超轻LAZ933合金热变形行为与应变补偿型本构模型

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作者 刘斌 刘靓 薛勇 《精密成形工程》 北大核心 2025年第2期27-35,共9页

目的研究超轻Mg-Li-Al-Zn合金LAZ933的热变形行为,为优化材料的性能提供依据。方法利用Gleeble-3800热模拟实验机开展热压缩实验,实验的变形温度分别为160、200、240、280、320℃,加热速率为5/s℃,保温5 min,应变速率分别为0.001、0.01... 目的研究超轻Mg-Li-Al-Zn合金LAZ933的热变形行为,为优化材料的性能提供依据。方法利用Gleeble-3800热模拟实验机开展热压缩实验,实验的变形温度分别为160、200、240、280、320℃,加热速率为5/s℃,保温5 min,应变速率分别为0.001、0.01、0.1、1、5 s^(-1),下压量为70%。结果流动应力-应变曲线主要受到材料加工硬化和动态软化的影响,不同实验参数得出的流动应力-应变曲线趋势类似。在应变速率维持恒定的情况下,合金的流动峰值应力随着变形温度的上升呈现出下降的趋势;当变形温度保持固定时,合金的流动峰值应力随着应变速率的增加而相应增大。合金的材料参数分别为α=0.018951966、n=3.96524、Q=123.865×10^(3)J/mol、ln A=26.60861。建立了LAZ933的Arrhenius本构模型Z=εexp(123.865×10^(3)/8.314T)=3.597×10^(11)[sinh(0.018951966×σ_(p))]^(-3.96524)。先利用不同应变下材料参数的五次多项式,计算得到了材料参数,然后根据本构方程对流动应力进行计算。流动应力计算值和实验值吻合度较高,计算值与实验值相关性较好,相关系数为0.97868,说明本构模型有较高的准确度。结论所提出的本构方程能够准确地估计LAZ933合金的流动应力,本构方程可靠,可用于描述实验合金的热变形行为以及分析成形过程中存在的问题,可以作为数值模拟的参考依据,并为改进合金的性能提供基础。 展开更多

关键词 LAZ933合金 热压缩 流动应力-应变曲线 本构方程 应变补偿

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喷射沉积超高强铝合金唯象本构方程材料常数应变补偿分析 被引量：1

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作者 陈刚 马力 +3 位作者 郭安振 陈伟 张治民 郑顺奇 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期85-89,共5页

基于热模拟试验,在获得变形温度为523~723 K（间隔50 K）,应变速率为0.001、0.01、0.1、1 s-1喷射沉积超高强铝合金真应力-真应变数据的基础上,根据Arrhenius唯象本构方程计算出真应变为0.1、0.2和0.3时的材料常数（n、β、α、Q和ln A... 基于热模拟试验,在获得变形温度为523~723 K（间隔50 K）,应变速率为0.001、0.01、0.1、1 s-1喷射沉积超高强铝合金真应力-真应变数据的基础上,根据Arrhenius唯象本构方程计算出真应变为0.1、0.2和0.3时的材料常数（n、β、α、Q和ln A3）。结果表明,不同真实应变下的材料常数不同。根据真应变为0.1~0.6（间隔0.1）下的材料常数计算结果,采用回归分析的方法,进行材料常数应变补偿回归分析。材料常数n、β、α、Q和ln A3回归分析的可决系数为0.993 62、0.963 27、0.986 82、0.986 92和0.985 29,回归分析的拟合优度高,很好地反映出材料常数随真应变的变化规律。在此基础上建立了不同材料常数的应变补偿回归模型。 展开更多

关键词 应变补偿 arrhenius本构方程 材料常数 回归分析 可决系数

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应变补偿多量子阱价带结构Kohn-Luttinger Hamiltonian方程的能量表象求解方法 被引量：1

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作者 马春生 田丰收 +1 位作者 孙洪波 刘式墉 《量子电子学报》 CAS CSCD 2000年第1期36-42,共7页

