岩土应变硬化指数理论及其分数阶微积分理论基础 被引量：20

1

作者 殷德顺 和成亮 陈文 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期762-766,共5页

应变硬化型岩土的三轴试验应力应变曲线能够表现出不同的弯曲程度,而应力应变曲线的弯曲程度是岩土应变硬化能力的体现,但已有的研究中还没有相应的参数来描述岩土的硬化能力。为了获得反映岩土应变硬化能力的参数,从而有助于了解岩土... 应变硬化型岩土的三轴试验应力应变曲线能够表现出不同的弯曲程度,而应力应变曲线的弯曲程度是岩土应变硬化能力的体现,但已有的研究中还没有相应的参数来描述岩土的硬化能力。为了获得反映岩土应变硬化能力的参数,从而有助于了解岩土的塑性性能和指导土体的合理承载,根据Hollomon提出的描绘金属塑性拉伸变形的指数方程(经验公式),提出了岩土应变硬化指数理论。通过许多三轴试验,发现岩土应变硬化指数理论提出的岩土应力应变关系符合乘幂函数关系的假设能够被验证,岩土的应变硬化指数能够反映岩土的硬化能力。岩土的力学性质介于理想固体和理想流体之间,其应力应变关系既不遵守胡克定律,也不遵守牛顿黏性定律,而是遵守介于它们之间的某种关系。利用分数阶微积分理论给出了恒应变率加载情况下的土应力应变关系。关系式显示应力应变之间也呈乘幂函数关系,说明岩土分数阶应力应变关系能够为岩土应变硬化指数理论提供理论基础。 展开更多

关键词 应变硬化指数 分数阶微积分 三轴试验 理论基础

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Ti_(2)AlNb合金应变速率敏感指数和应变硬化指数与变形参数和晶粒尺寸关系研究 被引量：3

2

作者 朱艳春 邵珠彩 +3 位作者 罗媛媛 黄志权 牛勇 秦建平 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期152-157,共6页

以Ti_(2)AlNb合金板材为研究对象,基于变形温度为1 273~1 423 K、应变速率为0.001~10 s^(-1)范围内的等温恒应变速率热压缩实验,深入分析了变形参数和微观组织对应变速率敏感指数m和应变硬化指数n的影响。结果表明:Ti_(2)AlNb合金的流... 以Ti_(2)AlNb合金板材为研究对象,基于变形温度为1 273~1 423 K、应变速率为0.001~10 s^(-1)范围内的等温恒应变速率热压缩实验,深入分析了变形参数和微观组织对应变速率敏感指数m和应变硬化指数n的影响。结果表明:Ti_(2)AlNb合金的流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小;Ti_(2)AlNb合金等温压缩过程中的峰值m为0.61,出现在1 323 K/0.001 s^(-1);当变形温度为1 273~1 323 K时,m随应变速率的增大而减小,当变形温度为1 373~1 423 K时,m随应变速率的增大而增大;当应变速率为0.001 s^(-1)时,n随应变的增大呈现先减小后增大的趋势,而当应变速率为0.01~10 s^(-1)时,n却呈现先增大后减小的变化趋势;Ti_(2)AlNb合金应变硬化指数n值和应变速率敏感指数m值均随着晶粒尺寸的增大而减小;Ti_(2)AlNb合金板材较优的加工区间为1 273~1 323 K/0.001~0.01 s^(-1)以及1 373~1 423 K/0.1~1 s^(-1)。这对通过工艺优化组织,进而改进Ti_(2)AlNb合金板材的性能具有重要的理论意义和工程价值。 展开更多

关键词 Ti_(2)AlNb合金 应变速率敏感指数 应变硬化指数 组织演变

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应变硬化指数模型及其在汽车前纵梁成形和回弹仿真中的应用 被引量：1

3

作者 余海燕 周辰晓 沈嘉怡 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期772-777,771,共7页

