超塑性拉伸论文_姜振涛

导读:本文包含了超塑性拉伸论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:塑性,应力,钛合金,方程,合金,动力学,应变。

超塑性拉伸论文文献综述

姜振涛[1](2017)在《高温超塑性拉伸大变形测量装置与方法研究》一文中研究指出超塑性拉伸试验一直以来是进行超塑性研究的重要基础,是研究材料超塑性、测定材料参数和性能指标等最普遍、最简单的实验方法,也是进一步揭示超塑性变形本质与变形规律,连接超塑性微观变形机制与宏观变形规律的重要方法和途径。在超塑性拉伸试验中,由于试样是在高温炉内被拉伸,无法使用引伸计来测量其伸长量ΔL,一般均将活动横梁的位移作为ΔL,并以此来计算应力、应变和应变速率等力学参数,这在均匀变形阶段基本可满足精度要求。但当试样进入几何失稳而产生颈缩时,试样上各处的变形并不均匀,此时继续用横梁位移ΔL来推算力学参数将会产生较大的误差。此外,横梁位移并不能准确反映ΔL,它把试样上标距以外部分的变形、夹具与试样夹持部分可能产生的打滑、以及试验机力传递环节间可能存在的某些间隙等都包含其中,这对一些延伸率很小的材料在拉伸时将产生较大的误差。因此,要获得准确的试验结果,就必须能够精确测量试样标距范围内的变形,包括横截面变化。此外,由于无法测量拉伸过程中试样颈缩的产生与发展,对于超塑性拉伸失稳尤其是断裂的研究,一直是个难点,未能有大的突破。因此本文设计一种适用于高温超塑性拉伸试验大变形非接触测量装置和方法。其组成,工作原理,应用和误差分析如下:(1)该装置由计算机、十字工作台和立柱、两台性能相同的数字摄像机、可调云台、条形光源组成,其中立柱和条形光源垂直固定在十字工作台台面上,两台摄像机与可调云台一体,安装在立柱上,且摄像机间的距离可调。(2)基于上述装置,运用小孔成像原理进行摄像机标定和图片拼接。应用摄像机对拉伸试验过程进行连续拍摄,同时应用Halcon软件对这些图片进行保存、提取、处理操作,最终输出试样轮廓坐标进而测算试样纵向和横向变形,颈缩产生、移动和发展过程。(3)应用上述方法对圆棒和板试样在常温拉伸实验过程中的形变进行测量,计算出常温颈缩位置和变化情况,测量精度较横梁位移法有大幅度提升。(4)总结分析常温实验中误差产生的原因,结合高温超塑性拉伸试验高温和大变形特点针对系统误差推导出修正公式,提出相应的自标定拼接方法;针对随机误差提出相应的解决办法。(5)提出网格化测量方法并针对棒料和板材推导出相应的超塑性力学参数的求解公式。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01)

马超,王高潮[2](2016)在《TB6钛合金定m值法高温超塑性拉伸试验研究》一文中研究指出在以往TB6钛合金研究成果的基础上,自行开发出定m值法超塑性拉伸控制程序来研究TB6钛合金的超塑性能,该控制程序具有自行拉伸控制、实时数据采集、分析处理和绘制监控曲线等功能。对该程序进行充分调试后,将TB6钛合金试样放在最佳变形温度750℃的条件下,设置拉伸程序中的应变速率敏感指数m值分别为0.30,0.35,0.40和0.45进行高温拉伸试验,采集数据得到TB6钛合金伸长率A分别为285%,318%,337%和367%。通过分析试验结果,绘制了应变速率敏感指数m值与伸长率A的关系曲线,再经回归分析,得到TB6钛合金超塑性应变速率敏感指数m值与伸长率A的关系式。(本文来源于《锻压技术》期刊2016年10期)

马超,王高潮[3](2016)在《TC4钛合金设定m值超塑性拉伸方法》一文中研究指出根据TC4钛合金的超塑性变形机理研究成果,结合设定m值超塑性拉伸方法的设计思路,在VISUAL BASIC环境下编写出了设定m值超塑性拉伸控制程序。在完成对该程序充分调试的基础上,对TC4钛合金进行设定m值超塑性高温拉伸试验,在TC4钛合金最佳变形温度850℃的条件下,将m值分别设定为0.3、0.35、0.4、0.45进行高温拉伸试验,获得TC4钛合金延伸率δ分别为704%、762%、819%、858%,再将应变速率敏感指数m值与延伸率δ对应后生成关系曲线并进行回归分析,最终得到TC4钛合金超塑性应变速率敏感指数m值与伸长率δ的关系式。(本文来源于《塑性工程学报》期刊2016年04期)