本文提出一种多阱能量表象方法用来分析应变补偿多量子阶的价带结构．这一方法是把应变补偿多量子阶的价带厂点ｚ方向重轻空穴的能量本征函数作为基矢量建立能量表象，把非Г点的重轻空穴的能量本征函数按这些基矢量进行傅里叶级数展开... 本文提出一种多阱能量表象方法用来分析应变补偿多量子阶的价带结构．这一方法是把应变补偿多量子阶的价带厂点ｚ方向重轻空穴的能量本征函数作为基矢量建立能量表象，把非Г点的重轻空穴的能量本征函数按这些基矢量进行傅里叶级数展开，带入Ｋｏｈｎ－ＬｕｔｔｉｎｇｅｒＨａｍｉｌｔｏｎｉａｎ（ＫＬＭ）方程中得到相应的能量特征矩阵，进而得到其非Г点的重轻空穴的能量本征值和相应的本征矢．与ｋ·ｐ方法相比，这一方法的优点在于能够有效地分析出阱数和阱间距离对应变补偿多量子阱的能带结构产生的影响，并且所得的能量特征矩阵的阶数要小得多，很容易在微机上进行运算． 展开更多

关键词 多量子阱 应变 补偿 KLM方程 价带结构 能量表象

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油气井用26CrMo7S钢的热变形应变补偿型本构方程 被引量：3

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作者 蒋何苗 李红英 +5 位作者 黄电源 刘吉文 冯少波 周文浩 赵映辉 熊祥江 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3865-3874,共10页

以26CrMo7S钢为研究对象,通过热模拟研究实验钢在温度为850~1250℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)、最大变形量为70%条件下的热变形行为和流变应力特征,建立相应条件下的流变-应力本构模型,考虑热变形过程中应变对流变应力的影响,结合应变... 以26CrMo7S钢为研究对象,通过热模拟研究实验钢在温度为850~1250℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)、最大变形量为70%条件下的热变形行为和流变应力特征,建立相应条件下的流变-应力本构模型,考虑热变形过程中应变对流变应力的影响,结合应变补偿进一步修正本构模型,并进行准确性验证和误差分析。研究结果表明:26CrMo7S钢的热变形行为受到加工硬化和动态软化相互作用的影响,在高应变速率下以动态回复为主,而在中低应变速率下受动态回复和动态再结晶两者共同作用;应变补偿修正后的Arrhenius本构方程六次多项式拟合效果较好,对不同应变下26CrMo7S钢的流变行为具有较高预测精度,相关系数为0.99406,平均相对误差仅为5.08%,验证了模型的准确性。 展开更多

关键词 热变形行为 arrhenius本构方程 应变补偿 动态回复 动态再结晶

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考虑应变补偿的Al2024合金本构方程研究 被引量：10

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作者 冯建铭 ELIANE Giraud +2 位作者 曹旭东 李淑慧 PHILIPPE Dal Santo 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期151-156,共6页

采用昂热力学实验室高温拉伸实验机对Al2024合金进行高温拉伸实验,实验温度为350、400和450℃,应变速率为1×10^(-3)、5×10^(-4)和1×10^(-4)s^(-1),获得应力-应变曲线。借助Arrhenius方程对实验数据进行拟合,考虑到应变... 采用昂热力学实验室高温拉伸实验机对Al2024合金进行高温拉伸实验,实验温度为350、400和450℃,应变速率为1×10^(-3)、5×10^(-4)和1×10^(-4)s^(-1),获得应力-应变曲线。借助Arrhenius方程对实验数据进行拟合,考虑到应变量对流变应力的影响,建立各材料参数与应变量的关系,并通过三次方程表示,从而对本构方程进行修正。结果表明:Al2024合金在高温拉伸过程中会发生再结晶,出现软化现象;合金在实验温度下表现出较好的塑性,在450℃下伸长率达到80%以上;拟合得到的本构方程具有较高的精确性,误差小于5%,可以用于仿真模拟。 展开更多

关键词 Al2024合金 本构方程 超塑性变形 应变补偿

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高锰TWIP钢热变形行为及应变补偿型本构方程的建立 被引量：4

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作者 陈勇 文光奇 +1 位作者 张晓明 丁桦 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期325-332,共8页

对高锰TWIP钢进行不同温度(850~1100℃)和应变速率(0.01,0.1,1,5,10 s-1)的绝热压缩试验,研究试验钢高温热变形行为.分析了变形温度和应变速率对流动特性的影响,建立了应变补偿型本构方程,并采用三种标准统计参数对应变补偿型本构方程... 对高锰TWIP钢进行不同温度(850~1100℃)和应变速率(0.01,0.1,1,5,10 s-1)的绝热压缩试验,研究试验钢高温热变形行为.分析了变形温度和应变速率对流动特性的影响,建立了应变补偿型本构方程,并采用三种标准统计参数对应变补偿型本构方程的精确度进行了评估.结果表明:流动应力对变形温度和应变速率的敏感程度很高,且随着变形温度的提高或应变速率的降低,流动应力呈下降趋势;应变速率对动态再结晶过程有着很复杂的影响;流动应力预测值与试验值具有较高的吻合度,表明建立的应变补偿型本构方程能够精确预测流动应力. 展开更多

