近年來(lái),隨著對(duì)電致塑性效應(yīng)的研究越來(lái)越多,電輔助塑性成形成為一種比傳統(tǒng)熱成形能源利用率更高的新興成形手段。許多研究通過(guò)在軋制、拉拔、拉深、鐓粗和漸進(jìn)成形等工藝中施加一定的電流,使金屬獲得了更高的成形性能。但有些學(xué)者發(fā)現(xiàn),許多金屬在電輔助單向拉伸過(guò)程中,延伸率反而出現(xiàn)了下降,如AZ31B鎂合金和Ti6Al4V鈦合金等。隨著新能源汽車和航空航天等領(lǐng)域的快速發(fā)展,鎂合金等輕型合金材料展現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景。為了探究電流對(duì)輕型合金成形性能的影響,本文分別通過(guò)有限元模擬和實(shí)驗(yàn)的方法,研究了單向拉伸中電流對(duì)AZ31B鎂合金和S32750鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼成形性能的影響,主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）用Hocket-Sherby流動(dòng)應(yīng)力模型擬合了323K⁵73K,0.001s^-10.1s^-1應(yīng)變速率下退火態(tài)AZ31B鎂合金電輔助拉伸的流動(dòng)應(yīng)力曲線,并通過(guò)建立與溫度和應(yīng)變速率相關(guān)的流動(dòng)應(yīng)力模型,外推得到了實(shí)驗(yàn)范圍(0.001s^-10.1s^-1)... 

【文章來(lái)源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鎂合金的特性和應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.1 鎂合金的力學(xué)性能
        1.2.2 鎂合金的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.2.3 鎂合金的制備和成形工藝
    1.3 雙相不銹鋼的特性和應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.4 電塑性成形的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 電塑性對(duì)金屬成形性能和組織的影響
        1.4.2 電塑性的作用機(jī)理
        1.4.3 電塑性在塑性成形領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.4 電輔助成形的有限元模擬現(xiàn)狀
        1.4.5 電輔助成形中破裂問(wèn)題的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容和意義
第二章 AZ31 鎂合金單向拉伸的流動(dòng)應(yīng)力模型
    2.1 引言
    2.2 AZ31B電輔助拉伸實(shí)驗(yàn)
        2.2.1 473K~573K溫度下AZ31B電輔助拉伸實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 323K~423K溫度下AZ31B電輔助拉伸實(shí)驗(yàn)
    2.3 AZ31B的電輔助拉伸流動(dòng)應(yīng)力模型
        2.3.1 考慮溫度和應(yīng)變速率的常見(jiàn)流動(dòng)應(yīng)力模型
        2.3.2 修正的Hocket-Sherby流動(dòng)應(yīng)力模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 AZ31B電輔助拉伸的多場(chǎng)耦合有限元模擬
    3.1 ABAQUS熱-電-結(jié)構(gòu)多物理場(chǎng)耦合模塊簡(jiǎn)介
    3.2 通電和等溫拉伸過(guò)程的有限元分析
        3.2.1 有限元建模
        3.2.2 AZ31B電輔助拉伸過(guò)程中的電場(chǎng)和溫度場(chǎng)
        3.2.3 AZ31B電輔助拉伸和等溫拉伸的變形場(chǎng)
    3.3 本章小結(jié)
第四章 AZ31B鎂合金電輔助拉伸的破裂準(zhǔn)則研究
    4.1 引言
    4.2 電流對(duì)AZ31B鎂合金破裂行為的影響
        4.2.1 破裂判據(jù)的選擇
        4.2.2 AZ31B鎂合金等溫拉伸和電輔助拉伸破裂極限的特點(diǎn)
        4.2.3 通電和等溫拉伸中破裂行為的有限元模擬
        4.2.4 分析與討論
        4.2.5 Freudenthal破裂能量C
    4.3 本章小結(jié)
第五章 電流對(duì)S32750 不銹鋼斷裂應(yīng)變的影響
    5.1 引言
    5.2 S32750 不銹鋼電輔助單向拉伸實(shí)驗(yàn)
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 電塑性拉伸實(shí)驗(yàn)
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 分析與討論
        5.3.1 微觀組織
        5.3.2 層錯(cuò)能理論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]汽車輕量化技術(shù):鋁/鎂合金及其成型技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)[J]. 付彭懷,彭立明,丁文江.  中國(guó)工程科學(xué). 2018(01)
[2]溫度及應(yīng)變率對(duì)擠壓態(tài)AZ31鎂合金彈性模量的影響[J]. 張?jiān)姴?劉純,劉升,常慶明.  輕合金加工技術(shù). 2016(04)
[3]可降解鎂合金材料在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 楊輝,閆景龍,姬燁,莊金鵬,井永斌.  現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展. 2015(34)
[4]DP980高強(qiáng)鋼板電脈沖輔助應(yīng)力松弛及回彈抑制[J]. 閆磊,董湘懷,靄振球.  塑性工程學(xué)報(bào). 2014(05)
[5]鎂合金塑性變形機(jī)理研究進(jìn)展[J]. 劉慶.  金屬學(xué)報(bào). 2010(11)
[6]雙相不銹鋼研究進(jìn)展[J]. 張豪,董飛,陳繼志.  材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2008(02)
[7]21世紀(jì)的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)材料——鎂及鎂合金發(fā)展[J]. 左鐵鏞.  新材料產(chǎn)業(yè). 2007(12)
[8]雙相不銹鋼的研究進(jìn)展及其應(yīng)用[J]. 高娃,羅建民,楊建君.  兵器材料科學(xué)與工程. 2005(03)
[9]鎂合金的成形技術(shù)及其應(yīng)用研究[J]. 劉奎立,張治民,楊寶付.  鍛壓技術(shù). 2004(05)
[10]軋制方式對(duì)AZ31鎂合金薄板組織和性能的影響[J]. 張青來(lái),盧晨,朱燕萍,丁文江,賀繼泓.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2004(03)

博士論文
[1]脈沖電流對(duì)AZ31B鎂合金板料塑性變形行為的影響及其機(jī)理研究[D]. 劉凱.上海交通大學(xué) 2018
[2]電脈沖對(duì)變形純鋁微觀結(jié)構(gòu)的影響及其作用機(jī)理[D]. 李威.上海交通大學(xué) 2016
[3]鎂合金及先進(jìn)高強(qiáng)鋼電脈沖輔助塑性成形性能研究[D]. 解煥陽(yáng).上海交通大學(xué) 2015
[4]電脈沖對(duì)2024鋁合金力學(xué)性能及微觀組織影響研究[D]. 武偉超.西北工業(yè)大學(xué) 2015
[5]輕合金板材脈沖電流輔助超塑成形工藝及機(jī)理研究[D]. 李超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3476597