| 超声表面滚压加工纯钛梯度材料的力学性能反演与有限元分析 |
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| 引用本文： | 孙银莎,贾云飞,苑光健,李晓,张显程. 超声表面滚压加工纯钛梯度材料的力学性能反演与有限元分析[J]. 机械工程材料, 2021, 45(10): 58-65. DOI: 10.11973/jxgccl202110008 |
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| 作者姓名： | 孙银莎 贾云飞 苑光健 李晓 张显程 |
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| 作者单位： | 华东理工大学机械与动力工程学院,承压系统与安全教育部重点实验室,上海 200237 |
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| 摘 要： | 对TA2纯钛进行超声表面滚压加工,研究了其截面显微组织和残余应力分布;采用纳米压痕试验测定距表面不同距离处的载荷-压入深度曲线并反演得到应力-应变曲线,将该应力-应变关系作为材料属性,采用有限元方法模拟得到载荷-压入深度曲线,通过与试验曲线进行对比对反演方法进行验证,并且研究了初始屈服应力和应变硬化指数对载荷-压入深度曲线的影响.结果表明:试样表层形成晶粒尺寸逐渐增大的梯度结构,残余压应力随着距表面距离的增加先增大后减小;载荷-压入深度模拟曲线与试验曲线基本一致,最大压入深度的相对误差在8％以内,说明反演方法可靠;随着初始屈服应力和应变硬化指数增大,载荷-压入深度曲线加载段曲率增大,塑性功与总功之比减小,初始刚度变化不明显.
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| 关 键 词： | 超声表面滚压 纳米压痕 纯钛 有限元模拟 |
Inversion and Finite Element Analysis of Mechanical Properties of Pure Titanium Gradient Material by Ultrasonic Surface Rolling Processing |
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| SUN Yinsha,JIA Yunfei,YUAN Guangjian,LI Xiao,ZHANG Xiancheng. Inversion and Finite Element Analysis of Mechanical Properties of Pure Titanium Gradient Material by Ultrasonic Surface Rolling Processing[J]. Materials For Mechanical Engineering, 2021, 45(10): 58-65. DOI: 10.11973/jxgccl202110008 |
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| Authors: | SUN Yinsha JIA Yunfei YUAN Guangjian LI Xiao ZHANG Xiancheng |
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