王倩
- 作品数：8 被引量：53H指数：3
- 供职机构：上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 微成形中尺寸效应研究的进展被引量：27
- 2013年
- 微纳米尺度下微细工件塑性变形中会出现尺寸效应,即随着工件尺寸的减小材料的应力应变关系、塑性成形性能和摩擦系数等成形工艺参数呈现出与常规尺寸工件的塑性变形不同的特点,对于尺寸效应的研究是微成形工艺研究的基础.本文首先综述了实验观察到的各种尺寸效应现象,如随着晶粒尺寸的减小塑性变形机理发生变化,从而导致Hall-Petch关系的变化.然后,介绍了为描述材料应力应变关系中出现的尺寸效应而提出的各种材料模型,其中考虑表面层晶粒体积分数、工件尺寸与晶粒尺寸的比值、应变梯度等因素的影响对经典塑性塑性力学模型进行的修正可以从现象学的角度描述尺寸效应,而基于位错运动、统计存储和几何必须位错密度的演化、晶界滑动等塑性变形机理的的本构模型,不仅能更准确地描述尺寸效应等塑性变形行为,而且能更深入地揭示尺寸效应的物理本质.另外,对于尺寸因素与极限应变的关系和摩擦中呈现的尺寸效应研究也进行了介绍.
- 董湘怀王倩章海明彭芳郭斌单德彬
- 关键词：微成形本构模型尺寸效应数值模拟
- 基于非局部位错密度晶体塑性有限元模型的金属晶体薄膜微弯曲变形特点(英文)被引量：2
- 2013年
- 采用考虑非均匀微观结构的非局部位错密度晶体塑性有限元模型,研究金属晶体薄膜材料微弯曲塑性变形的特点。该模型采用统计存储位错密度和几何必需位错密度作为其内部状态变量,通过几何必须位错密度的演化来预测单晶体金属薄膜材料微弯曲中的应变梯度效应。采用不同晶粒大小的CuZn37α-黄铜多晶体薄膜进行微弯曲实验,并测量试样微弯曲变形后的微硬度分布图。将模拟得到的位错密度分布与实验测得的微硬度分布进行对比,发现粗晶试样和细晶试样微硬度分布的不同主要是由统计存储位错密度和几何必须位错密度引起的。基于微观物理机理,研究微弯曲变形的特点和位错密度的演化。
- 章海明董湘怀王倩李河宗
- 关键词：晶体塑性
- 单向拉伸试验研究AZ31B镁合金板材的电塑性效应（英文）被引量：2
- 2015年
- 通过单向拉伸试验研究镁合金AZ31B的电塑性效应。为了显示脉冲电流的非热效应,在相同温度下开展两类试验:环境箱中的单向拉伸试验和脉冲电流辅助的单向拉伸试验。此外,对脉冲电流在材料变形过程中引起的温度场进行数值模拟。结果表明,沿材料截面方向温度分布均匀。通过对比两类单向拉伸试验的真应力-真应变曲线,证实了脉冲电流非热效应的存在。通过光学显微镜研究脉冲电流对材料微观组织演化的影响,结果表明:脉冲电流引起的动态再结晶对流动应力的下降起重要作用。最后,提出一个考虑电塑性响应的AZ31B流动应力模型,并通过实验进行验证。结果表明:模型预测结果和实验结果吻合较好。
- 解焕阳王倩彭芳刘凯董湘怀王建峰
- 关键词：AZ31B镁合金板材电塑性效应温度场模拟
- 表面层软化效应和应变梯度硬化作用对微塑性成形的综合影响
- 为了描述塑性微成形中的两种尺寸效应，分别采用表面层模型和应变梯度模型来综合描述材料的力学性能。计算得到的流动应力曲线与单向拉伸实验结果相吻合。将该模型应用于微弯曲实验中弯矩的预测，验证了该模型的适用性。
- 王倩董湘怀章海明李河宗
- 关键词：微塑性成形尺寸效应应变梯度
- 基于功平衡原理的滚压包边力计算模型
- 2012年
- 根据滚压包边工艺中板料塑性变形的特点,对平面直边滚压包边过程进行分析,建立了平面直边滚压包边过程的简化解析模型;基于功平衡原理,推导了一个滚压包边过程中包边力的计算公式;计算结果与实际生产接近,且具有上限性质。
- 方林强董湘怀解焕阳王倩
- 关键词：解析模型
- CuZn37黄铜板料微塑性成形中的尺寸效应研究被引量：12
- 2011年
- 为研究金属微塑性成形特点,对厚度不同及粗细两种晶粒尺寸的黄铜箔试样进行了单向拉伸和微弯曲实验,并采用经典塑性理论和应变梯度理论对弯曲回弹角进行了预测.粗晶粒板料试样单向拉伸实验表明,CuZn37黄铜的硬化曲线存在一种明显的尺寸效应,即板料厚度越小,屈服强度越高.弯曲回弹实验结果也存在另一种明显的尺寸效应现象,即板料厚度越小,回弹角越大.对这两种尺寸效应产生的原因进行了分析,指出应变梯度硬化对微成形工艺过程有重要影响.
- 李河宗董湘怀王倩申昱DIEHL AHAGENAH HENGEL UMERKLEIN M
- 关键词：微塑性成形回弹角尺寸效应应变梯度
- 金属箔厚向为一个或几个晶粒时微塑性成形的本构模型(英文)
- 2013年
- 为了描述4个因素(晶粒尺寸d、材料厚度t、厚度方向的晶粒数目(t/d)以及表面特性)对金属箔流动应力的影响,将表面层模型和位错密度结合,定量分析厚度方向晶粒数目对纯铜箔流动应力的影响,提出临界晶粒数目的判断准则。预测结果表明,当t/d大于某一临界值时,厚度方向晶粒数目对流动应力的影响可以忽略;而由于临界晶粒数目的影响,晶粒尺寸和厚度分别与流动应力的变化曲线也都出现了明显的转折点。基于以上分析,建立了一个综合的材料本构模型。该模型同时考虑了以上4个因素对金属箔流动应力的影响。将模型的计算结果与已有文献中高纯度镍的实验数据进行对比。结果表明,预测结果与实验数据相吻合且具有相同的变化趋势。特别是随着t/d比值的减小,Hall-Petch关系以及真实应力的变化曲线都具有2个明显的转折点。
- 王倩董湘怀章海明李河宗申昱
- 关键词：本构模型流动应力微成形尺寸效应
- 304不锈钢薄板微塑性成形尺寸效应的研究被引量：19
- 2013年
- 针对五种厚度304不锈钢薄板进行了单向拉伸试验和微弯曲试验,测得的屈服应力和回弹角均随板厚减薄而增大,表现出"越薄越强"的尺寸效应现象。通过在Hall-Petch公式中引入相对厚度项对公式进行修正,使得对屈服应力的预测与试验结果更吻合。采用修正的Nix-Gao应变梯度强化模型预测了回弹角与板厚的关系,预测结果与试验结果吻合。
- 孟庆当李河宗董湘怀彭芳王倩
- 关键词：屈服应力应变梯度回弹角
