吉林工业大学学报：对向差压超塑胀形m值的计算公式和测量方法
2023-07-14【作 者】 宋玉泉;寇淑清
【前 言】
应变速率敏感性指数m是超塑变形的重要力学指标之一，以往在求解二维、三维变形时所用的m值都从单向拉伸测得。然而，超塑性材料结构结构敏感性强，其变形规律必然受应力状态和加载路径的影响。本文作者宋雨泉对单向加载超塑自由胀形已建立了m值测量理论[1~2]以及不同加载路径m值之间的函数关系[3]。实验表明，在垂直板面方向加压，借助于差压胀形可以显著地提高超塑胀形速度。建立其相应的解析理论，不仅对理论研究有重要价值，对实际应用也有指导作用。由于背压的存在，把超塑自由胀形由双拉应力状态变为双拉—压应力状态。因此，不能简单地把文献[1~3]中胀形驱动压力(正向压力)用差压(正向压力与背压之差)来代替，应该有其自身的数学表达式和相应的测量方法。
本文从连续介质力学理论出发，针对双拉一压的应力状态，给出超塑胀形m值的计算公式与测量方法，旨在为建立背压作用下的超塑胀形力学解析理论提供必要的理论基础。
【结 论】
（1）本文给出一组在背压作用下计算超塑自由胀形mH，mV，mP的公式和测量方法。这不但为研究胀形由双拉应力状态变为双拉一压应力状态对m值的影响奠定了必要的基础，而且为在双拉一压应力状态下，研究不同加压路径对m值的影响提供了实验测量手段。
（2）本文的一组计算公式是假设胀形件为球面的前提下导出的，胀形件的真实形状不是球面，而是轴对称旋转曲面。但这在实际上不会产生误差[7]，因为非球面胀形极点处仍处于等双拉状态，而采用文中测量装置，所测得的是胀形极点处的真实高度。
（3）本实验虽然测的是ZnAl4Cu的数据，但公式和方法具有普遍性。
以下是正文：
