包辛格效应

摘要： 对于不可淬火的双相钢(DP钢),温热成形技术可以显著降低其回弹量,引起其弹性和非弹性回复降低的力学参数与温度有强烈的相关性,尤其是在循环变形条件下。本文对DP980钢板在25~500°C温度下进行了单轴加载和循环加载-卸载试验,研究温度相关流变应力、非线性弹性回复和包辛格效应的演化规律。结果表明,DP980钢板的弹性模量和包辛格效应均随预应变的增大而呈指数型演化,并随成形温度的升高而减小。由于动态应变时效效应的影响,该演化行为会出现反弹现象。同时,在不同温度下,包辛格效应与非弹性应变呈线性关系演化,且包辛格效应在总应变中的权重随着温度的升高而降低,说明在较高的温度下回弹逐渐以线弹性回复为主。此外,还进行了U形拉深-弯曲的工艺试验,以阐明维氏硬度分布和马氏体尺寸效应对回弹行为的影响。

摘要： 采用压-拉和拉-压两种加载模式的单轴拉压试验模拟了管线钢的包辛格效应。研究结果表明,两种加载模式下管线钢均存在明显的包辛格效应,且压-拉模式时的包辛格效应更大;不同加载模式下,初始阶段的应变大小对管线钢最终的屈服强度影响规律不相同;在压-拉加载模式下管线钢出现永久软化特征,而在拉-压加载模式下则出现瞬态软化特征。

摘要： 汇总了OpenSEES中所提供的材料本构模型参数设置,然后针对既有的钢筋混凝土梁柱节点进行有限元模的构建,通过数值模拟结果与试验结果对比,分别讨论约束混凝土、包辛格效应、钢筋滑移对结构滞回的影响,为准确简单地预测结构滞回提供对比。

摘要： 采用热模拟压缩试验和热膨胀试验研究了X80M钢奥氏体高温变形行为和连续冷却相变规律,制定了控轧控冷参数,进行了工业生产.研究结果表明:控轧控冷工艺中末道次变形量大于25％可发生完全再结晶,晶粒尺寸显著细化,冷却速率在20～25°C/s时,获得比例合适的针状铁素体+贝氏体.钢带屈强比为0.86左右,-20°C冲击功不低于370 J,-15°C落锤剪切面积不小于95％,夏比V型冲击韧脆转变温度为-45°C,保证焊管后具有低包辛格强度变化、低韧脆转变温度和优良的抗屈曲失稳特性.

摘要： 研究了水轮发电机组阻尼绕组连接片材料在不同压缩变量和反向应变量下所导致的应变抗力减小的现象(称为包辛格效应,简称BE),并探讨了不同压缩应变量对阻尼绕组连接片BE的影响,通过不同压缩应变量压拉实验,找到阻尼绕组紫铜连接片的最优包辛格值.结果 表明:较大压缩变量对BE存在影响,随预变形量的增加,包辛格效应值变化,预变形量为3％时,包辛格效应值达到极值.再增加变形量,包辛格效应值减小,3％为最优变形量,即阻尼绕组失效界限值.

摘要： 海底管线钢管强度是包辛格效应和形变强度共同作用的结果.采用MTS材料试验机、扫描电镜和透射电镜,研究了不同预压变形量下X65MO海底管线钢的包辛格效应.研究结果表明,预压变形量在0～0.85％时,包辛格效应占据主导作用,X65MO钢管的屈服强度较原料带钢的低,当预压变形量约为0.30％时,屈服强度下降值达到最大约30 MPa;预压变形量在0.85％～1.50％时,形变强化效应占主导作用,X65MO钢管的屈服强度较原料带钢的高.随着预压变形量的增加,X65MO钢晶粒内部形成的稳定位错亚结构增多,并且第二相粒子对位错钉扎作用更加显著,导致了宏观上钢管屈服强度的增加.