采用单向拉伸实验对汽车用TRIP600、DP600、DQSK、IF、BH300和DDQ钢板的应变硬化指数(n值)进行测定,以揭示n值随塑性应变的变化规律。通过归纳的方法建立了n值经验模型,并基于该模型进行汽车前纵梁的回弹仿真。结果表明:这6种钢板的n值... 采用单向拉伸实验对汽车用TRIP600、DP600、DQSK、IF、BH300和DDQ钢板的应变硬化指数(n值)进行测定,以揭示n值随塑性应变的变化规律。通过归纳的方法建立了n值经验模型,并基于该模型进行汽车前纵梁的回弹仿真。结果表明:这6种钢板的n值均随塑性应变的增加先增大后减小;不同钢材在初始硬化水平、硬化速率和高硬化水平持续时间方面有不同表现;考虑n值随塑性应变的变化可在不同程度上提高汽车前纵梁回弹仿真的精度,最大可达25%。 展开更多

关键词 应变硬化指数 塑性应变 高强度钢板

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TRIP钢的应变硬化规律研究 被引量：3

4

作者 满忠雷 江守和 +3 位作者 王会永 毛成涛 魏刚 黄蒲 《山东轻工业学院学报（自然科学版）》 CAS 2008年第1期81-83,共3页

应变硬化是金属和合金十分重要的力学性能之一,相变诱发塑性钢(TRIP钢)由于应变诱发马氏体相变,导致材料具有很高的硬化率d/σdε,硬化曲线与其他高强度钢有显著不同,硬化指数与应变的关系曲线呈抛物线形。通过实验分析,揭示了硬化率随... 应变硬化是金属和合金十分重要的力学性能之一,相变诱发塑性钢(TRIP钢)由于应变诱发马氏体相变,导致材料具有很高的硬化率d/σdε,硬化曲线与其他高强度钢有显著不同,硬化指数与应变的关系曲线呈抛物线形。通过实验分析,揭示了硬化率随应变的增加而增大是TRIP钢具有高强度和塑性的原因;硬化指数的变化与TRIP钢的硬化曲线和马氏体转变动力学有关。 展开更多

关键词 TRIP钢 应变诱发马氏体 应变 应变硬化指数

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合金钢与铝合金疲劳极限的理论估算方法分析 被引量：5

5

作者 乔艳江 孙强 +2 位作者 李春旺 李静 张忠平 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2007年第4期47-50,共4页

基于27种合金钢与铝合金的机械、力学性能,分析对比了3种理论估算疲劳极限方法的估算结果,发现3种方法中只有两种方法能够比较精确地估算材料的疲劳极限;当引入强度系数和应变硬化指数与常规机械与力学性能的关系之后,这两种方法都可借... 基于27种合金钢与铝合金的机械、力学性能,分析对比了3种理论估算疲劳极限方法的估算结果,发现3种方法中只有两种方法能够比较精确地估算材料的疲劳极限;当引入强度系数和应变硬化指数与常规机械与力学性能的关系之后,这两种方法都可借助材料的常规机械与力学性能估算疲劳极限,估算过程中的限制性条件"高强度钢"应予取消. 展开更多

关键词 疲劳极限 强度系数 应变硬化指数 断裂延性 抗拉强度

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材料局部性能的球形压痕评价技术研究进展 被引量：6

6

作者 崔航 陈怀宁 林泉洪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期92-95,共4页

简介了近几年采用球形压痕法在测试材料性能方面的最新发展和应用。首先概括了球形压痕理论的研究与发展,重点介绍了球形压痕法的应用研究。采用球形压痕法并结合有限元模拟可以获得材料的弹性模量、屈服强度、拉伸强度、应变硬化指数... 简介了近几年采用球形压痕法在测试材料性能方面的最新发展和应用。首先概括了球形压痕理论的研究与发展,重点介绍了球形压痕法的应用研究。采用球形压痕法并结合有限元模拟可以获得材料的弹性模量、屈服强度、拉伸强度、应变硬化指数、断裂韧度和应变速率敏感度等性能。通过球形压痕法与通常测试方法比较的结果证实,球形压痕法可以有效评价材料的性能,随着研究和应用工作的不断深入,球形压痕技术有可能在不远的将来成为评价材料局部性能最方便、最简单且相当准确的方法。 展开更多

关键词 球形压痕 材料性能 应力应变曲线 屈服强度 应变硬化指数

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材料性能对异形杯充液拉深成形的影响 被引量：1

7

作者 刘媛媛 徐岩 +1 位作者 王辉 李进 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第B04期101-104,共4页

