一种韧性断裂损伤力学建模方法及其应用.pdfVIP

第3卷第6期 精密成形丁程 一种韧性断裂损伤力学建模方法及其应用 张士宏，宋鸿武，徐勇，程明 (中国科学院金属研究所，沈阳110016) 摘要：基于连续损伤力学理论，综合考虑变形历史(温度、应变速率)对损伤的累积演化和临界损伤值的 影响，提出了一种新的韧性断裂预测方法。建立了相应的韧性断裂准则，准确地预测了钛合金的热锻成形、 镁合金的温热冲压成形和不锈钢板的液压成形过程中的破裂行为，表明该方法可以很好地用于存在变形历 史的体积成形和板成形的成形极限预测。 关键词：变形历史；累积损伤；断裂准则；体积成形；板成形 中图分类号：TG311 文献标识码：A 文章编号：1674—6457(2011)06—0027—06 ANew ofDuctile MechanicsandIts ModelingApproach Damage Applications ZHANG Hong一硼“，XU Ming Shi—hong，SONG Yong，CHENG of 110016，China) (InstituteofMetalResearch。Chinese AcademySciences。Shenyang oncontinuummechanicalnovel tO ductilefractureswas con— Abstract：Based damage theory。aapproachpredict proposed theeffectofdeformation variationsof andstrainratesandtheirdistributionaswellon sidering historyincluding temperature cumulativeevolutionandcritical ofthe werediscussedas inwarm damage damagevalue．Applicationsapproach examples based frae— of sheets，hotofTi and ofstainlesssteelsheet ondifferentductile formingMgalloy forgingalloyshydraulicbulging turecriteria．Theresultsshowedthatthenovel could bulk andsheetmetal well． approachpredictforming forming fracture metal words：deformationhistory；cumulativedamage；ductilecriteria；bulkforming；sheetforming Key 对于发生塑性变形的材料来说，材料的失稳断 随着有限元理论和计算机技术的发展，有限元 裂是一个损伤累积的过程。当材料受到外力载荷 数值模拟在新产品开发及工艺设计上体现的作用目 时，材料内部生成微孔洞，即产生损伤。当损伤累积 益重要，因此采用有限元软件对成形过程进行模拟 到一定程度时，材料就发生