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热轧花纹板不均匀变形的数值模拟和试验研究

山东冶金 2024年第2期46卷 21-23页

作者：牛夫成宇凡赵世龙周宇文雄李光宇山东钢铁集团日照有限公司山东日照276800 辽宁省轻量化用关键金属结构材料重点试验室辽宁沈阳110000

花纹板热轧过程中板坯复杂的变形过程导致难以确定合理的花纹板热轧工艺及控制参数,运用ABAQUS有限元软件,对花纹板轧制三维热力耦合过程进行数值模拟,得到花纹板热轧过程中的应力、应变和温度场分布规律。花纹板轧制前后存在明显的应... 详细信息

花纹板热轧过程中板坯复杂的变形过程导致难以确定合理的花纹板热轧工艺及控制参数,运用ABAQUS有限元软件,对花纹板轧制三维热力耦合过程进行数值模拟,得到花纹板热轧过程中的应力、应变和温度场分布规律。花纹板轧制前后存在明显的应力和温度分布不均匀,这会直接导致应变分布不均匀。最大的等效应变产生在无豆形基板的上层,导致该部分的晶粒尺寸最小。通过试验验证了有限元模型的可靠性,为实际生产提供了可靠的理论依据。

关键词：热轧花纹板不均匀变形数值模拟有限元模型

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FCC晶体中不均匀变形对空洞长大的影响

固体力学学报 2010年第2期31卷 127-132页

作者：刘文辉唐建国刘龙飞李会强湖南科技大学机电学院湘潭411201 中南大学材料科学与工程学院长沙410083

通过建立含球形空洞的单胞,采用3D晶体有限元研究了空洞在FCC单晶及晶界的长大行为,分析了晶体取向及变形失配对空洞长大和聚合的影响.研究结果表明:空洞的形状和长大速度与晶体取向密切相关;由于晶粒间的变形失配加速了晶界上空洞的长... 详细信息

通过建立含球形空洞的单胞,采用3D晶体有限元研究了空洞在FCC单晶及晶界的长大行为,分析了晶体取向及变形失配对空洞长大和聚合的影响.研究结果表明:空洞的形状和长大速度与晶体取向密切相关;由于晶粒间的变形失配加速了晶界上空洞的长大趋势,使得晶界上空洞的长大速度大于单晶中空洞的长大速度,且随着晶粒间取向因子差异的增加,空洞越易沿着晶界长大.

关键词：空洞长大晶体塑性有限元取向因子不均匀变形

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多年冻土路基不均匀变形成因分析

中国公路学报 2015年第12期28卷 78-85,91页

作者：李金平王佐张娟袁堃中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710065

为了给多年冻土区公路路基病害的防治和冻土路基的设计、施工与养护提供参考,以漠北公路工程为依托,通过理论分析和现场监测对多年冻土区路基不均匀变形状况及成因进行了分析,并得出路基内部不均匀变形随时间的发展规律,探讨了路基不均... 详细信息

为了给多年冻土区公路路基病害的防治和冻土路基的设计、施工与养护提供参考,以漠北公路工程为依托,通过理论分析和现场监测对多年冻土区路基不均匀变形状况及成因进行了分析,并得出路基内部不均匀变形随时间的发展规律,探讨了路基不均匀变形的成因。结果表明:多年冻土区高等级宽幅路基横、纵向均存在明显的不均匀沉降变形,变形主要发生在暖季,而在冷季基本保持稳定;在运营初期,路基变形整体上随运营时间的增加呈缓慢增加的趋势,早期路基变形主要为路基下原天然季节活动层压缩变形,且以整体变形为主;随着运营时间的增加,路基工程活动对其下部多年冻土的影响开始逐渐显现,部分路段(尤其是高温多年冻土路段)多年冻土层开始出现不均匀融化,从而导致路基不均匀融化下沉加剧。

关键词：道路工程冻土路基分层沉降监测不均匀变形变形成因

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热处理对粉末高温合金不均匀变形的改善作用

稀有金属材料与工程 2012年第9期41卷 1689-1692页

作者：雷应毅姚泽坤宁永权谢兴华郭鸿镇陶宇西北工业大学陕西西安710072 钢铁研究总院北京100081

粉末高温合金因合金化程度高、可锻性差,在锻造加工过程中容易发生不均匀变形和开裂。利用OM、SEM和TEM分析粉末高温合金易产生不均匀变形的组织原因,初步探索了退火处理对改善组织,提高可锻性的原因。结果表明:由于晶粒转动和第二相不... 详细信息

