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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

    激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金晶粒尺寸预测及成形工艺优化

    刘筱谢莉朱必武李伟奇...
    92-99页
    查看更多>>摘要：通过激光熔化沉积试验分析了工艺条件(送粉速度、扫描速度和激光功率)对Al-Mg-Sc-Zr合金晶粒尺寸的影响,构建了晶粒尺寸预测模型,优化了成形工艺参数,给出了工艺参数最佳区间.结果表明,相较于激光功率和扫描速度,送粉速度对晶粒尺寸的影响最为显著;随着成形能量密度的增加,合金晶粒尺寸呈现出先减小后增大的演变趋势;采用回归方程构建的晶粒尺寸-工艺参数关系模型能准确预测不同工艺条件下激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金的平均晶粒尺寸,相对误差小于 2%;通过响应面分析得到工艺参数最佳区间为:送粉速度2.8～3 g·min-1、激光功率1000～1050 W、扫描速度4～5 mm·s-1.

    激光熔化沉积Al-Mg-Sc-Zr合金晶粒尺寸工艺优化

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    7075铝合金接触固溶工艺参数优化

    刘持振安保芹解焕阳杨茴茴...
    100-106页
    查看更多>>摘要：为探索接触固溶过程中实验参数对 7075 铝合金成形件性能的影响,以 7075-T6 铝合金板材为研究对象,首先进行了接触固溶成形实验,获得了不同实验参数下的成形件并分别进行性能测定.然后采用响应面法分析了接触固溶温度、固溶时间和接触压强对零件洛氏硬度、抗拉强度和断后伸长率的影响,并根据实验数据,采用遗传算法进行多目标优化,得到满足多性能要求的工艺参数,确定了符合要求的优化解.结果表明,在接触固溶温度为 475℃、固溶时间为 32 s,接触压强为 13 MPa时,可以获得同时保证多个综合性能的最优解.

    7075铝合金热冲压接触固溶响应面法多目标优化

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    电弧增材制造2219铝合金热变形组织演变及本构方程

    苏珩邵斌刘佳斌宗影影...
    107-116页
    查看更多>>摘要：采用热压缩方法研究了电弧增材制造2219铝合金的热变形行为,变形温度为360～510℃,应变速率为0.01～10 s-1.分析了温度和应变速率对流变应力和微观组织的影响,采用Zener-Hollomon参数的双曲正弦函数建立了电弧增材制造2219铝合金热变形本构方程.结果表明,电弧增材制造2219铝合金热压缩峰值应力随温度的升高和应变速率的降低而逐渐降低.电弧增材合金在420℃及以下温度仅发生滑移变形,450℃及以上发生动态再结晶,480℃为最佳锻造温度,发生完全动态再结晶,可有效细化增材晶粒.本构方程以动态再结晶温度(450℃)为临界点分为两段,动态再结晶温度以下变形激活能为212.53 kJ·mol-1,动态再结晶温度以上为163.37 kJ·mol-1.沿晶界分布的共晶θ相在热压缩过程中发生破碎和固溶,变形温度越高或应变速率越小,固溶程度越高.

    电弧增材制造2219铝合金热压缩组织演变本构方程

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    基于物理参数和BP神经网络的9310钢本构模型研究

    王宇航罗拴谋董显娟徐勇...
    117-124页
    查看更多>>摘要：采用Gleeble-3800 热模拟试验机对 9310 钢进行了变形量为 70%的等温恒应变速率压缩实验,在变形温度为 800～1200℃、应变速率为 0.01～50 s-1 的范围内研究了 9310 钢的热变形行为.通过不同热变形参数对自扩散系数D和杨氏模量E的影响,建立了基于物理参数的本构模型,同时基于实验数据构建了BP神经网络本构模型.结果表明:9310 钢为负温度正应变速率敏感性材料,且流动应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小.基于不同条件构建的物理本构模型和BP 神经网络模型的相关系数r均大于 0.98,但BP神经网络模型的r值可达 0.996,平均绝对相对误差为 3.1%.经过流动应力曲线、相关系数和平均绝对相对误差的综合对比,得出BP神经网络模型对预测 9310 钢的流动行为具有较好的适用性.

    9310钢热变形行为物理本构模型BP神经网络模型

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    022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢高温热变形行为

    周洲崔力云钱喜根孙希...
    125-132页
    查看更多>>摘要：利用JMatPro11.0 热力模拟软件、Gleeble-3500 热力模拟试验机研究了 022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的高温热变形行为,揭示了其在 1000～1150℃,0.01～5 s-1 下的热变形特征.结果表明:022Cr22Ni5Mo3N双相不锈钢的热变形温度应大于脆性σ相的溶解温度,即 980℃;其次,材料的流变应力随变形温度的升高和应变速率的降低而减小.基于动态材料模型构筑了材料的热加工图,并结合微观组织进行了验证.其最佳热加工窗口为 1090～1125℃、0.01～0.03 s-1,该区域对应的组织特征为:两相组织均匀,奥氏体相发生充分动态再结晶且组织中不存在σ相;在失稳参数 1100℃、5 s-1 条件下,组织中两相晶粒被明显拉长且再结晶比例低,相界处的析出物易诱发裂纹.因此实际加工参数应接近最佳热加工工艺窗口,避免失稳区参数及σ相的应变析出.

