材料科学进展：材料参数及静水压力对超塑性胀形影响的数值模拟
2023-05-04【作 者】陈积伟;胡平;连建设
【前 言】
具有工业应用价值的超塑性材料多数在变形过程中产生孔洞，并随变形而长大，不仅使材料发生过早的断裂，影响其成形性，而且降低随后的使用性能。单向拉伸状态下超塑性孔洞长大的规律及其对变形及断裂的影响已有较多研究[1-3]。一些作者对更接近于实际成形过程的超塑性胀形进行了实验和到论研究[4-7]。作者[8]将塑性材料内部变形损伤对力学行为的影响等效为应变软化效应，进而引入材料变形的本构关系。本文将这一含有损伤效应的本构关系引入刚粘塑性有限元数值分析，对超塑性胀形过程中孔洞长大及静水压力对极限应变的影响进行分析和讨论。
【结 论】
1.将含有损伤效应的本构关系引人超塑性胀形的有限元程序，计算的胀形极限应变及孔洞长大规律与实验结果吻合，获得了一种反映材料内部变形损伤对变形过程影响的有效方法。
2.高的应变速率敏感性(m)是决定超塑性材料具有高极限塑性的基本因素；孔洞的存在及长大降低了材料的极限塑性。叠加静水压力是克服孔洞影响的一个简单方法，当静水压力达到某一值时，孔洞可以完全被抑制，材料的极限塑性恢复到由其m值所决定的水平。
以下是正文：
