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液壓機脹形中金屬材料薄壁管的塑性本構(gòu)關(guān)系研究發(fā)展現(xiàn)狀

發(fā)布時間:2022-09-14T09:12:04更新時間:2022-09-14T09:11:41 瀏覽量:169
[文章摘要]: 金屬材料的塑性本構(gòu)關(guān)系(也稱應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系)描述了材料塑性成形過程中應(yīng)力應(yīng)變、應(yīng)變速率、溫度等參數(shù)之間的關(guān)系。 高精密液壓機 可擴展工作范圍,利用三面空間,加長液壓缸行程(可選裝),最大可伸縮260mm-800mm,可預置工作壓力;液壓系統(tǒng)散熱裝置。 100噸四柱液壓機...

金屬材料的塑性本構(gòu)關(guān)系(也稱應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系)描述了材料塑性成形過程中應(yīng)力應(yīng)變、應(yīng)變速率、溫度等參數(shù)之間的關(guān)系。高精密液壓機可擴展工作范圍,利用三面空間,加長液壓缸行程(可選裝),最大可伸縮260mm-800mm,可預置工作壓力;液壓系統(tǒng)散熱裝置。100噸四柱液壓機可對機器零部件進行裝配、拆卸、校直、壓延、拉伸、折彎、沖孔等工作,真正實現(xiàn)一機多用。該機工作臺能上下移動,大小擴展了機器開合高度,使用更方便。C型液壓機本系列產(chǎn)品適用于各類零部件的壓裝、調(diào)彎整形、壓印壓痕、翻邊、沖孔及小零件的淺拉伸;金屬粉末制品的成型等加工工藝。它是評價材料性能的一個重要指標。在管件液壓成形過程中,薄壁金屬管的塑性本構(gòu)關(guān)系不僅是影響成形件質(zhì)量和精度的重要因素之一,也是用有限元法對薄壁金屬管塑性成形過程數(shù)值模擬的前提,因此精確的管坯成型是證明[1]

金屬結(jié)構(gòu)材料的塑性本構(gòu)關(guān)系(又稱應(yīng)力應(yīng)變能力關(guān)系)描述的是材料塑性成形過程中產(chǎn)生應(yīng)力與應(yīng)變、應(yīng)變速率、溫度等參數(shù)間的關(guān)系,它是一個評價活動材料使用性能的重要發(fā)展指標。在液壓機脹形中,金屬薄壁管塑性本構(gòu)關(guān)系管理不僅是社會影響成形件質(zhì)量和精度的重要經(jīng)濟因素問題之一,更是用有限元對金屬薄壁管塑性成形過程可以具體數(shù)值模擬的前提基礎(chǔ)條件,因此探明準確的管坯塑性本構(gòu)關(guān)系方面具有非常重要理論意義。目前,金屬薄壁管本構(gòu)關(guān)系的獲取方式方法作為主要內(nèi)容包括單向拉伸法、液壓脹形法等。本文興迪源機械設(shè)計帶來液壓機脹形中金屬薄壁管的塑性本構(gòu)關(guān)系相關(guān)研究工作現(xiàn)狀。

一、單向拉伸法:

單軸拉伸法由于其簡單性,是獲得材料塑性本構(gòu)關(guān)系的常用方法。 原薄壁金屬管拉伸試件是在卷邊前直接從板材上取下的,但由于板材卷邊過程中存在明顯的塑性變形和加工硬化現(xiàn)象,使管材的性能與實際管材有較大差異。 因此,研究人員考慮從管子中取出拉伸件拉伸。 通過單軸拉伸試驗,得到了304不銹鋼焊管母材和焊接區(qū)材料的塑性本構(gòu)模型。

為了能夠準確測量管材的環(huán)向力學性能,何祝斌等采用正壓力線性發(fā)展變化可以假設(shè)對管材環(huán)向拉伸試件的力學理論模型和變形主要特點我們了數(shù)據(jù)分析,同時完成了一個拉伸試驗結(jié)果驗證。M.Zhan等對Q215焊縫管混合試件設(shè)計信息單向拉伸試驗,研究了不同產(chǎn)品尺寸混合試件的塑性本構(gòu)關(guān)系的影響社會因素。

然而,無論是用平板試樣還是環(huán)形試樣拉伸,都不能真實反映管材在液壓脹形環(huán)境下的力學行為和變形特征。因此,研究者開始構(gòu)建新的本構(gòu)關(guān)系。

二、液壓脹形法:

為構(gòu)建一個更加安全可靠、準確的金屬材料薄壁管材塑性本構(gòu)關(guān)系,基于企業(yè)真實有效應(yīng)力狀態(tài)下的液壓脹形法是最合理的方法。目前,基于THF環(huán)境可以建立不同管材塑性本構(gòu)關(guān)系的基本研究方法主要包括假設(shè)法和離線測量法。

假定金屬薄壁圓管脹形區(qū)輪廓為簡單曲線形狀,推導了圓管脹形的應(yīng)力-應(yīng)變公式,并通過脹形試驗的測量或計算得到了塑性本構(gòu)關(guān)系。


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