检索结果-内蒙古大学图书馆

中南大学学报（自然科学版） 2013年第12期44卷 4799-4805页

作者：何海林易幼平李蓬川陈春中南大学机电工程学院湖南长沙410083 中国第二重型机械集团公司四川德阳618000

为改善起落架锻件的组织均匀性和使用性能,在Gleeble-1500热模拟机上对23Co13Ni11Cr3Mo超高强度钢进行等温压缩实验,研究变形温度、应变速率对微观组织的影响,建立高温变形微观组织演变模型,利用有限元法对起落架成形过程的组织演变进... 详细信息

为改善起落架锻件的组织均匀性和使用性能,在Gleeble-1500热模拟机上对23Co13Ni11Cr3Mo超高强度钢进行等温压缩实验,研究变形温度、应变速率对微观组织的影响,建立高温变形微观组织演变模型,利用有限元法对起落架成形过程的组织演变进行模拟。研究结果表明:增大锻件的变形程度,可以有效地改善起落架的微观组织;提高变形温度使动态再结晶充分,但会导致晶粒尺寸增大。成形速度影响再结晶形核率和晶粒长大时间,合理的选择才能使得起落架的综合性能最好。

关键词：超高强度钢锻件微观组织演变模型数值模拟

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基于深度学习的塑性变形理论建模研究进展

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塑性工程学报 2024年第4期31卷 92-116页

作者：王新云唐学峰余国卿龙锦川温红宁邓磊金俊松龚攀张茂华中科技大学材料成形与模具技术全国重点实验室湖北武汉430074

传统塑性理论模型由于引入了适当的假设和简化,面对复杂变形机制和复杂变形条件时具有局限性。基于深度学习的理论建模作为数据驱动的建模新范式,具有精度高、通用性强的特点,是塑性理论建模的重要方向。介绍了深度学习的建模方法,如传... 详细信息

传统塑性理论模型由于引入了适当的假设和简化,面对复杂变形机制和复杂变形条件时具有局限性。基于深度学习的理论建模作为数据驱动的建模新范式,具有精度高、通用性强的特点,是塑性理论建模的重要方向。介绍了深度学习的建模方法,如传统神经网络模型、物理启发式神经网络模型和神经算子网络,分析了各个模型的特点。总结了近年来基于深度学习的塑性理论建模方法在本构关系、损伤断裂模型、微观组织模型和多尺度模型等方面应用的研究进展,并分析了提高模型精度、泛化能力和可解释性的方法。最后提出了基于深度学习的塑性理论建模方法面临的挑战和未来发展方向。

关键词：深度学习塑性理论建模本构关系微观组织演变模型损伤断裂模型多尺度模型

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高钛6061铝合金轮毂精锻成形的微观组织模拟

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塑性工程学报 2017年第1期24卷 1-8页

作者：陈微官英平王振华燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

为了研究铝合金轮毂在锻造过程中的组织变化,利用Gleeble-3500热模拟试验机对高钛6061铝合金在变形温度350~510℃,应变速率0.001~10 s^(-1)的条件下进行了热压缩模拟实验。通过对实验数据的回归分析,建立了高钛6061铝合金微观组织演变模... 详细信息

为了研究铝合金轮毂在锻造过程中的组织变化,利用Gleeble-3500热模拟试验机对高钛6061铝合金在变形温度350~510℃,应变速率0.001~10 s^(-1)的条件下进行了热压缩模拟实验。通过对实验数据的回归分析,建立了高钛6061铝合金微观组织演变模型,结合热模拟试样金相数据对该模型进行了验证。利用二次开发的DEFORM有限元软件对某型号的锻铝轮毂成形过程的组织演变进行了模拟,并将模拟结果与实验结果进行了对比研究。研究结果表明:利用所建立的高钛6061铝合金微观组织演变模型的模拟结果与实验结果吻合较好,微观组织演变模型正确可靠。锻铝轮毂成形后轮辐侧表面的晶粒尺寸最小,心部次之,上表面晶粒最大,轮毂热锻时适当提高变形温度或降低变形速率都有利于提高轮毂轮辐各部位的再结晶体积百分数,同时,晶粒也能得到不同程度的细化。

关键词：高钛6061铝合金轮毂精锻微观组织演变模型数值模拟

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AZ40镁合金热变形行为的实验研究及数值模拟

AZ40镁合金热变形行为的实验研究及数值模拟

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作者：郭小龙重庆理工大学

学位级别：硕士

镁合金集众多优良性能于一身使其被称为21世纪最有应用前景的工程材料。镁合金特殊的晶体结构使其在室温条件下塑性变形能力差，而在高温条件下又容易导致晶粒粗大和产品表面氧化，这种缺陷使得镁合金产品大部分只能通过压铸工艺来生产... 详细信息

