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申请/专利权人：湖南大学;中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司
申请日：2024-03-08
公开（公告）日：2024-06-07
公开（公告）号：CN118153380A
主分类号：G06F30/23
分类号：G06F30/23;G06F111/10;G06F119/08;G06F119/14
优先权：
专利状态码：在审-公开
法律状态：2024.06.07#公开
摘要：本发明涉及金属塑性成形中钛合金高温锻造成形的损伤力学技术领域，尤其涉及一种损伤模型的建立方法。本发明一种预测锻件成型过程表面开裂的的损伤模型，本发明通过一系列试验，结合数值模拟的方法，建立并校准了一种包含温度、应变速率以及应力状态的模型，并将模型通过二次开发嵌入Deform，以提高仿真模拟的准确性。本发明建立的钛合金基于热变形的损伤模型，可以更好的预测钛合金在高温下的韧性损伤开裂行为。
主权项：1.一种钛合金热变形损伤模型的建立方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1制备光滑圆棒拉伸试样，在不同的温度和应变速率下进行拉伸测试，分别记录力-位移曲线，温度-时间曲线；制备片状缺口拉伸试样和剪切试样；在选定的标准温度和应变速率下进行不同应力状态试样拉伸测试，分别记录力-位移曲线，温度-时间曲线；所述标准温度为试样的再结晶温度；步骤2确定各变形条件下的临界断裂行程：对于光滑圆棒拉伸试样，采用和步骤1一样的实验条件，拉伸至断裂，通过金相观察法测量其临界断裂直径间接获取临界断裂行程；对于片状缺口拉伸试样和剪切试样，采用和步骤1一样的实验条件，拉伸至断裂，则通过实验设备直接测量其临界断裂行程；步骤3确定仿真输入的真实应力应变曲线：根据步骤1光滑拉伸试样的实际尺寸建立有限元模型，利用试探-修正方法，也就是以实验的位移-力曲线为优化目标，优化有限元模型材料输入的塑性应变-真应力曲线，直至模拟位移-力曲线与步骤1实验所得位移-力曲线完全吻合，即获得材料的真实输入本构曲线；步骤4：确定损伤模型待定参数：根据步骤1的不同应力状态试样的实际尺寸建立有限元模型，并导入步骤3得到的优化本构曲线，导入所得真应力应变曲线以及试验测得的温度数据进行模拟仿真，当模拟行程达到试验得出的临界断裂行程时，记录各试样的断裂数据，包括最大应变单元的临界断裂应变εf、平均应力三轴度η、平均罗德参数L；根据曲面拟合法或者求解方程组的方法获得损伤模型的待定参数。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 湖南大学;中国第二重型机械集团德阳万航模锻有限责任公司 一种钛合金热变形损伤模型的建立方法
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