流动应力

摘要： 基于Gleeble-3500热模拟实验,分析了AISI-1035钢分别在不同热压缩温度(1073,1173,1273 K)、不同热压缩速率(0.3,3.0 s-1)下的变形流动规律及微观组织演变规律,并建立了AISI-1035钢在1073~1273 K下的双多元非线性回归本构模型。实验结果表明:AISI-1035钢的应力幅值随着变形温度的升高以及应变速率的降低而减小;不同变形条件下的应力应变曲线在经过峰值应力后均出现了软化现象,并且高应变速率下动态再结晶的发生使得应力软化比较显著;高应变速率下诱发的局部温升导致应力幅值上升缓慢,从而使得峰值应变水平提升。微观组织分析结果表明:较高的应变速率诱发的局部温升以及动态再结晶促使AISI-1035钢的晶粒尺寸差异较大,热压缩变形温度越高,晶粒粗大现象越明显。所建立的模型预测趋势与实验数据比较吻合,能够较好地反映AISI-1035钢在1073~1273 K下的流动特性。

摘要： 目的建立铸态GH4175合金的本构模型以预测材料变形过程中的流动应力,绘制其热加工图,用于优选铸态GH4175合金热变形的工艺参数。方法采用Gleeble-3500热模拟压缩试验机对铸态GH4175合金试样在不同的变形温度和应变速率下进行热模拟压缩试验,获得流动应力-应变曲线。结果 GH4175合金的流动应力随变形温度的上升和应变速率的下降而下降;计算结果表明建立的本构模型第1道次的流动应力试验值与预测值的最大相对误差为13.54%,最小相对误差为0.38%,平均相对误差为5.1%;第2道次的最大相对误差为25.6%,最小相对误差为0.09%,平均相对误差为6.8%。热加工图中对应的可加工区域:变形温度为1160~1170°C,应变速率为0.01~0.1 s^(-1)。结论建立了GH4175合金预测精度较高的本构模型,在热加工图中高能量耗散率区域所对应的工艺参数下变形后获得了γ+γ′双相细晶组织。

摘要： 电塑性效应是指在金属塑性变形过程中向其塑性变形区通电导致的金属变形抗力急剧下降、塑性显著提高的现象。虽然目前金属的电塑性加工技术已取得较好的实验研究成果,但对电塑性效应的作用机理的研究一直处在探索之中,其中比较关键的问题是电流在材料中产生电塑性效应的机理和电塑性效应中材料的各塑性相关量(变形抗力、延伸率)的理论计算方法。本文从电流引起的磁塑性效应的角度解释了电塑性效应,认为金属塑性的提高是由于电流产生的磁场促进位错从顺磁性障碍物中脱钉。将位错滑移热激活理论与磁场引起的位错滑移激活面积增大理论相结合,得到了电流密度和电流作用下金属拉伸应变速率之间的关系,然后将所得结论代入到金属的本构方程中,得到了电塑性成形过程中流动应力的解析表达式。最后,对铜丝进行了电塑性拉伸实验,实验结果表明在0~2000 A/mm^(2)电流密度范围内,电流作用下的金属流动应力理论计算结果与实验结果相符合。

摘要： 通过热模拟压缩实验,研究了变形温度、应变速率对Ti-B25合金高温变形时流动应力和峰值流动应力的影响,并结合组织演变规律揭示了其高温塑性流动软化机理。结果表明:流动应力和峰值流动应力均随变形温度的下降以及应变速率的增大而增大。应变速率为10.0 s^(-1)时,随着变形温度的升高,流动软化程度减小,并且α+β两相区的软化程度远高于β单相区的软化程度。应变速率对Ti-B25合金温升影响最大,变形温度次之。当应变速率为10.0 s^(-1)时,Ti-B25合金的温升最高,流动软化程度也明显高于其他应变速率下的流动软化,这与该应变速率下Ti-B25合金发生局部塑性流动有关。当应变速率为0.01 s^(-1)时,Ti-B25合金的温升较小,但仍存在流动软化现象,这是因为该应变速率条件下材料发生了动态再结晶。