粉末高温合金因合金化程度高、可锻性差,在锻造加工过程中容易发生不均匀变形和开裂。利用OM、SEM和TEM分析粉末高温合金易产生不均匀变形的组织原因,初步探索了退火处理对改善组织,提高可锻性的原因。结果表明:由于晶粒转动和第二相不均匀分布引起的微观不均匀变形是导致宏观不均匀变形的直接原因;经锻前多台阶热处理后,三晶粒交界处生成细小等轴晶层,第二相弥散分布均有利于粉末高温合金变形。

关键词：粉末高温合金不均匀变形晶粒转动第二相退火

初始多芯组合结构对NbTi/Cu超导线集束拉拔芯丝不均匀变形的影响

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塑性工程学报 2019年第6期26卷 191-198页

作者：刘君刘燕红孙霞光胡炽唐文亭西安理工大学材料科学与工程学院陕西西安710048 西部超导材料科技股份有限公司超导材料国家工程实验室陕西西安710018

基于ABAQUS软件平台对NbTi/Cu多芯复合超导线集束拉拔过程进行有限元模拟,研究了多芯组合体坯料在集束拉拔过程中芯丝的不均匀变形规律及受力规律,分析了初始多芯组合结构对芯丝不均匀变形的影响。结果表明,在集束拉拔成形过程中,NbTi/C... 详细信息

基于ABAQUS软件平台对NbTi/Cu多芯复合超导线集束拉拔过程进行有限元模拟,研究了多芯组合体坯料在集束拉拔过程中芯丝的不均匀变形规律及受力规律,分析了初始多芯组合结构对芯丝不均匀变形的影响。结果表明,在集束拉拔成形过程中,NbTi/Cu多芯组合体最外层芯丝变形后截面呈现不规则形状,中心芯丝及各内层芯丝截面形状趋于正六边形;由于多芯组合体边角轴上的位移约束作用显著,位于最外层边角位置的芯丝形状畸变程度最大,各内层芯丝中,位于边角轴部位的芯丝形状畸变程度要大于同层其他位置的芯丝,而优化初始多芯组合结构,能有效减小芯丝间的位移约束作用,改善芯丝的变形均匀性,提高复合超导线的临界电流密度值。

关键词：多芯组合体集束拉拔不均匀变形数值模拟 NbTi/Cu

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高压扭转IF钢压缩阶段的不均匀变形

材料热处理学报 2017年第2期38卷 105-110页

作者：宋月鹏陈苗苗徐保岩高东升郭晶许令峰 Kim Hyoung-Seop 山东农业大学机械与电子工程学院山东泰安271018 山东农业大学园艺科学与工程学院山东泰安271018 韩国浦项工科大学韩国浦项790784

观察并研究了IF钢高压扭转压缩阶段过程中的硬度及显微组织不均匀分布特征,并利用ANSYS有限元分析软件对实验结果进行模拟仿真验证。结果表明IF钢在高压扭转压缩阶段过程中的应力、应变及硬度分布是不均匀的:心部变形程度较小,硬度比较... 详细信息

观察并研究了IF钢高压扭转压缩阶段过程中的硬度及显微组织不均匀分布特征,并利用ANSYS有限元分析软件对实验结果进行模拟仿真验证。结果表明IF钢在高压扭转压缩阶段过程中的应力、应变及硬度分布是不均匀的:心部变形程度较小,硬度比较低;中间区域变形比较均匀,硬度也趋于一致;在边缘区域,形变程度很大,从而硬度比较高;对于限定型高压扭转,由于模具凹槽立壁对试样变形的阻滞作用,变形量较小从而形成形变"死区"。模拟结果与硬度及显微组织分布的实验结果极为吻合,由此说明,正是由于压缩阶段试样各部位不均匀变形导致了显微组织、硬度的不均匀分布。