关键词 高锰TWIP钢 热变形 流动特性 本构方程 应变补偿

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Ti60合金热变形行为与应变补偿型本构模型 被引量：1

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作者 叶玉刚 信灿尧 《精密成形工程》 北大核心 2024年第2期87-95,共9页

目的确定Ti60合金在高温下的应变行为,促进材料性能的优化和工程应用的发展。方法在变形温度为900、950、990、1020、1050℃,应变速率为0.001、0.01、0.1、1、5 s^(-1),最大变形量为60%条件下,利用Gleeble-3800热模拟实验机对Ti60试样... 目的确定Ti60合金在高温下的应变行为,促进材料性能的优化和工程应用的发展。方法在变形温度为900、950、990、1020、1050℃,应变速率为0.001、0.01、0.1、1、5 s^(-1),最大变形量为60%条件下,利用Gleeble-3800热模拟实验机对Ti60试样进行不同应变速率的热压缩实验。结果Ti60合金的高温流变应力-应变规律如下:当温度一定时,随着应变速率的升高,峰值应力上升,当温度和应变速率一定时,随着应变的升高,应力表现为先上升后下降的趋势,而在1020℃、0.01 s^(-1)条件下,表现反常,这可能与第二相的动态析出有关。不同真应变下的变形激活能Q=838.9962019 kJ/mol,相应的本构方程相关系数n=2.889582,α=0.013182009,A=1.3357×10^(33),建立了Ti60合金热变形Arrhenius本构关系模型Z=εexp(838.996×10^(3))=1.3357×10^(3)[sinh(1.3182×10^(-2)σ_(p))]^(2.889582),用于预测和优化Ti60合金在高温条件下的峰值应力。采用应变补偿方法计算了五次多项式的各个系数和其他应变对应的应力。通过比较由模型计算得到的流变应力结果和实际热模拟实验数据,发现实验结果与计算结果一致,不仅验证了应变补偿方法的合理性,而且为数值模拟等相关研究提供了数据支撑。结论通过实验和模拟,对Ti60合金的高温变形行为有了更全面和更准确的认识。 展开更多

关键词 Ti60合金 热压缩 本构方程 应变补偿 软化效应 高温变形

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材料流变行为的温度和应变速率补偿研究 被引量：2

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作者 郑明月 李红斌 +1 位作者 徐树成 田伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2014年第17期165-168,共4页

采用Gleeble-3500热模拟试验机,对实验材料进行热压缩变形,研究了该材料在850-1000℃和应变速率为5-20s-1条件下的高温流变应力行为。考虑到实验过程的实际温度及应变速率与实验设定值存在差异,实验对材料高温变形过程进行了温度补偿和... 采用Gleeble-3500热模拟试验机,对实验材料进行热压缩变形,研究了该材料在850-1000℃和应变速率为5-20s-1条件下的高温流变应力行为。考虑到实验过程的实际温度及应变速率与实验设定值存在差异,实验对材料高温变形过程进行了温度补偿和应变速率补偿,并给出了实验材料的变形常数（β、α、激活能Q）在材料高温变形过程中的连续变化规律,使传统的本构方程更加准确。 展开更多

关键词 应变速率补偿 本构方程 热压缩变形 温度补偿

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铸态稀土镁合金热变形应变补偿型本构模型 被引量：3

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作者 张龙 王强 +1 位作者 杨勇彪 程传坤 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第16期131-134,共4页

采用Gleeble/1500热模拟试验机,在变形温度300~420℃,应变速率0.0005~0.5 s-1,对铸态稀土AZ80合金进行高温热压缩试验,研究了该合金的高温流动应力应变变化规律,并建立了应变补偿的材料热变形Arrhenius本构关系模型。将计算结果与热模... 采用Gleeble/1500热模拟试验机,在变形温度300~420℃,应变速率0.0005~0.5 s-1,对铸态稀土AZ80合金进行高温热压缩试验,研究了该合金的高温流动应力应变变化规律,并建立了应变补偿的材料热变形Arrhenius本构关系模型。将计算结果与热模拟实验得到的应力应变曲线进行对比,结果比较吻合。鉴于应变对流动应力的影响,确定了峰值应力、变形温度和应变速率之间的关系,并获得了变形激活能和本构方程中材料常数随应变的变化规律。 展开更多

