金属塑性损伤力学模型研究进展

针对金属塑性损伤力学模型进行综述,总结和介绍了连续介质损伤力学模型以及细观损伤力学模型各自的优缺点及应用范围,并简要概括了两种模型的区别.以韧性断裂准则为出发点,总结了包括Kachanov-Rabotnov模型、Bao-Wierzbicki模型以及GTN模型在内的各模型的发展历程,在此期间,应力三轴度和Lode角参数的...     

金属剪切过程的理论研究状况

金属剪切是一个复杂的力学过程,其理论研究涉及材料的弹性、塑性变形、以及近年来固体力学信窑热门话题一材料的损伤与断裂。本文综述金属（包括板材、棒材、线材等金属型材）剪切过程研究的发展状况。介绍了金属剪切过程理论研究所涉及的韧性损伤理论,以及塑性成形问题的重要分析手段－数值模拟方法在金属剪切过程理论研究的应用现状,最后指出卫些有待深入的问题。     

镁合金超塑性与损伤研究的现状

本文介绍了镁合金材料的超塑性研究现状和发展方向 ,以及连续损伤力学基于含内变量热力学势函数建立的金属超塑性变形损伤演变方程 ,并从微损伤演化物理规律及统计细观损伤力学出发 ,建立超塑性材料空洞损伤的演化方程 ,预测材料超塑性变形失稳和成形极限     

结合塑性加工发展塑性力学——王仲仁教授在塑性理论方面的贡献

本文概述了王仲仁教授在应用塑性力学解决有关塑性加工理论问题的基本思路和所取得的主要进展,它不仅为用塑性力学分析塑性加工问题提供了工程塑性理论,也是对塑性力学的发展。     

基于细观处理的金属粉末成形中裂纹预测的损伤力学算法

介绍了金属粉末成形中裂纹的种类及成因，从理论和应用上详细论述了基于细观处理的损伤力学方法在金属粉末成形中裂纹预测中的应用。分析了这种方法的优缺点。提出了指导性意见。     

单晶体单滑移的变形和稳定性分析

从细观的晶体塑性力学出发,研究了在单向拉伸下的单晶体单滑移的变形和稳定性问题,定量给出了滑移面的方位和滑移方向随应变ε的变化规律.定义了失稳参数S,把用正应力和正应变表示的塑性变形稳定性条件,变换成适合于细观塑性力学应用的用切应力和切应变表示的稳定性条件.结果表明:材料滑移面向拉伸方向偏转并趋于一致,即应变ε增加时,滑...     

微成形技术在塑性加工中的应用研究

快速增长的MEMS市场为微系统工程提供了广阔的发展和应用空间,对微金属零件的需求也日益增多,结合微成形技术和传统塑性加工方法,可以提高微零件精度和生产率,实现批量生产,但是也对微成形技术和塑性加工提出了新要求.尺度效应的影响使得微塑性成形成为一个全新的领域,传统的塑性加工理论无法继续使用.本文在介绍微成形概念的基础上、对其在塑性加工中的应用、进展以及研究方法进行了分析总结,并阐述了相关的关键技术.     

金属塑性成形工艺有限元数值模拟技术

近几十年来,塑性有限元方法在金属塑性加工成形数值模拟中得到了广泛的应用。回顾了塑性有限元模拟技术的发展历程,介绍了金属塑性加工成形数值模拟的基本原理,阐述了塑性加工成形过程有限元数值模拟的关键技术。最后,给出了该领域的几个应用实例,并指出了该领域的发展趋势。     

延性金属圆柱棒的拉伸断裂数值模拟

216 9钢在工业产品中经常用到 ,是一种奥氏体不锈钢 ,属于FCC金属。 2 16 9钢为延性金属 ,在拉伸状态下表现出延性断裂 ,从试验分析看 ,断口主要为韧窝形式。本文应用Gurson细观损伤模型 ,采用显式动力法分析了 2 16 9钢圆柱棒在拉伸状态下的损伤、紧缩和断裂。分析 2 16 9钢的静态拉伸表明 ,采用Gurson模型可以较好地模拟这种材料的延性断裂形式。分析结果与试验现象相符。     

不同应力状态下45钢断口形貌分析

与传统的宏观断裂力学不同,细观损伤力学侧重于研究材料内细观损伤的演化对于材料宏观断裂的影响。该文以完全球化退火处理的45钢为对象,对设计的不同几何形状试件进行拉伸、压缩、扭转和精密冲裁试验,以获得不同应力三轴度条件下的断口形貌;通过数值模拟,并结合扫描电镜对不同应力状态下发生损伤和断裂的机理进行分析。     

液压油箱成型机设计及工艺参数控制

针对现有围板成型方式的不足,提出一种伸缩式的支撑方式,极大地提高了工作效率。基于金属塑性成型理论,根据板料成型过程中的塑性条件和板料卸载原理,推导出塑性成型弯曲回弹规律。基于材料力学小变形叠加原理,进行折弯辊挠度推导,应用Workbench仿真设计,得到折弯辊最小挠度尺寸。通过以上计算与仿真得出的围板成型工艺参数,保证了产品质量。     

基于Abaqus的汽车板快速冲压有限元分析

基于Abaqus/Explicit动力显式有限元方法,分析了不同冲压速度下的某汽车覆盖件在冲压成形过程中节点速度、应变速率的分布规律.结果表明:随着冲压速度的提高,在变形过程中节点速度基本呈现增高的趋势,特别是变形较复杂的区域.同时,指出为了能更准确地模拟实际冲压过程,有限元材料模型中应采用应变速率大于10-2 s-1获得的力学性能参数进行研究,以便更准确地反映实际材料特性.     

