產(chǎn)品詳情
鄭州45號(hào)鋼板開平板15crmo鋼板
通過對(duì)45#鋼U型缺陷平板試件反復(fù)加載-卸載的疲勞試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,測量了試件表面法向的漏磁場分布,分析了U型缺陷對(duì)磁記憶信號(hào)的影響,以及固定位置的磁場值隨循環(huán)次數(shù)的變化關(guān)系。發(fā)現(xiàn)試件在15萬次循環(huán)周次時(shí)(最終循環(huán)周次的30%左右)磁記憶信號(hào)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。將磁信號(hào)特征參量Kmax的變化規(guī)律與損傷力學(xué)模型中材料損傷參量D進(jìn)行對(duì)比后發(fā)現(xiàn),材料損傷參量D可以通過磁信號(hào)特征參量Kmax進(jìn)行表述,為金屬磁記憶檢測技術(shù)用于評(píng)估材料的疲勞損傷程度做了一定的鋪墊。
在加工過程中,零件表面無可避免地會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力,殘余應(yīng)力直接影響加工零件的使用性能和疲勞壽命,使用有限元軟件對(duì)切削過程中的殘余應(yīng)力進(jìn)行仿真是研究殘余應(yīng)力的一種重要手段,建立準(zhǔn)確的殘余應(yīng)力仿真模型對(duì)于指導(dǎo)生產(chǎn)加工具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。有限元關(guān)鍵技術(shù)中的工件的材料本構(gòu)模型和刀-屑摩擦系數(shù)對(duì)殘余應(yīng)力仿真結(jié)果有著重要的影響,準(zhǔn)確確定仿真過程中的材料本構(gòu)模型參數(shù)和刀-屑摩擦系數(shù)是提高殘余應(yīng)力仿真精度的關(guān)鍵?；趯I(yè)切削有限元軟件Advant Edge FEM研究45#鋼不同的JC本構(gòu)模型和刀-屑摩擦系數(shù)對(duì)切削力和殘余應(yīng)力仿真結(jié)果的影響,得出了主切削力對(duì)本構(gòu)模型參數(shù)的變化更為敏感而進(jìn)給力對(duì)刀-屑摩擦系數(shù)的變化更為敏感這一結(jié)論。提出結(jié)合有限元法和切削實(shí)驗(yàn)確定45#鋼的JC本構(gòu)模型參數(shù)和刀-屑摩擦系數(shù)的方法,以提高切削殘余應(yīng)力的仿真精度。對(duì)有限元反向求解法做出改進(jìn)并以此確定45#鋼JC本構(gòu)模型參數(shù),與未改進(jìn)的方法相比,保持相同的切削力預(yù)測精度,卻減少了40%工作量;與通過切削試驗(yàn)法和SHPB實(shí)驗(yàn)確定的材料JC本構(gòu)模型參數(shù)相比,具有更高的切削力預(yù)測精度,表明了改進(jìn)的有限元反向求解法的高效性和合理性。結(jié)合有限元法和正交車削試驗(yàn)確定刀-屑摩擦系數(shù),并建立刀-屑摩擦系數(shù)關(guān)于切削變量和刀具前角的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?確定不同切削條件下的刀-屑摩擦系數(shù)并將其代入有限元軟件進(jìn)行切削力仿真,主切削力和進(jìn)給力的平均相對(duì)誤差分別為12.46%、2.99%。最后根據(jù)所提方法確定45#鋼的JC本構(gòu)模型參數(shù)和刀-屑摩擦系數(shù)并建立切削殘余應(yīng)力的仿真模型,提取最大殘余拉應(yīng)力仿真值,與實(shí)驗(yàn)實(shí)測值進(jìn)行比較,平均誤差為7%;同時(shí),仿真殘余應(yīng)力與實(shí)測殘余應(yīng)力的分布趨勢大致吻合,證明所提方法的可行性和正確性。