板料充液拉深是成形复杂零件的一种有效方法,在充液拉深中材料的性能参数对成形结果有着直接的影响。了解哪种性能参数对充液拉深成形影响最大,有利于恰当的选择板材,得到合格的成形件。本文以异形杯成形为例,采用Dyanform软件对异形杯... 板料充液拉深是成形复杂零件的一种有效方法,在充液拉深中材料的性能参数对成形结果有着直接的影响。了解哪种性能参数对充液拉深成形影响最大,有利于恰当的选择板材,得到合格的成形件。本文以异形杯成形为例,采用Dyanform软件对异形杯的充液拉深成形进行数值模拟。以零件成形最终主应变、厚度分布等为评定标准,分析了材料性能参数中的应变硬化指数n和厚向异性指数r对异形杯充液拉深成形的影响。 展开更多

关键词 充液拉深 数值模拟 应变硬化指数 厚向异性指数

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陶瓷材料弹塑性参数仪器化压入测试方法研究 被引量：1

8

作者 王家梁 吕哲源 +2 位作者 陈向前 肖富君 孙亮 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第6期12-17,共6页

该文以典型陶瓷材料Si3N4和Al2O3为例,分别应用材料弹性模量仪器化压入测试中的两种代表性方法——Ma方法和Oliver-Pharr方法 ,对两种材料的仪器化压入测试结果进行计算。结果表明:Ma方法对陶瓷材料弹性模量的测试误差小于Oliver-Pharr... 该文以典型陶瓷材料Si3N4和Al2O3为例,分别应用材料弹性模量仪器化压入测试中的两种代表性方法——Ma方法和Oliver-Pharr方法 ,对两种材料的仪器化压入测试结果进行计算。结果表明:Ma方法对陶瓷材料弹性模量的测试误差小于Oliver-Pharr方法。利用两种不同面角的四棱锥压头分别对Si3N4和Al2O3材料进行仪器化压入实验,并结合有限元数值分析方法,确定Si3N4材料的塑性参数(屈服强度σy=7 800 MPa和应变硬化指数n=0.02)和Al2O3材料的塑性参数(屈服强度σy=4 100 MPa和应变硬化指数n=0.025),从而为进一步研究陶瓷材料力学性能参数仪器化压入识别方法提供一定的理论基础。 展开更多

关键词 陶瓷材料 仪器化压入 弹性模量 屈服强度 应变硬化指数

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拉伸失稳中材料参数的作用 被引量：1

9

作者 索忠林 付潍坊 麻桂艳 《长春工业大学学报》 CAS 2006年第3期230-233,共4页

将理想状态下超塑性拉伸变形过程划分为四个失稳状态,得到的结论是:各失稳准则描述的只是不同变形路径下不同失稳状态,它们之间不存在因参考指标选择的不同而带来的分歧。

关键词 拉伸失稳 应变速率敏感性指数 应变硬化指数

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超塑性拉伸变形过程中颈缩扩散的力学解析

10

作者 索忠林 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2006年第2期118-120,共3页

超塑性材料拉伸变形不同于一般韧性金属材料,变形过程中颈缩的产生扩散直接影响着变形的稳定性,研究颈缩的扩散速率对于掌握超塑性材料拉伸变形规律有着重要的意义。本文先回顾了在此方面的研究成果,然后研究了在不同变形路径下颈缩的... 超塑性材料拉伸变形不同于一般韧性金属材料,变形过程中颈缩的产生扩散直接影响着变形的稳定性,研究颈缩的扩散速率对于掌握超塑性材料拉伸变形规律有着重要的意义。本文先回顾了在此方面的研究成果,然后研究了在不同变形路径下颈缩的扩散速率。 展开更多

关键词 超塑性变形 颈缩 应变速率敏感性指数 应变硬化指数

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基于球形压入法提取材料的塑性力学参数 被引量：5

11

作者 姜鹏 张泰华 +1 位作者 杨荣 梁乃刚 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期730-738,共9页

