相变诱发塑性钢板的非弹性回复行为及其对回弹的影响

分析相变诱发塑性钢板因塑性变形而引起的非弹性回复行为.通过相变诱发塑性钢板在不同应变水平下单向拉伸试验,对变形前后的微观组织进行扫描电镜金相观察,用位错理论对非弹性回复的机理进行分析,重点对相变诱发塑性钢板卸载后的应变回复的组成及其随塑性应变的变化规律进行详细的讨论,通过试验数据的拟合建立弹性模量模型.将该模型引入有限元软件中进行U形件的回弹仿真,并进行试验验证.研究表明:相变产物马氏体引起微观结构改变,导致相变诱发塑性钢板具有显著的非弹性回复行为;相变诱发塑性钢板卸载后的应变回复由弹性部分和非弹性部分组成,其中非弹性回复所占比例最高可达20%;采用建立的弹性模量模型的回弹仿真结果与试验值吻合较好.     

相变能及相变诱发塑性增量的测试

利用亚稳态材料的拉伸曲线,通过产生应变诱发马氏体相变前的奥氏体硬化曲线段外推,提出了相变能及相变诱发塑性增量的测试方法;并以铬镍系奥氏体不锈钢为例进行了测试.结果表明:奥氏体不锈钢在-196℃时,随应变量的增加单位体积分数(1%)马氏体的相变能基本保持恒定,其值为11.3×106J·m-3;单位体积分数(1%)马氏体相变诱发的塑性增量为0.205%.     

基于M-K模型的相变诱发塑性钢板的成形极限研究

在M-K模型的基础上，将描述相变诱发塑性的硬化方程引入到成形极限的推导中，通过考虑板料冲压成形过程中硬化性能的变化对TRIP钢极限变形能力的影响，建立了适合于TRIP钢板的成形极限预测模型。预测结果与试验结果吻合较好，表明提出的考虑相变诱发塑性效应的成形极限预测模型较准确地预测了相变诱发塑性钢的极限变形能力，有利于指导相变诱发塑性钢板成形工艺。     

800MPa级冷轧相变诱发塑性钢的组织与性能

采用全自动热模拟试验机测定了新开发的800 MPa级相变诱发塑性钢的CCT曲线,据此制定了12种工艺对试验钢进行退火处理;通过拉伸试验测定了经不同工艺退火处理试验钢的力学性能,确定出了最优热处理工艺;对经最优工艺退火处理钢的显微组织和残余奥氏体的稳定性进行了研究。结果表明:各种工艺处理钢均获得了800 MPa以上的抗拉强度,获得最佳综合力学性能(强塑积最大)的热处理工艺为830℃退火120 s后,先以20℃.s-1的速率缓冷至700℃,再以40℃.s-1的速率冷至400℃,并在400℃等温处理400 s,最后以20℃.s-1的速率冷至室温;经最优工艺退火处理后钢的显微组织为50%铁素体+38%贝氏体+12%残余奥氏体,残余奥氏体主要分布在铁素体晶界处,或铁素体与贝氏体的晶界处,还有小部分存在于大的铁素体晶粒内;在拉伸过程中试验钢中残余奥氏体的相变大部分发生变形量为10%~20%阶段。     

两相区退火对相变诱发塑性钢显微组织与力学性能的影响

对低碳硅锰钢进行了水淬和随后的两相区退火与贝氏体区等温处理,利用光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对热处理后试验钢的显微组织进行了观察,采用X射线衍射仪测定了钢中残余奥氏体含量,通过拉伸试验测试了钢的力学性能。结果表明:两相区退火冷却后试验钢的显微组织为铁素体与马氏体,随着两相区退火温度的升高和保温时间的延长,铁素体含量减少,马氏体含量增多,其中铁素体大部分为长条状;经贝氏体区等温处理后,显微组织中的残余奥氏体大部分以板条状存在于贝氏体板条界,极少量以块状存在于先共析铁素体内,其含量随着退火温度的升高和保温时间的延长先增加后降低,在780℃保温5 min时达到最大值;试验钢抗拉强度和屈服强度均随着退火温度升高和保温时间延长单调上升,伸长率在780℃等温5 min时达到最大值。     

18—8型不锈钢的相变诱发塑性和形变马氏体

研究了１８－８不锈钢在大生产条件下的相变诱发型性和变形马氏体。建议采用１００－２００℃温轧＋常温冷轧二极轧制工艺以提高冷加工性能。对用户单位应用于二次再国工也有实用价值。     

碳钢的相变超塑性扩散焊接

本文通过试验，探讨了Ｔ８—Ｔ８同类材料及Ｔ８—ＤＴ３异类材料相变超塑性扩散焊接的可行性，并以Ｔ８—Ｔ８相变超塑性扩散焊接为例，探讨了主要工艺参数对相变超塑性扩散焊接接头强度的影响规律。结果表明，具有相变点的Ｔ８—Ｔ８与Ｔ８—ＤＴ３，均能实现相变超塑性扩散焊接。加热到最高温度时，压力和热循环次数会影响接头强度，主要工艺参数在一定范围内，它们对接头强度有相似的影响规律。     

碳钢的相变超塑性扩散焊接

本文通过试验，探讨了Ｔ８－Ｔ８同类材料及Ｔ８－ＤＴ３异类材料相变超塑性扩散焊接的可行性，并以Ｔ８－Ｔ８相变超塑性扩散焊接为例，探讨了主要工艺参数对相变超塑性扩散焊接接头强度的影响规律。结果表明，具有相变点的Ｔ８－Ｔ８与Ｔ８－ＤＴ３，均能实现相变超塑性扩散焊接。加热到最高温度时，压力和热循环次数会影响接头强度，主要工艺参数在一定范围内，它们对接头强度有相似的影响规律。     

