F35MnVN非调质钢高温本构模型对比研究

采用Gleeble-3800热模拟实验机对F35MnVN非调质钢在温度范围为950～1 200℃,应变速率范围为0.01～5 s-1进行等温、等应变速率压缩变形.依据所获得的流动应力曲线,拟合获得中间参数表达式,分别获得动态回复-动态再结晶型和Arrhenius方程型两种本构模型.分别统计计算两种模型的预测值与实验值之间的相关系数和相对误差,表明Arrhenius方程型本构模型具有更高的精度,且该模型形式简单,更适合用于F35MnVN钢热锻造过程的数值模拟.     

非调质钢奥氏体动态再结晶研究

使用Gleeble-1500热模拟实验机对两种常用非调质钢进行热变形实验,采用定量金相法研究了变形量、变形温度和变形速率对非调质钢奥氏体动态再结晶过程和晶粒尺寸的影响.结果表明,非调质钢奥氏体微观动态再结晶过程导致宏观流动应力曲线随变形量的增加而变化;动态再结晶晶粒尺寸随变形温度的降低和变形速率的增大而减小.此外,拟合获得了这两种非调质钢的动态再结晶晶粒尺寸模型.     

Ti-3Al基合金高温变形行为及其流动应力模型

在Thermecmastor-Z型热模拟试验机上对Ti3Al基合金进行等温恒应变速率压缩实验,实验选取的变形温度范围为950～1350℃,应变速率范围为0.001～10s-1,高度压下量为70%。利用实验数据绘制出流动应力-应变曲线,研究了Ti3Al基合金的高温变形行为,并运用逐步回归方法构建出该合金的流动应力模型。结果表明,Ti3Al基合金的流动应力随着应变速率的增加而升高,随温度的升高而降低。误差分析表明,该流动应力模型具有较高的精度,可用于指导Ti3Al基合金热加工工艺的制定。     

38MnVS6非调质钢两种高温本构模型的对比

采用Gleeble-1500热模拟实验机对38MnVS6非调质钢在温度为950~1200℃、应变速率为0.01~5s-1进行等温、等应变速率热压缩实验。依据实验所获得的流动应力曲线,分别采用双曲正弦形式的Arrhenius方程和BP人工神经网络模型建立该种钢的高温本构模型。分别统计计算两种模型预测值与实验值之间的相关系数和平均相对误差。结果表明:神经网络模型具有更高的精度,更适合用于该种钢的高温流动应力预测。     

热变形参数对LD7铝合金流动应力的影响

在Gleeble-1500热模拟试验机上对LD7铝合金试样在变形程度为60％,变形温度为360－480℃、变形速率为0.01-1s^-1的条件下进行等温压缩试验,得到了不同应变、不同变形温度和应变速率下材料的真实应力,并利用古布金公式对实验结果进行了摩擦修正。研究结果表明：LD7铝合金是动态回复型合金;合金的流动应力随温度的升高而降低,最佳变形温度是400－450℃;该材料对应变速率具有很高的敏感性。     

非均质层状模型中线型载荷应力波传播的实验模型研究

利用全息动光弹研究了非均质层状模型在有无弱面条件下线型载荷应力波的传播特性,对两层介质中和上、下界面处的应力场变化进行了分析讨论,并得出相应结论．     

非热弹性马氏体相变的细观本构模型

为了更清楚地认识铁基合金经受非热弹性马氏体相变的本征特性,在细观尺度对非热弹性马氏体相变进行了研究.基于马氏体相变晶体学和内变量本构理论建立了非热弹性马氏体相变的细观本构模型.该模型采用微区相变应变、奥氏体及马氏体的塑性应变表征宏观的非弹性响应,把奥氏体和马氏体变体的等效塑性应变率和体积分数变化率作为内变量描述微观结构变化.模型采用J2流动理论描述微区塑性流动,与采用晶体塑性的描述方法相比模型更简单,且更适用于工程计算.单晶奥氏体单变体简单剪切的模拟结果表明:随着应变的增加,先发生奥氏体塑性变形,进而发生相变,马氏体体积分数与应变呈线性关系;温度较低时易发生马氏体相变并使得材料的强度提高.     

金属基复合材料的热残余应力力学模型研究进展

金属基复合材料在高温制备的冷却过程中或热处理过程中由于组分间热膨胀系数（CTEs）的差异会产生较大的热残余应力,热残余应力对复合材料的宏观性能有着重要的影响。本文综述了分析金属基复合材料热残余应力的有限元模型和解析模型等理论模型,并指出有待深入研究的问题。     

基于数值模拟的注射成型聚碳酸酯热 /流动残余应力的壁厚特性

分别基于线性黏弹性模型和可压缩黏弹本构模型,采用相应的有限差分法和有限体积法作为控制方程的离散方法,以计算注射成型制品的流动残余应力和热残余应力.实现了对3 mm,7 mm和11 mm厚度注射成型聚碳酸酯平板的流动残余应力和热残余应力的数值模拟,并结合注射成型实验,分析了薄壁/厚壁制件流动残余应力、热残余应力和总残余应...     

