电致塑性效应机制研究及其展望

对电致塑性微观机制的研究现状进行综合评述,讨论了漂移电子在电场作用下形成的电子风力对可动位错密度、分布和结构的影响,对堆垛层错能的影响,对显微组织的影响,同时对现有的研究理论基础进行了总结,最后对金属电致塑性的应用及所面临的技术问题进行了分析。     

电塑性效应及在塑性成形中的应用新进展

分析了电塑性效应的影响因素和机理,讨论了电塑性效应在塑性成形中的应用,特别对电塑性效应在微成形和渐进成形等塑性成形工艺中的应用作出了展望,为电塑性效应在塑性成形中的广泛应用提供参考.     

流动应力下降尺度效应的数值模拟

采用率相关晶体塑性本构关系及弹塑性大变形增量有限元方法,通过在晶粒尺寸相同条件下模拟不同尺寸微型铜圆柱体镦粗实验,对流动应力下降尺度效应现象进行了数值模拟研究,获得了与实验及表面层模型较为一致的结果.结果表明,随着坯料尺寸的减小,流动应力逐渐下降;晶体塑性理论能够解释并描述流动应力下降尺度效应现象,并在一定程度上对流动应力下降幅度做出预测.     

连轧管变形区金属的塑性流动及应力分析

本文介绍了采用条元法,以连轧管变形区出口环向位移为待定参数,根据能量最小原理求得出口环向位移的最优解和轧管变形区塑性流动速度场及应力场的方法,其特点在于计算费用低,输入数据简单,适于连轧管塑性变形理论分析。     

相变诱发塑性钢的流动应力模型

在Eshelby等效夹杂理论和Mori-Tanaka平均场理论的基础上,建立了TRIP(transformation induced plastici-ty)钢单向拉伸代表体单元模型,分析了TRIP钢单向拉伸变形中各组成相的弹塑性变形行为,获得了考虑相变诱发塑性效应的TRIP钢流动应力计算模型,并将计算结果与试验结果进行了比较分析.该模型建立了由相变引起各微观相体积比的变化与TRIP钢宏观流动应力之间的内在联系.计算结果与试验结果的比较表明,该模型正确地预测了TRIP钢的流动应力,将为TRIP钢材料性能的描述及相关的数值仿真技术提供参考.     

Zn-22%Al合金电致塑性效应中位错激活的动力学分析

对Zn-22%Al合金进行超塑变形时,同时施以高密度脉冲电流,合金的延伸率和应变速率敏感性指数均得以提高.主要变形是晶内变形和晶界变形共同的结果,并发生动态回复和动态再结晶.讨论了位错运动的动力学,认为塑性变形是位错激活的结果.位错运动前的瞬间,位错所受的电子风力是最大的,对于运动的位错实际所受电子风力大小,由于多个因素对电子风力不同程度的影响,只能是半定量的计算.     

电塑性加工对17-6Mn冷拔不锈钢丝的拔制应力和性能的影响

为使电塑性效应推广到生产应用 ,研究了奥氏体不锈钢 17- 6 Mn在变速拔丝时的电塑性效应。实验中对 17-6 Mn的拔丝速度从 9m/ min逐渐提高到 6 0 m/ m in,此速度与生产中的粗丝的拔丝速度相近。实验发现 :高能脉冲电流的引入使拔制应力降低 ,并使材料的塑性提高 ;但是电塑性效应随拔丝速度的提高而逐渐减弱。对 17- 6 Mn钢丝的磁学性能的测量表明 :脉冲电流的引入使饱和磁感应强度 Bs和剩磁 Br明显降低。这表明 ,电脉冲的引入对于材料塑性中的形变诱发相变有较大的抑制作用。     

金属微塑性成形中的尺度效应及其数值模拟技术

介绍了金属微塑性成形过程中的两类尺度效应,即"越小越弱"和"越小越强",探讨了产生不同尺度效应的原因;介绍了能够反映尺度效应的物理模型及相应的数值模拟技术,指出了各类模型和数值技术面临的困难,预测了该研究领域的发展方向。     

微小尺度流动应力波动尺度效应

通过对常温下具有不同晶粒直径的微型铜圆柱体进行镦粗实验,研究了微小尺度下流动应力波动尺度效应现象.结果表明,在应变量相同条件下,流动应力波动幅度随晶粒尺寸的增大而线性增大;在晶粒尺寸相同条件下,流动应力波动幅度随应变量的增大而增大.基于晶体塑性理论及数理统计理论,建立了流动应力波动幅度与晶粒尺寸和坯料几何尺寸间的关系.     

