Процессы деформации листовых сталей при формовании : модели и экспериментальная верификация

• Автор: Назаров, Роман Александрович
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Диаграмма растяжения

1.2. Математическое описание деформации материала

1.2.1 Упругая область

1.2.2. Предел текучести

1.2.3. Свойства функции пластичности

1.2.4. Изотропные критерии пластичности

1.2.5. Пластическая анизотропия

1.2.6. Типы упрочнения

1.2.7. Законы упрочнения
1.2.8. Законы течения
1.3. Потеря устойчивости пластического течения
1.3.1. Интегральные критерии
1.3.2. Предельный коэффициент вытяжки Г1КВ
1.3.3. Предельные кривые формования
1.3.4. Экспериментальное построение ПКФ
1.3.5. Теоретический расчет ПКФ
1.4. Упругий во трат
1.4.1. Эксперимента, юное исследование
1.4.2. А политическое моделирование
1.4.3. Моделирование методом конечных элементов
1.5. Заключение по главе 1 актуальность темы диссертационной работы
2. ПРОЦЕССЫ С УПРУГИМ ВОЗВРАТОМ
2.1. Двумерное деформирование автолиста
2.2. Граница упругой области
2.3. Пластическая деформация листа
2.3.1. Упругийабсолютно пластичный материал
2.3.2. Материал с изотропным упрочнением
2.4. Тест омега
2.4.1. Описание теста
2.4.2. Используемые стали
2.4.3. Экспериментальные и смоделированные результаты
2.5. Заключение по главе 2
3. СТАЦИОНАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ ДВУМЕРНОГО ФОРМОВАНИЯ
3.1. Построение модели двумерного формования
3.2. Определение напряженною состояния по сечению
3.3. Общее описание модели
3.3.1. Свободные участки
3.3.2. Точечный контакт
3.3.3. Распределенный контакт
3.3.4. Описание полного алгоритма
3.4. Экспериментальные и теоретические результаты протяжки через простой захват
3.5. Заключение но главе 3
4. ПРОЦЕССЫ С ВОЗМОЖНОЙ ПОТЕРЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПЛАСТИЧЕСКОГО ТЕЧЕНИЯ
4.1. Предельный коэффициент вытяжки 1КВ
4.1.1. Описание новой модели
4.1.2. Первая зона фланец
4.1.3. Вторая зона первое закругление
4.1.4. Третья зона коническая юбка
4.1.5. Четвертая зона второе закругление
4.1.6. Пятая зона низ стакана
4.1.7. Экспериментальные и теоретические результаты
4.2. Предельные кривые формования ПКФ
4.2.1. Построение КФ для плоского листа
4.2.2. Влияние материала на 1КФ плоского листа
4.2.3. Построение ПКФ для изогнутого листа
4.2.4. Анализ влияния различных факторов на 1КФ изогнутого листа
4.3. Профиль шейки
4.3.1. Методика проведен ия зкспер имента
4.3.2. Результаты и их обсуждение
4.4. Заключение по главе 4
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Это начало пластического течения или достижение предела текучести. На практике невозможно зафиксировать деформацию образца (если нет резкого перехода от упругой к пластической деформации - зуба текучести или площадки текучести), полученную от скольжения первых дислокаций. Поэтому чаще всего используют условный предел текучести ао,2 - напряжение, при котором остаточная деформация после разгрузки равна 0,2% (рис. Существует два способа моделирования начала пластического течения: кристаллографический и феноменологический. Любая математическая модель поликристаллической пластичносги должна содержал* в себе модельные допущения по поведению монокристаллических объемных элементов, также как и ноликристаллического объема. Вязкопластичная модель (зависящая от скорости деформации) предполагает скольжение во всех системах скольжения. Модель Тейлора - Бишопа - Хилла (в дальнейшем ТБХ модель) предполагает скольжение во всех системах скольжения. Модель Тейлора - Бишопа - Хилла (полного ограничения) предполагает постоянную пластическую деформацию во всем материале. И - положение отдельного монокристалла и поликристалла соответственно. Это допущение позволяет рассматривать поли кристаллический обьсм отдельно, базируясь только на его текстуре. Модель релаксированных ограничений (Тейлора) позволяет отклонение от уравнения (5). Практически одна или несколько компонент в ? Самосогласованная модель рассматривает один монокристалл с определенной моментальной ориентацией, предполагая, что он находится в однородной матрице, свойства которой определяются на основе всех ориентаций находящихся в пей монокристаллов [-]. И, наконец, кристаллографические расчеты были проведены без каких-либо ограничений по поликристаллу. Ориентация каждого монокристалла менялась в процессе расчета [,]. Вес изложенные выше поли кристаллические допущения могут быть объединены с любыми монокристаллнчсскими допущениями, что ведет к большому множеству различных вариантов моделей. Поэтому чаще всего используют аппроксимацию различных параметров материала аналитической функцией, которая в дальнейшем используется для расчета. В случае одноосного растяжения достаточно одного значения предела текучести для дистанцирования упругих и пластических деформаций, в то время как в случае многоосного нагружении необходимо описать всю гиперповерхность в пространстве напряжений, которая является границей между упругой и пластической областями. Это так называемая поверхность пластичности. Как мы можем отметить, функция пластичности является отрицательной в упругой области, равной нулю на поверхности пластичности и больше нуля в области пластичности. Как уже было сказано ранее после разгружения и обратного нагружения новый предел текучести равняется максимальному значению напряжения во время предыдущего цикла нагружения, то есть предел текучести всегда равен эффективному напряжению при нагружении выше предыдущего предела текучести. Помимо этого, как будет показано позднее, уравнение (6) описывает поверхность пластичности, которая имеет выпуклую форму. По существу функция пластичности может быть определена двумя путями: либо, предполагая, что пластическое течение начинается, когда какая либо физическая величины (энергия, напряжение и т. Основными представителями первого класса являются критерии Треска - Сен-Венана и Хубера - Мизеса. В критерии Хубера - Мизеса [-] предполагается, что за возникновение пластической деформаций отвечает потенциальная энергия изменения формы. Т3|,|( -<7,|}-СГ0 =0 (1. С . С А 0. Здесь т лежит в интервале от 1 до со. При т—>оо предыдущее выражение превращается в критерий Треска - Сен-Вснана. Хубера - Мпзеса. В своих последующих работах но связи между типом решетки и степенью в функции пластичности Хосфорд [-] показал, что наилучшая аппроксимация для ГЦК металлов дается при т=6, а для ОЦК металлов - при ш=8. Обобщение критерия Хосфорда на случай трехкомпонентного состояния было впоследствии предложено Барлатом []. J,)-CDJ;p-Y = 0 (1. Тгасе(а) = <тв (1. J3 = с1сі(сг) (1. Т, у + (<т, - о, у-2сг" (.