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Novel extended C-m models of flow stress for accurate mechanical and metallurgical calculations and comparison with traditional flow models

引用

Journal of Magnesium and Alloys 2022年第9期10卷 2516-2533页

作者： man soo joun Mohd Kaswandee Razali Jae Dong Yoo Min Cheol Kim Jeong Muk Choi ReCAFT Gyeongsang National UniversityGraduate School of Mechanical and Aerospace EngineeringJinju 52828South Korea Gyeongsang National University Graduate School of Mechanical and Aerospace EngineeringJinju 52828South Korea MFRC Research CenterJinju 52818South Korea Jinhap Daejeon 34302South Korea

Here,we developed novel extended piecewise bilinear power law(C-m)models to describe flow stresses under broad ranges of strain,strain rate,and temperature for mechanical and metallurgical calculations during metal forming at elevated temperatures.The traditional C-m model is improved upon by formulating the material parameters C and m,defined at sample strains and temperatures as functions of the strain rate.The coefficients are described as a linear combination of the basis functions defined in piecewise patches of the sample strain and temperature domain.A comparison with traditional closed-form function flow models revealed that our approach using the extended piecewise bilinear C-m model is superior in terms of accuracy,ease of use,and adaptability;additionally,the extended C-m model was applicable to numerical analysis of mechanical,metallurgical,and microstructural problems.Moreover,metallurgy-related values can be calculated directly from the flow stress information.Although the proposed model was developed for materials at elevated temperatures,it can be applied over a broad temperature range.

关键词： Flow stress Power law model Piecewise bilinear function Numerical analysis Microstructural prediction Peak strain

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