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芯棒伸出量对0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形质量的影响被引量：9: 2014年; 利用有限元模拟软件ABAQUS建立了0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管材的数据弯曲、抽芯及回弹全过程有限元模型，并对其可靠性进行了验证；研究了芯棒伸出量e对横截面畸变、壁厚变化、起皱趋势和回弹角的影响规律。结果表明，随着芯棒伸出量的增大，管材横截面畸变率和回弹角减小，当芯棒伸出量大于2．5mm时，管材出现“鹅头”现象；外侧壁厚减薄率随着芯棒伸出量的增大而增大，内侧壁厚增厚率随着芯棒伸出量的增大而有所减小，但减小趋势不明显；弯管内侧起皱趋势随着芯棒伸出量的增大先减小后增大；最后获得了合适的芯棒伸出量范围为1．5～2mm。; 许小妹鲁世强方军王克鲁徐建美; 关键词：有限元法

基于Zener-Hollomon参数的MoLa合金本构研究: 2016年; 采用Geeble1500型热模拟试验机对MoLa合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究在温度800~1 150℃、应变速率0.001~10 s^(-1)范围内的流变曲线特点及本构方程。结果表明,MoLa合金的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而减小,变形机制主要以动态回复软化为主,在应变速率为0.001 s^(-1)时,1 000~1 150℃变形温度下软化现象最为显著,其流变应力随应变的增加而降低;采用双曲正弦函数建立Mo La合金本构方程,其变形激活能为342.68 k J/mol,经过误差分析得出所建立的本构方程的相关系数和相对误差分别为0.9441和7.13%,能够较好地预测该合金的热变形行为。; 汪雨佳王克鲁鲁世强许求喜; 关键词：热压缩变形 ZENER-HOLLOMON参数本构关系

基于BP神经网络的Ti_3Al基合金本构关系模型的建立被引量：5: 2013年; 应用THERMECMASTER-Z型热模拟试验机对Ti3Al基合金进行等温恒应变速率压缩试验,在变形温度为950～1350℃、应变速率为0.001～10s-1、最大真应变为1.2下获得流动应力数据。采用流动应力数据,并基于BP神经网络方法,建立了该合金的高温本构关系模型。结果表明,BP神经网络建立的高温本构关系模型具有很高的预测精度,可用于指导Ti3Al基合金热变形过程的有限元模拟和热加工工艺的制定,为本构关系模型的建立提供了一种准确有效的方法。; 张小波王克鲁鲁世强宋昕; 关键词：TI3AL基合金本构关系 BP神经网络

PH13-8Mo不锈钢热变形行为研究被引量：3: 2018年; 采用Gleeble热模拟试验机对PH13-8Mo不锈钢进行热压缩试验,研究了变形温度为900～1 150℃、应变速率为0.1～10s^(-1)条件下合金的热变形行为。结果表明,随着应变增加,流变应力先迅速增加直至达到峰值,而后持续减小(900～1 050℃时)或者基本保持不变(1 100℃和1 150℃时)。变形温度越高、应变速率越低,流变应力越小。基于Arrhenius方程构建了PH13-8Mo不锈钢峰值应力本构方程,计算得到热变形激活能为567.32kJ/mol。误差分析表明,峰值应力预测值与试验值的相对误差均小于1.3%,预测精度较高。组织分析表明,变形温度越高、应变速率越低,越有利于动态再结晶的进行,但动态再结晶晶粒易粗化。; 舒小勇鲁世强李贵发王克鲁; 关键词：热变形行为本构方程

基于极性交互模型的MoLa合金锻造工艺优化及热变形行为被引量：7: 2018年; 采用Geeble1500型热模拟试验,对MoLa合金进行等温恒应变速率压缩实验,研究其在变形温度800～1150℃,应变速率0.001～10s^(-1)范围内的热变形行为。通过对不同变形参数下的流变曲线分析发现,随应变的增加,流变曲线大多呈现为缓慢上升或保持稳定,但在应变速率为0.001 s^(-1)时,1000～1150℃变形温度下流变应力随应变的增加而下降;采用PSO-BP神经网络建立MoLa合金本构模型,经过误差计算得出,该模型的相关系数和平均相对误差分别为:0.995和1.48%,具有良好的精度;基于极性交互模型绘制MoLa合金本征热加工性能参数ξ图,并通过对失稳区和稳定区组织分析发现,失稳区主要以局部流动为失稳形式,稳定区主要以动态回复为变形机制;通过ξ图和组织观察可知,MoLa合金最佳的变形参数范围为:变形温度1100～1150℃、应变速率0.001～0.05 s^(-1)。; 汪雨佳王克鲁鲁世强许求喜; 关键词：本构模型 PSO-BP神经网络

