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考虑超细晶金属材料应变软化效应的晶体塑性本构模型研究
1
作者 郑战光 樊佳楠 +2 位作者 孙腾 谢昌吉 黄增 《机械强度》 北大核心 2025年第8期108-114,共7页
为了研究超细晶金属材料(Ultra-Fine Grain,UFG)在单轴拉伸加载条件下出现的应变软化现象,基于经典的晶体塑性本构模型提出了一种考虑残余内应力作用的修正模型,并将残余内应力及其演化的具体形式编成用户子程序。通过生成宏观试样的代... 为了研究超细晶金属材料(Ultra-Fine Grain,UFG)在单轴拉伸加载条件下出现的应变软化现象,基于经典的晶体塑性本构模型提出了一种考虑残余内应力作用的修正模型,并将残余内应力及其演化的具体形式编成用户子程序。通过生成宏观试样的代表性体积单元,对单轴拉伸试验数据进行拟合以验证模型的有效性,同时将有、无残余内应力作用这2种情况下的模拟结果进行比较。结果表明,利用修正的晶体塑性本构模型计算得到的模拟结果与试验结果吻合较好,说明了所修正的晶体塑性本构模型能够有效地捕捉到UFG金属材料的应变软化现象,而有、无残余内应力作用这2种情况下的晶体塑性模拟结果表现出不同的性质,说明从残余内应力形成及作用的角度上解释UFG金属材料应变软化现象是合理的。 展开更多
关键词 超细晶金属材料 晶体塑性本构模型 单轴拉伸 应变软化效应 残余内应力
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高塑性Mg-Gd-Zn镁合金管材的组织和力学性能研究 被引量：4
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作者 刚建伟 陈晓霞 +1 位作者 唐伟能 陈荣石 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期87-94,共8页
为了制备高塑性镁合金无缝管材,将具有不同初始组织的Mg-3%Gd-1%Zn(质量分数/%,以下简称GZ31)合金空心锭在420～480℃挤压成无缝管材,采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析和拉伸试验等表征了管材的组织和力学性能.结果表明:GZ31镁... 为了制备高塑性镁合金无缝管材,将具有不同初始组织的Mg-3%Gd-1%Zn(质量分数/%,以下简称GZ31)合金空心锭在420～480℃挤压成无缝管材,采用金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射分析和拉伸试验等表征了管材的组织和力学性能.结果表明:GZ31镁合金无缝管材较AZ31具有更弱的基面纤维织构;420℃一次挤压成形的GZ31管材由于组织中还存在粗大的原始晶粒,导致室温伸长率较低;440℃及以上挤压时得到完全再结晶组织,且随挤压温度升高,再结晶晶粒和第二相尺寸逐渐增大;经过一次挤压开坯后再在440℃二次挤压的无缝管材具有更细小的平均晶粒尺寸(约12μm),其室温伸长率高达35%,明显优于传统AZ31以及一次挤压成形的GZ31镁合金无缝管材. 展开更多
关键词 Mg-3%Gd-1%Zn镁合金 挤压 无缝管材 基面纤维织构 室温伸长率
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水导激光强化对2519A铝合金表面完整性与疲劳行为影响机理(特邀)
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作者 张平 高业然 +3 位作者 王雪兆 张腾飞 葛帅 江晓敏 《中国激光》 北大核心 2025年第14期309-320,共12页
旨在探究水导激光(WGL)技术对2519A铝合金表面完整性及疲劳性能的影响机理。水导激光(WGL)技术通过将激光束耦合于高速水射流中形成稳定液柱,实现对激光能量的空间约束与焦点控制,有效避免传统激光强化中高温导致的热损伤问题。为了探究... 旨在探究水导激光(WGL)技术对2519A铝合金表面完整性及疲劳性能的影响机理。水导激光(WGL)技术通过将激光束耦合于高速水射流中形成稳定液柱,实现对激光能量的空间约束与焦点控制,有效避免传统激光强化中高温导致的热损伤问题。为了探究WGL技术对2519A铝合金表面完整性及疲劳性能的影响机理,系统开展了不同激光功率与冲击次数下的WGL处理试验,并与单一磨料水射流(AWJ)强化工艺进行对比,重点分析表面形貌、显微硬度、残余压应力及疲劳寿命等指标的演化规律与作用机制。结果表明,WGL处理显著优化了表面状态:最大粗糙度降幅达47.5%,表面残余压应力达287 MPa,硬化层深度增至356μm,显微硬度显著提升。在288 MPa最大应力条件下,WGL-3试样疲劳寿命较AWJ试样提高了236%。WGL技术作为激光冲击与水射流协同的复合强化工艺,实现了无热损伤的表层组织调控与多尺度强化,为高强铝合金的疲劳寿命提升提供了新途径。 展开更多
关键词 水导激光强化 表面完整性 疲劳性能 2519A铝合金 裂纹萌生
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