国家自然科学基金(50975163)
- 作品数：4 被引量：15H指数：2
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- 微细特征模压成形实验研究与数值模拟被引量：1
- 2011年
- 采用微孔模具,改变润滑条件和微孔尺寸,通过万能试验机对不同厚度的纯铜试件进行了微细特征模压成形的实验研究,同时对成形过程进行了数值模拟,分析并给出了微细特征模压成形时的主要变形区域以及成形力的变化特点.实验和模拟结果表明:微细特征尺寸越大,润滑状态越好,成形越容易;适当的坯料厚度可以降低成形的难度;微细特征成形在坯料较薄时存在尺寸效应.本研究揭示了微细特征模压的成形规律及其机理.
- 郑伟宋立彬王广春吴涛冯超
- 关键词：模压尺寸效应
- 微体积成形晶界影响区域材料本构方程的构建及有限元模拟被引量：3
- 2011年
- 基于微体积成形的成形机理及传统的表面层模型,将分析体分为内部多晶区域、表面层晶粒内部区域和表面层晶粒影响区域。参考Hall-Petch公式并引入尺度参数,对微镦粗试验数据进行回归分析,构建纯铜晶界影响区域材料的本构方程。分区域赋予分析体材料本构关系并进行离散化处理,对纯铜微镦粗过程进行数值模拟,分析结果体现了微成形的基本特征,由分析结果得到的微成形材料本构关系与试验结果基本一致,证明所构建的晶界影响区域的材料本构关系和数值模拟模型的可靠性。
- 郑伟王广春吴涛
- 关键词：晶界本构方程数值模拟
- 微细薄板尺度依赖的材料本构模型的构建(英文)
- 2014年
- 通过表面层理论和金属晶体塑性变形原理解释微细薄板材料在塑性变形中产生尺寸效应的内在机理。引入尺度参数,对经典的Hall-Petch公式进行修正,建立基于表面层模型理论的尺度依赖材料模型。利用所建立的材料模型分析微细薄板厚度及其晶粒尺寸对材料成形流动性能的影响。在晶粒尺寸一定的情况下,随着微细薄板厚度的减小,材料流动应力逐渐降低;晶粒尺寸越大的微细薄板,其流动变形的尺寸效应现象越明显。利用不同厚度的不锈钢和纯铜箔材的微细薄板拉伸真应力-应变曲线对所建立的材料模型进行验证,计算结果与实验结果比较吻合,验证了所建立的材料模型的合理性。
- 林晓娟王广春郑伟姜华李锦
- 关键词：薄板微成形本构模型
- 纯铜微镦粗过程尺寸效应的试验研究被引量：11
- 2012年
- 在微塑性成形试验机上对纯铜圆柱试样进行恒定速度的微镦粗试验。通过热处理和精细线切割技术,设计不同的试样尺寸和晶粒尺寸。分别研究晶粒尺寸和试样尺寸对微塑性成形的影响。研究发现:试样流动应力随着试样尺寸的减小而减小,其减小趋势与表面晶粒体积分数存在线性关系;当试样尺寸较大时,晶粒尺寸对试样流动应力的影响并不明显,而随着试样尺寸的减小,大尺寸晶粒试样的流动应力要明显低于小晶粒尺寸的试样;当试样尺寸较小时,试样在微镦粗过程中表现出明显的不均匀性。通过表面层理论和细晶强化对有试样尺寸和晶粒尺寸变化引起的尺寸效应现象进行解释,同时,引入尺度参数量化由试样尺寸引起的尺寸效应现象,从而对当应变一定时流动应力随着表面层晶粒体积分数φ呈现近似线性变化的原因进行解释。
- 王广春郑伟姜华姜正义
- 关键词：微成形镦粗流动应力尺寸效应
