板料屈服行为及强化规律的研究进展

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1、第49卷第24期机械工程学报V_01．49NO．242013年12月JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGDec．2013DoI：1O．3901／JIⅥE．2013．24．007板料屈服行为及强化规律的研究进展木王文平刁可山2吴向东万敏f1．北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191；2．宝钢集团汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室上海201900)摘要：研究板料塑性成形的理论基础是屈服准则、强化规律以及本构模型。随着新材料、新工艺的不断出现，温度和应变速率对塑性成形过程中的影响也不容忽视，原有的塑性理论已无法满足研

2、究和工程应用的需求。从板料屈服准则研究、包辛格效应与强化模型研究、屈服强化规律试验方法研究以及涉及应变速率和温度的板料屈服强化研究4个方面阐述板料屈服行为及强化规律的研究进展，指出常用屈服准则的特点和不足，说明各种强化模型中组合强化模型仍然是研究重点。试验方法主要从研究屈服轨迹的双向拉伸试验及确定强化模型参数试验的2个方面进行介绍。此外，指出针对板料在复杂应力状态下应力张量与应变张量之间的涉及应变率和温度的屈服准则和相应的流动准则的本构关系还有待研究。提出随着新材料、新工艺的不断出现，涉及应变速率和温度的屈服准则和强化规律、试验方法以及在有限元模拟

3、中的应用等研究将是未来的研究热点。关键词：屈服准则强化规律本构模型板料成形中图分类号：TG381ReviewonYieldingandHardeningBehaviorofSheetMetalWANGWenpingDIAOKeshan2WUXiangdongWANMinf1．SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，BeihangUniversity,Beijing100191；2．StateKeyLaboratoryofDevelopmentandApplicationTechnologyofAutom

4、otiveSteels，BaosteelGroup，Shanghai201900)Abstract：Yieldcriterion．work-hardening1awandconstitutivemodeIiSthetheoreticalfoundationfortheinvestigationoftheplasticformingofsheetmetals．Withmoreandmorenewmaterialsandnewtechnologyemerged，thetempemmreandthestrainrateefectonplasticform

5、ingprocessCannotbeignored，theexistingtheoryofplasticityhasbeenunabletomeettheneedofresearchandapplication．ReSearchesoncriteriasince1864’STrescacriterionwil1bereviewed．Alsothreekindsofhardeningmodesuchasisotropichardeningmode，kinematichardeningmodeandmixedhardemngmode，andBausch

6、ingerefect，whichhasgreatinfluenceonhardeningmodes，willbeelaborated．Yieldhardeningresearchconsideringtemperatureandstrainratearealsodiscussed．Sinceexperimentalmethodhasgreatimportanceonyieldhardeningresearch，itwillbeintroducedononepart．Itispointedthattheyieldhardenmgresearchcon

7、sideringtemperatureandstrainrate，experimentalmethod，applicationofnewcriterionandhardeningmodelinfiniteelementanalysis(FEA)willbehotspotofresearch．Keywords：YieldcriterionHardeninglawConstitutivemodelSheetforming切，因而根据材料变形的各种条件以及新材料的不0前言断出现，学者们对所提出的理论模型不断进行修正或提出新的理论模型。塑性力学中，屈服准则

8、、塑性强化模型以及塑材料本构关系是表达变形体的应力或应力变性本构方程是描述金属板料塑性变形过程所必须的化率与应变或应变速率