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随着全球镍供应紧张,低镍或无镍的铁素体不锈钢开始受到国内外重视,铁素体不锈钢具有低成本、低膨胀率、耐高温氧化和优良腐蚀性的优点,已广泛应用于工业及民用各个领域。近年来带钢铸轧成为当今钢铁工业最令人关注的新工艺,但不锈钢铸坯中存在裂纹,严重影响到铸坯的后续加工以及最终产品的质量。进而后续热轧钢卷产生的边损、边裂、起皮等缺陷更是对产品的成品率和经济效益产生了明显的不良影响。本文采用有限元模拟和试验研究相结合的方法,通过高温压缩试验,得到409L不锈钢热变形本构方程,为轧制模拟提供基础数据。然后,在DEFORM软件平台下,较系统地研究了409L不锈钢板材的轧制变形规律,分析了轧制过程中板材内的温度场,等效应力场、等效应变场和轧制压力,研究了轧制温度和下压量对板材轧制过程产生的影响,为实际的轧制工艺的制定提供了理论参考。主要研究内容和结果如下:采用Thermechastor-W热模拟试验机对409L不锈钢进行单道次高温压缩热变形试验,揭示了409L不锈钢热变形过程中变形温度和应变速率对流动应力的影响规律,建立了该材料的热变形本构方程。409L不锈钢在轧制时存在一定的温度效应,并且随着下压量的增大温度效应加剧;沿板厚方向,中心层的温度最高而表层的最低;随着下压量的增大,板材各层之间的温度差异也随之增加。等效应力随下压量的增大呈现出复杂的变化规律;随着轧制温度的升高等效应力显著降低;在整个轧制温度和下压量范围内,沿板料厚度方向的等效应力分布都较均匀。在模拟温度范围内,轧制温度对等效应变的影响不大。例如,在下压量为10%条件下,轧制温度为950℃、1050℃和1150℃时的峰值等效应变分别为0.338、0.357和0.359。得到了轧制温度和下压量对轧制压力的影响规律,并采用西姆斯轧制压力公式将计算出的部分轧制压力值和模拟轧制压力值进行比较,两者的变化趋势一致,但有一定的误差,并分析了其误差的主要来源。