路召锋[4](2016)在《超塑性拉伸试验与胀形应用有限元对比分析》一文中研究指出经过近百年的发展,超塑性成形已成为国际材料科学技术领域的一项重要研究内容,同时它也是现代生产制造领域的重要成形技术。材料在超塑性状态下具有很好的塑性,成形过程中变形抗力很小,易成形,并且零件的成形质量好,尺寸稳定,成形后不存在由应变硬化效应导致的回弹现象,因此超塑性成形技术在现代生产制造领域中的应用日益广泛。然而目前对超塑性变形理论的研究还不够完善,其理论还不能够完全揭示超塑性的变形规律并科学的指导实际生产,所以各国学者目前更加注重超塑性变形理论及其实际应用的研究。由于超塑性变形与应力状态、加载路径等密切相关,并且超塑性成形过程中材料所处应力状态复杂,特别是二维成形(胀形)和叁维成形(挤压、扭转等),因此以前对超塑性现象及其理论的研究主要以一维拉伸试验为主,包括建立其变形的本构方程,并测量应变速率敏感性指数m和应变硬化指数n等重要材料参数。在涉及超塑性成形实际应用分析时,通常利用拉伸建立的经验本构方程,并将m和n视为常数,这与实际情况存在一定差异。由于超塑性材料具有很强的结构敏感性,在不同的应力状态、甚至不同的变形路径下所测得的本构方程均不同,且变形过程中,m和n也都是变量。因此,必须通过分析超塑性材料在不同应力状态、不同变形路径下的本构方程之间的联系,并结合超塑性拉伸试验建立精确力学模型和材料参数的精确测量,来指导并进行实际超塑性成形应用分析。本文以Zn-5%Al材料为研究对象,研究通过应用一维拉伸试验来分析超塑性胀形实际应用。主要内容和结论如下:1.在340℃条件下进行超塑性拉伸试验,在已有超塑性变形理论的基础上,利用数值模拟方法对材料参数m()???和n()???进行了精确测量,从微分状态方程出发,建立了恒应变速率和定载荷两种变形路径下的材料拉伸本构方程。拉伸试验测量结果表明拉伸试验所测得的m和n并非常数,而是变量。2.应用Marc有限元模拟软件二次开发功能,用拉伸试验所得的变参数本构方程对超塑性自由胀形过程进行有限元模拟分析,并与Marc软件自带的经验本构方程模拟结果进行对比分析。结果表明:采用试验所得本构方程模拟分析出的结果与软件自带本构方程模拟分析出的结果不同,针对某种超塑性材料,必须在一定变形路径下建立精确的本构方程用于指导其超塑性变形。3.通过超塑性拉伸试验所得数据建立一维拉伸与二维自由胀形之间的等效关系式,以更好的控制胀形件的质量。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-05-01)

王明主,董洪波,邹忠波,王鑫[5](2016)在《TB8钛合金超塑性拉伸变形流变行为与本构方程》一文中研究指出在电子万能拉伸试验机上对TB8钛合金进行了恒应变速率超塑性拉伸试验(变形温度为720~880℃,应变速率为0.000 1~0.01s~(-1)),研究了拉伸流变行为,计算了超塑性拉伸变形激活能和相应的应力指数,建立了TB8钛合金应力-应变本构模型。结果表明,在同一应变速率下,流变应力随变形温度的增加而减少,同一变形温度下,流变应力随应变速率的增加而增加。在变形温度为840℃,应变速率为10~(-4) s~(-1),合金的伸长率最大,为356%;超塑性拉伸变形激活能和应力指数分别为251.25kJ/mol、2.389 5。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2016年01期)

