王成
,
李萍
,
薛克敏
,
李晓
,
章凯
中国有色金属学报
运用有限元模拟软件Msc.Marc对纯铜挤扭工艺变形特征进行研究,分析挤扭变形过程中应变分布以及应变分量的变化趋势.采用自行设计的挤扭模具,在室温下进行了纯铜的一道次挤扭试验.结果表明:变形可分为变形开始、完全充满、逐步挤出3个阶段;应变呈中心低、边缘高的分布;变形过程中正应变分量小,切应变分量较大,变形以剪切变形为主.挤扭过程中存在滑移和孪生两种变形方式;挤扭后试样的硬度得到显著提高,在横截面呈现边缘高、中心低的分布趋势.
关键词:
纯铜
,
挤扭变形
,
数值模拟
,
显微组织
,
显微硬度
李萍
,
薛克敏
,
吕炎
,
谭建荣
金属学报
通过等温压缩试验和金相分析研究了热变形参数对Ti-15-3(Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al)合金固溶处理后显微组织的影响. 等效晶粒尺寸随变形温度升高而增大. 随变形程度和变形速率而减小; 再结晶程度随变形升高而减小. 随变形程度和变形速率增加而增大. 采用人工神经网络的方法建立了等效晶粒尺寸及再结晶晶粒体积百分数与变形程度, 变形速率和变形温度间的数学模型. 预测值与实测值吻合较好. 表明该方法很好地预测热变形参数对Ti-15-3合金固溶处理后显微组织的影响.
关键词:
Ti-15-3合金
,
null
,
null
薛克敏
,
张青
,
李萍
,
段园培
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.04.001
在Gleeble-1500热模拟试验机上对β21S钛合金进行了高温恒应变速率压缩实验,研究其在变形温度为750～1100℃,应变速率为0.01～1s-1条件下的流变应力及微观组织变化规律,计算了变形激活能及应力指数,并给出了流变应力的计算模型.结果表明:合金的流变应力随应变速率的增大而增大,在恒应变速率下,其应力水平随温度的升高而降低;在较低温度和高应变速率变形时,合金仅发生回复现象,随着温度的升高和应变速率的降低,有部分再结晶发生且再结晶程度逐渐增大;计算得出实验条件下的变形激活能和应力指数分别为211.04kJ/mol和4.0129.
关键词:
β21S钛合金
,
高温变形
,
流变应力
,
微观组织
,
变形激活能
薛克敏
,
王晓溪
,
李萍
,
王成
,
张翔
中国有色金属学报
采用DEFORM-3D软件对纯钼粉末多孔烧结材料等径角挤压过程进行单道次三维有限元模拟和实验研究,获得变形过程中试样的应力、应变、致密行为等相关场量变化规律.模拟结果表明:等径角挤压工艺对粉末材料具有强烈的致密效果,整个变形过程可分为3个阶段,即初始变形、过渡变形及稳定变形;试样纵横截面上,等效应变均存在不均匀分布现象,靠近模具内角和上表面处试样所获应变较大,相对密度也较高.试样不同部位所处应力状态及应变速率分布状态的不一致是导致其应变分布不均匀的根本原因.单道次挤压实验结果与模拟结果具有较好的一致性,证明了所建立有限元模型的可靠性.
关键词:
粉末烧结材料
,
等径角挤压
,
数值模拟
,
显微组织
李萍
,
薛克敏
稀有金属材料与工程
采用真空烧结技术制备了不同密度的钼试样,通过在MTS810试验机上进行室温准静态单向压缩试验,研究了在不同的初始密度下,纯钼烧结体压缩变形流变应力的变化规律.建立了流变应力的数学模型以及弹/塑性参数的计算模型.基于可压缩连续体的屈服准则和塑性本构关系,确定了纯钼烧结材料压缩变形的屈服条件及其弹/塑性本构关系.