粘着应力拉伸过程数值模拟及粘着应力模型

为了精确计算粘性介质压力成形过程中粘性介质/板材界面粘性附着作用,分析了压力、剪切速率、温度等因素对粘着应力的影响,提出了粘着应力计算模型.将提出的粘着应力模型引入有限元分析软件中,对粘着应力拉伸过程进行了数值模拟,并将计算结果与试验结果进行对比,验证提出模型的可靠性.结果表明:采用建立的模型预测的试样伸长量及应变分布与实验测量结果具有较好的一致性.说明建立的粘着应力模型可以准确反映板材/粘性介质界面粘着应力大小,为精确模拟粘性介质压力成形过程提供了模型.     

钛对非调质塑料模具钢奥氏体晶粒长大规律的影响

汽车和家电行业对高品质大截面塑料模具钢的需求量逐渐增大,但随着塑料模具钢截面厚度的增大,其出现粗晶的可能性也增大,这使得合理的热处理工艺设计显得尤为重要。通过添加钛来抑制高温处理过程中奥氏体晶粒的长大行为,并着重研究微合金钛元素对非调质塑料模具钢奥氏体晶粒长大的影响规律。研究发现,含0.03%钛的非调质塑料模具钢在均质化温度高于1 050℃时具有较好的抗晶粒粗化能力,原因是组织中晶界附近存在一定量的以Ti(C,N)为主的析出相。通过以上研究建立了奥氏体晶粒长大模型,该模型可有效预测非调质塑料模具钢高温均质化过程中的奥氏体晶粒长大规律。     

非调质钢在工程机械上的运用及评价

以非调质钢的强化机理为主要研究内容,阐述了各种类型的非调质钢的强化机理及评价方法,同时对工程机械行业的使用作了阐述．     

38MnVTi钢本构方程及加工图

通过热模拟压缩试验,研究了38MnVTi非调质钢热变形行为。试验的变形温度和应变速率为:950~1200℃,0.01~10s-1。分析了不同应变量(峰值应变,0.4,0.6)对应的应力值对建立本构方程的影响规律。建立了应变量为0.4和0.6时,基于动态材料模型的热加工图。结果表明,峰值应力建立的本构方程其预测精度比稳态应力建立的模型高。材料在温度范围为950~1000℃,应变速率范围为1~10s-1区域内变形会发生失稳。材料推荐的热加工最佳工艺条件为:温度1150~1200℃,应变速率0.1~1s-1。     

高强度非调质冷镦钢热机轧制实验研究

在Gleeble-3500实验机上对新研制的非调质冷镦钢进行了低温轧制模拟实验,分析了变形和冷却速率对组织转变的影响.结果表明:冷却速率大于5℃/s,得到的基本为粒状贝氏体组织;冷却速率增加,粒状贝氏体中铁素体基体由块状向板条状转变.奥氏体形变促进铁素体的形核和长大,对粒状贝氏体的组织结构也有影响,在大变形情况下发生形...     

铁素体-珠光体型非调质钢强韧化技术研究进展

因省去了淬火、回火工艺,非调质钢具有节约能源资源的特点,使其受到广泛关注,在汽车工业等领域具有很大的应用潜力。从成分优化设计、控锻控冷技术及热处理技术等方面系统阐述了铁素体-珠光体(F-P)型非调质钢强韧化技术的国内外研究概况,重点探讨了控锻控冷技术对组织细化、碳氮化物及晶内铁素体(IGF)析出行为的影响,并对其强韧化技术研究的前景进行了展望。     

挤压态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金热变形行为研究

目的研究挤压态Mg-8.90Gd-5.11Y-3.10Zn-0.47Zr高强镁合金在变形温度300~500℃、应变速率为0.001~1 s-1之间的热变形行为。方法采用Gleeble试验机进行高温单轴压缩试验。结果流变曲线具有典型的动态再结晶特征,应力随应变速率的升高或变形温度的降低而增加。分别采用指数关系、幂指数关系与双曲正弦函数关系对热变形行为进行表征,拟合度最好的是双曲正弦函数关系,平均线性回归系数达到0.974 484。合金的变形激活能随着变形温度的升高呈现下降的趋势。结论热压缩行为可以采用双曲正弦函数关系进行表达,应力指数和平均热激活能分别为:n=3.860 86,Q=234.0476 kJ/mol。     

10CrNi8MoV钢的拉伸塑性应变物理本构模型

研究了10CrNi8MoV钢不同温度和应变速率下的拉伸应力-应变曲线。根据位错动力学将流变应力分解为热激活应力和非热激活应力,忽略粘拽阻力的影响。通过对塑性变形过程的分析,在Kocks热激活方程中引入位错间距演化函数,并用线性强化模型描述非热激活应力的变化,建立了10CrNi8MoV钢的物理本构模型。该模型对10CrNi8MoV钢在低应变速率和较宽的温度范围内的塑性变形行为有较好的描述结果。     

7075Al/SiCp复合材料的热压缩变形流变应力和组织行为

采用圆柱试样在Gleeble-1500热模拟机上对喷射沉积7075Al/SiCp复合材料进行高温压缩变形实验,实验条件为:变形温度300～450℃,应变速率0.001～1s-1.结果表明:7075Al/SiCp复合材料的流变应力大小受到变形温度和应变速率的强烈影响,流变应力随应变的增加而逐渐增加,出现一峰值后逐渐下降;流变应力随变形温度的升高、应变速率的降低而降低.可用Zener-Hollomon参数的双曲正弦形式来描述7075Al/SiCp复合材料高温压缩变形流变应力.随着变形温度的升高和应变速率的降低,7075Al/SiCp复合材料热变形过程中SiCp的分布逐渐均匀化,有利其热加工性能的改善.