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题名TC4钛合金低温拉伸行为与本构建模
被引量：4
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作者
詹奇云
靳刚
韩进
李文硕
林怀鑫
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机构
天津职业技术师范大学天津市高速切削与精密加工重点试验室
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期204-215,共12页
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基金
天津市自然科学基金重点资助项目(22JCZDJC00740)
天津市教委科研计划项目(2020KJ111)。
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文摘
在20、10、0、-10、-20、-30和-40℃温度下开展了TC4钛合金拉伸行为的试验研究,分析了温度变化对材料力学性能的影响规律,构建了Johnson-Cook和Modified Zerilli-Armstrong本构模型,预测了TC4钛合金的动态本构关系,并将TC4钛合金塑性阶段的本构模型代入ABAQUS软件进行拉伸有限元模拟仿真分析。结果表明:TC4钛合金在试验温度区间内具有一定敏感性。随着温度的下降,TC4钛合金的弹性变形能力变化不大,塑性变形能力、抗拉强度和屈服强度逐渐提高,而最大伸长率先增大后减小,0℃时最大,-40℃时最小;塑性阶段-40℃时材料的应力值最大,20℃最小;0℃时材料的断裂应变最大,-40℃最小。还发现Johnson-Cook本构的预测结果与试验值吻合更好;仿真与试验在塑性阶段和断裂阶段具有较好的吻合性,屈服强度、抗拉强度和伸长率的误差在5%以内。
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关键词
TC4钛合金
低温拉伸
本构模型
力学性能
有限元仿真
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Keywords
TC4 titanium alloy
low temperature tensile
constitutive model
mechanical property
finite element simulation
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分类号
TG146.21
[金属学及工艺—金属材料]
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题名TiCN涂层硬质合金刀具铣削性能研究
被引量：6
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作者
范其香
王欣
王政权
王铁钢
罗忠红
林静
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机构
天津职业技术师范大学
天津柏玉腾飞科技有限公司
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出处
《工具技术》
2020年第4期20-23,共4页
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基金
国家自然科学基金(51501130)
天津市科技军民融合重大专项项目(18ZXJMTG00050)
+1 种基金
天津市高等学校创新团队培养计划资助(TD13-5096)
天津职业技术师范大学校级科研项目(KJ1908)。
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文摘
采用Kistler三向压电铣削测力仪测试了刀具切削45钢过程中的切削力,利用超景深显微镜、扫描电镜和能谱仪观察分析刀具切削后的磨痕宽度、形貌和成分,获得了未涂层刀具HSS、TiN和TiCN涂层刀具的切削时间与磨痕宽度关系图,探讨了刀具的切削失效机理。采用XRD分析了涂层刀具铣削前的相结构,结果表明:TiN与TiCN涂层均表现为fcc-TiN相结构,TiCN具有明显的(111)择优取向,TiN择优取向不明显。切削试验表明:在磨痕宽度达到0.3mm时,TiCN涂层刀具的切削时间比TiN涂层刀具切削时间约长2.5倍,同时整个切削过程中TiCN比TiN具有更低的切削力。这可能是因为TiCN涂层比TiN涂层具有更高的硬度和耐磨性,并且切削过程中TiCN涂层中固溶的C能析出至晶界处,起到润滑作用,降低刀具与工件材料之间的摩擦,减小切削力,延长刀具使用寿命。SEM和EDS分析表明:TiN涂层刀具磨损失效机理为磨料磨损和粘着磨损,而TiCN涂层刀具失效以磨料磨损为主。
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关键词
TiCN涂层
切削性能
切削力
磨损机理
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Keywords
TiCN
cutting property
cutting force
wear mechanism
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分类号
TG174
[金属学及工艺—金属表面处理]
TH161
[机械工程—机械制造及自动化]
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