屈服准则对不锈钢弯管变形预测精度影响

材料科学与工艺, 2013, 21(6): 124-129.

屈服准则对不锈钢弯管变形预测精度影响

祝庆勋 ^1, , 徐勇 ^2, , 张士宏 ^3, , 张贵杰 ^4, , 宋鸿武 ^5,

1.中国科学院金属研究所,沈阳110016;河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009

2.中国科学院金属研究所,沈阳110016

3.中国科学院金属研究所,沈阳110016

4.河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009

5.中国科学院金属研究所,沈阳110016

关键词：奥氏体不锈钢 , 管材弯曲 , 屈服准则 , 各向异性

The influence of yield criteria on the prediction accuracy of stainless steel tube bending

ZHU Qing-xun ^1, , XU Yong ^2, , ZHANG Shi-hong ^3, , ZHANG Gui-jie ^4, , SONG Hong-wu ^5,

1.中国科学院金属研究所,沈阳110016;河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009

2.中国科学院金属研究所,沈阳110016

3.中国科学院金属研究所,沈阳110016

4.河北联合大学冶金与能源学院,河北唐山063009

5.中国科学院金属研究所,沈阳110016

Keywords： Austenitic stainless steel , Tube bending , Yield criterion , Anisotropy

通过XRD衍射及不同方向单向拉伸试验验证,经过多道次拉拔生产出的304奥氏体不锈钢管材存在有明显的各向异性现象.采用Mises各向同性、Hill1948和Barlat1991各向异性屈服准则对不锈钢弯管过程进行有限元模拟,分析弯曲后管材内外侧壁厚分布、弯曲角度及管坯截面椭圆度的变化规律,通过模拟与实验结果对比发现,当实验数据较少时,采用Hill1948各向异性屈服准则,能够很好预测304奥氏体不锈钢管材弯曲成形过程,而Barlat1991各向异性屈服准则中的一些参数经过近似后,对成形行为的预测精度明显降低.

参考文献

[1]	唐炳涛,王忠,王兆清,鹿晓阳.Balart'91与Hill'48两屈服准则对制耳计算的比较[J].山东建筑大学学报,2008(02):99-104.
[2]	HILL R .A theory of the yielding flow of anisotropic metal[J].P Roy Soc A-Math Phy,1948,193(1033):281-297.
[3]	BARLAT F;Lege D;Brem J C.A six-component yield function for anisotropic metals[J].International Journal of Plasticity,1991(07):693-712.
[4]	詹梅,杨合,栗振斌.管材数控弯曲回弹规律的有限元分析[J].材料科学与工艺,2004(04):349-352.
[5]	HASANPOUR K.Numisheet Departement of mechanical engineering,Faculty of engineering[M].University of Isfahan,2011:0817-0193.
[6]	温彤,丰慧珍,艾百胜.管材绕弯变形的理论与实验分析[J].重庆大学学报（自然科学版）,2006(12):8-12.

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