轧制气泡缺陷的方法，其特征在于，包括以下步骤：1设计模拟实验的模具和轧件试样，建立几何模型，所述轧件试样模型包括基体金属、位于基体金属内的基体金属正常区域和气泡缺陷，所述气泡缺陷设置在基体金属的不同的位置，基体金属正常区域为基体金属内不存在气泡缺陷的区域；2设定模拟实验工艺参数；3创建材料属性，选择材料模型并添加材料的流动应力应变数据，完成弹性模量、泊松比、热膨胀系数、热导率和比热容材料物理性能参数的添加；4组装模型；对基体金属正常区域及气泡缺陷分别进行网格划分，对基体金属正常区域划分的网格尺寸大于对气泡缺陷划分的网格尺寸，将气泡缺陷与基体金属正常区域相接位置之间关系设置为光滑的半共格界面；所述的光滑的半共格界面的设置是通过外加子程序对有限元模拟过程作如下限定：a、设定一个关联参数α，α作为系数在限定范围内进行变化选择；通过调整关联参数α进一步迭代计算，使得基体金属正常区域和气泡缺陷之间公用的有限元网格占比为50％，气泡缺陷与基体金属正常区域各自独立变形；b、若气泡缺陷和基体金属正常区域之间半共格界面处的温度场和应力应变场未达到均匀化，则通过调整前述设定的关联参数α进一步迭代计算，直到半共格界面处的温度场和应力应变场均值差异小于等于预设阈值；c、若形变过程中气泡缺陷被压缩后的厚度达到最小网格间距的预设参数时，则气泡缺陷厚度不再变化，气泡缺陷与基体金属正常区域同步运动；若发现形变过程中气泡缺陷发生了折弯，当折弯角度达到180°时，通过调整前述设定的关联参系数α，使气泡缺陷停止折弯；5设定轧件试样属性、模具属性；定义轧件试样与模具间的摩擦因素，选择轧件试样与模具的摩擦类型，设置轧件试样和模具间的摩擦系数；定义模具给与轧件试样的压力运动以实现有限元模拟过程；6进行仿真模拟，得到仿真结果。

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