关键词 镁合金 热模拟 峰值应力 本构方程 应变补偿

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基于应变补偿的Al-Zn-Mg合金热变形行为及全应变本构模型 被引量：1

10

作者 于春鹏 汤贞涛 +1 位作者 李辉 陈丽丽 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期153-158,共6页

利用Gleeble-3500热模拟试验机对Al-Zn-Mg合金进行单道次热压缩试验,获得其在变形温度350~500℃、应变速率0.01~10 s^-1下的应力-应变曲线。对热变形曲线进行摩擦修正,并基于Arrhenius方程建立全应变本构模型,以预测热变形力学行为。结... 利用Gleeble-3500热模拟试验机对Al-Zn-Mg合金进行单道次热压缩试验,获得其在变形温度350~500℃、应变速率0.01~10 s^-1下的应力-应变曲线。对热变形曲线进行摩擦修正,并基于Arrhenius方程建立全应变本构模型,以预测热变形力学行为。结果表明,变形温度及应变速率对热变形力学行为有重要影响,流变应力随变形温度的降低及应变速率的升高而显著升高。位错运动主导的动态回复软化及材料内部晶粒动态再结晶主导的再结晶软化的启动,是抵消加工硬化的主要机制。所建立的全应变本构模型的流变应力预测值与试验值吻合较好,平均相对误差为3.75%,相关系数为0.99。 展开更多

关键词 AL-ZN-MG合金 应变补偿 本构方程 热变形

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等轴细晶TC4钛合金应变补偿本构关系及热加工图的研究 被引量：4

11

作者 易宗鑫 李小强 +1 位作者 潘存良 沈正章 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第18期18146-18152,共7页

本工作对等轴细晶TC4钛合金进行了热压缩实验,研究了变形温度为800~950℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)下TC4钛合金的变形行为,并建立相应的Arrhenius型本构方程和热加工图,再基于实验获得的真应力应变曲线对本构方程进行应变补偿修正。... 本工作对等轴细晶TC4钛合金进行了热压缩实验,研究了变形温度为800~950℃、应变速率为0.01~10 s^(-1)下TC4钛合金的变形行为,并建立相应的Arrhenius型本构方程和热加工图,再基于实验获得的真应力应变曲线对本构方程进行应变补偿修正。结果表明:合金的真应力值随温度升高、应变速率下降而减小;修正后本构方程真应力预测值与实验值相关系数R为0.985,相对误差ARRE为6.8%。结合热加工图和相应区域的电子背散射衍射(EBSD)分析可知:失稳区的温度为875~950℃,应变速率为0.3~10 s^(-1),组织特征表现为长条状晶粒;最适宜加工区的温度为800~875℃,应变速率为0.01~0.3 s^(-1),组织特征表现为等轴细晶。 展开更多

关键词 等轴细晶 TC4钛合金 本构方程 应变补偿修正 热加工图

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汽车用超高强度25MnB钢的热变形行为及本构方程 被引量：3

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作者 付艺枫 阮昕懿 +3 位作者 兰亮云 程旭 崔丽 常智渊 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期133-140,共8页

在MMS-200热模拟试验机上对25MnB钢进行了单轴等温热压缩实验,得到了25MnB钢在温度为850~1150℃,应变速率分别为0.01、 1、 10和30 s^(-1),最大真应变为0.7时的真应力-真应变曲线。结果表明:在低应变速率下,材料主要软化机制为动态再结... 在MMS-200热模拟试验机上对25MnB钢进行了单轴等温热压缩实验,得到了25MnB钢在温度为850~1150℃,应变速率分别为0.01、 1、 10和30 s^(-1),最大真应变为0.7时的真应力-真应变曲线。结果表明:在低应变速率下,材料主要软化机制为动态再结晶,高应变速率下材料变形机制为加工硬化-动态回复。通过引入Zener-Hollomon参数,利用应力-应变数据建立了修正的Arrhenius型本构方程,峰值应力状态下25MnB钢的热变形激活能为297.376 k J·mol^(-1),在峰值应力本构方程的基础上,将应变对材料常数的影响纳入本构分析中,通过对比实验数据和预测数据,使用相关系数和平均绝对相对误差评估了所建立本构方程的适用性,结果表明考虑应变补偿的本构方程对25MnB钢的流变应力有着良好的预测性。 展开更多