关键词：高压扭转压缩阶段 IF钢不均匀变形有限元分析

基于晶体塑性的难变形材料不均匀变形多尺度建模研究进展

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塑性工程学报 2018年第1期25卷 1-14页

作者：詹梅李宏伟孙新新黄栋武川王旭陈姗姗西北工业大学材料科学与工程学院

分析并综述了不均匀变形预测中的晶体塑性模型与求解算法,论述了考虑多相材料非均质特征与晶界异质性的晶体塑性建模难点与方法;分析并综述了用于微观组织形态演化预测的元胞自动机建模方法,并论述了考虑不均匀变形与组织形态演化交互... 详细信息

分析并综述了不均匀变形预测中的晶体塑性模型与求解算法,论述了考虑多相材料非均质特征与晶界异质性的晶体塑性建模难点与方法;分析并综述了用于微观组织形态演化预测的元胞自动机建模方法,并论述了考虑不均匀变形与组织形态演化交互作用机制的晶体塑性与元胞自动机耦合建模的关键难点及其解决方法。进一步论述了基于宏观有限元、细观晶体塑性有限元与微观元胞自动机的多尺度全耦合建模方法及其在钛合金复杂隔框构件等温局部加载成形多尺度耦合响应规律预测中的成功应用。最后分析了多尺度建模仍存在的问题,并展望了多尺度建模的发展趋势。

关键词：多尺度建模晶体塑性不均匀变形元胞自动机组织演化

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波形环橡皮成形不均匀变形仿真分析

塑性工程学报 2022年第2期29卷 55-61页

作者：魏清华赵刚要张冉阳陶茂志余贤文郭正华南昌航空大学江西省航空构件成形与连接重点实验室江西南昌330063

采用仿真与实验相结合的方法,对超薄壁波形环橡皮成形不均匀变形进行分析。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,如几何模型的建立、材料模型的建立以及加载边界条件处理等,建立了符合实际又兼顾计算精度的超薄壁波形环橡皮成形有限... 详细信息

采用仿真与实验相结合的方法,对超薄壁波形环橡皮成形不均匀变形进行分析。解决了该成形过程中有限元建模关键技术,如几何模型的建立、材料模型的建立以及加载边界条件处理等,建立了符合实际又兼顾计算精度的超薄壁波形环橡皮成形有限元仿真模型。基于所建立的仿真模型,分析了该成形过程中的不均匀变形特征。结果表明:随橡皮成形过程的进行,应力和应变先急剧增大,然后平稳缓慢增加,最后基本保持不变;在波形环橡皮成形过程中,应力和应变主要集中在波形的圆弧处,最大值在波谷处;橡皮成形波形环沿环件径向的壁厚增厚率和减薄率小于1%。

关键词：波形环仿真分析双相不锈钢不均匀变形橡皮成形

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奥氏体不锈钢高温拉伸过程中的不均匀变形

塑性工程学报 2013年第4期20卷 11-15页

作者：朱亮田彦龙边红霞侯国清兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室兰州730050

材料高温变形过程中会发生不均匀变形,甚至产生缺陷。通过高温拉伸卸载实验,分析304奥氏体不锈钢在变形温度为1150℃时不同卸载应变量下试样的表面形态。实验表明,随着应变量的增大,表面粗糙度逐渐增大。从试样宏观上看,当应变量较小时... 详细信息

材料高温变形过程中会发生不均匀变形,甚至产生缺陷。通过高温拉伸卸载实验,分析304奥氏体不锈钢在变形温度为1150℃时不同卸载应变量下试样的表面形态。实验表明,随着应变量的增大,表面粗糙度逐渐增大。从试样宏观上看,当应变量较小时,尽管试样局部有明显的不均匀性,但仍保持着几何上的均匀性;当应变量较大时,演变为竹节形。在此基础上,提出高温拉伸过程的不均匀变形机制,即在拉伸变形初期形成一个变形集中区域,且不断的转移,从而形成试样轮廓上的凹陷,当应变较大时,变形会集中在某个区域内引起断裂。分析认为,奥氏体不锈钢在高温变形条件下,一旦出现应变集中区域,由于较高的应变速率强化性能,使应变集中区域变形抗力增大,阻止了该区域截面积的进一步减小,使应变集中区域发生转移。

关键词：高温拉伸颈缩不均匀变形应变速率强化