路文江,包宏伟,汤富领,蔡后敏,芮执元[6](2015)在《纳米线高应变率拉伸超塑性》一文中研究指出应用分子动力学方法,采用嵌入势EAM与Buckingham势,对金属Cu、半导体化合物CuInSe2和陶瓷化合物MgO纳米线进行拉伸模拟,考察其拉伸应力-应变曲线,并分析拉伸过程中的结构变化.发现当以高于临界应变率的速率对纳米线进行拉伸时,纳米线由脆性断裂向韧性断裂转变,且其延伸率可以超过100%,表现出超塑性的特性,而以较低应变率拉伸时,纳米线仍然表现为脆性断裂,这表明纳米线材料的超塑性对于应变率高度敏感.通过观察纳米线在拉伸过程中的结构变化,发现高应变率拉伸时由于CuInSe2与Cu纳米线晶体结构发生非晶化,在这一转变过程中大量能量被吸收,因而导致其塑性变好.而MgO纳米线则发生面心立方结构向环形结构的相变,相变的发生同样导致了能量的吸收,从而使其塑性大大改善.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2015年01期)

朱深亮,董洪波,张贵华,刘诚,余新平[7](2014)在《TC21钛合金超塑性拉伸变形流变行为》一文中研究指出通过恒应变速率超塑性拉伸试验,研究了TC21钛合金在变形温度为1 153~1 193K,应变速率为3.3×10-4~3.3×10-2 s-1条件下的拉伸流变应力行为。计算了TC21钛合金超塑性拉伸变形激活能和相应的应力指数,建立了TC21钛合金应力-应变本构模型,并通过1stopt软件对其进行修正。研究表明,在同一应变速率下,TC21钛合金流变应力随变形温度的升高而减小;在同一变形温度下,流变应力随着应变速率的增大而增大。当应变速率较高,变形温度较低时,动态再结晶为主要软化机制;当应变速率较低,变形温度较高时,加工硬化与软化达到动态平衡,软化机制以动态回复为主;当变形温度为1 153K,应变速率为3.3×10-4 s-1时,TC21钛合金具有较好的超塑性(408.60%);超塑性拉伸变形激活能和应力指数分别为329.20kJ/mol、2.367 7。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2014年11期)

屈雅倩,郭鸿镇,姚泽坤,田宏杰[8](2014)在《Ti60高温钛合金的超塑性拉伸行为及组织演变》一文中研究指出通过高温拉伸试验研究了Ti60合金在940~1000℃、6.7×10-5~3.3×10-2s-1应变速率条件下的超塑性变形行为及组织演化规律。结果表明:Ti60合金具有较宽的超塑性变形温度及应变速率范围,在上述所有实验条件下都具有超塑性,伸长率220%~527%。最佳超塑性拉伸变形条件为980℃、3.3×10-4s-1,在此条件下,该合金伸长率达到最大值527%。在超塑性拉伸过程中,有晶界滑动、晶内变形、动态再结晶及扩散蠕变等过程发生,试样变形区由于发生动态再结晶,原始条状初生α相明显等轴化。(本文来源于《热加工工艺》期刊2014年14期)

孙前江,王高潮[9](2014)在《分步拉伸变形对TA15合金超塑性的影响》一文中研究指出采用分步变形法对TA15合金在10 kN高温电子拉伸试验机上进行了超塑性拉伸试验,研究了变形温度和预变形量对该合金超塑性性能及微观组织演变。结果表明:变形温度为850~950℃和预变形量为100%~200%时,TA15合金呈现出良好的超塑性;变形温度为900℃和预变形量为150%时,该合金的超塑性能最好,最大延伸率为1456%;变形温度为950℃时,该合金的超塑性能降低,延伸率仅为188%。TA15合金的微观组织状态显示:该合金在拉伸变形过程中微观组织保持等轴状,但是随着变形温度的升高,晶粒开始长大,变形温度越高,晶粒长大越显着。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2014年07期)