关键词 25MnB钢 高温流动行为 本构方程 应变补偿

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两种唯象型本构方程描述AZ80镁合金高温流动应力的比较研究 被引量：5

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作者 李全 骆晓东 金朝阳 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期130-138,共9页

基于铸态AZ80镁合金热压缩实验数据,建立了两种唯象型本构方程(应变补偿的Arrhenius模型和动态回复(DRV)+动态再结晶(DRX)的两阶段模型)来描述AZ80镁合金在变形温度523~673 K和应变速率0.001~1 s^-1下的热变形行为。模型材料参数由线性... 基于铸态AZ80镁合金热压缩实验数据,建立了两种唯象型本构方程(应变补偿的Arrhenius模型和动态回复(DRV)+动态再结晶(DRX)的两阶段模型)来描述AZ80镁合金在变形温度523~673 K和应变速率0.001~1 s^-1下的热变形行为。模型材料参数由线性拟合方法确定,对模型拟合精度进行定量分析表明:应变补偿的Arrhenius方程对流动应力的预测效果较好,相关系数R和平均相对绝对误差AARE的计算值分别为0.9930和5.26%;DRV+DRX两阶段本构方程预测结果相对较差,其R值和AARE值分别为0.9916和6.62%。比较分析表明,应变补偿的Arrhenius方程具有良好的适应性,可以在较大的温度和应变速率范围内准确预测不同变形条件下的流动应力曲线,工程适用范围广;DRV+DRX两阶段本构模型具有一定的物理意义,但是不能够很好地预测稳态流动应力,因而预测精度略低。 展开更多

关键词 AZ80镁合金 高温流动应力 唯象模型 应变补偿的arrhenius方程 DRV+DRX两阶段本构方程

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30Cr4MoNiV超高强度钢热变形本构方程的构建与优化 被引量：7

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作者 陈刚 姚远超 +3 位作者 贾寓真 苏斌 刘国跃 曾斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期194-200,共7页

采用Gleeble-3500热模拟机在温度为1173~1373 K和应变速率为0.01~10 s^(-1)的条件下通过热压缩试验研究了30Cr4MoNiV超高强度钢的热变形行为,引入应变补偿建立了优化的本构方程。结果表明:流动应力随应变速率的增大和变形温度的降低而... 采用Gleeble-3500热模拟机在温度为1173~1373 K和应变速率为0.01~10 s^(-1)的条件下通过热压缩试验研究了30Cr4MoNiV超高强度钢的热变形行为,引入应变补偿建立了优化的本构方程。结果表明:流动应力随应变速率的增大和变形温度的降低而增大。采用幂律函数、指数函数和双曲正弦函数构建的三种本构方程中,双曲正弦函数的准确度最高。基于双曲正弦函数并引入应变补偿优化后的本构方程可以较为准确地预测30Cr4MoNiV超高强度钢在热加工过程中的流动应力。 展开更多

关键词 超高强度钢 热变形行为 本构方程 应变补偿

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无磁钻铤用P550钢热变形行为

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作者 王金诚 赵红阳 +3 位作者 姜涛 王亚凯 孔凡诚 赵钰琛 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期167-176,共10页

采用THERMECMASTOR-Z型热模拟试验机在900~1200℃温度和0.01~10 s^(-1)应变速率下进行了热压缩实验,研究了无磁钻铤用P550钢的热变形行为,通过对真应力-真应变曲线的分析,建立了其峰值应力下的本构方程,并考虑了变形对应力的影响,建立... 采用THERMECMASTOR-Z型热模拟试验机在900~1200℃温度和0.01~10 s^(-1)应变速率下进行了热压缩实验,研究了无磁钻铤用P550钢的热变形行为,通过对真应力-真应变曲线的分析,建立了其峰值应力下的本构方程,并考虑了变形对应力的影响,建立了应变补偿优化后的本构方程。研究结果表明,P550钢的流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小,而且该本构方程具有较高的预测精度,相关系数和平均相对绝对误差分别为0.99%和6.70%,绝对误差在20 MPa以内的数据占比为91.05%,从而验证了模型的准确性和指导性。此外,基于动态材料模型构建了P550钢的热加工图,并结合微观组织分析发现,900℃时未发生再结晶,随着温度升高,再结晶程度明显增大。得到了优化后的热加工参数:0.01~0.1 s^(-1)和1150~1200℃。 展开更多

