Strain and temperature gradients are developed through the cross-section during the hot rolling of steel rods. These gradients are of particular interest because of their potential effects on the homogeneity ofthe resulting microstructure during rolling as weIl as in the final product. Strain and temperature can strongly influence recrystallization and transformation behaviour.

A three-dimensional, temperature-dependent viscoplastic finite element analysis was used to predict the strain distribution developed for the hot rolling of steel square billets using the software package ABAQUS/EXPLICITTM. Constitutive parameters were detennined frOID previous experimental data generated at McGill University and at the Metals Technology Laboratory (MTL), CANMET.

McGill-CANMET's Property Prediction Modei was used to determine the microstructure during rolling and the final properties at room temperature.

Results from the mechanical and microstructural models were validated with experimental data from literature and from rolling tests performed at MTL-CANMET.

With these two models, several different hot rolling scenarios were generated ta examine how the two models would predict their results by varying a single parameter.

Durant le laminage à chaud de barres d'acier, on observe l'apparition de gradients transversaux de déformation et de température. Ces gradients sont particulièrement intéressants puisqu'ils peuvent avoir des effets sur l'homogénéité de la microstructure durant le laminage ainsi que sur celle du produit final. De plus, les déformations appliquées et la température influencent fortement les phénomènes de recristallisation et de transformation du métal.

Une analyse visco-plastique tridimensionnelle par éléments finis, prenant en compte la température, a été ici utilisée pour prédire la distribution des déformations qui apparaît durant le laminage de barres d'acier à section carrée. Le logiciel utilisé fut ABAQUSIEXPLICITThf• Les paramètres importants furent déterminés à l'aide de données expérimentales provenant de l'Université McGill et du laboratoire Metals Tecbnology Laboratory (MTL), CANMET.

Le modèle de prediction McGill-CANMET a été appliqué pour détenniner la microstructure durant le laminage ainsi les propriétés finales à température ambiante.

Les résultats du modèle mécanique et du modèle microstructural ont été validés par comparaison avec des données expérimentales classiques ainsi que par des tests de laminage effectués à MTL-CANMET.

Al'aide de ces deux modèles, divers scénarios de laminage à chaud ont été envisagés pour étudier le comportement de chacun des modéles quand un seul paramètre varie.