金屬板材彈、塑性性質(zhì)與材料微結(jié)構(gòu)的關(guān)系及其試驗(yàn)測(cè)量.pdf

1、金屬板材是材料成形加工中常用的材料。在細(xì)觀尺度下,金屬多晶體板材可視為大量微小晶粒的集合體。晶粒彈性、塑性性質(zhì)的各向異性導(dǎo)致金屬多晶體材料的宏觀彈、塑性性質(zhì)不僅取決于單晶的材料性質(zhì)而且取決于多晶體中的晶粒取向分布。晶粒取向分布用取向分布函數(shù)(ODF)來表示,將取向分布函數(shù)在WignerD-函數(shù)基下展開成級(jí)數(shù)形式,其展開系數(shù)稱為織構(gòu)系數(shù),本論文將在金屬板材彈、塑性性質(zhì)與晶粒取向分布的關(guān)系方面開展研究工作。
　　 在彈性性質(zhì)與材料微

2、結(jié)構(gòu)性質(zhì)的關(guān)系方面,多晶體材料的彈性本構(gòu)關(guān)系依賴于描述晶粒取向分布的織構(gòu)系數(shù),本文利用Clebsch-Gordan表達(dá)式,推導(dǎo)出不依賴于物理模型的、考慮織構(gòu)系數(shù)線性項(xiàng)的六角晶粒各向異性集合體的彈性本構(gòu)關(guān)系一般形式,推導(dǎo)出利用超聲波測(cè)量技術(shù)測(cè)量六角晶粒多晶體材料織構(gòu)系數(shù)的表達(dá)式,利用單軸拉伸試驗(yàn)測(cè)量了鋁板、鋼板(立方晶粒正交板材)的彈性模量和織構(gòu)系數(shù)。
　　 在金屬板材塑性性質(zhì)與晶粒取向分布關(guān)系的研究方面,研究了圓形正交板材拉深的

3、制耳大小與晶粒取向分布的關(guān)系；利用攝動(dòng)分析方法,推導(dǎo)出基于Hill屈服準(zhǔn)則的拉深制耳與屈服函數(shù)塑性參數(shù)的關(guān)系式,并利用屈服函數(shù)中的系數(shù)與織構(gòu)系數(shù)的關(guān)系得到織構(gòu)系數(shù)與拉深制耳的關(guān)系式,并在制耳理論分析的基礎(chǔ)上,開展了圓形鋁板的拉深試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)結(jié)果與理論分析結(jié)果一致。Hill屈服準(zhǔn)則僅包含應(yīng)力的二次項(xiàng),本論文將研究考慮應(yīng)力一次、二次、三次項(xiàng)的屈服函數(shù)表達(dá)式,并得到系數(shù)與織構(gòu)系數(shù)間的關(guān)系。最后,通過鋼板的單軸拉伸試驗(yàn),測(cè)量了r值隨拉伸塑性變