关键词 P550钢 本构方程 应变补偿 热加工图

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Zr-Sn-Nb-Fe合金两相区流变行为与本构模型研究 被引量：2

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作者 李萍 史建峰 +2 位作者 郭亚山 王海香 薛克敏 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期609-618,共10页

为准确描述材料的高温流变行为,本文通过利用单向压缩试验对Zr-Sn-Nb-Fe合金在温度为650~800℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)时的热变形行为进行研究,建立了Zr-Sn-Nb-Fe合金应变补偿型Arrhenius本构模型,并评估了该模型的预测能力。结果表... 为准确描述材料的高温流变行为,本文通过利用单向压缩试验对Zr-Sn-Nb-Fe合金在温度为650~800℃、应变速率为0.01~1 s^(-1)时的热变形行为进行研究,建立了Zr-Sn-Nb-Fe合金应变补偿型Arrhenius本构模型,并评估了该模型的预测能力。结果表明,Zr-Sn-Nb-Fe合金是一种对温度和应变速率较敏感的材料,其流变曲线呈现为动态再结晶型,流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小。采用本文所建本构模型对Zr-Sn-Nb-Fe合金的流动应力进行预测,结果显示,各工艺参数下流动应力预测值与实验值均吻合良好,模型预测值与实验值的平均相对误差绝对值为4.77%,相关系数为0.9883,表明模型的预测精度较高。 展开更多

关键词 Zr-Sn-Nb-Fe合金 热变形行为 本构方程 应变补偿

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高强汽车中锰钢的热压缩变形行为研究 被引量：3

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作者 校振华 冯亚磊 +1 位作者 冯启生 罗志辉 《精密成形工程》 北大核心 2023年第2期125-131,共7页

目的为第三代汽车中锰钢工业化生产的加工工艺制定提供参考。方法采用Gleeble-3800型热力模拟试验机对汽车用中锰钢进行了变形温度900~1150℃、应变速率0.1~20 s^(-1)的热压缩变形处理(变形量为50%),基于不同热压缩变形条件下的应力应... 目的为第三代汽车中锰钢工业化生产的加工工艺制定提供参考。方法采用Gleeble-3800型热力模拟试验机对汽车用中锰钢进行了变形温度900~1150℃、应变速率0.1~20 s^(-1)的热压缩变形处理(变形量为50%),基于不同热压缩变形条件下的应力应变数据建立中锰钢的流变应力本构方程,并对本构方程进行应变补偿,验证考虑应变补偿的流变应力本构方程预测值与试验结果的一致性。结果应变速率不变时,中锰钢的峰值应力随着变形温度的升高逐渐减小;变形温度不变时,中锰钢的峰值应力随着应变速率的增大整体逐渐增大。在变形温度900~1150℃、应变速率0.1~20 s^(-1)的条件下,汽车用中锰钢考虑应变补偿的流变应力的散点预测值与实测值吻合较好;进行应变补偿处理后,汽车用中锰钢流变应力本构方程的相关系数为0.986,绝对平均误差3.36%,相较于未考虑应变补偿的流变应力本构方程,考虑应变补偿后相关系数变大,绝对平均误差变小。结论考虑应变补偿的流变应力本构方程可以对汽车用中锰钢热压缩变形过程中的流变行为进行准确预测。 展开更多

关键词 中锰钢 变形温度 应变速率 本构方程 应变补偿

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热挤压态Ni-Co-Cr基粉末高温合金热加工行为 被引量：2

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作者 李慧中 杨雷 +3 位作者 王岩 谭钢 黄钲钦 刘敏学 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期115-123,共9页