基于球形压入的工作方式,重点研究材料塑性力学参数的表征方法.首先,通过对球压入可测量的综合评价,选取能量比(可释放功和压入总功之比)作为主要分析参数;其次,利用孔洞模型、量纲分析和数值模拟等工具,定义特定的代表性应变,建立起能... 基于球形压入的工作方式,重点研究材料塑性力学参数的表征方法.首先,通过对球压入可测量的综合评价,选取能量比(可释放功和压入总功之比)作为主要分析参数;其次,利用孔洞模型、量纲分析和数值模拟等工具,定义特定的代表性应变,建立起能量比和材料塑性力学参数之间的关系式,由此,提出一种能提取材料屈服应力和硬化指数的力学表征方法,该方法避免了对接触半径的测量,确保了方法的可操作性,并通过参数重组提高其稳定性;最后,选用45号钢和6061铝合金进行压入试验,与拉伸试验结果比对显示:该方法识别的塑性力学参数能满足工程测试需要. 展开更多

关键词 仪器化压入 球形压头 屈服应力 应变硬化指数 孔洞模型

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Fe-6.5%Si钢中温变形过程本构方程 被引量：1

12

作者 梅瑞斌 包立 +1 位作者 李长生 刘相华 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期43-47,共5页

利用Gleeble 3500开展了Fe-6. 5%Si(质量分数)钢在变形温度300,400,500,600℃及应变速率为0. 05,0. 5,5 s^(-1)条件下的单道次压缩实验.在初始均匀塑性变形阶段,加工硬化作用使流动应力迅速增加,随着变形继续动态软化机制启动,流动应力... 利用Gleeble 3500开展了Fe-6. 5%Si(质量分数)钢在变形温度300,400,500,600℃及应变速率为0. 05,0. 5,5 s^(-1)条件下的单道次压缩实验.在初始均匀塑性变形阶段,加工硬化作用使流动应力迅速增加,随着变形继续动态软化机制启动,流动应力增加量减弱.随着温度升高和应变速率降低,应变硬化指数减小.提出了通过变形温度、应变速率描述应变硬化指数的方法构建Fe-6. 5%Si钢中温变形过程本构方程.构建的本构方程对不同变形条件的应力预测结果和实测值吻合良好,平均相对误差约为5. 35%,预测精度较高. 展开更多

关键词 Fe-6.5%Si钢 应变硬化指数 流动应力 中温变形 本构方程

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6082-T6铝板型材静态力学性能及本构关系试验仿真分析 被引量：1

13

作者 张琴敏 黄晓敏 +2 位作者 郭然 陈所坤 陈东宇 《新型建筑材料》 2022年第9期118-122,共5页

通过对6082-T6铝板型材试样进行拉伸试验,测量并统计了材料力学性能参数(包括弹性模量、规定非比例延伸强度、比例极限、抗拉强度、断裂伸长率、泊松比、应变硬化系数),分析了6082-T6铝合金材料力学特性和应力-应变曲线,并运用Abaqus建... 通过对6082-T6铝板型材试样进行拉伸试验,测量并统计了材料力学性能参数(包括弹性模量、规定非比例延伸强度、比例极限、抗拉强度、断裂伸长率、泊松比、应变硬化系数),分析了6082-T6铝合金材料力学特性和应力-应变曲线,并运用Abaqus建立仿真拉伸试验。对试验数据统计分析表明,弹性模量、泊松比、规定非比例延伸强度的统计值与GB 50429—2007《铝合金结构设计规范》规定值接近;两点法计算的应变硬化指数与规定非比例延伸强度的比值小于建议值;两点法方法获得的本构模型对于真实应力-应变和仿真应力-应变具有较好的预测性。 展开更多

关键词 6082-T6铝合金 力学性能参数 本构关系 应变硬化指数 仿真模拟

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椭圆盒拉深成形的数值模拟 被引量：11

14

作者 林启权 宁智群 赵雄 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期136-141,共6页

在板料的冲压成形过程中,应变硬化化指数n和厚向异性系数r是两个重要的材料力学参数.采用DYNAFORM软件通过对椭圆盒的拉深成形过程进行数值模拟,研究了应变硬化化指数n和厚向异性系数r对零件成形性能的影响.