摘要： 金属材料在复杂载荷条件下的动态力学行为研究一直备受关注,但受限于实验设备,金属材料的动态包辛格效应响应一直都难以获得.为了探究金属材料的包辛格效应与应变率效应之间的关系,本文中提出一种基于电磁霍普金森杆(electromagnetic split Hopkinson bar, ESHB)的非同步加载实验技术,为测试金属材料在高应变率加载下的包辛格效应提供了一种有效的实验方法.本文中,首先介绍了非同步加载装置的主要特点,即可以用两列由脉冲发生器产生的应力波对受载试样进行连续的一次动态拉-压循环加载,且加载过程保证了应力波的一致性.分析了应力波对试样加载过程中的波传播历程,确保了加载过程的连续性.随后介绍了动态加载过程,数据处理方法和波形分离手段,并对动态加载过程进行应力平衡性分析,论证了实验装置的可靠性.最后采用该方法测试了5％预应变下6061铝合金动态压缩-动态拉伸的包辛格效应,并与准静态下的实验结果进行对比.实验结果表明,该材料单轴压缩没有明显的应变率效应,但其包辛格效应具有应变率依赖性,高应变率下材料的包辛格应力影响因子由0.07增大至0.17,具有显著的提升,这对传统意义上铝合金材料应变率不敏感的结论提出了挑战.

摘要： 以2 mm板厚的地板加强梁为研究对象,实验材料为DP590高强钢板.采用数值模拟和冲压实验相结合的方法开展研究工作.数值模拟中验证了包辛格效应对回弹计算结果的影响,通过与实验件的测量结果对比,发现在材料模型中考虑包辛格效应能够显著提高回弹预测的准确性.基于全工序回弹模拟结果制定回弹补偿策略,在零件的整形工序进行了回弹补偿,结果表明补偿方案有效,补偿后的地板加强梁零件匹配面公差均处于±0.5 mm公差带之内.

摘要： 基于弹塑性弯曲基本原理,以板材进入矫直机后经历的第2次弯曲为例,建立考虑包辛格效应影响程度(KBa)的辊式矫直复杂弯曲力学模型.采用该模型计算KBa对第2次弯曲时M-C关系和 ξ-C关系及残余应力的影响,证明辊式矫直过程中经历多次弹塑性弯曲的截面反弯特性受材料包辛格效应的影响,而且随着材料强化系数的增大,截面弯曲特性所受影响越显著.最后计算相同矫直工况下,KBa不同的材料的残余曲率,得到材料KBa对于残余曲率的影响.研究结果表明:强化系数较大(η>0.01)的材料进行矫直仿真时应考虑包辛格效应,在实际生产中确定工艺参数时需要首先确定材料的KBa.%Based on the basic theory of elastic-plastic bending, a mechanical model of complicated bending process of the section under different degrees of Bauschinger effect (KBa) was built by taking the second bend of the plate bears after bited into the leveler as an example. The effect of KBa on the M-C and ξ-C relation and residual stress distribution could be gotten through the model calculation, which could prove that the reverse bending behavior of the elastic-plastic bending section, after experiencing several times of deformation during roller leveling process, was affected by the Bauschinger effect of the material. And more pronounced was gotten with the increase of the strength coefficient of the material. Finally, the residual curvatures of materials with different KBa under the same process conditions were calculated and the effect of KBa on it were gotten. The results show that the Bauschinger effect should be considered when roller leveling with the coefficient of the material is big(η>0.01) and KBa of the material needs to be firstly determined when process parameters in actual production are determined.

摘要： 本文以机加工及薄板冲压冲裁成形两种柱状坯料的力学性能为研究对象,通过实际实验及有限元模拟对比分析了微尺度级进模中包辛格效应对纯铜及黄铜试样单向压缩的不同影响.结果表明,对于塑性较好的纯铜试样,包辛格效应能增加材料的最大应力与损伤极限,甚至可以消除材料的损伤趋势;而对塑性相对不好的黄铜试样,微尺度多阶段塑性变形会由于加工硬化使得薄板冲压冲裁成形柱状坯料更易出现大裂纹.模拟与实验数据吻合较好并验证了以上结论.