利用Gleeble-3500D型热模拟实验机进行等温压缩实验,系统研究一种新型热挤压态Ni-Co-Cr基粉末高温合金在变形温度为1020~1110℃、应变速率为10-3~1 s-1条件下的热压缩变形行为,对获得的流变应力曲线进行摩擦修正,利用摩擦修正后的数据... 利用Gleeble-3500D型热模拟实验机进行等温压缩实验,系统研究一种新型热挤压态Ni-Co-Cr基粉末高温合金在变形温度为1020~1110℃、应变速率为10-3~1 s-1条件下的热压缩变形行为,对获得的流变应力曲线进行摩擦修正,利用摩擦修正后的数据分别建立合金的热压缩本构关系方程和考虑应变补偿的流变应力模型;同时,构建热加工图,并结合显微组织分析,优化合金的热变形工艺参数。结果表明:合金在热压缩过程中发生了明显的动态再结晶现象,流变应力随应变速率的降低或变形温度的升高而降低。利用所建立的考虑应变补偿的合金流变应力模型进行流变应力的预测,其预测值与实验摩擦修正值吻合良好。根据构建的热加工图并结合微观组织分析,提出了合金较合理的热加工参数:变形温度约为1076~1103℃、应变速率约为10-3~10-2.77 s-1。 展开更多

关键词 镍基粉末高温合金 热压缩变形 本构方程 应变补偿 热加工图

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Mg-10Gd-3Y-0.4Zr合金高温变形过程的修正本构模型研究 被引量：4

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作者 龚海 何永飚 +4 位作者 张涛 陈康 吴运新 张旭亮 刘晓龙 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第8期2458-2471,共14页

为了研究Mg-10Gd-3Y-0.4Zr镁合金在高温变形过程中的流变行为,在573^773 K温度范围和0.001^1.0 s^(-1)应变速率范围内进行了热压缩实验。实验结果表明,流变应力随着温度的升高和应变速率的降低而降低。流变应力的变化与应变变化有关,建... 为了研究Mg-10Gd-3Y-0.4Zr镁合金在高温变形过程中的流变行为,在573^773 K温度范围和0.001^1.0 s^(-1)应变速率范围内进行了热压缩实验。实验结果表明,流变应力随着温度的升高和应变速率的降低而降低。流变应力的变化与应变变化有关,建立了考虑应变补偿的改进Arrhenius本构方程。然而,具有应变补偿的Arrhenius模型在低温和高应变速率下显示出与真实应力-应变曲线的明显偏差。误差分析表明,Arrhenius模型中的材料参数不仅与应变有关,还与应变速率和变形温度有关。因此,通过将修正模型中的计算应力与实验应力进行比较,考虑高温压缩过程中材料参数与成形参数之间的关系,建立了修正的Arrhenius本构模型。 展开更多

关键词 镁合金 热压缩 流变应力 应变补偿 修正的arrhenius模型

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含稀土汽车用耐热镁合金的热变形行为

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作者 郭正华 李志强 《精密成形工程》 北大核心 2023年第4期91-98,共8页

目的为了开发出汽车用低成本、高性能Mg−Sm系耐热镁合金,需要考察镁合金热变形过程中变形温度、应变速率等对镁合金流变行为的影响,并建立流变应力本构方程,从而为实际工业生产中的加工工艺提供理论依据。方法采用Gleeble−3800型热力模... 目的为了开发出汽车用低成本、高性能Mg−Sm系耐热镁合金,需要考察镁合金热变形过程中变形温度、应变速率等对镁合金流变行为的影响,并建立流变应力本构方程,从而为实际工业生产中的加工工艺提供理论依据。方法采用Gleeble−3800型热力模拟试验机在变形温度350~450℃、应变速率0.001~1 s^(-1)的条件下对Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金进行等温压缩变形,建立Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金的流变应力本构方程,并对本构方程模型进行应变补偿。结果均匀化态Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金中可见20~40µm的等轴晶晶粒和未回溶的第二相,主要物相为α−Mg和(Mg,Zn)3Sm相。Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金的热变形激活能Q=238.95 kJ/mol,应力水平参数α=0.0140,结构因子A=3.6628×10^(16)。建立了Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金的双曲正弦Arrhenius流变应力本构方程,并用温度补偿变形速率因子参数Z表达了Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金流变应力本构方程。等温压缩热变形过程中,基于应变补偿的流变应力本构方程模型的相关系数为0.9939,绝对平均误差为6.898%,均方根误差为5.813,计算结果和试验值吻合较好。结论基于应变补偿的流变应力本构方程模型可以较为准确地对Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金的流变应力进行预测。 展开更多

关键词 Mg−3.8Sm−1.2Zn−0.5Zr镁合金 变形温度 变形速率 本构方程 应变补偿

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