关键词 拉深 数值模拟 DYNAFORM 应变硬化化指数n 厚向异性系数r 成形性能

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某汽轮机阀门密封结构优化分析 被引量：2

15

作者 师春燕 陈贝贝 +3 位作者 章艳 何长川 刘金芳 陈铁宁 《东方汽轮机》 2021年第3期14-19,共6页

文章介绍了某阀门的结构以及受力特点,从密封环受力分析的角度出发,对密封环的结构进行优化分析,得出了2种优化结构。基于密封环材料的弹塑性力学特性,研究了应变硬化指数对本构性能以及接触压力的影响,并分析了应变硬化指数对密封接触... 文章介绍了某阀门的结构以及受力特点,从密封环受力分析的角度出发,对密封环的结构进行优化分析,得出了2种优化结构。基于密封环材料的弹塑性力学特性,研究了应变硬化指数对本构性能以及接触压力的影响,并分析了应变硬化指数对密封接触压力的影响。结果表明,有限元分析结果与理论分析的高接触应力区域位置基本一致,2种优化结构均能有效提高密封环密封接触压力。机组运行结果表明:密封结构优化后,轴封母管温度显著降低,密封效果与分析结果基本一致。 展开更多

关键词 密封环 结构优化 应变硬化指数 接触压力

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超高强度钢BG590CL板材冲压成形性能的试验研究 被引量：2

16

作者 张红梅 《汽车工艺与材料》 2011年第9期4-7,共4页

作为20世纪90年代末发展起来的一种新型结构材料,超高强度钢在汽车工业中将有广阔的应用空间。本文分析了塑性应变比、应变硬化指数等板材冲压成形性能评价指标,试验获得了超高强度钢BG590CL的塑性应变比、应变硬化指数、屈服强度、抗... 作为20世纪90年代末发展起来的一种新型结构材料,超高强度钢在汽车工业中将有广阔的应用空间。本文分析了塑性应变比、应变硬化指数等板材冲压成形性能评价指标,试验获得了超高强度钢BG590CL的塑性应变比、应变硬化指数、屈服强度、抗拉强度、断后伸长率等,以及其真实应力-应变曲线,对超高强度钢BG590CL的冲压生产和数值模拟有一定的指导作用。 展开更多

关键词 超高强度钢 冲压成形性能 塑性应变比 应变硬化指数 拉伸试验

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双均值逼近屈服准则解析含腐蚀缺陷管道爆破压力 被引量：1

17

作者 邓磊 章顺虎 +1 位作者 覃诗卉 刘欣滢 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期763-769,共7页

通过对Tresca和TSS屈服边长和边心距的均值同时进行逼近,建立了一个线性屈服准则,称为双均值逼近屈服准则。该准则在π平面上是一个等边非等角的十二边形,位于Mises圆内部。利用该准则对受内压作用的管道进行塑性极限分析,导出了含腐蚀... 通过对Tresca和TSS屈服边长和边心距的均值同时进行逼近,建立了一个线性屈服准则,称为双均值逼近屈服准则。该准则在π平面上是一个等边非等角的十二边形,位于Mises圆内部。利用该准则对受内压作用的管道进行塑性极限分析,导出了含腐蚀缺陷管道爆破压力的解析解。该解析解是管材屈强比(σ_(Y)/σ_(T))、原始管道厚径比(t_(0)/D_(0))、抗拉强度σT以及缺陷深度比(d_(0)/t_(0))的函数。对比表明,该解析解所预测爆破压力与已有模拟和实验数据吻合较好。影响参数的定量分析表明,爆破压力随着屈强比或原始管道厚径比的增大而增大,随着缺陷深度比的增加而减小。所建立的爆破压力解析解对于管道的选材、设计以及安全评估具有重要意义。 展开更多

关键词 腐蚀缺陷管道 屈服准则 爆破压力 屈强比 应变硬化指数

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板材的成形极限

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作者 李克安 《岳阳大学学报》 CAS 1991年第1期24-29,共6页

本文用塑性理论推导板材的成形极限,考虑了dp1=0和dp1=dp2=0两种分散性失稳条件及集中性失稳条件。最后分析据此建立的成形极限曲线图的缺陷和不合理处、及其产生的主要原因。

关键词 板材 成形极限 应变硬化指数 Swift失稳条件 Hill失稳条件 损伤

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