摘要： 本文进行了5754-M铝合金板在双应变路径下的单向拉伸试验。首先在双向拉伸试验机上进行宽板条的单向拉伸试验，然后从变形后的宽板条上沿不同方向切出标准单向拉伸试件并进行单向拉伸试验。试验发现，不同预应变下，当应变路径改变时，材料的屈服应力都会降低，即出现包辛格效应，同时出现了瞬时软化现象。当应变路径不变时，无上述现象出现。

摘要： 本文利用电子万能试验机和拉伸标样研究使用拉伸试验机测量材料的包辛格效应的可行性，分别选取预压应变为0.5%、1.0%和1.6%进行试。试验数据说明，材料的包辛格效应明显,从而表明采用电子万能试验机测量材料的包辛格效应是可行的。

摘要： 管道工业的迅速发展,对管线钢的性能提出了更高的要求,为了实现输送管道尤其是输气管道安全经济的运行,除了高强度、高韧性外,还希望管线钢产品具有抗HIC、低包辛格效应等特点.文章着重分析了包辛格效应产生的机理,从管线钢强度水平、制管工艺和显微组织等方面详细阐述其影响因素,提出管线钢的强度水平对材料的硬化能力和包辛格效应都有重要影响.管线钢强度增加,包辛格效应加强;而钢管形变量与制管方式对包辛格效应的影响与形变的程度范围有关,强调管线钢金相组织的不同是包辛格效应各异的根本原因,而针状铁素体组织具有包辛格效应小的优点.论文从板带控轧控冷工艺优化角度出发,提出了改善包辛格效应的具体措施。

摘要： 本文根据工业化大批量生产X70 管线钢的实际数据，分析了在JCOE 钢管成型过程中，钢管发生的形变情况，并仔细研究了不同扩径率、不同制样方式、不同组织类型对钢管性能的影响。结果表明，扩径率越大，钢管形变强化作用越强，屈服强度上升越明显；采用矩形试样检验钢管强度时，比采用圆棒试样检验要低45MPa；铁素体 +珠光体组织类型管线钢制管时发生较明显的包辛格效应，屈服强度下降约20MPa，针状铁素体类型管线钢制管后，屈服强度变化较小，铁素体+贝氏体组织类型的管线钢具有较强的形变强化能力，制管后强度上升约40MPa。

摘要： 对比分析了不同合金设计的X70螺旋埋弧焊管的化学成分、拉伸试验、冲击试验及DWTT等试验结果，对比发现Mo对管线钢的强度有比较大的影响，但对于韧性影响不显著。不添加Mo的X70钢管，经过对轧制工艺的优化，各项性能指标能达到标准要求。从金相组织来看，管体组织以块状铁素体与多边形铁素体为主，不同于添加Mo的X70钢管，后者以粒状贝氏体为主，但不添加Mo的X70钢管也具有较小的包辛格效应值。

摘要： 对长距离油气输送用高级别管线钢（X80/X100）的工艺控制、微观组织、析出行为、再结晶行为以及加工硬化与包辛格效应等的特点进行了分析。结果表明：X80钢针状铁素体特征明显，X100钢以粒状贝氏体和针状铁素体为主，并有少量板条贝氏体；组织中的高密度位错与交叉分布的大角度晶界特征保证了管线钢的高强韧性。针对热连轧生产线、中厚板生产线与炉卷轧机的装备特点，对高级别管线钢的控制轧制与控制冷却等生产工艺要点进行了阐述。通过对高铌管线钢的再结晶规律和析出规律研究，以及不同生产工艺下钢材的析出强化的定量分析，提出了高级别管线钢的组织控制方法。另外，还针对X80/X100管线钢的包辛格效应与加工硬化行为进行了实验研究，结果表明，X80/X100管线钢的包辛格效应随预压缩变形的增大而增大，在反复变形后表现出了很强的加工硬化效果，扩径工序对最终钢管性能具有十分重要的影响。

摘要： 本文针对热连轧生产线、中厚板生产线与炉卷轧机生产线的装备特点，对高级别管线钢的控制轧制与控制冷却等生产工艺要点进行了阐述。对高级别管线钢(X80/X100)的工艺控制、微观组织、析出行为、再结晶行为以及加工硬化与包辛格效应等的特点进行了分析。结果表明：X80钢针状铁素体特征明显，X100钢以粒状贝氏体和针状铁素体为主，并有少量板条贝氏体;通过对高铌管线钢的再结晶规律和析出规律研究，以及析出强化的定量分析，提出了高级别管线钢的组织控制方法。另外，还针对X80/X100管线钢的包辛格效应与加工硬化行为进行了实验研究，结果表明，X80/X100管线钢的包辛格效应随预压缩变形的增大而增大，在反复变形后表现出了很强的加工硬化效果，扩径工序对最终钢管性能具有十分重要的影响。

