吴书安
,
祝锡晶
,
王建青
,
郭策
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.034
目的：硬脆性材料在珩磨时的脆性去除会使得被加工件的表面质量达不到更高的应用要求，同时对磨具磨损严重，通过理论建模研究珩磨过程中单磨粒磨削参数与切屑第一变形区流动应力的关系，并得到实现延性去除的各参数阈值。方法针对304不锈钢，通过对单磨粒划擦的分析，数学推导得出在平面情况下切屑第一变形区流动应力与单磨粒刃圆半径、磨削深度以及半圆锥角的函数关系。结果在完全刃圆磨削和复合磨削阶段都会有实现材料延性去除的现象被发现，并得到完全刃圆磨削时，取刃圆半径r=1μm，在磨削深度h=0.07μm，流动应力取得极大值σ=227.7 MPa。复合磨削时，取半圆锥角θ=30°，r<1.5μm时，r的延性去除阈值为0.3~1μm。当取h=0.6μm，θ和r同样存在实现材料延性去除的阈值，分别为45°~75°和0.5μm左右。结论单磨粒刃圆半径、磨削深度和半圆锥角使材料实现延性去除的阈值范围在理论上被确定，为硬脆性材料的延性去除理论的进一步研究提供参考。同时适当减小磨粒刃圆半径，取45°~75°范围内的磨粒半圆锥角，使磨削深度增大，并实现材料的延性去除，可以提高材料的表面质量和磨削效率。
关键词:
单磨粒
,
刃圆半径
,
磨削深度
,
半圆锥角
,
流动应力
,
延性去除
,
第一变形区
王成
,
赵西成
,
杨西荣
,
丁茹
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.02.024
在室温下以等径弯曲通道变形(ECAP)技术制备超细晶工业纯钛,采用Gleeble-1500热模拟实验机对粗晶和超细晶工业纯钛在热变形条件下的流动应力特征进行了研究.结果表明:超细晶工业纯钛在热压缩过程中,热压缩条件不同流动应力变化规律会有所差异.在较低应变速率条件下,随变形程度的增加,流动应力增加到峰值后开始下降,呈现明显的动态再结晶特征;而在较高应变速率下,呈现稳态流变特征.此外,与粗晶工业纯钛相比,超细晶工业纯钛的屈服应力显著增强.
关键词:
超细晶工业纯钛
,
等径弯曲通道变形
,
热变形
,
流动应力
郭爱红
,
余巍
,
张永强
,
朱雨生
中国有色金属学报
利用热模拟实验机对Ti30Nb13Zr0.5Fe(质量分数,%)医用钛合金在温度700～850 ℃、变形速率10-3～10 s-1范围内进行等温热压缩试验,观察变形后钛合金的显微组织,并根据动力学分析确定合金β相区热变形方程、应力指数n和激活能Q.结果表明: 温度变化不改变σ -ε曲线特征;应变速率对变形行为的影响较大, 为1～10 s-1时,出现流变不稳定性; 为10-2～1 s-1时,组织发生β相再结晶和动态回复;当θ＞800 ℃、＜10-2 s-1时,组织发生β相连续再结晶,导致晶粒粗化;合金β相区变形应力指数n和激活能Q分别为4.5和195 kJ/mol;综合考虑可热加工性和组织细化因素,温度为700～800 ℃、应变速率为10-3～10-1 s-1是良性热加工区域.
关键词:
医用钛合金
,
热压缩
,
流动应力
,
显微组织
,
变形机制
索涛
,
李玉龙
,
刘元镛
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.04.019
本文利用INSTRON试验机和分离式Hopkinson压杆测试了航空有机玻璃在试验温度为299K～373K之间,两种准静态应变率(10-3,10-1 1/s)和一种动态应变率(550 1/s)下的压缩力学行为.试验结果表明:在准静态载荷下,随着温度的升高,材料的弹性模量和流动应力减小,在应变率为10-1 1/s时表现出明显的应变软化行为;在高应变率(550 1/s)下,随着温度的升高,材料的流动应力逐渐减小而破坏应变增大,当温度超过333K时也有应变软化现象发生;在相同温度下,随着应变率的升高,材料的流动应力增大,但破坏应变减小.通过观察变形后试样的形貌,可以认为试样内部的微裂纹是应变软化的主要原因.最后,ZWT粘弹性本构模型被用来对试验数据进行拟合,结果表明该模型能够较好地预测这种材料在应变8%以内的力学行为.
