冷轧钢单拉本构关系与韧性断裂参数研究

论文摘要

以SPCC钢为研究对象并采用拉伸试验与有限元模拟相结合的方法来获得准确表征颈缩后材料变形行为的本构关系与韧性断裂参数值。通过试验得到了工程应力-应变曲线,使用SEM观察断口形貌并分析了断裂机理。利用Abaqus软件进行三维拉伸模拟,对颈缩后工程应力-应变曲线进行拟合,获得了最优拟合的本构关系。假定等效断裂应变与应力三轴度间关系为反比例函数,利用反求法使得实际断裂应变与具体变形路径下的累积名义断裂应变相等,从而确定了断裂参数值。模拟结果表明,材料模型能够准确描述整个变形过程,合理预测韧性断裂的发生。此外,模拟中颈缩发生时等效应变值与理论计算值吻合度很高,证实了模型的可靠性。

论文目录

• 引言
• 1 单轴拉伸试验
• 2 材料模型
•   2.1 硬化法则
•   2.2 韧性断裂准则
• 3 有限元模型的建立
• 4 分析与讨论
•   4.1 最优本构关系的确定
•   4.2 韧性断裂参数的确定
•   4.3 有限元模型的验证
•     4.3.1 变形过程分析
•     4.3.2 颈缩分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘倩,刘嘉庚,韩静涛,陈一鑫,郑小平,田亚强

关键词: 冷轧钢,本构关系,韧性断裂准则,有限元模拟,拉伸试验,应力三轴度

来源: 塑性工程学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 金属学及金属工艺

单位: 华北理工大学冶金与能源学院现代冶金技术教育部重点实验室,北京科技大学材料科学与工程学院

基金: 河北省自然科学基金资助项目(E2018209278),唐山市科技计划自筹经费项目(17110211a),华北理工大学大学生创新创业训练计划(X2018340)

分类号: TG335.12;TG142.1

页码: 162-167

总页数: 6

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