TC4钛合金流动软化行为及本构模型研究被引量：5: 2017年; 利用Gleeble-3500热模拟试验机进行等温恒应变速率热压缩实验,研究了TC4钛合金在温度800~950℃、应变速率0.001~10 s^(-1)条件下的流动软化行为。研究发现随变形温度降低和应变速率增大TC4钛合金的流动软化程度增大,且800~850℃、应变速率1~10 s^(-1)变形时的流动软化主要是塑形流动失稳引起的,温度900~950℃、应变速率0.001~0.1 s^(-1)条件变形时,流动软化主要是片状α相的等轴化引起的。引入应变对材料常数α、n、A和Q的影响,建立了考虑应变的TC4钛合金Arrhenius本构方程,建立的本构模型精度较好,在800,850℃和10 s^(-1)条件以及在900,950℃和0.1 s^(-1)条件下,模型平均绝对误差分别为4.2%和4.3%。TC4钛合金的平均变形激活能为403 kJ/mol,平均应变速率敏感指数为0.26。; 徐勇杨湘杰何毅杜丹妮; 关键词：TC4钛合金本构方程热变形

0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管材数控弯曲截面畸变有限元分析被引量：20: 2013年; 基于ABAQUS/Explicit有限元软件平台,建立0Cr21Ni6Mn9N不锈钢管数控弯曲成形过程三维弹塑性有限元模型,对建模关键技术进行了处理,并对其可靠性进行了验证;模拟分析了几何参数和材料参数对弯管截面畸变的影响规律。结果表明,随着弯曲角度、相对管径的增大或相对弯曲半径的减小,截面畸变率增大;随着强度系数、屈服强度的增大或硬化指数、弹性模量的减小,截面畸变率增大。截面畸变率最大值出现在沿弯曲方向30°附近的区域,其位置不受几何参数和材料参数大小的影响。研究结果对提高管材数控弯曲成形质量及成形极限具有指导意义。; 方军鲁世强王克鲁许小妹徐建美姚正军; 关键词：截面畸变有限元分析

管模间隙对21-6-9高强不锈钢管数控绕弯成形质量的影响被引量：8: 2015年; 基于ABAQUS/Explicit有限元平台,建立了21-6-9高强不锈钢管数控绕弯成形过程的三维弹塑性有限元模型,并验证了模型的可靠性.利用该模型研究了不同管模间隙对管材数控绕弯过程壁厚变化及截面畸变的影响规律.结果表明:增加管材-芯棒间隙、管材-防皱块间隙或减小管材-压块间隙、管材-弯曲模间隙可以减小壁厚减薄率;减小管材-芯棒间隙或增加管材-压块间隙可以减小壁厚增厚率,而其他管模间隙对壁厚增厚率的影响不显著;减小管材-压块间隙、管材-弯曲模间隙或增加管材-防皱块间隙可以减小截面畸变率,而增加管材-芯棒间隙,截面畸变率呈现先减小后增加的变化规律;获得了规格为Φ15.88mm×t0.84mm×R47.64mm的21-6-9高强不锈钢弯管件较佳的管模间隙值.; 方军鲁世强王克鲁许小妹姚正军; 关键词：壁厚变化截面畸变有限元模拟

Plastic deformation analysis and forming quality prediction of tube N C bending被引量：16: 2016年; Plane strain assumption and exponent hardening law are used to investigate the plastic deformation in tube bending. Some theoretical formulae including stress, curvature radius of neutral layer, angle of neutral layer deviation, bending moment, wall thickness variation and crosssection distortion, are developed to explain the phenomena in tube bending and their magnitudes are also determined. During unloading process, the springback angle is deduced using the virtual work principle, and springback radius is also given according to the length of the neutral layer which remains unchanged before and after springback. The theoretical formulae are validated by the experimental results or the validated simulation results in literature, which can be used to quickly predict the forming quality of tube numerical control(NC) bending.; Lu ShiqiangFang JunWang Kelu

变形参数对TC21钛合金片层组织球化行为的影响被引量：8: 2016年; 目的研究变形参数对TC21钛合金片层组织球化行为的影响。方法在应变速率范围为10^(-3)~10s^(-1)和变形温度范围为760~920℃内,对片层组织TC21钛合金进行了最大应变为0.91的等温恒应变速率压缩实验,通过微观组织观察研究了应变速率、温度和应变等变形参数对片层组织球化行为的影响。结果变形参数对片层组织的球化有较大影响。结论随着应变的增加,α相的球化率增加且球化α相的尺寸逐渐减小;应变速率对球化α相的尺寸影响不大,但应变速率越低,α相的球化率越高;温度升高,α相的球化率和球化α相的尺寸增大。; 万亚昌李鑫鲁世强王克鲁; 关键词：TC21钛合金片层组织

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国家自然科学基金(51164030)

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