镁合金集众多优良性能于一身使其被称为21世纪最有应用前景的工程材料。镁合金特殊的晶体结构使其在室温条件下塑性变形能力差，而在高温条件下又容易导致晶粒粗大和产品表面氧化，这种缺陷使得镁合金产品大部分只能通过压铸工艺来生产，采用塑性成形工艺的产品极少。通过塑性加工生产的产品相对铸造来说晶粒细小均匀，无气孔、裂纹等缺陷且综合机械性能好。为了研究镁合金在热锻成形过程中的变形特性，本文选取镁合金AZ40为研究对象，利用热压缩实验建立了符合镁合金AZ40的流变应力模型和微观组织演变模型，并将所建立的模型与热-力耦合有限元方法相集成，对镁合金AZ40方形孔轴类零件的热锻成形过程进行数值模拟。分析不同变形条件对镁合金成形的影响，以期为确定和优化复杂零件锻造工艺提供理论依据。在Gleeble-1500热模拟机上对镁合金AZ40进行热压缩实验，根据得到的实验数据推导出应力、应变与Zener-Hollomon参数的关系式，建立符合镁合金AZ40的流变应力模型。通过定量金相实验测出镁合金AZ40在不同变形条件下的晶粒尺寸，根据测得的数据推导出再结晶晶粒尺寸与动态再结晶百分数与Zener-Hollomon参数的关系式；通过硬度测试试验测出镁合金AZ40在不同变形条件下的维氏硬度，根据测得的数据推导出硬度与再结晶晶粒尺寸的关系，从而建立符合镁合金AZ40的微观组织演变模型和硬度模型。利用DEFORM-3D有限元软件这一平台，将建立的镁合金AZ40的流变应力模型与微观组织演变模型通过编程软件Absoft fortran编译成能够植入到DEFORM-3D有限元软件的功能模块，即对有限元软件作二次开发。基于完成开发的DEFORM-3D有限元软件，对镁合金AZ40方形孔轴类零件的热锻成形进行三维热-力耦合有限元数值模拟，分析它在成形过程中等效应力-应变、温度、动态再结晶百分数、再结晶晶粒尺寸的变化以及不同变形条件对其锻后微观组织的影响。

关键词：镁合金AZ40 流变应力模型微观组织演变模型硬度模型动态再结晶二次开发方形孔轴类零件数值模拟

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ZrTiAlV合金锻造过程中变形与组织演化规律

ZrTiAlV合金锻造过程中变形与组织演化规律

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作者：彭超楠燕山大学

学位级别：硕士

ZrTiAlV合金是一种同时具有钛合金和锆合金优点的新型合金,因此ZrTiAlV合金可以作为航天结构材料和核工业材料的构件使用,其锻件的主要成形方法为热锻,而锻造工艺参数在很大程度上会对ZrTiAlV合金件的性能及组织产生影响。所以,通过实... 详细信息

ZrTiAlV合金是一种同时具有钛合金和锆合金优点的新型合金,因此ZrTiAlV合金可以作为航天结构材料和核工业材料的构件使用,其锻件的主要成形方法为热锻,而锻造工艺参数在很大程度上会对ZrTiAlV合金件的性能及组织产生影响。所以,通过实验手段建立ZrTiAlV合金的本构方程及微观组织演变模型,并结合Deform-3D有限元分析软件对ZrTiAlV合金锻件热成形过程进行模拟,预测其微观组织分布,从而更好的指导实际生产。本文利用Gleeble-3800热模拟实验机对ZrTiAlV合金进行热压缩实验,得到了其在不同变形条件下的应力应变曲线,并对各变形条件对其应力的影响规律进行分析。再通过对实验数据的拟合,建立ZrTiAlV合金热变形性能参数与Z参数的函数关系,并以Arrhenius双曲正弦方程为基础,建立了适用于ZrTiAlV合金热变形过程的本构模型。通过对压缩完成后的样品进行金相制备及数据统计分析,得到了各变形参数对ZrTiAlV合金热变形过程中的平均晶粒度、再结晶晶粒度、再结晶体积分数等的影响规律,基于统计数据建立了ZrTiAlV合金热锻过程中的动态再结晶模型、亚动态再结晶模型及静态再结晶模型。将建立的热变形本构模型及微观组织演变模型导入Deform-3D软件对涡轮盘锻件的成形过程进行模拟。根据模拟结果,分析了锻件的成形情况及应力应变等的变化规律,并对其平均晶粒度、再结晶晶粒度、再结晶体积分数等微观组织演变参量进行了预测。

