DC04板材热力耦合性能的试验研究和有限元分析

作     者：王文浩 满忠源 戴永强 崔家劲 刘士甫 季捷 姚远 宾峰 

作者机构：太原科技大学机械工程学院 中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室 

出 版 物：《热加工工艺》 (Hot Working Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：07[理学] 08[工学] 070104[理学-应用数学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0701[理学-数学] 

基　　金：广西重点研发计划项目(AB22035044) 

主　　题：DC04 拉伸试验 温升 本构模型 

摘      要：通过万能材料试验机附加环境箱对DC04板材进行拉伸试验，得出DC04材料不同温度和应变速率下的应力-应变曲线，并根据绝热温升公式求出相应温度下的温升。采用Norton-Hoff、Johnson-Cook两种模型分别描述DC04材料的应力-应变关系。结果表明：Johnson-Cook本构模型能合理地描述其应力-应变关系。运用Ansys Workbench软件和Johnson-Cook本构模型对DC04材料进行室温拉伸的热力耦合分析，研究应力-应变关系以及温度的变化，仿真得出试样的最高温度为47.39℃，由理论公式计算得出的温度为46.4℃，两者相对误差2%，在误差允许范围内。Johnson-Cook本构模型模拟出来的应力-应变曲线和试验数据比较吻合，验证了Johnson-Cook本构模型的合理性。