摘要： 在应变速率0.1~0.001 s^(-1)、变形温度730~880°C下对Ti-10V-2Cr-3Al钛合金进行热压缩试验,研究了该合金的热变形行为和显微组织;利用唯象Arrhenius^(-1)方程中指数方程及双曲正弦方程描述流动应力与变形温度、应变速率之间的关系,构建了应变补偿修正的本构方程并进行了验证。结果表明:在试验条件下合金的真应力随着应变速率的增加或变形温度的降低而增大;当应变速率为0.01 s^(-1)时,在α+β相区(730,790°C)压缩后试验合金中出现球状和短棒状α相,软化机制为动态球化和动态再结晶,在β相区(820,880°C)压缩后出现再结晶β晶粒,软化机制为动态再结晶;当应变速率在0.1~0.05 s^(-1)和0.01~0.001 s^(-1)范围时,可分别使用修正后的指数方程和双曲正弦方程来描述试验合金的流变行为,流动应力预测值与试验值的平均相对误差为5.36%,这说明修正后的方程具有良好的预测能力。

摘要： 以稀土重轨钢BNbRE为研究对象,利用Gleeble-1500D热模拟机对稀土重轨钢BNbRE高温压缩试验,测定BNbRE在不同热加工条件下的应力应变曲线,根据测得的数据,研究变形温度、应变速率和变形程度对其流动应力关系,并在金相显微镜下观察部分工艺下的微观组织,分析变形工艺对材料晶粒尺寸的影响.确定了稀土重轨钢BNbRE的流动应力主要影响因素及数学模型,通过测得数据利用MATLAB进行多元非线性回归,建立流动应力数学模型;将理论计算与实测值进行检验并进行误差分析,证明该模型得到的预测值与实测值具有较高吻合度,且在预测大于6％的变形量和较快应变速率时,得到的流动应力有更高精度、更好的拟合特性,可为该钢种在实际应用中的数值模拟及工艺参数计算提供理论计算依据.

摘要： 采用Gleeble-3500型热压缩试验机研究了变形态2219铝合金在应变速率为0.25～0.8 s-1、变形温度为420～500°C时的流变应力行为,建立了变形态2219铝合金高温塑性变形时的基于应变补偿的双曲正弦本构方程.结果表明:变形态2219铝合金的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的提高而增大.基于应变补偿的本构模型能更好地预测变形态2219铝合金的高温流变行为,实验值与预测值的平均相对误差为4.56％.

摘要： 合理的本构模型是实现精确模拟镁合金挤压过程的关键,基于均匀化态AZ80镁合金在应变速率0.001～1 s-1、变形温度523～673 K下的热压缩实验数据,建立了改进的Z-A模型来描述AZ80镁合金的热变形行为,并在此基础上,通过考虑应变对材料参数的影响,提出优化的Z-A模型.对两种模型预测精度进行定量分析表明:优化的Z-A模型对流动应力的预测效果较好,相关系数R和平均绝对相对误差EAR的计算值分别为0.9962和3.60％;改进的Z-A模型的预测结果相对较差,其R值和EAR值分别为0.94和8％.比较分析表明,优化的Z-A模型具有良好的适应性,可以在整个应变范围内(0～0.9)很好地预测不同变形条件下的流动应力,因而工程适用范围广;改进的Z-A模型不能描述加工硬化-动态回复阶段的流动应力,因而预测精度较低.

摘要： 以DX56D+Z、HC220BD+Z、HC420LA、HC420/780DP汽车钢板为研究材料,分别使用Ludwik、Swift、Hockett-Sherby、Voce、Swift-Hockett-Sherby和Swift-Voce硬化模型对单向拉伸试验获取的流动应力和塑性应变进行拟合,对比分析了6种硬化模型的拟合精度;以HC420/780DP钢板为例,分析了6种硬化模型对大应变范围(颈缩点后)内流动应力的拟合效果.结果表明:在塑性变形阶段,Hockett-Sherby硬化模型所描述的流动应力增长方式与试验结果最为接近,拟合的流动应力与实测结果的重合度最高;采用6种硬化模型外推得到HC420/780DP钢在大应变范围内流动应力的差异较大,Swift-Hockett-Sherby和Swift-Voce混合模型拟合自由度更高,拟合效果更好.

摘要： 利用Gleeble 3500开展了Fe-6.5％Si(质量分数)钢在变形温度300,400,500,600°C及应变速率为0.05,0.5,5 s-1条件下的单道次压缩实验.在初始均匀塑性变形阶段,加工硬化作用使流动应力迅速增加,随着变形继续动态软化机制启动,流动应力增加量减弱.随着温度升高和应变速率降低,应变硬化指数减小.提出了通过变形温度、应变速率描述应变硬化指数的方法构建Fe-6.5％Si钢中温变形过程本构方程.构建的本构方程对不同变形条件的应力预测结果和实测值吻合良好,平均相对误差约为5.35％,预测精度较高.