    双相不锈钢流动真应力-真应变曲线本构方程热加工图

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    δ相时效态GH4169合金Zerilli-Armstrong本构模型及其参数反求方法

    苏志毅陈学文杨圳孙佳伟...
    133-139页
    查看更多>>摘要：在Gleeble-1500D型热模拟试验机上进行了δ相时效态GH4169 合金的高温压缩试验.试验温度为 950～1040℃、应变速率为0.005～1 s-1.为了能建立准确描述该合金流动行为的本构模型,考虑应变对Zerilli-Armstrong本构模型材料参数的影响,提出并采用了一种基于多岛遗传算法的参数反求方法建立了该材料考虑应变补偿的Zerilli-Armstrong本构模型.借助相关系数、平均绝对相对误差等标准统计参数定量评估了该本构模型预测的准确性.结果表明:考虑应变补偿的Zerilli-Armstrong本构模型具有较高的预测准确性,其相关系数和平均绝对相对误差分别为 0.996 和 3.189%.

    δ相时效态GH4169合金Zerilli-Armstrong本构模型反求方法应变补偿

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    挤压态TiAl合金热变形行为及热加工图研究

    曹洁成柳勇志胡志力
    140-146页
    查看更多>>摘要：针对TiAl合金热塑性变形难的问题,通过MMS-200 型热模拟试验机研究了挤压态Ti-47Al-2Cr-2Nb合金在变形温度为 1000～1300℃、应变速率为 0.001～1 s-1、工程应变为 60%条件下的热变形行为.通过Arrhenius函数模型建立了该合金基于应变补偿的本构方程;基于动态材料模型建立了合金在工程应变为 60%时的热加工图.结果表明,该合金具有正应变速率敏感性和负温度敏感性;通过建立的热加工图发现理想的变形参数为1100～1150℃、0.001～0.05 s-1 和 1200～1300℃、0.001～0.01 s-1,突破了传统TiAl合金只能在高温低应变速率条件下变形的认知,发现在 0.01 和 0.1 s-1 高应变速率下通过合适的成形温度匹配,该合金仍可以获得较好的成形性能.

    挤压态TiAl合金本构模型热加工图

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    高速冲击载荷下WE43镁合金的动态力学响应行为

    郭鹏程蒋子涵秦思晓肖罡...
    147-154页
    查看更多>>摘要：采用分离式霍普金森压杆和多种显微表征方法研究了两种固溶温度下挤压WE43 镁合金的室温动态力学响应行为,应变速率为 2580～4120 s-1.结果表明,在高速冲击载荷下,形变孪晶具有较强的正应变速率敏感性,以致流变应力随应变速率的增加而增加.形变孪晶在变形中前期随应变的增加迅速增殖,使得其应变硬化率在应变为 0.03～0.10 时呈"驼峰"状.基面滑移和孪生相协调是高速冲击载荷下挤压态WE43 镁合金的主导塑性变形机制.采用多项式修正了原始J-C本构模型,构建了能够准确描述挤压态WE43 镁合金动态力学响应行为的本构模型.本构拟合结果与实验结果的偏差在±10%以内,其相关系数R和平均绝对相对误差eAARE 分别为 0.962 和 3.21%.

    WE43镁合金高速冲击力学行为本构建模

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    超细晶纯钛动态力学响应及变形机制

    李帅康刘晓燕杨西荣罗雷...
    155-163页
    查看更多>>摘要：采用分离式霍普金森压杆技术在应变速率为2000～3000 s-1 和温度为300～450℃条件下对超细晶纯钛进行了动态冲击实验,研究了其动态力学响应及变形机制,并利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜对变形后的微观组织进行了表征.结果表明:超细晶纯钛的真应力-真应变曲线呈现出明显的"双应力峰"特征,随着应变速率的增加和温度的降低,其屈服强度和流变应力提高,表现出正应变速率敏感性和负温度敏感性.在应变速率为2000～3000 s-1 的范围内,超细晶纯钛的应变速率敏感性指数m为0.12～0.17.当应变速率大于 2500 s-1 时,超细晶纯钛试样出现绝热剪切带,绝热剪切带产生的临界应变为 0.316.在动态冲击载荷下,超细晶纯钛的变形机制由低温时的位错密度增加和位错胞形成转变为高温时的几何动态再结晶和晶粒粗化.

    超细晶纯钛动态力学行为变形机制组织演变绝热剪切带

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    基于应变的应变硬化指数演化行为研究

    崔学习关铂镔周兵营吴向东...
    164-170页
    查看更多>>摘要：为准确描述变形过程中双相高强钢板的应力应变关系,针对 3 种双相高强钢板应变硬化指数的演化行为进行了试验研究与理论模型预测.借助单向拉伸试验机和自主研发的DIC应变测量系统,获得了 3 种材料的真实应力-真实应变曲线,基于经典的Hollomon流动应力模型,得到了其应变硬化指数的演化历程,发现 3 种材料应变硬化指数与真实应变呈非线性变化关系.为了更好地预测应变硬化指数的演化行为,提出了可以描述其值变化的非线性数学模型,并结合经典的Hollomon流动应力模型,提出了基于n值变化的修正的Hollomon-n流动应力模型,最后通过 3 种材料的真实应力-真实应变曲线验证了所提出模型的有效性.

    双相高强钢板应变硬化指数数字图像相关法应变演化流动应力模型

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