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期刊信息/Journal information
塑性工程学报
塑性工程学报

陆辛

双月刊

1007-2012

sxgcxb@263.net

010-62912592/82415079

100083

北京学清路18号北京机电研究所708室

塑性工程学报/Journal Journal of Plasticity EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由机械工程学会、机械工程学会锻压分会、北京机电研究所联合主办的学术刊物，其宗旨是活跃本专业学术思想，提高本专业学术理论，强化本专业学术交流，为不断提高我国塑性工程基础水平，确立我国塑性工程界在世界科技阵容中的地位服务
正式出版
收录年代

    6061铝合金自润滑热锻条件下工件和模具摩擦磨损特性

    李嘉宾钱东升余中全王华君...
    87-93页
    查看更多>>摘要：基于热锻条件,使用销-盘摩擦设备对6061热锻铝合金和H13钢基自润滑模具材料进行了高温对磨实验,通过电子探针和能谱仪分析了不同工况下工件和模具的磨损机理.结果表明,随着载荷的增加,工件和模具之间的摩擦因数与磨损率先降低后升高;随着转速的增加,工件和模具之间的摩擦因数增大,磨损率呈倍数增加;当载荷为12N、转速为100r·min-1时,工件和模具之间的摩擦因数最小,其值为0.416,磨损率仅为24.591mm3·N-1·m-1;随着转速和载荷的增加,工件和模具之间的粘着磨损加重并且逐渐出现磨粒磨损和氧化磨损.

    6061铝合金H13钢基自润滑模具热锻摩擦磨损

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    大腔体六面顶金刚石压机铰链梁锻造模具结构多参数优化

    王良文刘飞飞汪曙光司亮...
    94-105页
    查看更多>>摘要：针对大腔体六面顶金刚石压机关键部件铰链梁的锻造过程进行了研究.为提高铰链梁锻造模具的使用寿命,利用Deform-3D软件对终锻过程进行了模拟,并对模具结构参数进行了优化.首先以模具应力为优化目标,选取模具边角及圆角处的7个结构参数为设计变量.通过Plackett-Burman Design筛选出对模具应力影响较显著的变量,将其作为最终优化变量进行研究.利用Box-Behnken Design抽样并建立了响应面回归模型,在拟合模型有效的前提下,通过引入动态惯性权重及学习因子改进粒子群算法,利用其寻优得到最优模具结构参数,并通过有限元仿真验证了结果的可靠性.结果表明,通过对模具结构的多参数优化,模具应力减少了25%,模具使用寿命得到显著提高.

    六面顶金刚石压机铰链梁锻造成形锻造模具多参数优化

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    AlMg4.5MnZr合金热变形行为及热加工图研究

    李亚彪余伟梁家豪程志诚...
    106-112页
    查看更多>>摘要：在Gleeble-3500热模拟试验机上进行了热模拟压缩试验,对AlMg4.5MnZr合金在变形温度300～500℃、应变速率0.01～10s-1、变形量60%条件下进行了高温流变行为和组织演化分析,建立了AlMg4.5MnZr合金的热变形本构方程和热加工图,并采用电子背散射衍射技术对热加工后AlMg4.5MnZr合金的微观组织进行了验证分析.结果表明,该合金具有正的应变速率敏感性,在一定范围内,变形温度越高、应变速率越小,合金的动态再结晶特征越明显;运用建立的Arrhenius本构方程对该合金不同变形条件下的流变应力值进行了预测,预测值与实验测试值吻合较好;AlMg4.5MnZr合金的热加工图中仅存在1个失稳区,可加工区间较大,其中最佳加工区域参数为:变形温度440～500℃,应变速率0.01～0.1s-1.

    流变应力本构关系热加工图动态再结晶

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    7075铝合金多场耦合流变行为和软化机理

    朱春雨夏建生窦沙沙刘镕滔...
    113-123页
    查看更多>>摘要：在应变速率为0.01～10s-1,电流密度为18～27A·mm-2,温度为150～330℃条件下,对7075铝合金进行了脉冲电流辅助拉伸实验.探讨了应变速率与电流密度对7075铝合金力学性能的影响,推导出耦合了电参数的修正Johnson-Cook本构模型,并进行了验证.为解析热、电与力的耦合关系提供了新的研究思路.结果表明,与室温相比,通电试样的断面形貌中出现尺寸更大、分布更规整的韧窝.应变速率0.1～1s-1和电流密度21～24A·mm-2对降低7075铝合金的流动应力有着显著影响,说明电流密度的影响存在阈值.并且修正后的Johnson-Cook模型在预测上展现出了较高的可靠性,模型预测与试验数据高度吻合,相关性达到0.9961,平均绝对相对误差仅为3.35%.

    7075铝合金电塑性效应多场耦合Johnson-Cook本构模型

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    新型Cr-Mo-V型热作模具钢高温流变应力模型

    元亚莎石如星王文焱徐恩献...
    124-131页
    查看更多>>摘要：通过热压缩实验,获得实验钢在变形温度为950～1200℃、应变速率为0.001～5s-1和最大真应变为0.916条件下的真应力-真应变曲线.结果表明:在本实验选取的变形条件下,新型Cr-Mo-V钢呈现出典型的动态再结晶特征,变形温度高于1050℃且应变速率低于0.1s-1时,动态再结晶特征更明显;同一变形温度下,峰值应力和峰值应变随应变速率的提高呈增大趋势;同一应变速率下,峰值应力和稳态应力随变形温度的升高逐渐降低.采用多元线性回归法获得与峰值应力对应的Arrhenius方程模型参数,基于此建立了实验钢的高温流变应力本构模型.利用创建的不同应变下本构方程材料常数的八次多项式对实验钢的流变应力进行计算,应变补偿相关系数R和平均绝对相对误差eAARE分别为0.98902和3.21%,计算数据与实验数据吻合良好.