摘要： 运用逆分析方法对杆-杆复合挤压模拟得到载荷-行程曲线值和上、下杆高比值与相应实验测得的载荷-行程曲线值和上、下杆高比值进行比较及迭代优化,确定金属挤压成形过程中的真实的流动应力和摩擦因子.以铅材料为例,使用逆分析方法对流动应力曲线进行修正,经过两次修正,就能达到较高的精度,并获得挤压试验过程中的摩擦因子,说明该方法具有简单、实用等特点.

摘要： 本文在Gleeble-3800型热加工模拟实验机上,对BTi-62421S合金在变形程度70%、变形温度850～1 050°C、应变速率0.01～30 s-1范围内进行高温压缩实验。通过真应力—真应变曲线,分析流动应力随变形热力参数的变化规律。结果表明：BTi-62421S合金高温变形的流变应力随温度的升高和应变速率的降低而减小；随着应变的增大,合金的真应力—真应变曲线在经历了明显的加工硬化阶段后达到最大值,然后出现流变“软化”现象。以经典的双曲正弦形式模型为基础建立了BTi-62421S合金高温变形的本构方程,同时通过对数据回归处理计算了合金高温变形的应力指数n、应变激活能Q。

摘要： 等轴状TC11钛合金的等温恒应变速率压缩试验在THERMECMASTOR-Z型热模拟试验机上进行,变形温度为780～1080°C,应变速率范围为0.001s-1～70s-1。根据压缩试验所获得的不同变形条件下流动应力数据,绘制出了小同变形温度、不同应变速率下的真应力一真应变关系曲线,由这些曲线分析了变形温度、应变速率和变形程度对等轴状Tc11钛合金流动应力的影响规律。

摘要： 管道金属腐蚀缺陷评价方法多种多样,其适用性各有差异性.为准确评价出青海油田净化气管道金属腐蚀缺陷的实际状况,对现有4种常用的金属腐蚀缺陷评价方法进行分别介绍,对4种评价方法中的计算公式从其流动应力、腐蚀投影面积方式和鼓胀因子3个方面进行综合对比分析.结合青海油田净化气管道管材、管径、内检测结果数据现状,对4种评价方法进行综合对比分析其适用性.通过适用性分析,得出Rstreng0.85dL方法更适合用于青海油田净化气管道的腐蚀缺陷评价.

摘要： 超声振动使金属在塑性成形过程中表现出流动应力降低的软化效应.通过不同的热处理工艺得到不同晶粒尺寸的TA2工业纯钛箔板,在超声振动辅助单向拉伸装置上进行单向拉伸试验,分析晶粒尺寸及超声振动对材料流动应力和延伸率的影响,借助SEM对拉伸断口形貌进行分析.结果表明,晶粒尺寸越大,流动应力和延伸率越低,超声振动能够一定程度上降低流动应力和延伸率,使材料出现软化效应,且晶粒尺寸越小,超声振动的作用越明显;拉伸断口中间韧窝数量在超声振动作用下有所增加.

摘要： 采用Gleeble-3800热模拟实验机,对H70铜合金在热变形条件下流动应力特征进行研究.结果表明:在实验范围内,H70铜合金热变形时可以发生明显的动态再结晶;指数形式的Arrhenius方程能较好地描述H70铜合金的高温变形行为;分区间求得热变形激活能Q,分段建立H70铜合金的本构方程,可用于高温变形的数值模拟与工艺参数的确定.

摘要： 半固态金属成形技术是21世纪最有发展前途的近净成形技术之一.半固态金属相比固态金属有较低的流动应力,可成形复杂形状,机械加工少,相比液态金属有较高的黏度和较低的热容量,可以方便地制备复合材料.介绍了气泡搅拌法、消失模铸造振动凝固法、近液相线浇注和新应变诱发熔化激活法等半固态金属坯料的制备和半固态触变压铸、半固态触变锻造、半固态触变注射、双螺杆流变铸造等半固态金属成形主要工艺。

摘要： 研究了常温至800°C不同应变率下纯锆的压缩力学性能。结果表明，锆的流动应力对温度和应变率的变化比较敏感，随应变率的提高而增大，随温度的升高而降低。基于位错动力学理论，建立了锆的本构模型。结合回收样品的金相观测结果，考虑塑性变形过程中孪晶演化的影响，对模型进行了修正。此模型可预测从低到高不同应变率不同温度下锆的塑性变形行为。通过比较表明，本构模型预测结果和试验结果吻合较好。

