高压扭转(HPT)论文：高压扭转(HPT) 有限元 扭转圈数 工艺参数.doc

高压扭转(HPT)论文：典型金属高压扭转变形的有限元分析【中文摘要】高压扭转法(HPT)是剧烈塑性变形(SPD)的加工方法之一,近年来受到广泛关注,它能将金属材料的晶粒细化到纳米级,所加工的块体材料没有任何残余孔隙,而且工件在产生巨大应力应变的情况下,其尺寸不会有很大变化。但是,因为HPT实验中,工件尺寸小,并且要求上模加载于工件的力很大,甚至达到几个Gpa,同时要求工件与上下模接触面粗糙、摩擦系数大,因此,HPT变形过程所需要的工艺参数条件,如上模的载荷、模具与工件之间的摩擦系数、下模的扭转速度等,让实验的进行相对困难。因此,通过模拟分析总结出HPT中在不同的工艺参数条件下工件的扭转情况,为后继的HPT实验的参数设置提供参考依据具有很重要的意义。本文在PRO/E中建立HPT变形的三维模型,导入模拟分析软件DEFORM中,并对不同的HPT模型进行了分析比较,发现闭式的HPT模型在本次模拟中无法实现工件正常的高压扭转变形,不能顺利地对工件进行扭转。当采用半封闭式的HPT模型时工件能够实现在高压下进行扭转变形。当然,这种情况可能与参数设置有关。本文研究了几种典型金属材料的高压扭转变形(HPT)情况。选取Al试样的HPT变形结果,分析了其在高压扭转中的的行为特征,包.【英文摘要】High pressure torsion is one of the severe plastic deformation methods which has been received extensive attention in recent years. The material grain size of the sample can be refined to nanometer and the bulk material been processed has no residual pore. There will be no great changes of the size of the sample after a huge piece of the stress and strain in HPT. However, the technological parameters of HPT such as the load of the die, the friction coefficient between the sample and dies, and the reverse sp.【关键词】高压扭转(HPT) 有限元 扭转圈数 工艺参数【英文关键词】High pressure torsion finite element analysis torsion turns technological parameters【索购全文】联系Q1：138113721 Q2：139938848 同时提供论文写作一对一辅导和论文发表服务.保过包发 【目录】典型金属高压扭转变形的有限元分析摘要4-5Abstract5-6第1章 绪论9-141.1 课题背景和意义91.2 国内外高压扭转的发展现状9-111.2.1 国外高压扭转的发展现状9-111.2.2 国内高压扭转的研究现状111.3 数值模拟技术研究与应用现状11-121.4 本文研究方法和内容121.5 本章小结12-14第2章 HPT变形中的数值分析理论及软件介绍14-182.1 引言14-152.2 塑性成形过程研究方法15-162.3 Deform软件介绍162.4 HPT变形中的数值分析16-172.5 本章小结17-18第3章 高压扭转成形技术概述18-263.1 剧烈塑性变形技术(SPD)18-193.2 高压扭转成形技术基本原理19-233.2.1 HPT变形中的应变20-213.2.2 HPT模型21-223.2.3 HPT试样的均匀性变化22-233.3 HPT加工金属材料的原理23-243.3.1 通过高压扭转加工金属材料的研究23-243.3.2 用高分辨电镜观测显微结构243.4 通过HPT获得最小晶粒尺寸243.6 本章小结24-26第4章 高压扭转的有限元分析26-374.1 有限元模型建立264.2 高压扭转的有限元分析26-344.2.1 限定型高压扭转变形分析27-284.2.2 半限定型高压扭转变形分析28-344.3 Al试样在HPT中的实验验证34-354.4 本章小结35-37第5章 典型金属的高压扭转变形规律37-485.1 Al的高压扭转变形规律37-415.1.1 载荷对Al高压扭转变形的影响37-405.1.2 摩擦系数对Al高压扭转变形的影响40-415.2 4541-435.2.1 载荷对4541-425.2.2 摩擦系数对4542-435.3 15CrNi6的高压扭转变形规律43-455.3.1 载荷对15CrNi6的HPT变形影响规律43-445.3.2 摩擦系数对15CrNi6的HPT变形影响规律44-455.4 Ni的高压扭转变形规律45-475.4.1 载荷对Ni的HPT变形影响规律45-465.4.2 摩擦系数对Ni的HPT变形影响规律46-475.5 本章小结47-48第6章 全文总结与展望48-506.1 全文总结48-496.2 研究展望49-50参考文献50-53致谢53-54作者攻读硕士学位期间研究成果54