冲压成形薄板厚度变化与回弹量工程估算

研究了忽略薄板厚度变化对有限元仿真计算时间和计算结果的影响 ,得到薄板冲压成形过程中压边力和材料特性与薄板回弹量的关系曲线     

回弹对柱面扁壳类覆盖件刚度的影响机制

利用能代表汽车覆盖件的柱面扁壳件为研究对象,建立与研究对象相一致的数学模型,对柱面扁壳件的成形、卸载回弹及刚度加载三个过程进行数值模拟,得到各个过程的几何及应力信息.通过改变成形工艺中的压边力得到扁壳件回弹量的变化,研究回弹对刚度影响的机理.对扁壳件的卸载回弹的研究结果表明:回弹后,沿柱面及曲面方向存在较大的残余压应力,且分布不均,是刚度发生变化的力学条件;曲面方向引起的曲率半径的变化及柱面方向的形状特点是刚度发生变化的几何条件.柱面扁壳件回弹量越大,残余压应力越大,且分布越不均匀,刚度越小;曲率半径越大,刚度越小,反之,刚度越大.     

利用相变超塑性对金属材料机械零件校形的方法

文中主要探索了生产实践中利用相变超塑性对金属材料机械零件校形的方法,在使用过程中零件的稳定性和节约成本方面都取得了很好的效果。     

连续变截面横梁回弹特性及控制

连续变截面板各处厚度不同,冲压成形后的回弹特性与等厚板有很大差异,如何减小回弹并使各处回弹趋于平衡成为连续变截面板应用中的重要问题。利用大型通用有限元软件ANSYS及其参数化设计语言APDL,通过编程建立横梁的变截面有限元模型;利用ANSYS/LS-DAYNA对连续变截面横梁和等厚板冲压卸载后的回弹进行了数值模拟,模拟结果分析表明:变截面板的回弹规律与等厚板的回弹规律有很大不同;最后利用分块压边圈技术,使横梁的回弹量趋于平衡,同时使整体回弹量下降。     

不锈钢应变诱发马氏体相变研究

用XRD及TEM等方法研究了一种含亚稳奥氏体铬锰氮不锈钢（0Cr13Mn9N）在拉伸变形过程中的组织变化，并对该钢拉伸形变诱发马氏体相变过程、相变动力学及其与加工硬化曲线的关系进行了讨论。     

30Cr2Ni4MoV钢马氏体相变塑性分析

利用Gleeble-3500型热模拟机,对单轴应力载荷作用下30Cr2Ni4MoV钢马氏体相变过程中的塑性行为进行了实验分析。采用不同的应力加载方案,测试试样在不同载荷作用下的总应变,并对试样的弹性应变、组织应变及热应变进行分离,最终得到相变塑性应变。采用Greenwood-Johnson相变塑性模型得到试验钢种的相变塑性参数K。研究结果表明:马氏体相变塑性应变是30Cr2Ni4MoV钢在热处理过程中发生变形的重要原因,相变塑性应变与参数K随外加载荷的增大而增加。     

一种应力诱发相变的超弹性NiTi记忆合金本构模型

采用隐式应力积分塑性理论,建立一个能够考虑超弹性Ni Ti合金相变行为的本构模型。该模型利用VonMises等效应力面构建记忆合金的相变面,描述记忆合金在力载荷驱动下的相变行为,并通过试验进行验证。研究表明,所建立模型能很好描述温度相关应力所引起马氏体的相变行为,同时对马氏体的逆相变行为也能进行合理地描述。     

考虑相变塑性影响的渗碳淬火齿轮的残余应力

分析了渗碳淬火齿轮残余应力的形成,建立了一种含相变塑性的热弹性本构关系.利用有限元方法对一个渗碳淬火齿轮的残余应力进行了计算.并与实验结果进行了比较,讨论了引入相变塑性的效果.     

TRIP高强度钢板成形极限的实验研究

简要回顾了相变诱发塑性(TRIP)高强度钢板的最新研究进展，总结了预测成形极限的三种模型，对TRIP钢的成形极限进行了预测和实验研究。预测结果与实验结果的比较表明，这三种模型都没有准确地预测TRIP钢的成形极限，其中NADDRG模型预测结果与实验值最接近，Swift—Hill模型预测结果偏小，而修正的Swift—Hill模型预测结果偏大。对两种高强度钢DP和ZStE180的成形极限进行了比较分析。     

2124铝合金在蠕变时效成形过程中的回弹量

用变曲率蠕变时效成形试验装置,考察了时效时间、时效温度和预变形半径三个因素在两两作用下对可时效强化型2124铝合金在蠕变时效过程中回弹量的影响,对比分析了纯弯曲和横力弯曲对构件回弹量的影响;通过多元回归分析建立了回弹量预测模型,并进行了试验验证。结果表明:在相同的试验条件下,纯弯曲的回弹量要比横力弯曲的大,即成形件的弯曲变形模式对回弹量的影响不容忽略;回归模型对回弹量的预测结果与试验结果吻合较好,最大偏差不超过9.62%,验证了回弹量预测模型的可靠性。     

ZGMn13钢形变诱发马氏体相变及在捶击件上的应用

对ＺＧＭｎ１３钢的化学成分、显微组织、热处理方法及在工作过程中形变诱发马氏体相变机理进行了分析,对比了在矿石破碎中高锰钢捶击件与其它常用材料捶击件的耐磨性和使用效果。