摘要： 微电子材料在微机电系统(MEMS)的发展中越来越受到青睐,但是其工艺加工的不足限制了实际应用的步伐.微塑性成形可以成形微电子器件,由于其尺寸微型化,在微塑性成形中存在一个不可避免的"尺度效应"问题,尺度效应表现在材料的流动行为、成形中摩擦效应和实验结果的分散性上.在介绍尺度效应的基础上对其进行了分类,给出了判断标准,并从流动应力、晶粒尺度、摩擦效应和温度效应等方面综述了尺度效应对微塑性成形的影响。由于基于连续介质的传统塑性力学理论无法解释微塑性成形过程中的尺度效应,因此引入了非均匀介质的塑性应变梯度理论并进行了探讨,最后指出了尺度效应的研究发展方向,从而促进微电子材料的开发应用。

摘要： 本文利用分离式Hopkinson压杆和微型Hopkinson压杆测试了Cr12Mn5Ni4Mo3Al材料在温度为20-800°C之间，应变率102至104/s下的压缩力学行为。实验结果表明：材料具有显著的温度敏感性，特别是当温度在300-500°C时出现动态应变时效现象，且出现动态应变时效的温度范围不受应变率的影响。对不同应变率下的试验结果比较发现，材料也具有一定的应变率敏感性，且随着温度的升高应变率敏感性降低。

摘要： 本发明公开了一种用于LFT‑D工艺生产的高流动无卤阻燃PP基料，其主要原料包括：聚丙烯、无卤阻燃剂、阻燃协效剂、抗氧剂、耐候助剂、润滑剂和相容剂，所述阻燃协效剂包括负载型磷钨酸粉末和改性水滑石；将无卤阻燃PP基料，通过LFT‑D工艺，引入低介电玻璃纤维，制得低介电低应力无卤阻燃聚丙烯复合材料。本发明制备高流动无卤阻燃基料，结合LFT‑D工艺，将低介电基料与低介电玻纤结合起来，相比传统的GMT和PP‑LGF工艺，达到优异性能的同时，实现高阻燃和低介电性能，DK(介电常数)为2.8(2.5GHz)以下，介电损耗(Df)＜3*10‑3(2.5GHz)，未来在5G时代具有广阔的发展前景。

摘要： 本发明公开了一种耐应力开裂的高流动性电镀级ABS/PBT合金材料及其制备方法。该ABS/PBT合金材料由包含以下重量份的组分制成：ABS树脂90‑100份，PBT树脂1～10份，亲水改性剂0.1～2份，相容剂0.5～1份，抗氧剂0.3份。本发明提供的ABS/PBT合金材料挤出、注射成型性优良，产品尺寸稳定性高，在不影响电镀的前提下，其熔体流动性和耐应力开裂性能明显优于未改性ABS材料。制备方法主要包括物料的混合和熔融挤出两步，工艺简单、生产高效、成本低廉适用于工业化生产。

摘要： 描述了屈服应力流体的粘塑性边界层的模型，基于此，提供了一种使用具有与屈服应力流体接触的振动表面的一个或多个振动换流器来估算流动的屈服应力流体的屈服应力的方法，所述方法包括：使振动换流器的振动表面振动，以将波从振动表面传输到流动的屈服应力流体的粘塑性边界层中，波传播一距离到粘塑性边界层中；使用振动换流器的振动进行振动阻尼程度的一个或多个测量；以及基于振动阻尼程度的一个或多个测量来估算流动的屈服应力流体的屈服应力。公开了操作的单频模式、双频模式和三频模式。

摘要： 一种自动测量预应力压浆用浆体流动度的装置及其用于测量浆体流动度的方法，该装置包括测流动度漏斗构件、称重构件、安装支架和控制构件和自平衡结构组件；所述测流动度漏斗构件包括漏斗、漏斗溢流导管、推拉式电磁铁和开合板；称重构件包括悬臂梁式称重传感器、压头限位器和称重托盘；自平衡结构组件包括两个手动球阀、固定轴和向心关节轴承；控制构件为一可编程控制器PLC以及与之相连的推拉式电磁铁、清洗电磁阀、浆液电磁阀和悬臂梁式称重传感器；将该装置应用于预应力混凝土桥梁预应力施工工艺中浆体流动度的测量，测量结果能自动记录并保存，可参与到智能压浆设备的整个自动控制过程，提高测量结果精度和施工质量与效率、其测量方法简便。