桥梁结构用钢16Mn棘轮效应的塑性流动特性分析

结合桥梁结构中用钢16Mn钢在应力控制下的棘轮效应实验,针对塑性模量H、背应力率偏量与塑性流动方向之间夹角θ等开展了塑性流动特征分析,指出了单轴和多轴棘轮效应的不同影响机制,即单轴棘轮效应的产生和演化决定于相对平均应力对称的正、反向加载点处的塑性模量的变化,塑性模量在正向加载和反向加载时分别遵循着不同演化规律;而多轴棘轮效应的产生和演化是H和θ共同作用的结果,棘轮效应的先前较大加载历史效应是先前较大加载历史对背应力率偏量与塑性流动方向之间夹角θ的影响结果。     

铝合金流动应力数学模型

采用恒应变速率凸轮塑性计，对４种铝合金的流动应力进行了实验研究，分析了变形温度、应变速率及应变率对流动应力的影响。通过对５种不同结构型式的流动应力数学模型的回归分析比较，提出了拟合精度较高的４个铝合金流动应力的数学模型，并给出了数学模型的回归系数值。     

金属塑性加工中应力--应变状态分析

针对金属塑性加工变形区内应力与应变分布规律的复杂性，采用丸种应力状态和三种应变状态的分析推导，得出它们间的重要关系，为产品工艺方案的合理性提供理论依据．     

圆形巷道原岩应力对塑性区的影响规律研究

为研究塑性区围岩应力与原岩应力的关系,将巷道围岩分成塑性残余区、塑性软化区和弹性区,基于Mohr-Coulomb强度准则,考虑扩容和软化特性,计算出了塑性区应力和半径的解析式。通过算例分析了原岩应力对塑性区应力、应变和软化模量的影响。分析结果表明:原岩应力越大,软化区和残余区的范围越大;软化区某点应力减小,而残余区应力几乎不变;原岩应力对软化模量的影响与支护阻力相比小得多;塑性区的径向应变增长速度较环向应变快。研究成果为圆形巷道围岩稳定性和支护设计提供一定的理论依据。     

关于电塑性拔丝和其结构演变的讨论

简介了几种常用钢种电塑性拔丝的主要实验结果，综合分析钢丝电塑性变形不同层次结构的演变过程，对电塑性变形的机制问题进行了讨论。在微观结构层次上，电塑性效应基本上产生于强脉冲电流的电子对运动位错的激活作用，推动滑移变形的发展。在介观层次上，高密度的脉冲电流造成大量超弥散结构的伸长区，十分有利于向错的大量发射，实现变形的转动机制，导致大的变形甚至超塑性变形。这是电塑性变形最本质阶段。宏观层次上，强电流的脉冲刺激，主要在于减弱织构的发展，改善组织的形态，造成有利的应力应变状态。     

一种适用于高强度炮钢的塑性理论

该文提出了一种适用于高强度炮钢的塑性理论。该理论充分考虑了Ｂａｕｓｃｈｉｎｇｅｒ效应。及材料正向与反向加载时不同的塑性模量。与现有的理论相比，更加细致的抛述了材料塑性变形的力学行为；便于数学处理及在数值计算中应用。     

金属成型塑性力学理论经典与现代专题

本书从现代而全面的观点介绍金属成型塑性力学理论，首先回顾了金属成型塑性力学理论基本内容，必要的连续介质力学的背景材料和经典金属成型塑性力学理论。全书共分十一个部分。第一部分金属体成型，包括成型理论基本描述、应力张量、应力应变张量分量。第二部分金属成型热动力学，包括热动力学概论、金属温度场。第三部分金属的塑性力学，介绍金属塑性行为。第四部分粉末成型塑性力学，包括粉末材料的介绍和状态方程。     

塑性力学流动理论的相似非耦联变分原理

引入了流动理论的相似非耦联方程的概念，建立了流动理论的相似非耦联差动原理，基于该差动原理，建立了塑性力学流动理论的相似非耦联势能原理和余能原理及修正相似非耦联能和余能原理，这些变分原理是在相似非耦联的模型体和原型体之间实现学场量转换的理论依据，也是金属成形过程和光塑性力学模拟研究的理论基础。     

应力对热电体电热效应的影响

在一定温度范围内,采用Landau-Devonshire自由能理论,讨论了应变对电场导致的PbZr0.4Ti0.6O3(PZT)以及[P(VDF-TrFE)](65/35)偏氟乙烯和三氟乙烯共聚物薄膜和块材的系统熵的影响,以及熵极大时的温度变化.结果表明:随着应变的增加,聚合物和PZT的场致温变和等温熵变最大值时的温度分别线性增大和减小.为了增大薄膜在较低工作温度下的熵变,要求聚合物的应变大于0,PZT的应变小于0.     

洛仑兹力的应力应变效应

阐述了非定常电磁场和机械场的作用下，洛仑兹力对非线性载流薄板薄壳应力应变状态的影响。导出在电磁场中洛仑兹力的具体表达形式，通过对环形薄板的电磁场和机械场联合作用下应力应变状态的计算，计算变化洛仑兹力的作用可以得到最佳的应力应变状态，本文可供在经电磁场中工作的载流元件，防护元件及设备的结构设计时参考。     

应变速率和电流处理对铜及铜合金电致塑性效应的影响

通过改变脉冲电流输入参数以及拉伸应变速率系统考察了脉冲电流作用下不同层错能的纯铜及H62黄铜合金的电致塑性效应。借助INSTRON5969型电子万能试验和ULTRA PLUS型场发射扫描电镜(SEM)考察了脉冲电流作用下纯铜及H62黄铜合金的力学性能和断口形貌的演变,研究结果发现对于不同层错能的材料,施加电流对材料力学性能的影响不同,而力学性能的变化与材料自身物理性质有关,且在该实验条件下,研究发现应变速率和电流对纯铜及H62黄铜合金力学性能几乎没有影响。