航空铝合金材料的两种表面激光冲击加工技术的比较

简要介绍了航空金属材料的激光冲击强化技术和激光冲击成形技术，并从工艺参数、力学效应以及应用效能等方面进行了比较。铝合金材料经过激光加工处理后，能显著增加航空器关键零部件的表面残余压应力，提高疲劳抗力。此技术可应用到特殊材料的小曲率弯曲成形，很好地适应宇航工业的生产要求。     

试论塑性加工的实质是“力处理”

塑性加工虽然成形方式种类繁多，但就本质而言都可归结为对变形体施加不同方式的力：可以是拉或压；可以具有不同的方向和数目；可以整体同时施力，也可以连续局部回转施力等等。在力学意义上，塑性加工可视为将变形体置于不同的力学边界条件下，对变形体内各质点施以“力处理”     

液态模锻力学成形理论的研究

液态模锻既是一个物理化学（凝固）过程，亦是一个力学成形（塑性变形、强制补缩）过程，两者的复合，便形成了液态模锻自身理论。本文重点放在力学成形过程方面，力图利用金属塑性加工理论，结合液态模锻本身的特点，从理论和试验的结合，计推液态模锻力学成形理论的最新研究成果。     

Temperature-dependent anisotropic material modeling of the sheet metal component within the polymer injection forming process

In the course of this work, an extended material model for a carbon steel sheet metal has been developed based on Hill’48 yield criterion, considering temperature-dependent plastic anisotropy coefficients. This material model is applied on a polymer injection forming process in which the sheet metal heats up to a critical forming temperature through the contact with the plastic melt. At this temperature range blue brittleness occurs. The elastic properties, the yield stress as well as the plastic anisotropy coefficients of the sheet material become significantly different compared to those at room temperature. It should be emphasized that especially temperature-dependent anisotropy coefficients are not yet considered in most common material models. With the help of the presented modelling approach a more precise modelling of the temperature-dependent carbon steel material behavior can be realised.     

日本的镁合金旋压技术

镁合金是面向未来、环境友好的实用结构材料,旋转成形是环境友好的材料塑性成形技术,镁合金旋压技术是非常有必要开发研究的环境友好的金属塑性成形高新技术。本文根据所收集的公开资料,对日本近年来针对AZ31、AZ31B镁合金板材所开展的旋压成形技术的研究和开发情况进行了综述,内容包括圆筒形件旋压、车轮旋压成形、旋压缩管以及圆管端部缩口、封头旋压工艺的旋压机床、坯料条件、工件尺寸、加热温度、成形参数、工艺过程以及材料组织和性能变化等。     

关于焊接残余应力形成机制的探讨

分析了关于焊接残余应力形成过程描述的传统观点的局限性和不足,指出材料力学的“截面法”不能用于分析横向残余应力分量。认为在不考虑材科相变的前提下,焊缝金属冷却时收缩受制也是导致焊接残余应力产生的重要原因。虽然残余压缩应变和残余收缩应变在导致焊接残余应力产生的作用方面是等价的,但其机理却有本质的不同,区别二者有利于研究和开发新的焊接残余应力调控技术。对固有应变理论进行了分析和补充,认为应统一到拉伸塑性应变上。用钢板上堆敷锡钎焊焊道的方法,在母材温升值低于塑性应变所需温差的条件下,由盲孔法测得了板上大范围分布的高值残余应力,且因焊道和母材的线膨胀系数差异较大,其应变测试值与环境温度有关。     

基于绿色制造的金属塑性精成形

金属塑性成形加工在产品制造过程中具有举足轻重的地位。但传统的加工方法存在以下不足：材料利用率很低；能源浪费严重；振动、噪声对操作工人以及周边环境产生严重危害和污染。本文综合分析了传统金属塑性成形加工在资源、能源及环境等方面存在的普遍症结，提出了节约资源、能源、环境保护，确保可持续发展是金属塑性成形理论与技术发展的重大课题。实现绿色塑性成形加工，应从技术、工艺和设备三方面入手，走金属塑性精成形之路。     

Mechanics and forming theory of liquid metal forging

1　INTRODUCTIONIntheliquidmetalforging process ,metalwasdirectlypouredintothediecavity ,thenmechanicalstaticpressurewasappliedbyanoilpresswhichmadetheunsolidifiedandquasi solidifiedmetalflowsolidifywithlittleplasticdeformation .Becauseliquidmetalorquasi solidifiedmetalareeasytoflow ,theprocesscanbecarriedoutwithrelativelylowerconsumptionofdeformationenergy .Comparedwithcasting ,thewayoffeedingwaschanged .Inthesolidificationofliquidmetal,thevolumecontractionwouldresultintheemergenceofthesh…