摘要： 本文系统地研究了JCOE工艺制管前后冲击韧性、硬度及拉伸性能的变化,并分析了试样加工形式、显微组织及成形比对拉伸性能的影响。研究发现,不同钢级管线钢JCOE制管后冲击韧性均有升有降,但绝大多数呈下降趋势；JCOE工艺过程产生较大的加工硬化；对于X80钢试样展平带来的包辛格效应导致屈服强度下降约44MPa：具有屈服平台的铁素体-珠光体管线钢较针状铁素体管线钢包辛格效应更大；不同显微组织钢板JCOE后伸长率均下降：成形比越大,屈服强度上升越大。

摘要： 由于钢结构比材料复杂,其弹性极限荷载的确定非常困难,利用试验得出的结构控制点的荷载-应变曲线以及包辛格效应可以确定钢结构的弹性极限荷载。结果表明,钢结构的弹性极限荷载不仅与结构本身有关西,而且也与荷载类型以及加载位置有关系。

摘要： 本发明公开了一种测定薄板反向加载包辛格效应的方法，属于薄板冲压技术领域，包括以下步骤：1）对待测薄板进行预拉伸后，卸载预拉伸力，再对待测薄板弯曲成形，测量薄板回弹后的形变角度Z*；2）在不同预拉伸力、不同相对弯曲半径下，测量得到一系列薄板回弹后的形变角度Z*；3）构建待测薄板材料参数模型，赋予初始值A

摘要： 本发明提供了焊管用钢板的包辛格效应值的检测方法，属于钢材性能检测技术领域。该方法包括：从用于生产螺旋缝埋弧焊钢管的钢板上裁取检测试样；从压平后的所述检测试样上裁取第一试样和第二试样；采用三点弯曲的方式对所述第一试样进行至少两次弯曲处理，以在所述第一试样上的目标区域形成与所述螺旋缝埋弧焊钢管具有相同半径的柱面；将所述第一试样压平后，在所述第一试样上的所述目标区域裁取第一拉伸试样；从所述第二试样上裁取第二拉伸试样；对所述第一拉伸试样和所述第二拉伸试样进行拉伸试验，并根据拉伸试验结果确定所述钢板的包辛格效应值。本方案能够降低对包辛格效应值进行检测的成本。

摘要： 发明涉及一种金属薄板材料性能测试技术，公开了一种利用BP神经网络预测金属薄板包辛格效应的方法，包括步骤：1)构建金属薄板的预拉伸三点弯曲连续变形过程有限元仿真模型，并设计预拉伸三点弯曲试验验证有限元模型可靠性；2)通过有限元模型仿真和理论计算，获取包含假想薄板材料的载荷位移曲线和包辛格效应映射关系的样本集；3)构建基于BP神经网络的包辛格效应预测模型，并运用样本集对其训练；4)采用预拉伸三点弯曲试验获取待测金属薄板载荷位移曲线，将其输入训练好的BP网络包辛格效应预测模型，预测其包辛格效应。相比于金属薄板包辛格效应的其他测定方法，本发明成本更低、操作更加简便，影响因素少、参数准确。

摘要： 本发明提供一种包辛格效应试验夹具，与拉压材料试验机配合使用，对试件进行包辛格效应试验，该试件为对称的两端宽中间窄的条形结构，包括相同的两个分体，该分体包括：底座，其中部至一端纵向设置有对应所述试件一半形廓的限位凹槽，所述限位凹槽两侧对称排布有多个螺纹通孔；压盖，该压盖沿中轴线设置有两个螺纹通孔，利用螺栓压紧所述试件，所述压盖的两侧对称排布有多个通孔，通过螺栓与所述底座的多个螺纹通孔连接；所述压盖对应所述限位凹槽槽口的一端设置有通槽，用于在所述试件上放置应力超声检测探头。本发明解决了现有拉压材料试验机无法完成包辛格效应试验的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于DIC的包辛格效应测试试样、夹具和方法，首先按照尺寸利用线切割将管坯加工成小标距试样；在试样标距段处先均匀喷涂一层白色油漆，待油漆干后，喷涂不均匀的黑色斑点状油漆，制作散斑试样，并将试样夹持在测试夹具上；打开电子万用试验机及数字散斑系统，将焦距定在试样所处焦平面内，调整光圈大小，获得清晰的散斑图片，随后利用标定板进行该条件下数字散斑系统的标定；进行不同预压缩应变条件下的拉伸试验测试；分析试验数据获得材料的包申格效应。本发明采用的小标距试样，变形区域小、变形均匀，可实现拉伸压缩应力反向加载，该测试方法能够高效、准确的测定薄壁板/管材料的包申格效应。

