肖罡
,
杨钦文
,
何欢
,
李落星
,
曾建民
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201601019
为探寻金属材料热变形流变行为建模的高效方法，运用 Gleeble-3500型热模拟机对6013铝合金进行了热压缩试验，基于试验数据和三种元模型方法(克里金、径向基函数与多元多项式)分别构建了该合金的热变形流变行为模型，并就各方法建模的预测能力进行了分析与对比。结果表明：三种元模型方法均可建立较高精度的预测模型，可以描述各热力学参数之间高度非线性的复杂关系；在模型预测精度和泛化能力方面，克里金方法较径向基函数和多元多项式方法均具有显著优势，是元模型方法中可用于金属热变形流变行为建模的一种较为准确有效的方法。
关键词:
铝合金
,
热变形
,
流变行为
,
建模
,
元模型方法
肖罡
,
杨钦文
,
李落星
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64206-1
采用 Gleeble?3500热模拟机测试了6013铝合金在613~773 K、0.001~10 s?1下的平面应变流变力学行为，并基于变形温升修正了试验测量的流变应力数据。选取 Kriging 方法对该热变形过程本构关系进行建模，并通过统计学分析、对比分析和舍一交叉验证法对所建模型的预测能力与可靠性进行评价。结果表明：构建的 Kriging模型预测精度较高，其预测值与实验值对比得到的 R 值为0.999、AARE 值为0.478%，相较于修正的 Arrhenius-type模型具有显著优势。通过基于舍一交叉验证法设计的25次测试与验证，充分说明了 Kriging 模型具有较好的泛化能力。由此可知，通过 Kriging 方法可高效构建精确模型以描述合金热变形流变行为并有效预测试验条件范围以外的流变应力。
关键词:
铝合金
,
热变形
,
本构模型
,
Kriging 方法