    热作模具钢热压缩流变应力本构方程八次多项式

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    挤压态WE71镁合金热压缩变形行为

    敖尚龙卜德豪袁家伟陈东杰...
    132-138页
    查看更多>>摘要：通过热模拟实验研究了挤压态WE71镁合金在变形温度为653～773K、应变速率为0.001～1s-1条件下的热压缩变形行为,并采用EBSD对热加工图中的失稳区和可加工区的微观组织、动态再结晶过程进行了分析.结果表明,WE71镁合金属于正应变速率敏感材料,峰值应力随变形温度的升高逐渐下降,随应变速率的增大逐渐升高;在653K和0.1s-1条件下开始发生动态再结晶,随着应变速率的降低,动态再结晶分数增加且平均晶粒尺寸减小,随着变形温度的增加,动态再结晶分数增加,但变形温度过高会使平均晶粒尺寸有所增大.挤压态WE71镁合金的变形失稳区主要为低温、高应变速率条件,最佳热加工工艺条件为733K≤T≤773K,0.001s-1≤·ε≤0.01s-1.

    WE71镁合金热压缩流变应力动态再结晶

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    不同热输入激光拼焊接头非均匀变形与损伤研究

    赵琳石东杰陈致君刘高鹏...
    139-145页
    查看更多>>摘要：建立了模拟横向接头拉伸变形的Gurson-Tvergarrd-Neeedleman(GTN)损伤模型,采用有限元反推法确定了接头各分区的损伤参数,对不同热输入激光拼焊接头进行了有限元模拟,分析了其变形与失效行为.结果表明,软化区断裂接头早期应力三轴度较低,随着软化区中部材料发生塑性损伤,后期变形发展快速增加,最终产生软化区断裂模式;当母材区域优先发生塑性损伤后,软化区不再发生变形,最终产生母材断裂失效模式;中热输入横向接头软化区SH22以外其他点孔洞体积分数与高热输入相比有所增加;数值模拟的斜向变形PE13对应宏观断口的剪切唇区;GTN损伤模型不仅能够反映非均匀接头的变形过程,还能准确反映接头的塑性断裂趋势.

    热输入GTN损伤模型应力三轴度非均匀变形断裂失效

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    单调与循环载荷下多晶纯铜局部取向差演化数值模拟

    郑战光郭顺孙腾谢昌吉...
    146-154页
    查看更多>>摘要：为了揭示不同载荷下局部取向差的演化规律及其与变形损伤的关系,选取多晶纯铜为研究对象,基于DAMASK晶体塑性有限元的开源软件及Python脚本代码编写软件,研究了多晶纯铜在单调拉伸与循环载荷下的晶粒内取向差(KAM)、晶粒参考取向偏差(GROD)与等效塑性应变的演化规律,并采用取向差频率分布与相关系数评估了KAM与GROD表征变形损伤的优劣.结果表明:单调拉伸与循环载荷下KAM、GROD与等效塑性应变峰值区域分布一致,高取向差和高塑性区域首先出现在晶界或者三叉晶界附近,且取向差与宏观等效塑性应变呈线性正相关.单调拉伸和循环加载下GROD的频谱相似,而KAM的频谱对载荷敏感且相关系数更高,能更好地表征变形损伤.

    晶体塑性DAMASK等效应变晶粒内取向差晶粒参考取向偏差

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    Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金连续降温压缩扭转组织演变

    朱明杰王强杨勇彪冯校泽...
    155-162页
    查看更多>>摘要：采用Gleeble-3500热力拟试验机对Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金棒材进行了热压缩扭转实验,变形过程中采用连续降温,温度范围为420～480℃,降温速率为10℃·s-1.分析了变形后试样微观组织的演化规律.结果表明,形成了梯度组织;随棒状试样半径的增加,晶粒尺寸、LPSO相尺寸及ED//<0001>织构强度均减小.晶内LPSO相发生了机械破碎和扭折;块状LPSO相发生溶解,形成条纹状结构,部分条纹状结构在外力条件下发生扭折.变形过程中主要发生了连续动态再结晶及LPSO相激发的再结晶.连续降温有利于再结晶形核,产生大量细小的动态再结晶晶粒,抑制了再结晶晶粒长大和ED//<0001>织构强度增加.

    Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金压缩扭转降温晶粒尺寸织构

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    Mo对铸态(Fe50Mn30Co10Cr10)98-xC2Mox多主元合金组织及性能的影响

    赵雪柔吕煜坤武上焜李双元...
    163-170页
    查看更多>>摘要：采用真空电弧熔炼炉制备了铸态(Fe50Mn30Co10Cr10)98-xC2Mox多主元合金,分析了Mo的添加对铸态多主元合金组织和性能的影响,研究了多主元合金的强韧性和微观结构演变机制.结果表明,铸态(Fe50Mn30Co10Cr10)97C2Mo1合金为面心立方相结构,室温拉伸变形过程中60°<111>变形孪晶增多,诱发孪晶诱导塑性(TWIP)效应,铸态合金在晶界强化(孪晶晶界为亚晶界)、固溶强化(C-间隙原子、Mo-置换原子)、位错强化以及TWIP效应的共同作用下,极限抗拉强度达到712.08MPa,总伸长率为98.63%,强塑积高达70.23GPa·%.随着Mo含量增加至2%,小角度晶界向大角度晶界转变程度变小,同时合金中析出白色颗粒状金属间化合物,致使合金的屈服强度、抗拉强度和塑性均降低.

    钼强塑积变形孪晶TWIP效应

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