Influence of Carbon Content on Strain Hardening Behaviour of Sintered Plain Carbon Steel Preforms

 Complete experimental investigation on the instantaneous strain hardening behaviour of powder metallurgy (P/M) preforms of pure iron, Fe-0.35%C, Fe-0.75%C and Fe-1.1%C was carried out. The strain hardening behaviour of the above-mentioned P/M sintered steel preforms with aspect ratio of 0.4 under triaxial stress state condition was determined by cold upsetting under nil/no and graphite lubricant conditions. The instantaneous strain hardening value (ni), strength coefficient (Ki), and the stress as a function of strain and densification were obtained and analyzed. Furthermore, a relation was obtained from a semi-log plot of stress against relative density and analyzed to study the hardening behaviour owing to densification as stress was a function of induced strain as well as densification in the P/M materials.     

PP/蒙脱土复合体系流变性能的研究

通过熔融共混的方法研究制备了不同蒙脱土用量的聚丙烯(PP)/蒙脱土复合材料.运用X射线衍射及SEM对复合材料片层分散和微观形貌进行了表征,测试了复合材料的动态流变性能和拉伸流变性能.结果表明:直接共混蒙脱土片层没有形成剥离结构,在亲水体系中团聚现象严重,复合体系与聚合物基体的动态频率扫描结果几乎一致;同一配比下,疏水性蒙脱土复合体系比亲水性蒙脱土复合体系应变硬化现象明显;而随着蒙脱土用量增加,拉伸速率的增大,复合体系应变硬化现象也越明显.     

挤压态AZ31合金小应变变形时的孪生行为

在室温下对挤压态AZ31合金沿棒材径向进行拉伸变形（RDT试样）和沿挤压方向进行压缩变形（EDC试样）,2种变形应变速率均为10^-4 s^-1。采用金相显微镜（OM）和背散射电子衍射（EBSD）研究了变形过程中合金的孪生行为。结果表明：拉伸孪晶影响了合金的屈服点,EDC试样的屈服点为139 MPa,高于RDT试样的屈服点88 MPa。2种变形应力状态下,随应变增加,合金的应变硬化速率都是先快速下降,但EDC试样的硬化速率随后明显上升,并一直持续到断裂,而RDT试样则几乎保持稳定的硬化速率。EDC试样硬化速率的升高与合金中产生大量的拉伸孪晶以及孪晶织构诱导的滑移行为有关。基于EBSD测试结果,给出了一种计算晶粒内孪晶体积分数的方法,得出RDT试样在应变为0.04时,（0002）晶粒中拉伸孪晶体积分数约为45%。     

高应变率下铸造镁合金AZ91的动态压缩性能及破坏机理

利用INSTRON准静态试验机和分离式Hopkinson压杆系统对铸造镁合金AZ91在不同应变率下进行压缩试验,研究AZ91镁合金在高应变率范围内(应变率6×102～1×104 s-1)的动态力学行为,并利用扫描电镜观察试样在不同应变率下破坏断口微观形貌的变化,探索应变率对破坏机理的影响.结果表明:室温下铸造镁合金AZ91具有明显的应变硬化性质;在准静态压缩过程中材料对应变率负敏感,当应变率达到7×103 s-1时,AZ91镁合金表现出明显的应变率敏感性;在准静态破坏和动态破坏下,材料断口的微观形貌具有很大不同.     

应变硬化指数n值与拉伸控制模式及拉伸速率关系的探讨

对Hollomon关系式σ=k.εn所定义的应变硬化指数n值的力学本质进行了不同拉伸控制模式下的解析,通过单向拉伸实验分析了不同拉伸速率对n值的影响。研究表明:应变硬化指数n值不是常数,而是与控制模式有关的变量;由于多晶体金属材料塑性变形过程的时间性特点,提高拉伸速率会降低n值;拉伸在均匀塑性变形阶段推荐使用应变速率控制模式。由于是静载荷拉伸试验,采用较低的拉伸速率使得拉伸各项特征值更接近真实值。     

铝合金管力学性能的拉伸试验研究

通过单向拉伸试验获得了LF2M(Φ75 mm×1.5 mm)和LF21M(Φ27 mm×1 mm)两种铝合金管材的基本力学性能。研究了不同数学模型对材料应变硬化曲线的描述能力,发现采用幂函数对LF2M管材试验数据拟合较好,指数函数对LF21M管材试验数据拟合较好;基于单向拉伸试验获得了两种铝合金管材的塑性应变比。为上述两种试验铝合金管材的塑性成形分析提供了实用的材料模型。     

熔合线含裂纹焊接接头复合角的研究

结合裂纹尖端应力应变场的分布规律,讨论了熔合线上舍裂纹焊接接头的COD断裂参量的分解情况。应用有限元方法分析了不同载荷作用下,不同组配焊接接头复合角φ与焊缝宽度的关系。进一步对熔合线上含裂纹焊接接头的复合角φ与焊缝应变硬化指数的关系进行了研究。结果表明,焊缝宽度、焊缝应变硬化指数以及接头组配对焊接接头复合角φ有很大影响。相对于焊缝宽度而言,强度组配对复合角φ有更为明显的影响,并且高组配和低组配焊接接头的复合角φ随着外加载荷的增加有相反的变化趋势。在同一外加载荷下,接头复合角φ随着焊缝应变硬化指数的增加而减小。     

Tensile Properties of TWIP Steel at High Strain Rate

 Tensile tests of TWIP steels of two compositions are performed in the strain rate range of 10-5-103 s-1. Results indicate that steel 1# does not exhibit TWIP effect but deformation induced martensitic transformation appears only. There exists TWIP effect in steel 3#. Tensile properties at room temperature are sensitive to strain rate in the studied strain rate ranges. Analysis on the relationship between strain hardening exponent and strain rates shows that strain induced martensitic transformation and formation of twins during deformation have significant influence on their strain hardening behavior.     

拉伸应变硬化指数（n值）的测量结果不确定度评定

介绍了拉伸应变硬化指数（n值）的测量结果不确定度的评定方法。按照力和相应的应变等不同因素,对用最小二乘法得到的n值进行不确定度评定。     

形变铝合金的形变硬化特性

采用单轴拉伸方法测试了LD10,LF6,LC4和LY12几种形变铝合金的形变硬化指数,分析了合金的硬化率和硬化指数与应变的关系。结果表明,这几种形变铝合金的硬化指数在不同的应变区域具有不同的变化趋势。在低应变区域,形变硬化指数呈上升趋势,在高应变区域,形变硬化指数趋于平稳。四种形变铝合金中,LF6的硬化指数最高,LY12,LD10次之,LC4最低。形变铝合金的硬化率随着应变的增加不断降低。