河北工业科技：超塑性差压胀形m值的测量理论与方法
2023-06-25【作 者】左万永;宋玉泉
【引 言】
现已公认超塑性是金属和合金的普遍属性。由于合金在超塑性状态下具有很高的塑性、很低的变形抗力、良好的固态焊合性能，而且几乎无弹复和动态应变硬化，因此，可以一次压力成形形状复杂、尺寸精度高、表面质量好的零件.若采用超塑成形和扩散焊接的联合工艺，还能把多个零件组合在一起，制成结构合理、刚度好、质量轻的整体部件。因而，超塑成形工艺在宇航、电子及电器仪表等领域的应用，有着极为广阔的前景。由于超塑变形的力学规律与弹性变形和传统的塑性变形完全不同，所以超塑性力学就更具开发性和复杂性。
超塑性材料属于典型的应变速率敏感性材料。而应变速率敏感性指数m是反映材料超塑性能的最重要的力学指标之一因此，对m值测量方法的研究一直是学者们十分重视和关心的事情.超塑材料具有强烈的结构敏感性，其力学行为必然受到加载路径及应力状态等因素的极大影响.因而，为了准确地揭示超塑性的变形规律，对m值的测量就应在不同的变形条件下采用不同的测量公式与方法，而不应将单向拉伸情况下测得的m值向复杂应力状态(如胀形、挤压)简单地推广应用。
按照应力状态的不同，可分为一维、二维和三维应力状态下m值的测量。一维测量，包括有单向拉伸、压缩、扭转等方法，其中拉伸法简单易行，且有代表性，对它的研究也最广泛[1-6]。二维测量，有单向加压胀形测量法，也进行了很深入的研究[7-12]。而对于三维应力状态下对m值的测量，到目前尚未见有资料报道。本文旨在建立作为三维应力状态变形的差压自由胀形m值的测量方法。
【结 论】
经过严格的数学推导和实验验证，证明本文提出的差压胀形压力跃变m值测量方法是可行的，测量方法简单，测量结果稳定可靠。
以下是正文：