关键词:
航空有机玻璃
,
流动应力
,
应变软化
,
本构模型
郭鸿镇
,
姚泽坤
,
冯超
,
苏祖武
稀有金属材料与工程
本文在(α+β)两相区对Ti-1023合金进行等温压缩试验,实测高温流动应力曲线,讨论流动应力及显微组织随温度及应变速率的变化规律,为等温成形工艺的确定提供实验依据.本文的流动应力曲线表明,Ti-1023合金的流动应力对应变速率非常敏感,例如在760℃时,当应变速率为1.0S－1时,流动应力值可达220MPa,当应变速率减小到1.6×10－4S－1时,流动应力值仅为40MPa,相差约5.5倍.变形温度对流动应力的影响程度与应变速率大小有关,在－1的较快速变形时,当温度由760℃提高到800℃时,流动应力值下降约40MPa,而在－4S－1的慢速变形时,流动应力值仅下降10MPa.显微组织观察结果表明,在相同温度下较快速变形时(－1),所得显微组织比较细小、均匀,而慢速变形时(－4S－1),初生α相及组织比较粗大,亚β晶界也比较明显.因此,在保证锻件良好成形的前提下,Ti-1023合金在等温锻造时可采用适当大的应变速率.
关键词:
Ti-1023合金
,
等温压缩
,
流动应力
,
显微组织
吴立鸿
,
马全仓
,
张春香
,
关绍康
,
刘旭东
稀有金属材料与工程
在温度300～420 ℃及应变速率0.001～1 s-1的条件下,采用Gleeble1500D热模拟试验机对AZ70镁合金进行单向压缩试验.结果表明:流动应力随着温度的升高及应变速率的降低而降低,随应变的增加,应力很快达到峰值,然后逐渐降低并趋于稳定.为评价及预测AZ70镁合金在热锻成形及数值模拟中的流动应力,结合Arrhenius方程并引入Zener-Hollomon参数建立了流动应力模型.同时考虑应变的影响,进一步对该模型进行完善.结果表明,该模型的应力预测值与试验值偏差较小,计算精度高.
关键词:
AZ70镁合金
,
流动应力
,
模型
,
Zener-Hollomon参数
王强
,
张治民
,
张星
,
李保成
稀有金属材料与工程
研究了ZTC4合金在温度700～900 ℃、应变速率10-2～30 s-1、最大变形程度70%条件下的温变形行为,结合试样开裂状态,获得了ZTC4合金单向压缩成形性能,并对其微观组织进行了分析.结果表明:ZTC4合金是一种温度、应变速率敏感材料,流动应力随应变速率增加、温度下降而明显上升,其流动曲线具有应力峰和变形软化特征,在ε≥0.8～0.9以后,流动应力趋于饱和稳定状态;通过控制变形温度和应变速率等参数,在(α+β)两相区可实现ZTC4合金的塑性变形,同时细化其组织.
关键词:
ZTC4钛合金
,
温变形
,
流动应力
,
微观组织
杨洪涛
,
陆政
,
顾家琳
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.02.003
采用等温恒应变速率压缩试验对7A60超高强度铝合金的流动应力进行了研究.试验结果表明,该合金流动应力随着变形温度的升高而下降,随着应变速率的增加而增加.通过对试验数据的数理统计分析,确定了该合金流动应力对应变速率和变形温度敏感,对应变的变化不敏感.应变速率和变形温度是影响该合金流动应力的
关键词:
超高强度铝合金
,
流动应力
,
热模拟试验
,
变形温度
,
应变速率
王进
,
褚忠
,
张琦
材料热处理学报
采用Gleeble 1500热模拟实验机对F40MnV非调质钢在温度为950 ～1250℃、应变速率为0.1～ 10 s-1范围内进行了等温、等应变速率热压缩实验.依据实验的流动应力曲线,将材料参数表示为应变的函数,采用双曲正弦形式的Arrhenius方程建立了该种钢的高温本构模型.统计计算了模型预测流动应力和实验值之间的相关系数和平均相对误差分别为0.993和5.56％.结果表明:在实验温度和应变速率范围内,双曲正弦形式Arrhenius方程中材料参数可以表示为应变的多项式函数,该方程能够较为准确预测材料高温流动应力随变形量增加而变化的大小和趋势,适用于该种钢热锻造过程的数值模拟.
关键词:
F40MnV
,
非调质钢
,
流动应力
,
本构模型