摘要： 本发明公开了一种利用纯弯曲实验测定板材包辛格效应的方法，包括步骤：将待测板材试样安装到板材纯弯曲装置中，对板材进行纯弯曲；测量板材弯曲屈服点，并记录此屈服点位置；更换另一个待测板材试样，对板材进行纯弯曲实验，记录实验过程中试样的弯曲曲率以及施加到试样的弯矩；根据记录的数据得出包辛格效应曲线。可以对板材进行正向弯曲和反向弯曲，得出板材的包辛格效应图；也可以对板材进行单向循环加载得出板材的包辛格环。通过纯弯曲实验得出的数据可以更加准确地描述材料弯曲性能，利用纯弯曲测量包辛格效应得到的力学性能实验数据相比拉压试验更加接近真实，影响因素较少，参数更加精确。

摘要： 一种控制非调质高强螺栓钢高包辛格效应的方法，属于深加工拉拔技术控制领域。工艺步骤及控制的技术参数为：斯太尔摩风冷控制，通过加盖保温罩，控制轧后冷速1‑3°C/s，获得铁素体含量为45‑55％；铁素体‑珠光体类型热轧材料，经深加工拉拔处理即冷作强化，拉拔减面率控制在20‑25％。优点在于：控制铁素体‑珠光体类型非调质高强螺栓用钢铁素体比率和冷拉拔减面率，获得组织内部最佳的正向位错密度，获得较高的包辛格效应值。

摘要： 本发明公开了一种测定薄板反向加载包辛格效应的方法，属于薄板冲压技术领域，包括以下步骤：1）对待测薄板进行预拉伸后，卸载预拉伸力，再对待测薄板弯曲成形，测量薄板回弹后的形变角度Z*；2）在不同预拉伸力、不同相对弯曲半径下，测量得到一系列薄板回弹后的形变角度Z*；3）构建待测薄板材料参数模型，赋予初始值A

摘要： 本实用新型公开了一种薄板包辛格效应测试夹持装置，包括至少一个导杆；第一夹持板，其可滑动套设在导杆上；第二夹持板，其可滑动套设在导杆上，并与第一夹持板间隔设置，以容纳待测薄板；第一压力组件，其设置在第一夹持板一侧；第二压力组件，其设置在第二夹持板一侧；第一弹性组件，其支撑在第一夹持板和第一压力组件之间；第二弹性组件，其支撑在第二夹持板和第二压力组件之间；其中，第一压力组件和/或第二压力组件能够使第一夹持板向第二夹持板的方向移动，以夹持待测薄板。本实用新型通过在夹持板和压力组件之间设置弹性组件，使待测薄板在厚度方向上接受均匀的压力载荷，解决了薄板压缩过程中厚度方向过度形变而失稳的技术问题。

摘要： 本实用新型属于汽车薄板加工技术领域，公开了一种薄板包辛格效应测试夹具，包括：上夹块以及下夹块；上夹块内开设有供薄板竖向移动的通孔，通孔设置成与薄板相匹配的上容置腔，且上夹块的下端面设置成上滑动斜面；下夹块内开设有与上容置腔，在竖直方向上，正对的下容置腔；下夹块的顶面上开设有滑动限位凹槽，上夹块的下端嵌于滑动限位凹槽内，滑动限位凹槽的底面上开设有与上滑动斜面配合的下滑动斜面，上滑动斜面滑动抵靠在下滑动斜面上；上夹块和下夹块之间连接有限制上夹块下滑趋势的复位弹簧。本实用新型提供的夹具能够克服姿态偏移，厚度方向过度形变。