摘要： 本发明公开了一种抗应力发白高流动的ABS组合物及其制备方法和应用。所述ABS组合物，包括如下重量份的组分：ABS树脂50～85份，热塑性弹性体10～20份，增韧剂10～20份，硬脂酸盐0.1～0.3份，植物油0.5～3份，其他助剂0.5～1.5份；所述植物油的烟点≥210°C。本发明通过添加热塑性弹性体和增韧剂，可以使得ABS组合物具有软质特性，抗应力发白性能优异；硬脂酸盐与植物油的协同作用，有效提高了材料的熔体流动速率，使得本发明的ABS组合物具有优异的流动性、注塑成型加工性；并且提升了材料的光泽度，消除了热塑性弹性体的引入所带来的光泽度劣化。

摘要： 本发明公开了饱和零应力土体绕结构流动的非接触测试装置及试验方法。试验装置包括：透明有机玻璃箱及其装样附件、电磁发生器、磁性拖管(板)、导杆及其支撑架、电磁传感器、摄像设备。本发明的有益效果在于：利用由磁性材料制作的试验装置、外置电磁加载设备及电磁传感器，通过非接触方式使结构产生相对运动并测量相关数据，利用拖板试验揭示动土压力及黏滞剪切力的相关特性；通过磁场强度反算拖管(板)受力，从而得到不同有效应力状态下表征土体固体特性的弹性模量及表征土体流体特性的表观黏度。

摘要： 本发明提供一种金属薄膜材料流动应力及流动应力‑应变曲线的测定方法，属于热/力模拟实验领域。本发明将待测金属薄膜材料沉积在与其成分相同或相近的体积材料上得到试样，将两个试样以待测金属薄膜相接触的方式叠放封焊在一起，形成压缩试样，进行压缩实验；通过测量某高度压下率压缩样品中金属薄膜的直径，得到待测金属薄膜在对应高度压下率下的流动应力。对压缩试样进行不同高度压下率的等温恒应变速率压缩实验，通过测量系列高度压下率的压缩样品中的薄膜直径和厚度，分别得到待测金属薄膜的系列流动应力和应变，建立待测金属薄膜材料的流动应力及流动应力‑应变曲线。本发明克服了金属薄膜因太薄不能直接加工成压缩实验所需试样尺寸的难题。

摘要： 本发明提供一种金属薄膜材料流动应力及流动应力‑应变曲线的测定方法，属于热/力模拟实验领域。本发明将待测金属薄膜材料沉积在与其成分相同或相近的体积材料上得到试样，将两个试样以待测金属薄膜相接触的方式叠放封焊在一起，形成压缩试样，进行压缩实验；通过测量某高度压下率压缩样品中金属薄膜的直径，得到待测金属薄膜在对应高度压下率下的流动应力。对压缩试样进行不同高度压下率的等温恒应变速率压缩实验，通过测量系列高度压下率的压缩样品中的薄膜直径和厚度，分别得到待测金属薄膜的系列流动应力和应变，建立待测金属薄膜材料的流动应力及流动应力‑应变曲线。本发明克服了金属薄膜因太薄不能直接加工成压缩实验所需试样尺寸的难题。

摘要： 一种基于迁移学习算法的材料流动应力预测方法及系统，将辅助训练数据和目标训练数据合并生成模型训练集后，使用改进的两阶段TrAdaBoost.R2算法在模型训练集上进行流动应力预测模型训练，通过交叉验证得到在目标训练数据上回归误差最小的模型，调整算法超参数直到得到最优模型，将最优模型对材料流动应力曲线进行预测，将得到的应力‑应变预测曲线用于材料的数值模拟。本发明仅需要对此批次金属进行少量力学实验，并将迁移学习算法应用于当前实验数据和已知数据集上进行训练，就可以得到此批次金属在数据集中包含的温度和应变速率范围内的较为准确的流动应力预测结果。

摘要： 本发明公开了一种基于自由胀形的薄壁管流动应力的测量方法，包括建立数据库、编写深度学习算法、胀形试验；所述建立数据库是利用ABAQUS有限元软件建立起薄壁管自由胀形模型，基于Swift流动应力数学模型构建不同流动应力曲线输入到模型中，采集管材胀形高度曲线，建立对应关系的数据库；所述编写深度学习算法是利用Python编程语言作为模型算法平台，建立起神经网络结构，通过对数据的正向传递和利用误差反向传播法进行反向传递，不断学习数据，逐步完善深度学习算法；所述胀形试验是通过对管材进行胀形试验，采集管材胀形区域胀形高度变化曲线，利用深度学习算法得到管材的流动应力；本发明可改善管材流动应力测量方法的简便性。