包宏伟[10](2014)在《纳米线材料拉伸超塑性的分子动力学研究》一文中研究指出本文利用分子动力学的方法,研究了金属Cu、半导体化合物CuInSe2与陶瓷化合物MgO纳米线拉伸过程,同时考察了生长方向,应变率、温度、尺寸等因素对拉伸性能的影响。然后,我们对密排六方结构(HCP)的金属钛和面心立方(FCC)的金属铝扩散焊过程进行模拟,并考察接头的拉伸性能。纳米线不仅仅是外在几何特征尺寸的简单缩小,其具有巨大的表面效应和表面应力,因此可以表现出许多异于传统体材的奇异行为。对于这叁种不同的纳米线,我们发现当以高于临界应变率的速率进行拉伸时,纳米线由脆性断裂向韧性断裂转变,且其延伸率可以超过100%,表现出超塑性的特性,而以较低应变率拉伸时,纳米线仍然表现为脆性断裂,这表明纳米线材料的超塑性对于应变率高度敏感。通过观察纳米线在拉伸过程中的结构变化,发现高应变率拉伸时由于CuInSe2与Cu纳米线中原子的个体行为占据主导因素,晶体结构发生非晶化,在这一转变过程中大量能量被吸收,因而导致了其塑性的变好。而MgO纳米线则发生面心立方结构向环形结构的相变,相变的发生同样导致了能量的吸收,从而使其塑性大大改善。这种高应变率所致的纳米线的结构转变(非晶化或相变)是纳米线发生超塑性的关键因素。对于单晶钛-铝扩散焊过程,我们分析了700K,50MPa时候接触表面附近钛原子和铝原子扩散情况,并对不同冷却速率下的过渡层结构进行分析,发现过快的冷却速率导致过渡层结构的非晶化。同时,我们还考察了接触表面粗糙度对扩散的影响,结果表明,表面粗糙度是影响扩散过程的有重要因素。还对扩散后的试样在不同应变率下进行拉伸测试,研究接头力学性能,发现高应变率下拉伸性能要好于低应变率下的,拉伸时,钛部分的变形机制为孪晶,铝部分的变形机制为滑移,接头屈服强度为相同尺寸单晶钛的62%左右,单晶铝的74%左右。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2014-04-19)

超塑性拉伸论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在以往TB6钛合金研究成果的基础上,自行开发出定m值法超塑性拉伸控制程序来研究TB6钛合金的超塑性能,该控制程序具有自行拉伸控制、实时数据采集、分析处理和绘制监控曲线等功能。对该程序进行充分调试后,将TB6钛合金试样放在最佳变形温度750℃的条件下,设置拉伸程序中的应变速率敏感指数m值分别为0.30,0.35,0.40和0.45进行高温拉伸试验,采集数据得到TB6钛合金伸长率A分别为285%,318%,337%和367%。通过分析试验结果,绘制了应变速率敏感指数m值与伸长率A的关系曲线,再经回归分析,得到TB6钛合金超塑性应变速率敏感指数m值与伸长率A的关系式。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

超塑性拉伸论文参考文献

[1].姜振涛.高温超塑性拉伸大变形测量装置与方法研究[D].吉林大学.2017

[2].马超,王高潮.TB6钛合金定m值法高温超塑性拉伸试验研究[J].锻压技术.2016

[3].马超,王高潮.TC4钛合金设定m值超塑性拉伸方法[J].塑性工程学报.2016

[4].路召锋.超塑性拉伸试验与胀形应用有限元对比分析[D].吉林大学.2016

[5].王明主,董洪波,邹忠波,王鑫.TB8钛合金超塑性拉伸变形流变行为与本构方程[J].特种铸造及有色合金.2016

[6].路文江,包宏伟,汤富领,蔡后敏,芮执元.纳米线高应变率拉伸超塑性[J].兰州理工大学学报.2015

[7].朱深亮,董洪波,张贵华,刘诚,余新平.TC21钛合金超塑性拉伸变形流变行为[J].特种铸造及有色合金.2014

[8].屈雅倩,郭鸿镇,姚泽坤,田宏杰.Ti60高温钛合金的超塑性拉伸行为及组织演变[J].热加工工艺.2014

[9].孙前江,王高潮.分步拉伸变形对TA15合金超塑性的影响[J].稀有金属材料与工程.2014

[10].包宏伟.纳米线材料拉伸超塑性的分子动力学研究[D].兰州理工大学.2014

论文知识图

金属和陶瓷的m值与延伸率的预测对应关...挤压退火LZ82合金超塑性拉伸的...挤压退火LZ82合金超塑性拉伸的...不同m值下的(dA/dt)-A图同一试样距离断口不同位置的显微组织挤压退火LZ82合金拉在不同条件伸断裂...

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

超塑性拉伸论文_姜振涛
下载Doc文档

猜你喜欢