QForm Microstructure

QForm Microstructure — специальный модуль для моделирования процессов эволюции микроструктуры в процессе термомеханической обработки сталей, никелевых, титановых, алюминиевых и других сплавов.

Основные моделируемые процессы:

• Статическая рекристаллизация;
• Динамическая рекристаллизация;
• Метадинамическая рекристаллизация;
• Нормальный рост зерен;
• Огрубление структуры.

При расчете учитывается влияние температуры на коэффициенты модели, а также рассчитывается циклическая рекристаллизация. Модуль позволяет осуществлять сквозной расчет эволюции микроструктуры в цепочке процессов нагрев – деформирование – охлаждение с наследованием результатов расчета. Расчет возможен для задач как в 2D постановке, так и в объемной постановке (3D). Кинетика рекристаллизации описывается уравнением Джонсона-Мейла-Аврами-Колмогорова (JMAK).

В программе реализован как процессорный, так и постпроцессорный режим расчета эволюции микроструктуры.

Результаты расчета показываются в полях заготовки. Рассчитываются следующие параметры: объемная доля и средний размер зерен для динамической, статической и метадинамической рекристаллизации, общая доля рекристаллизованного объема, средний размер зерен, балл зерна, тип эволюции микроструктуры, остаточная деформация, критическая деформация, начальный размер зерен перед каждым циклом рекристаллизации, число завершенных рекристаллизаций при включенном расчете циклической рекристаллизации, а также справочные поля: время деформации, средняя температура и скорость деформации за время деформации, время выдержки и роста зерен.

Применение модуля позволяет анализировать возможности по оптимизации технологических процессов термомеханической обработки, в том числе:

• оптимизация параметров режима деформации с целью получения регламентированной микроструктуры и необходимых эксплуатационных свойств;
• подбор температур, количества и длительности этапов выдержки и нагрева с целью предотвращения роста зерен и огрубления микроструктуры.