关键词： ZrTAlVi合金热压缩实验本构模型微观组织演变模型 Deform-3D

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TA15钛合金热加工本构模型及微观组织预测研究

TA15钛合金热加工本构模型及微观组织预测研究

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作者：尹宗美燕山大学

学位级别：硕士

TA15钛合金是与俄罗斯研制的BT20钛合金相似的一种近钛合金，具有较高的比强度、抗蠕变性、耐腐蚀性以及良好的焊接性能，在航空航天工业中广泛应用。本文通过实验建立了TA15钛合金热加工变形的本构模型和微观组织演变模型，以此为基础... 详细信息

TA15钛合金是与俄罗斯研制的BT20钛合金相似的一种近钛合金，具有较高的比强度、抗蠕变性、耐腐蚀性以及良好的焊接性能，在航空航天工业中广泛应用。本文通过实验建立了TA15钛合金热加工变形的本构模型和微观组织演变模型，以此为基础对TA15横梁锻造成形过程进行了有限元模拟和微观组织预测。通过热压缩实验得到了TA15钛合金热压缩的应力-应变曲线，分析了温度、应变速率以及应变对流动应力的影响规律。考虑到TA15钛合金的变形热效应严重，为了保证实验结果的准确性，对变形热进行了计算，并对变形热产生规律进行了分析总结。对热压缩数据进行回归处理，求出了不同应变下材料常数值A、α、n和激活能Q，在Arrhenius双曲正弦型方程的基础上建立了适用于TA15钛合金热变形的本构模型。根据求得的本构模型，可以得到不同变形条件下的流动应力的计算值，最终将应力的计算值与实验值进行对比，来验证该本构模型的可行性。通过对不同变形条件下的微观组织进行分析，总结了微观组织随温度、应变速率的变化规律。根据金相照片统计了初生相的大小和体积分数，并建立了TA15钛合金高温变形时的微观组织演变模型。通过热压缩过程中所得的应力应变数据，绘制出了不同应变下的热加工图。根据失稳图，确定了锻造的危险区域。并分析了失稳区失稳的原因主要为局部塑性形流变。根据热加工图和微观组织分析结果确定了TA15的最佳锻造工艺范围。利用Deform-3D模拟了TA15横梁锻造成形过程，根据模拟结果分析了锻造过程中应力、应变、温度的变化规律，并根据微观组织预测模型，对锻造过程的相的体积分数进行了预测。

关键词： TA15钛合金热加工本构模型微观组织演变模型微观组织预测

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300M高强钢热成形性能研究及应用

300M高强钢热成形性能研究及应用

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作者：杜敬霞燕山大学

学位级别：硕士

300M钢是一种应用极广的低合金高强度钢,经常用于制造各种重要承力构件,其锻件的主要成形方法为热锻,而锻造工艺参数在很大程度上会对300M钢锻件的组织及其性能产生影响。因此,通过实验的手段建立300M高强钢的本构方程及微观组织演变模... 详细信息

300M钢是一种应用极广的低合金高强度钢,经常用于制造各种重要承力构件,其锻件的主要成形方法为热锻,而锻造工艺参数在很大程度上会对300M钢锻件的组织及其性能产生影响。因此,通过实验的手段建立300M高强钢的本构方程及微观组织演变模型,并将模型嵌入Deform-3D有限元分析软件来模拟300M钢大锻件热成形过程及预测其微观组织分布,对于实现大锻件质量的控制非常重要。本文利用Gleeble-3800热模拟实验机对300M高强钢进行热压缩实验,得到其在不同变形条件下的应力应变曲线,并对变形温度、应变速率以及不同间隔保温时间对其应力的影响规律进行分析。通过对实验数据进行拟合,建立300M高强钢热变形性能参数与Z参数的函数关系,并以Arrhenius双曲正弦方程为基础,建立了适用于300M钢热变形过程的本构模型。通过对压缩完成后的样品进行金相制备及数据统计分析,得到了各变形参数对300M高强钢热变形过程中的平均晶粒度、再结晶晶粒度、再结晶体积分数等的影响规律,基于统计数据建立了300M高强钢热锻过程中的动态再结晶模型、亚动态再结晶模型及静态再结晶模型。将建立的热变形本构模型及微观组织演变模型导入Deform-3D软件对300M主起落架外筒模锻件的成形过程进行模拟。根据模拟结果,分析了锻件的成形情况及应力应变等的变化规律,并对其平均晶粒度、再结晶晶粒度、再结晶体积分数等微观组织演变参量进行了预测。最后将模拟结果与相同变形条件下的实验结果相对比,验证了该模拟的正确性。

关键词： 300M高强钢热压缩实验本构模型微观组织演变模型 Deform-3D

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