关键词:
弹/塑性
,
本构模型
,
屈服条件
,
纯钼烧结体
王晓溪
,
李萍
,
薛克敏
,
王雪
,
张翔
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.2.003
采用EBSD和TEM研究了200℃下,纯铝粉末材料经不同道次ECAPT变形后的微观组织,并进行了显微硬度和相对密度测试.结果表明,1道次ECAPT变形后,材料显著细化但变形不均匀,晶粒基本沿剪切方向呈条带状分布,平均晶粒尺寸约为5.20μm,但多为小角度晶界结构.随着变形道次的增加,亚晶在不断被细化的同时晶粒间的取向差不断增大,形状更加趋于等轴,该过程可认为发生了连续动态再结晶.4道次变形后,材料内部形成了均匀、细小且呈大角度晶界分布的等轴再结晶组织,最小晶粒尺寸可达0.5μm.ECAPT变形过程中,晶粒细化机制为机械剪切、应变累积和动态再结晶三者的综合作用,粉末材料力学性能的提高与组织致密、细晶强化和位错强化等因素有关.
关键词:
粉末材料
,
等径角挤扭
,
显微组织
,
力学性能
,
致密和细化
姚彭彭
,
李萍
,
薛克敏
,
李成铭
,
甘国强
中国有色金属学报
采用OM、XRD和EBSD研究经过β相区加热，在不同工艺参数下热变形水冷淬火后TA15钛合金的显微组织、相变和织构演化规律。结果表明：显微组织主要由被压扁、拉长的原始β晶粒转变的α′马氏体相及清晰β晶界组成，相变点以下温度变形的显微组织中出现沿原始β晶界分布的细小晶界α相晶粒；通过切变方式形成α′马氏体相固溶了Al和V元素，且晶格点阵收缩，衍射峰向高角度方向偏移；α′马氏体与原始β的晶体取向间满足 Burgers 位向关系，显微组织的晶粒取向分布也类似，且随着变形温度和应变速率的提高，材料的晶粒取向性增强；显微组织的晶粒尺寸均在7μm以内，α′晶粒继承母相β晶粒的取向差，在10°、60°和90°附近出现峰值。
关键词:
TA15钛合金
,
β相区加热
,
热变形
,
相变
,
织构
,
组织演化
李萍
,
薛克敏
中国有色金属学报
在深入分析热变形工艺参数对Ti-15-3合金显微组织及成形载荷的影响的基础上,以变形温度、变形程度和变形速率等热变形工艺参数作为设计变量,以显微组织和成形力的最佳综合为目标,建立了该合金热塑性成形工艺参数的多目标优化数学模型.以显微组织参数和成形力的人工神经网络预测模型作为优化算法的知识源,将人工神经网络与修正的遗传算法相结合,对Ti-15-3合金的热塑性成形工艺参数进行优化.结果表明,提出的修正的遗传算法是有效的,采用将其与人工神经网络相结合的方法对钛合金的热塑性成形工艺参数进行优化是可行的.
关键词:
Ti-5-3合金
,
优化
,
修正的遗传算法
,
人工神经网络
,
热变形参数
许锋
,
薛克敏
,
李萍
,
赵茂俞
金属功能材料
在温度、高径比、扭转角速度、挤压速度、摩擦因子为自变量的条件下,以正交实验为设计方案,模拟20CrMnTi扭压成形,获得成形工艺参数与等效应力、等效应变、等效应变速率等质量目标函数的数据.利用灰色系统理论,分别计算成形工艺参数对单目标的关联系数和多目标函数的关联度,将多目标转化为单目标优化问题.进一步计算各成形工艺参数的平均关联度,用优化的工艺参数进行有限元模拟验证,并经过物理实验,结果表明优化后20CrMnTi晶粒变形均匀程度明显提高.
关键词:
20CrMnTi
,
模拟
,
灰色系统理论
,
扭压
,
多同标优化
禹路
,
李萍
,
薛克敏
,
卫定
机械工程材料
对不同厚度微米级和宽度的H62黄铜箔进行了拉伸试验,研究试样厚度和宽度与其屈服强度和伸长率的关系.结果表明:随着厚度的减小,合金箔的微拉伸屈服强度先是减小,但当厚度小于250μm后,屈服强度开始增大;随着宽度的减小,其伸长率一直在减小;但随厚度从500μm减小到50μm,伸长率先增大再减小,在厚度为250μm时出现最大值.
关键词:
H62铜合金箔
,
尺度效应
,
屈服强度
,
伸长率
