超声冲击处理对不同材料的应力应变影响的有限元模拟

发布时间：2018-01-01 04:12

本文关键词：超声冲击处理对不同材料的应力应变影响的有限元模拟　出处：《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》2016年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：采用有限元的方法建立了不同材料力学性能的超声冲击处理模型。根据Johnson理论得出的冲击动力学公式,找到影响应力应变的关键参数:弹性模量、泊松比以及静态屈服强度。分别讨论了弹性模量、泊松比以及静态屈服强度对超声冲击处理后材料应力应变的影响,旨在探讨超声冲击处理对不同力学性能材料的应力应变强化程度。结果表明:材料的弹性模量、泊松比以及静态屈服强度都会影响超声冲击处理的应力应变;材料的弹性模量越大,其冲击处平行于材料表面方向应力和等效塑性应变都会显著增大;材料的泊松比越大,x方向应力和等效塑性应变都会增加,但泊松比对等效塑性应变影响大于x方向应力的影响;随着静态屈服强度的增大,冲击处的x方向应力显著增大,等效塑性应变值显著降低。
[Abstract]:A mechanical model of ultrasonic impact treatment of different material properties by using the finite element method. According to the theory of Johnson impact the dynamics formula, find the influence of the key parameters should be strain elastic modulus, Poisson's ratio and static yield strength. The elastic modulus and Poisson's ratio are discussed, the static yield strength of the material should be after ultrasonic impact treatment effect of stress and strain, aims to investigate the ultrasonic impact treatment on the mechanical properties of different material stress strain hardening degree. The results show that the elastic modulus, Poisson's ratio and static yield strength will affect the stress and strain of ultrasonic impact treatment; the elastic modulus of the material increases, the impact of parallel stress and equivalent plastic the strain will increase in the direction of the material surface; the material Poisson's ratio is larger, the X direction stress and equivalent plastic strain will increase, but the Poisson's ratio of equivalent plastic strain The effect of the change is greater than the stress in the direction of X. With the increase of the static yield strength, the stress in the direction of the X direction increases significantly, and the equivalent plastic strain value decreases significantly.

【作者单位】：内蒙古工业大学材料科学与工程学院;内蒙古工业大学工程训练中心;
【基金】：内蒙古自治区高等学校科学研究(NJZY087) 内蒙古自治区自然科学基金项目(2015MS0537)
【分类号】：TB559;TB301
【正文快照】： 超声冲击处理作为提高材料力学性能的表面冷处理方法之一,由于具有设备简单紧凑、节能环保、不受材料及构件大小和形状等限制以及可控可操作等优势[1],被广泛应用在材料表面改性方面。金属材料经过超声冲击处理后,在表层产生一层致密的压缩塑性变形层,从而可以细化晶粒、均化

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